《复习育种专题》PPT课件.ppt

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1、左图是果蝇体细胞染色体 图解，根据回答：1、此果蝇是_性果蝇，性染色体为_，其性别决定方式属于_型。,A B,2、细胞中有_对同源染色体。有_个 染色体组。是_倍体。3、细胞中有_对常染色体。4、细胞中有_对性染色体。能产生_ 种配子。,比较项目,生物种类,14,1,二倍体,六倍体,21,56,8,4,6,回忆你所知道育种方式,三倍体无籽西瓜,抗虫棉,杂交育种,单倍体育种,多倍体育种,基因工程育种,细胞工程育种,白菜 甘蓝,神奇的“太空椒”,矮杆抗病的水稻,诱变育种,生物育种,生物育种是指人们按照自己的意愿，依据相关的育种原理，有目的、有计划地改变生物的遗传物质以获得人们所需要的生物新品种。,

2、如果你是一位育种专家，遇到这样的情况:品种A籽粒多，但不抗黑粉病；品种B籽粒少，但抗黑粉病。问题：你用什么方法把两个品种的优良性状结合在一起，又能摒弃不良性状？,玉米黑粉病,纯种,（一）杂交育种,1概念,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一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。,2过程：,选择亲本进行杂交，F1自交，选择所需类型，连续自交，逐代选择，直到不再发生性状分离,以下是杂交的育种参考方案：,高抗 矮不抗,高抗,DDTT,ddtt,DdTt,ddTt,高抗 高不抗 矮抗 矮不抗,ddTT,矮抗 矮不抗,ddTt,ddTT,杂交,F3,思考：要培育出一个能稳定遗传的植物品

3、种至少要几年？,袁隆平“杂交水稻”之父2003年10月9日，30多年前颠覆了国际经典水稻理论的袁隆平再次让世界注意到了他。湖南省湘潭县泉塘子乡的超级杂交稻百亩示范片平均亩产达到80746公斤，这个数字接近现在全国水稻平均亩产量的两倍，比普通杂交水稻的亩产量高出200公斤。水稻亩产从600公斤提高到800公斤是一个世界性的难题，而袁隆平从1997年提出“超级杂交稻计划”后，几乎每三年就能让杂交稻单产潜力成功提高100公斤。,1（2000年广东）基因型位AaBb的水稻自交，自交后代中两对基因都是纯合的个体占总数的（）A2/16 B4/16 C6/16 D8/16,B,2、已知小麦的高秆（D）对矮秆

4、（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。要求使用杂交育种的方法培育出具有优良性状的新品种。,PDDRRddrr F1 DdRr 自交F2 D_R_ D_rr ddR_ ddrr 高抗 高不抗 矮抗 矮不抗 从中选出连续自交，直至不出现性状分离。,动物的杂交育种方法,假设现有长毛立耳猫（BBEE）和短毛折耳猫（bbee），你能否培育出能稳定遗传的长毛折耳猫（BBee）？写出育种方案（图解）,长毛折耳猫,短毛折耳猫,长毛立耳猫,长立 长折 短立 短折,Bbee,BBee,BBee,Bbee,bbee,bbee,长折,短折,长折,长折

5、,短折,杂交,F3,长折,短折,思考：要培育出一个能稳定遗传的动物品种至少要几年？,杂交育种优点：,缺点:,1只能利用已有基因的重组，按需选择，不能创造新的基因2杂交后代会出现性状分离，进行纯化时工作量大，过程复杂。,使位于不同个体的优良性状集中于一个个体上,杂种优势,基因型不同的两个亲本个体杂交产生的杂种第一代，在生长、繁殖、抗逆性、产量等性状上优于两个亲本的现象。如骡子,（二）诱变育种,1概念,利用物理因素（如X射线、r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。,3意义：,创造动植物、微生物新品种,2方法：,辐射诱变、激光诱变、化学诱变,农作

6、物黑龙江省农科院用辐射方法处理大豆，培育成了“黑农五号”等大豆品种，产量提高了16，含油量比原来提高25。,微生物青霉菌最初从发霉的甜瓜上发现，这种野生的青霉菌分泌的青霉素很少，青霉素是抗菌素的一种，是第一种能够治疗肺炎、脑膜炎、脓肿等人类疾病的抗生素。但产量只有20单位/mL。后来，人们对青霉菌进行X射线、紫外线照射以及综合处理，培育成了青霉素产量很高的菌株，目前产量已经可以达到50 000单位/mL60 000单位/mL。,太空育种太空辣椒平均单个重达500克，果实中维生素C的含量提高了10%25%；黄瓜1根达1米多长；“航天芝麻1号”不仅个大，而且单株蒴果达98粒以上；水稻蛋白质含量可提

