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1、最早的育种方法：最早的育种方法：选择育种的优点：选择育种的优点：技术简单、容易操作技术简单、容易操作缺点：缺点：选择范围有限，育种周期长选择范围有限，育种周期长,不不能把位于两个品种的优良性状集于一身能把位于两个品种的优良性状集于一身选择育种选择育种已知小麦的高秆（已知小麦的高秆（D）对矮秆（）对矮秆（d）为显性，抗锈）为显性，抗锈病（病（T）对易染锈病（）对易染锈病（t）为显性，两对性状独立）为显性，两对性状独立遗传。现有遗传。现有高秆抗锈病高秆抗锈病、矮秆易染病矮秆易染病两两纯系品种纯系品种。你用什么方法能把两个品种的优良性状结合在一你用什么方法能把两个品种的优良性状结合在一起，又能把双方
2、的缺点都去掉？起，又能把双方的缺点都去掉？试一试：植物杂交育种的方法试一试：植物杂交育种的方法 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矮抗矮抗ddTTddTT矮抗矮抗ddTtddTt矮抗矮抗矮矮抗抗 矮不抗矮不抗ddTT杂交杂交自交自交选优选优自交自交F3选优选优5 5、缺点：缺点：杂交杂交自交自交选优选优自交（测交）自交（测交）一、杂交育种一、杂交育种 能集中位于不同品种中的优良性状。能集中位于不同品种中的优良性状。即即“集优集优”,能产生新的基因型。能产生新的基因型。杂交育种是将两个或多个品种的优良性杂交育种是
3、将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。育，获得新品种的方法。基因重组基因重组3 3、方法：、方法：1 1、概念：、概念：2 2、原理：、原理：4 4、优点：、优点：课本课本P100利用杂交育种培育利用杂交育种培育纯合纯合和和杂合杂合品种品种1、培育常规的、培育常规的纯合子品种纯合子品种（1）培育）培育隐性纯合子隐性纯合子品种：品种：选取双亲选取双亲杂交杂交子一代子一代自交自交子二代子二代选出符合要求的选出符合要求的个体即可推广个体即可推广（2）培育）培育显性纯合子显性纯合子品种：品种：选取双亲选取双亲杂交杂交子一代
4、子一代自交自交子二代子二代选出符合要求的选出符合要求的优良个体优良个体自交自交子三代子三代选出符合要求的选出符合要求的优良个体优良个体自交自交选选出稳定遗传的个体推广出稳定遗传的个体推广杂种优势杂种优势：杂种优势杂种优势是生物界普遍存在的现象。是生物界普遍存在的现象。指基因型不同的亲本个体相互杂交产生的杂种指基因型不同的亲本个体相互杂交产生的杂种第一代，在生长势、生活力、繁殖力、抗逆性、第一代，在生长势、生活力、繁殖力、抗逆性、产量和品质等一种或多种性状上优于两个亲本产量和品质等一种或多种性状上优于两个亲本的现象。的现象。Eg.骡（体力强大，耐力好）骡（体力强大，耐力好）2 2、培育、培育杂合
5、子杂合子品种品种选取双亲选取双亲杂交杂交子一代子一代过程过程：特点特点：高产、优质、抗性强、但：高产、优质、抗性强、但需年年育种需年年育种 他是一位真正的耕耘者。当他还是一个乡村教师的时候,已经具有颠覆世界权威的胆识;当他名满天下的时候,却仍然只是专注于田畴,淡泊名利,一介农夫,播撒智慧,收获富足。他毕生的梦想,就是让所有的人远离饥饿。喜看稻菽千重浪,最是风流袁隆平。试试一一试：试：动物的杂交育种方法动物的杂交育种方法短毛折耳猫短毛折耳猫（bbee）长毛立耳猫长毛立耳猫（BBEEBBEE）长毛长毛折耳猫折耳猫（BBee）长毛立耳长毛立耳 短毛折耳短毛折耳BBEEbbee长毛立耳长毛立耳BbEe
