高中生物人教版 (新课标)必修2《遗传与进化》第1节 杂交育种与诱变育种教课内容课件ppt

这是一份高中生物人教版 (新课标)必修2《遗传与进化》第1节 杂交育种与诱变育种教课内容课件ppt，共33页。PPT课件主要包含了杂交育种，F1DdRr，ddRR矮抗，依据原理，基因重组，常用方法，育种时间长，选育纯种，稳定品种，新品种等内容，欢迎下载使用。

1.选择育种原理：利用生物的变异，通过长期选择，汰劣留良，培 养出优良品种。不足：育种周期长，选择的范围有限。
例如：如何利用纯种的高秆抗锈病(DDRR)和矮秆不抗锈病(ddrr)的水稻植株获得优良性状且能稳定遗传的品种。
第一步：先杂交得到高抗植株；第二步：将矮抗植株连续自交直至不再发生性状分离为止。
P DDRR × ddrr
像这样显性性状是优良性状，采用杂交育种必须连续自交4～5代后种子才相对较纯，育种年限至少5年。
将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。
将不同个体的优良性状集中到一个个体上
袁隆平（杂交水稻专家） 2000年国家最高科学技术奖；2004年十大感动中国人物之一。　　颁奖辞：他是一位真正的耕耘者。当他还是一个乡村教师时，已具有颠覆世界权威的胆识；当他名满天下时，却仍专注于田畴。淡薄名利，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。
假设现有长毛黑色猫（BBEE）和短毛白色猫（bbee），你能否培育出能稳定遗传的长毛白色猫（BBee）？ P BBEE × bbee F1 BbEe×BbEe F2 Bbee 或 BBee × bbee
1.动物育种一般采用杂交育种和诱变育种。2.动物杂交育种中不能自交，所以F1不能自交，但可 以利用F1的雌雄个体进行杂交繁殖；3.在F2中可以用测交的方法判断杂合子和纯合子；4.动物杂交育种，不能用单倍体育种的方法。5.比植物杂交育种所需年限短。
杂种优势：是指基因型不同的亲本相互杂交产生的杂种一代，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的现象。杂种优势在F1代表现最明显。例如：我国劳动人民用马和驴杂交获得体力强大，耐力好的杂种——骡。
杂种优势主要利用杂种F1代的优良性状，并不要求遗传上的稳定。需年年制种。如水稻的杂优种，每年农科站都有供应。
2．单倍体育种（1）原理：染色体变异（2）方法：花药离体培养获得单倍体植株，再人工诱 导染色体数目加倍。（3）举例：已知小麦的高秆（D）对矮秆（d）为显 性，抗锈病（R）对易染锈病（r）为显性，两对 性状独立遗传。现有高秆抗锈病、矮秆易染病两 纯系品种。要求用单倍体育种的方法培育出具有 优良性状的新品种。
①让纯种的高秆抗锈病和矮秆易染锈病小麦杂交得F1 ；②取F1的花药离体培养得到单倍体；③用秋水仙素处理单倍体幼苗，使染色体加倍，选取具有矮秆抗病性状的个体即为所需类型。（4）特点：由于得到的个体基因都是纯合的，自交后 代不发生性状分离，所以相对于杂交育种来说， 明显缩短了育种的年限。
P　　　　　　　　DDRR　×　ddrr 　　 　　 ↓F1 　 　　　　　　　　DdRr花药（配子）　DR Dr dR dr单倍体　　　 DR Dr dR dr　纯合子　　 DDRR　　 DDrr　　 ddRR　 ddrr
秋水仙素诱导染色体加倍
离体培养（组织培养技术）
选取ddRR（矮抗）即为所需类型
3．多倍体育种：（1）原理：染色体变异（2）方法：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，从 而使细胞内染色体数目加倍，染色体数目加倍 的细胞继续进行正常的有丝分裂，即可发育成 多倍体植株。（3）举例： 三倍体无子西瓜的培育
1）概念：人工利用物理因素（如X射线、γ射线、紫外线、 激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙酯等）来 处理生物，使生物发生基因突变。
2）优点：能提高突变率，产生新基因；在较短时间内获 得更多的优良变异类型。
3）应用： ①农作物新品种的培育，新品种具有抗病力强、产量高、品质好等优点。如“黑农五号”大豆，产量提高了16%，含油量比原来提高了2.5%。