7、高8.7%12%。,4诱变育种特点：,提高变异频率，使后代性状较快稳定大幅度改良某些性状诱发的个体产生有利的不多，必须处理大量实验材料,(三)单倍体育种“花药离体培养法”“秋水仙素处理”,A具有不同优点的品种杂交,B取F1的花药用组织培养的方法进行 离体培养，形成单倍体植株。,C用秋水仙素使单倍体染色体加倍,D选取符合要求的个体作种(纯合子),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。,（四）多倍体育种,无籽西瓜的培育,用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗得到

8、四倍体西瓜；用二倍体西瓜与四倍体西瓜杂交，得到三倍体的西瓜种子。三倍体西瓜联会紊乱，不能产生正常的配子。,三倍体西瓜的雌蕊授以二倍体西瓜的花粉后子房能发育成西瓜，但其中的胚珠因没有正常的卵细胞而不能发育成种子。,香蕉的培育,香蕉的祖先为野生芭蕉，个小而多种子，无法食用。香蕉的培育过程如下：,多倍体植物,甘蔗是三倍体。最早的野生甘蔗就像芦苇又细又短且开花结籽。这种野生甘蔗发生自然加倍形成四倍体甘蔗，四倍体甘蔗与野生甘蔗自然杂交，就形成了现在的甘蔗。,人们种植的西瓜有三种：普通西瓜为二倍体，个小籽多，重量一般在三公斤以下；大西瓜为四倍体，个大籽小，重量可达五公斤以上；无籽西瓜为三倍体，个大无籽。,

9、甘薯、马铃薯等以无性繁殖为主的作物及大多数花卉、水果一般都是多倍体。,基因分离,目的基因,（五）基因工程育种,目的基因导入受体,植株再生,筛选,移栽入土,离体的植物器官、组织或细胞,愈伤组织,根、芽,植物体,外植体,脱分化,植物激素：细胞分裂素、生长素,再分化,植物组织培养,植物组织培养条件：,含有全部营养成分的培养基、一定的温度、空气、无菌环境、适合的PH、适时光照等。,转基因植物、动物、微生物的实例,转基因耐贮藏番茄、转基因抗虫作物转基因抗除草剂作物、转基因荧光猪等,1972年卡尔森等通过两个烟草品种之间原生质体的融合，获得了第一个体细胞杂种。,1978年梅尔彻斯(Melchers)等首次

10、获得了番茄和马铃薯的属间体细胞杂种“Potamato”。,目前，已得到栽培烟草与野生烟草、栽培大豆与野生大豆、籼稻与野生稻、籼稻与粳稻、小麦与鹅冠草等细胞杂种及其后代，获得了有价值的新品系或育种上有用的新材料。,（六）细胞工程育种,植物体细胞杂交过程示意图,原理？方法？标志？技术？,融合体,杂种细胞,去壁的常用方法：,原生质体融合方法：,植物体细胞杂交过程示意图,1、定义：,用两个来自不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞，且把杂种细胞培育成新的植物体的方法。,2、优势：（与有性杂交方法比较）,打破了不同种生物间的生殖隔离限制，大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围。,植物体细胞杂交,3、材料：植物的

11、根、茎、叶及分裂旺盛、分化能力强的愈伤、组织器官和悬浮细胞等等。,杂交-自交-选优-自交,利用转基因技术将目的基因引入生物体内,青霉素高产菌株的培育 太空椒,矮秆抗锈病的小麦,产生人胰岛素的大肠杆菌抗虫棉,基因水平:,途径与方法,举例,原 理,基因突变,基因重组,基因重组,诱变育种,杂交育种,基因工程育种,辐射诱变、激光诱变、化学诱变,优点,缺点,提高变异频率，加速育种过程，可大幅度改良某些性状,有利变异少，须大量处理材料,将不同个体的优良性状集中到新品种上,时间长，需及时发现优良性状,打破物种界限，定向改造生物性状,可能会引起生态危机,染色体变异,花药离体培养再经人工诱导使染色体加倍,一定浓