6、长毛立耳长毛立耳BbEe长立长立 长折长折 短立短立 短折短折BbeeBBee杂交杂交F1间间交配交配选优选优测交测交 BBeebbee长折长折 短折短折长折长折 BbeeBbeebbee长折长折 短折短折长折长折 短折短折bbeeBbee动物的杂交育种动物的杂交育种中国荷斯坦牛：中国荷斯坦牛：荷斯坦荷斯坦弗里生牛与我国黄牛弗里生牛与我国黄牛杂交选育后逐渐形成的杂交选育后逐渐形成的优良种。泌乳期可达优良种。泌乳期可达305305天，年产乳量可达天，年产乳量可达6300kg6300kg以上。以上。1 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，而应改为不能通过逐代
7、自交，而应改为测测交交。2 2、比植物杂交育种所需、比植物杂交育种所需年限短年限短。在植物杂交育种的过程中运用在植物杂交育种的过程中运用单倍体育种单倍体育种的方的方法可以法可以显著缩短育种进程显著缩短育种进程。P高杆高杆抗病抗病 DDTT矮杆感矮杆感病病 ddttF1高杆抗病高杆抗病 DdTt第第1年年选育出需要的矮抗品种选育出需要的矮抗品种F2D_T_ D_tt ddT_ ddtt矮抗矮抗杂交育种杂交育种第第2年年第第3年年生长生长ddTTF3减数分裂减数分裂花药花药DTDtdTdt单倍体单倍体 DTDtdTdt花药离体培养花药离体培养秋水仙素秋水仙素第第1年年第第2年年第第4年年单倍体育种
8、单倍体育种DDttddTT ddtt纯合体纯合体DDTT矮抗矮抗思考与讨论思考与讨论有没有能出现意想不到的结果，有没有能出现意想不到的结果，产生新基因的育种方法呢？产生新基因的育种方法呢？杂交育种的优点是很明显的，但是在实际杂交育种的优点是很明显的，但是在实际操作中会遇到不少困难。请从杂交后代可操作中会遇到不少困难。请从杂交后代可能出现的各种类型，以及育种时间等方面，能出现的各种类型，以及育种时间等方面，分析比较杂交育种方法的不足。分析比较杂交育种方法的不足。杂交育种只能利用杂交育种只能利用已有基因已有基因的重组，按需选的重组，按需选择，并不能创造新的基因。杂交后代会出现择，并不能创造新的基因
9、。杂交后代会出现性状分离性状分离现象，育种进程现象，育种进程缓慢缓慢，过程繁琐，过程繁琐。课本课本P99二、诱变育种二、诱变育种 (1)能能提高突变率，提高突变率，产生产生新基因新基因和新的性状，和新的性状，(2)使后代性状尽快稳定，使后代性状尽快稳定，加速育种进程。加速育种进程。（3）大幅度的改良某些性状，增强抗逆性）大幅度的改良某些性状，增强抗逆性 利用物理因素（如利用物理因素（如X X射线，紫外线，激射线，紫外线，激光等）或化学因素（如亚硝酸等）处理生光等）或化学因素（如亚硝酸等）处理生物，使生物发生基因突变。物，使生物发生基因突变。基因突变基因突变3 3、方法：、方法：1 1、概念：、
10、概念：2 2、原理：、原理：4 4、优点：、优点：物理、化学方法处理生物，再选择物理、化学方法处理生物，再选择符合要求的变异类型符合要求的变异类型 太空物理环境太空物理环境：高真空高真空微重力微重力强辐射强辐射太空番茄太空番茄太空南瓜太空南瓜太空椒太空椒基因突变的应用基因突变的应用:农作物新品种的培育农作物新品种的培育 用于微生物育种用于微生物育种例如青霉素的选育。例如青霉素的选育。19431943年从自然界分离年从自然界分离出来的青霉菌只能产生青霉素出来的青霉菌只能产生青霉素2020单位单位/mLmL。后来人们对青霉菌多次进行后来人们对青霉菌多次进行X X射线、紫外射线、紫外线线照射以及综合