资料：航天技术的发展，使人类利用太空资源的愿望变成了现实。自1987年以来，中国利用自己研制的返回式卫星和神舟号飞船进行了11次航天育种搭载试验，试验品种达1200多种。 航天诱变育种是利用太空的物理环境作为诱变因子，太空环境条件很复杂，与地球表面主要差异是微重力（10－3克～10－6克）、宇宙射线、重粒子、变化磁场和高真空等，这些物理条件的综合作用使生物产生基因突变。 据统计，航天育种变异率达4％以上，株高变异为＋40cm～－30cm，果重变异达＋70％～＋100％（蔬菜），生育期变异为＋3天～－10天。
当神舟六号航天飞船搭载着两位英雄宇航员成功返航时，一些特殊的乘客也回到了地球。他们是一些：生物菌种、植物组培苗和作物、植物、花卉种子等。在太空周游了115小时32分钟，返回地球后，搭载单位的科研人员将继续对它们进行有关试验。 回答：（1）作物种子从太空返回地面后种植，往往能出现新的变异特征。这种变异的来源主要是植物种子经太空中的 辐射后，其 发生变异。请预测可能产生的新的变异对人类是否有益? ，你判断的理由是 。（2）试举出这种育种方法的优点
变异频率高，大幅度改良某些性状
太空椒 普通椒
4）局限性：诱变育种的方向难以掌握，诱变体难以 集中多个理想性状。
5）克服方法：要想克服这些局限性，可以扩大诱变 后代的群体，增加选择的机会。
原因：基因突变是随机不定向的。
这些题你会做吗？
1.杂交育种所依据的主要遗传学原理是( ) A.基因突变； B.基因自由组合； C.染色体交叉互换： D.染色体变异。
2.在下列几种育种方法中，可以改变原有基因分子结构 的育种方法是( ) A.杂交育种 B.诱变育种 C.单倍体育种 D.多倍体育种3.现代农业育种专家采用诱变育种的方法改良某些农作 物的原有性状，其原因是( ) A.提高了后代的出苗率 B.产生的突变全部是有利的 C.提高了后代的稳定性 D.能提高突变率以供育种选择
4.60C是典型的γ放射源，可用于作物诱变育种。我国运用这种方法培育出了许多农作物新品种，如棉花高产品种“鲁棉1号”，在我国自己培养的棉花品种中栽培面积最大。 γ射线处理后主要引起 ，从而产生可遗传的变异。除γ射线外，用于诱变育种的其他物理诱变因素还有 、 和 。
答案：基因突变；x射线；紫外线；激光
为提高农作物的单产量，获得早熟、抗倒伏、抗病等性状，科学工作者往往要采取多种育种方法来培育符合农民要求的新品种，请根据下面提供的材料，每小组设计一套育种方案：
已有的材料：A小麦的高秆（显性）抗锈病（显性）纯种，B小麦的矮秆不抗锈病纯种，C水稻的迟熟种子 非生物材料：根据需要自选
（1）育种名称：（2）所选择的生物材料： （3）希望得到的结果： （4）预计产生这种结果的（所需类型）的几率（5）写出育种的简要过程（可用图解） （6）简答选择能稳定遗传的新品种的方法。
生物材料：A小麦的高秆（显性）抗锈病（显性）纯种，B小 麦的矮秆不抗锈病纯种，C水稻的迟熟种子 非生物材料：根据需要自选
方案2：（1）育种名称：单倍体育种（2）所选择的生物材料：A、B。（3）希望得到的结果：矮秆抗锈病。（4）预计产生这种结果的（所需类型）的几率：1/4。（5）写出育种的简要过程（可用图解）高抗ⅹ矮病 F1高抗 F1花药离体培养 单倍体植株，再经秋水仙素处理，染色体加倍成为纯合的高抗、矮抗、高病、矮病植株。（6）简答选择能稳定遗传的新品种的方法。挑选矮秆抗锈病的植株即可。
方案3：（1）育种名称：诱变育种（2）所选择的生物材料：C。（3）希望得到的结果：早熟水稻。（4）预计产生这种结果的（所需类型）的几率：极低或不出现。（5）写出育种的简要过程（可用图解）用射线、激光照射或秋水仙素等化学试剂处理（或用太空飞船搭载）水稻，使之产生基因突变。（6）简答选择能稳定遗传的新品种的方法。将处理的水稻种植下去，进行观察，选择矮秆抗倒伏的水稻，并纯化。
试试看，你能行吗？
(1)指出下列各种交配方式：由品种①和②培育出③的过程I是——————，由品系③培育出品种⑥经过的过程V是——————。
（2）品系④是一种————植株，由品系③经过过程III培养品种④常用的方法是————。
（3）品种④形成品种⑥经过的过程VI中常用—————处理。
（4）品种①直接形成品种⑤的过程需经——————，由品种⑤产生品种⑥的最简便方法是———————。