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1、,16亿谁来养活中国,“中国威胁论”,粮食短缺危机,培育农作物新品种是种方法,成 果 + 展 望,乳汁中含有人生长激素的牛(阿根廷),诗经中有记载：“种之黄茂” 西汉的氾胜之书中，“取麦种，候熟可获，择穗大强者”,问题探讨,水稻有高杆和矮杆，高秆D对矮杆d为显性。水稻抗锈病T对感锈病d为显性。现有高杆抗锈病和矮杆不抗锈病的两纯系品种。你用什么方法能把两个品种的优良性状结合在一起，又能把双方的缺点都去掉？, 高抗 矮不抗,DDTT,ddTt,ddTT,ddTT,F3,思考：要培育出一个能稳定遗传的植物品种至少要几年？,选优,自交,？,选优,ddtt,F1,高抗,DdTt,高抗,高不抗,矮抗,矮不
2、抗,矮抗,ddTT,矮抗,矮不抗,ddTt,通过有性生殖，使不同的优良性状组合到后代的一个个体中，从而选育出优良品种的方法。,指基因型不同的个体杂交产生的杂交一代，在适应能力等方面优于两个亲本的现象。,杂种优势,杂交育种,不同育种目的的杂交育种的基本步骤及特点,培育杂合子品种杂种优势的利用在农业生产上，可以将杂种一代作为种子直接利用，如水稻、玉米等a基本步骤：选取双亲P(、)杂交F1。b特点：高产、优质、抗性强，但种子只能种一年。,a培育隐性纯合子品种的基本步骤 选取双亲P杂交F1自交F2选表现型符合要求的个体种植推广。b培育双显纯合子或隐显纯合子品种的基本步骤 选取双亲P杂交F1自交F2选出
3、表现型符合要求的个体自交F3选出稳定遗传的个体推广种植。c特点：操作简单，但需要的时间较长。,培育纯合子品种,试一试：动物的杂交育种方法,长毛折耳猫（BBee）,短毛折耳猫（bbee）,长毛立耳猫（BBEE）,长立 长折 短立 短折,短毛折耳,长毛立耳,BBEE,bbee,长毛立耳,BbEe,Bbee,BBee,BBee,Bbee,bbee,bbee,长折,短折,长折,F3,长毛立耳,BbEe,2,长折,短折,长折,短折,中国黄牛,中国荷斯坦牛,荷斯坦牛,泌乳期可达305天，年产乳量可达6300kg以上。,！,注意,1、动物杂交育种中纯合子的获得不能通过逐代自交，而应改为测交。2、比植物杂交育
4、种所需年限短。,缺点,优点,常用方法,依据原理,概 念,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。,基因重组,将不同个体的优良性状集中到一个个体上,育种时间长,点滴收获之1：杂交育种,思考与讨论,杂交育种不能创造新的基因。,替代方法,杂交育种所需时间要长,诱变育种,原理：,基因突变,方法：,物理方法(紫外线、射线、失重等)或化学方法(亚硝酸、硫酸二乙酯等)处理植株，再选择符合要求的变异类型,应用:,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%。,诱变育种除了采用常规的诱变育
5、种方法外，还采用太空育种。,太空育种主要是利用返回式卫星和高空气球能达到的高空环境，通过强辐射、微重力和高真空等条件使植物种子的基因发生基因突变的作物育种新技术。,我国已培育成功许多太空作物：,粒大亩产最高达750kg蛋白质含量增加8%-20%生长期平均缩短10天,水稻产生这种变异的来源是_ _，产生变异的原因是_ _。,基因突变,各种宇宙射线和失重的作用，使基因的分子结构发生改变。,航天育种水稻,随 堂 检 测,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，其原因是诱变育种()A提高了后代的出苗率B提高了后代的遗传稳定性C产生的突变大多是有利的 D能提高突变率以供育种选择,D,出苗率的
6、大小是由种子胚的活性决定的,后代遗传稳定性是由DNA稳定性等决定的,因突变具有低频性和多方向性等特点,空间生命科学：高真空(108pa)微重力(104g)强辐射(尤其是危害性极大的HZE）,1、作物育种,1、作物育种,2009年春节联欢晚会上，航天英雄们手捧经过太空育种的太空花，给全国人民拜年。下列相关叙述正确的是 ( ) A.培育太空花依据的基本原理是基因重组 B.太空育种一定会出现人类需要的新品种 C.太空花的性状是可以遗传的 D.可以从太空花的紫色花瓣中提取紫色蛋白用 作染料,C,随堂过关检测,2、用于微生物育种：,中间为青霉菌，周围是细菌。,1943年20单位/mL,2000年 5万6