11、处理，培育成了青霉素高照射以及综合处理，培育成了青霉素高产菌株，目前青霉素的产量已达到产菌株，目前青霉素的产量已达到50000500006000060000单位单位/mLmL。高杆抗病高杆抗病矮杆不抗病矮杆不抗病杂交杂交F1自交自交F2 2筛选、自交筛选、自交稳定遗传的稳定遗传的双抗品种双抗品种杂交育种杂交育种杂交育种杂交育种原理：基因重组原理：基因重组原理：基因重组原理：基因重组诱变育种诱变育种诱变育种诱变育种物理方法、化学方法物理方法、化学方法物理方法、化学方法物理方法、化学方法植株（白花：植株（白花：植株（白花：植株（白花：AAAA）植株（红花：植株（红花：植株（红花：植株（红花：aaa
12、a）原理：基因突变原理：基因突变原理：基因突变原理：基因突变多倍体育种多倍体育种多倍体育种多倍体育种杂交杂交杂交杂交ABDRABDR不育不育杂种杂种秋水仙素秋水仙素秋水仙素秋水仙素X普通小麦普通小麦普通小麦普通小麦AABBDDAABBDD黑麦黑麦黑麦黑麦RRRR小黑麦小黑麦小黑麦小黑麦AABBDDRRAABBDDRR原理：染色体变异原理：染色体变异原理：染色体变异原理：染色体变异单倍体育种单倍体育种单倍体育种单倍体育种X杂交杂交F1花粉花粉幼苗幼苗幼苗幼苗DDTTDDTTddttddttDdTtDdTtddTTddTTDdTtDdTt高杆抗病高杆抗病矮杆不抗病矮杆不抗病稳定遗传的稳定遗传的双抗
13、品种双抗品种XDDTTDDTTddttddttddTTddTT原理：染色体变异原理：染色体变异原理：染色体变异原理：染色体变异花药离体培养花药离体培养花药离体培养花药离体培养秋水仙素秋水仙素秋水仙素秋水仙素处理处理处理处理联系基因突变的特点，谈谈诱变育种的局联系基因突变的特点，谈谈诱变育种的局限性。要想克服这些局限性，可以采取限性。要想克服这些局限性，可以采取什么办法？什么办法？不足：不足：诱变育种的方向难以掌握，诱变育种的方向难以掌握，有利变有利变异少异少，诱变体难以集中多个理想性状。，诱变体难以集中多个理想性状。克服：可以扩大诱变后代的群体（克服：可以扩大诱变后代的群体（大量处大量处理实验
14、材料理实验材料），增加选择的机会。），增加选择的机会。课本课本P100原因：基因突原因：基因突变是随机不定变是随机不定向的。向的。杂交育种杂交育种诱变育种诱变育种多倍体育多倍体育种种单倍体育单倍体育种种处处理理原原理理优优点点缺缺点点处理大量的处理大量的生物材料生物材料 秋水仙素处秋水仙素处理萌发的种理萌发的种子或幼苗子或幼苗花药离体培养花药离体培养后，人工诱导后，人工诱导染色体加倍染色体加倍基因重组基因重组基因突变基因突变染色体变异染色体变异可以集中两可以集中两个亲体的优个亲体的优良性状良性状可以提高变异的可以提高变异的频率，改良某些频率，改良某些性状，育种年限性状，育种年限缩短，缩短，茎秆
15、粗，果茎秆粗，果茎秆粗，果茎秆粗，果实和种子大，实和种子大，实和种子大，实和种子大，营养物丰富营养物丰富营养物丰富营养物丰富明显缩短明显缩短明显缩短明显缩短育种的年限育种的年限育种的年限育种的年限不能产生新基不能产生新基因；育种进程因；育种进程慢。慢。发育迟，发育迟，结实低结实低三、比较各种育种的方法三、比较各种育种的方法杂交杂交自交自交筛选筛选自交自交X射线射线、紫外线、紫外线、（亚硝酸）（亚硝酸）激光、激光、化学药剂化学药剂育种技术的不断完善与发展的动力和原育种技术的不断完善与发展的动力和原因是超越已有技术的局限性。育种学因是超越已有技术的局限性。育种学家将如何突破家将如何突破“不能实行不
