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1、生物生物育种育种的的含义含义 生物育种生物育种是指人们按照自己是指人们按照自己的意愿，依据不同的育种原理，的意愿，依据不同的育种原理，有目的、有计划地获得人们所需有目的、有计划地获得人们所需要的生物新品种。要的生物新品种。 生物育种包括两种情况：生物育种包括两种情况： 1 1从不良性状中把所需要的从不良性状中把所需要的优良性状（相对性状）分离出来优良性状（相对性状）分离出来或把位于不同个体的优良性状集或把位于不同个体的优良性状集中到一个个体上来。中到一个个体上来。 2 2创造具有优良性状的生物创造具有优良性状的生物新品种。新品种。生物生物育种育种的的方法方法杂杂 交交 育育 种种诱诱 变变 育
2、育 种种单倍体育种单倍体育种多倍体育种多倍体育种基基 因因 工工 程程杂交杂交育种育种一、杂交育种的概述一、杂交育种的概述1.原理：原理：基因重组基因重组2.方法：方法：连续自交，不断选种。连续自交，不断选种。3.特点：特点：育种年限长。育种年限长。4.说明：说明： 该方法常用于：该方法常用于： a同一物种不同品种的个体间；同一物种不同品种的个体间； b亲缘关系较近的不同物种个体间亲缘关系较近的不同物种个体间 若是有性生殖，则必须选育出若是有性生殖，则必须选育出纯种纯种， 以免后代发生性状分离；以免后代发生性状分离； 若该生物靠无性生殖产生后代，那么若该生物靠无性生殖产生后代，那么 只要得到该
3、优良性状就可以了，因为无性只要得到该优良性状就可以了，因为无性 生殖时后代并不会发生性状分离。生殖时后代并不会发生性状分离。 二、杂交育种的操作方法二、杂交育种的操作方法 问题情景问题情景 小麦高秆小麦高秆(D)对矮秆对矮秆(d)、抗锈病、抗锈病(T)对不抗锈病对不抗锈病(t)为显性，现有纯合为显性，现有纯合的高秆抗锈病的小麦的高秆抗锈病的小麦(DDTT)和矮秆不和矮秆不抗锈病的小麦抗锈病的小麦(ddtt)两个品系，根据两个品系，根据前面所学的有关知识，请你设计一前面所学的有关知识，请你设计一个方案培育出矮秆抗病的优良品种个方案培育出矮秆抗病的优良品种(ddTT)？ 请你写出请你写出育种步骤育
4、种步骤； 用遗传图解表示出用遗传图解表示出育种过程育种过程。杂交杂交育种育种五、动物的杂交育种方法五、动物的杂交育种方法假设现有假设现有长毛立耳猫长毛立耳猫（BBEEBBEE）和和短毛折耳猫短毛折耳猫（bbeebbee）。）。你能否培育你能否培育出能稳定遗出能稳定遗传的长毛折传的长毛折耳猫耳猫（BBeeBBee）？）？写出育种方写出育种方案（图解）案（图解）长长毛毛折折耳耳猫猫短毛折耳猫短毛折耳猫长毛立耳猫长毛立耳猫1.动物杂交育种中纯合子的获得动物杂交育种中纯合子的获得不能通过逐代自交不能通过逐代自交,而应改为测而应改为测交。交。2.比植物杂交育种所需年限短。比植物杂交育种所需年限短。结合上
5、述几个实例，请总结出杂结合上述几个实例，请总结出杂交育种的的原理、优点和缺点？交育种的的原理、优点和缺点？六、你六、你能能说出植物杂交育种说出植物杂交育种和动物杂交育种的区别吗？和动物杂交育种的区别吗？杂交杂交育种育种七、知识归纳总结七、知识归纳总结1.1.概念：概念：杂交育种是将两个或多杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过杂交集中在个品种的优良性状通过杂交集中在同一个新品种的方法同一个新品种的方法2.2.步骤步骤: :杂交杂交自交自交选优选优自交自交3.3.优点：优点：使不同个体的优良性状使不同个体的优良性状集中于同一个体上，即集中于同一个体上，即“集优集优” 4.4.缺点：缺点：杂交育
6、种并不能创造新杂交育种并不能创造新的基因的基因; ;杂交后代会出现分离现象杂交后代会出现分离现象; ;育种过程缓慢，过程复杂育种过程缓慢，过程复杂5.5.改进改进: :有没有更好的育种方法可有没有更好的育种方法可以弥补杂交育种的这些缺陷呢以弥补杂交育种的这些缺陷呢杂交杂交育种育种 三、杂交育种的操作步骤三、杂交育种的操作步骤让纯种的高秆抗锈病和矮秆让纯种的高秆抗锈病和矮秆易染锈病小麦杂交得易染锈病小麦杂交得F1 ；让让F1自交得自交得F2 ；选选F2中矮秆抗锈病小麦自交中矮秆抗锈病小麦自交得得F3；留留F3中未出现性状分离的矮中未出现性状分离的矮秆抗病个体，对于秆抗病个体，对于F3中出现性中出