7、万单位/mL,紫外线、X光等,两种育种方式的比较,将具有不同优良性状的两亲本杂交,用物理或化学的方法处理萌发的种子或幼苗,花药离体培养；诱导染色体加倍,用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,使位于不同个体的优良性状集中于一个个体上,提高变异频率加速育种进程,明显缩短育种年限,器官大型，营养含量高,育种时间长,有利变异少需大量处理供试材料,技术复杂，需与杂交育种和多倍体育种配合,只适用于植物,基因突变,染色体组成倍减少,染色体组成倍增加,基因重组,培育矮抗小麦,培育青霉素高产菌株,三倍体无子西瓜的培育,培育矮抗小麦,几种主要育种方法的比较,下列实例所依据的原理分别是 （ ） 我国著名育种专家袁隆平利用
8、杂交技术培育出超级水稻品种二倍体植株的花药离体培养，并用秋水仙素处，使之成为纯合子乘宇宙飞船上过太空的辣椒种子结出的果实较平常的大 一倍以上 A.基因重组、基因突变、染色体变异 B.基因突变、基因重组、染色体变异 C.基因突变、染色体变异、基因重组 D.基因重组、染色体变异、基因突变,D,随堂过关检测,考 点 自 测,（2010*益阳模拟）可获得无子西瓜、青霉素高产菌株、矮秆抗病小麦和无子番茄的方法分别是（ ）,诱变育种 杂交育种 单倍体育种多倍体育种 生长素处理,A. ,B. ,C. ,D. ,B,阶 段 小 结：,选择育种,杂交育种,诱变育种,特点：在自然产生的变异中选择局限：不能把位于两
9、个品种的优良性状集 于一身,主要优点：有目的地把位于两个品种的优 良性状集于一身局限：不能产生新的基因,主要优点：能产生新基因局限：该方法具有一定的盲目性,均不能实行种间的基因交流,对下列有关实例形成原理的解释，正确的是 （ ） A.无子番茄的获得是利用了多倍体育种原理 B.培育无子西瓜利用了单倍体育种原理 C.培育青霉素高产菌株是利用了基因突变原理 D.“多利”羊获得是利用了杂交育种原理,C,随堂过关检测,生长素促进果实发育,染色体变异三倍体,细胞核移植技术培育出的克隆羊,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
10、 答案： ,B,随堂过关检测,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 答案： ,D,随堂过关检测,60Co是典型的放射源，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。 射线处理后主要引起，从而产生可遗传的变异。除射线外，用于诱变育种的其他物理诱变因素还有、和。,基因突变,x射线,紫外线,激光,随堂过关检测,如图是植物育种方式的简要概括图，请据图回答：,典 例 师 说,如图是
11、植物育种方式的简要概括图，请据图回答：,表示的育种方法称为_，这种育种方式的目的是_.,杂交育种,将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起,如图是植物育种方式的简要概括图，请据图回答：,同上述育种方式比较，育种方式的优越性主要表现在_。,明显缩短育种年限,如图是植物育种方式的简要概括图，请据图回答：,方法所运用的原理是_。过程常用_处理萌发的种子或幼苗。,基因突变,秋水仙素(或低温),如图是植物育种方式的简要概括图，请据图回答：,过程使用的生物技术是_，该育种方式的最大优点是_,转基因技术,按照人们的意愿直接定向改变生物性状(目的性强、育种周期短、克服远缘杂交不亲和的障碍),为提高农作物的
12、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
13、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。,作 业,世纪金榜 P205-213,自行复习基因工程,