16、能实行种间种间的基因的基因交流交流”这一育种技术的局限呢？这一育种技术的局限呢？选择育种选择育种杂交育种杂交育种诱变育种诱变育种特点：在自然产生的变异中选择特点：在自然产生的变异中选择局限：不能把位于两个品种的优良性局限：不能把位于两个品种的优良性 状集于一身状集于一身主要优点：有目的地把位于两个品种主要优点：有目的地把位于两个品种 的优良性状集于一身的优良性状集于一身局限：不能产生新的基因局限：不能产生新的基因主要优点：能产生主要优点：能产生新基因新基因局限：该方法具有一定的盲目性局限：该方法具有一定的盲目性均均不不能能实实行行种种间间的的基基因因交交流流下图是用某种作物的两个品种下图是用某
17、种作物的两个品种和和分别培育出分别培育出 品种的示意图，试分析回答：品种的示意图，试分析回答：AABB E Ab-D AaBb F AAbb-aabb G AAaaBBbb-（1）用）用和和培育培育所采用的所采用的D和和F步骤分别是步骤分别是 和和 。其应用的遗传学原理是。其应用的遗传学原理是 。（2）用）用培育培育所采用的所采用的E和和H步骤分别是步骤分别是 和和 。其应用的遗传学原理是。其应用的遗传学原理是 。（3）用）用培育培育所采用的所采用的G步骤是步骤是 其遗传学原理是其遗传学原理是 。H杂交杂交自交自交基因重组基因重组花药离体培养花药离体培养秋水仙素秋水仙素处理幼苗处理幼苗染色体变
18、异染色体变异.秋水仙素秋水仙素 处理幼苗处理幼苗染色体变异（多倍体育种）染色体变异（多倍体育种）.育种的方法有多种，各有各的优点，我们育种的方法有多种，各有各的优点，我们要合理的有机结合各种方法，高效的达到要合理的有机结合各种方法，高效的达到各种目的。各种目的。如果水稻的某迟熟（如果水稻的某迟熟（AA)AA)品种品种,那么我们那么我们有什么好办法快速的得到早熟（有什么好办法快速的得到早熟（aaaa）品种？品种？灵活创新、实际应用灵活创新、实际应用人工诱变人工诱变 +单倍体育种单倍体育种早熟早熟早熟早熟品种品种品种品种(aaaaaaaa)花药离花药离花药离花药离体培养体培养体培养体培养迟熟迟熟品
19、种品种(AA)(AA)杂合杂合子子(AaAa)人工人工诱变诱变 幼苗幼苗 （A）幼苗幼苗（a）秋水仙秋水仙素处理素处理早熟早熟早熟早熟品种品种品种品种(AA)(AA)(AA)(AA)秋水仙秋水仙素处理素处理P106P106 我我国国运运用用返返回回式式运运载载卫卫星星搭搭载载水水稻稻种种子子，返返回回地地面面后后种种植植，培培育育出出的的水水稻稻穗穗长长粒粒大大，亩亩产产达达600kg600kg，最最高高达达750kg750kg，蛋蛋白白质质含含量量增增加加8%-20%8%-20%，生生长长期期平平均均缩缩短短1010天天。思思考考后请回答：后请回答：水稻产生这种变异的来源是：水稻产生这种变异的来源是：产生变异的原因是：产生变异的原因是：基因突变基因突变 各种宇宙射线和失重的作用，使基因的分各种宇宙射线和失重的作用，使基因的分子结构发生改变。子结构发生改变。思考：自然突变和诱发突变特点的异同？思考：自然突变和诱发突变特点的异同？普遍、随机、不定向性；诱发突变的突变频率较高普遍、随机、不定向性；诱发突变的突变频率较高