7、现性状分离的再重复状分离的再重复步骤步骤杂交杂交育种育种选优选优四、杂交的育种参考方案：四、杂交的育种参考方案： 高抗高抗 矮不抗矮不抗 高抗高抗DDTTddttDdTtddTt高抗高抗 高不抗高不抗 矮抗矮抗 矮不抗矮不抗ddTT矮矮抗抗 矮不抗矮不抗ddTtddTT杂交杂交自交自交选优选优自交自交F3一、诱变育种的概述一、诱变育种的概述1.原理：原理：基因突变基因突变2.方法：方法： 物理因素物理因素（如射线、（如射线、紫外线紫外线、激光等）激光等） 化学因素化学因素（如亚硝酸、硫酸二（如亚硝酸、硫酸二乙脂等）乙脂等）3.举例：举例：太空育种太空育种、高产青霉素高产青霉素4.特点：特点：提
8、高了突变率，创造人提高了突变率，创造人类需要的变异类型类需要的变异类型. .但由于突变的但由于突变的不定向性，因此该种育种方法具不定向性，因此该种育种方法具有盲目性。有盲目性。5.应用：应用：该方法常用于微生物、该方法常用于微生物、农作物育种等农作物育种等诱变诱变育种育种 根据下列细胞中物质的吸收根据下列细胞中物质的吸收峰值峰值, ,可知紫外线可知紫外线(=2700nm)(=2700nm)在诱导突变过程中的主要作用在诱导突变过程中的主要作用物质是物质是 A A 水水 B B 蛋白质蛋白质 C C 核酸核酸 D D 脂肪脂肪诱变诱变育种育种诱变诱变育种育种用于微生物育种：用于微生物育种： 青霉素
9、的选育。青霉素的选育。19431943年从年从自然界分离出来的青霉菌只能自然界分离出来的青霉菌只能产生青霉素产生青霉素2020单位单位/ /mLmL。后来后来人们对青霉菌多次进行人们对青霉菌多次进行X X射线射线、紫外线紫外线照射以及综合处理，培照射以及综合处理，培育成了青霉素高产菌株，目前育成了青霉素高产菌株，目前青霉素的产量青霉素的产量已达到已达到50000500006000060000单位单位/ /mLmL。中间为青霉菌，周围是细菌中间为青霉菌，周围是细菌单倍体单倍体育种育种早熟早熟品种品种( (aaaa) )迟熟迟熟品种品种(AA(AA) )杂杂合合子子( (AaAa) )人工人工诱变
10、诱变幼幼苗苗 (A)幼幼苗苗(a)迟熟迟熟品种品种(AA)(AA)秋水仙秋水仙素处理素处理秋水仙秋水仙素处理素处理花药离花药离体培养体培养单倍单倍体育体育种的种的小结小结1.原理：原理：染色体变异染色体变异2.方法：方法： (1)培养单倍体培养单倍体花药离体培花药离体培养养 (2)诱导染色体加倍诱导染色体加倍用秋水用秋水仙素处理仙素处理3. 特点：特点： (1)大大大缩短育种年限，弥补大缩短育种年限，弥补了杂交育种的缺陷了杂交育种的缺陷; (2)后代一定是后代一定是纯种纯种,不会发生不会发生性状分离，性状分离，三倍体三倍体无籽西无籽西瓜的培瓜的培育原理育原理三倍体无子西瓜的培育过程三倍体无子西
11、瓜的培育过程遗传图解遗传图解(A(A表示一个染色组表示一个染色组) )三倍体三倍体无籽西无籽西瓜的培瓜的培育过程育过程1.1.原理：原理：染色体变异染色体变异2.2.方法：方法： (1)(1)诱导染色体加倍诱导染色体加倍用秋水用秋水仙素处理仙素处理(2)(2)杂交杂交3.3.举例：举例：无籽西瓜无籽西瓜4.4.特点：特点：器官较大，营养物质含器官较大，营养物质含量高，但是发育延迟，结实率低。量高，但是发育延迟，结实率低。5.5.应用：应用：该方法常用于农作物育该方法常用于农作物育种等种等多倍体多倍体育种育种缩短育种缩短育种年限年限器官较大，器官较大，营养物质含营养物质含量高量高加速育种的进加速
12、育种的进程，大幅度地程，大幅度地改良某些性状改良某些性状方法简便方法简便优优点点方法复杂，方法复杂，成活率较低成活率较低发育延迟，发育延迟，结实率低结实率低突变后有利个突变后有利个体往往不多体往往不多较长时间才能较长时间才能获得纯合体获得纯合体缺缺点点花药离体培花药离体培养养用秋水仙素用秋水仙素处理种子或处理种子或幼苗幼苗用射线、激光、用射线、激光、化学药品等处化学药品等处理生物理生物杂交杂交自交自交选种选种自交自交处处理理染色体染色体数目减半数目减半染色体组染色体组成倍增加成倍增加基因突变基因突变基因重组基因重组原原理理单倍体育种单倍体育种多倍体育种多倍体育种诱变育种诱变育种杂交育种杂交育种育种方法的比较育种方法的比较