12、度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,获得纯合体植株,明显缩短育种年限,植物器官大，产量高，营养丰富,单倍体育种培育矮秆抗锈病小麦,三倍体无子西瓜八倍体小黑麦,染色体水平:,途径与方法,举例,原 理,单倍体育种,多倍体育种,染色体变异,优点,缺点,技术较复杂，需与杂交育种结合,发育延迟，结实率降低,克隆羊鲤鲫核移植,细胞水平:,途径与方法,举例,原 理,细胞工程育种,去细胞壁原生质体融合杂种细胞组织培养,核移植胚胎移植,优点,缺点,保存濒危物种保持优良品种,技术复杂，难度大,能克服远缘杂交的不亲和性，有目的地培育优良品种,番茄-马铃薯白菜-甘蓝,植物：,动物克隆：,3.4倍体草莓比野生的普通草莓的

13、果实大，营养物质含量有所增加。4倍体草莓的培育成功属于（）A.单倍体育种 B.多倍体育种C.诱变育种 D.杂交育种,4.在一块马铃薯甲虫成灾的地里，喷了一种新的农药后，约98的甲虫死了，约2的甲虫生存下来，生存下来的原因是（）A.有基因突变产生的抗药性个体存在B.以前曾喷过某种农药，对农药有抵抗力C.约有2的甲虫未吃到沾有农药的叶子D.生存下来的甲虫是身强体壮的年轻个体,B,A,5通过诱变育种培育的是（）A.三倍体无子西瓜 B.青霉素高产菌株C.二倍体无子番茄 D.八倍体小黑麦,6大麻是雌雄异株植物，体细胞中有20条染色体。若将其花药离体培养，将获得的幼苗再用秋水仙素处理，所得植株的染色体组成

14、状况应是（）18XX B.18XY C.20XX D.18XX或XY,7根据遗传学原理，能迅速获得新品种的育种方法是（）A.杂交育种 B.多倍体育种 C.单倍体育种 D.诱变育种,B,A,C,1下图表示某种农作物和两个品种分别培育出三个品种的过程。根据上述过程，回答下列问题：,（1）用和培育所用的方法和分别称和，其培育出所依据的原理是。（2）用培育出的常用方法是，其培养中首先要应用细胞工程中的技术。由育成品种的方法称为其优点是。（3）由培育出的常用方法是，其形成的称。,2、小麦品种是纯合体，生产上用种子繁殖，现要选育矮杆（aa）、抗病（BB）的小麦新品种；马铃薯品种是杂合体（有一对基因杂合即为

15、杂合体），生产上通常用块茎繁殖。现要选育黄肉（Yy）、抗病(Rr)的马铃薯新品种。请分别设计小麦品种间杂交育种程序，以及马铃薯品种间杂交育种程序。要求用遗传图解表示并加以简要说明。（写出包括亲本在内的前三代即可）,2、为获得纯合高蔓抗病番茄植株,采用了下图所示的方法:图中两对相对性状独立遗传,据图分析不正确的是,A、过程的自交代数越多,纯合高蔓抗病植株的比例越高B、过程可以取任一植株的适宜花药作培养材料C、过程包括脱分化和再分化两个过程D、图中筛选过程不改变抗病基因频率,(D),练习,1、下列技术能有效地打破物种界限，定向地改造生物的遗传性状，培育新的农作物优良品种的是（）诱变育种基因工程育种

16、杂交育种细胞工程育种多倍体育种单倍体育种A、B、C、D、,2、能够使植物体表达动物蛋白的育种方法是（）A单倍体育种 B杂交育种 C基因工程育种 D多倍体育种,3、在动物育种中，用一定剂量的X射线处理精巢，可得到大量的变异个体，这是因为（）A.合子都是纯合体 B.诱发了雄配子发生高频率的基因突变 C.诱导发生了大量的染色体变异 D.提高了基因的互换率,4、两个亲本的基因型分别为AAbb和aaBB，这两对基因按自由组合定律遗传,要培育出基因型为aabb的新品种，最简捷的方法是（）A单倍体育种 B杂交育种 C人工诱变育种 D细胞工程育种,B,C,B,B,5、下面为六种不同的育种方法。据图回答：,亲本

17、（X）,A,F1,F2,D,Fn,选择稳定 品种,单倍体植株,纯合体,纯合二倍体种子长出的植株,C,B,种子或幼苗,具有新基因的种子或幼苗,E,染色体加倍的种子或幼苗,F,种子或幼苗,植物细胞,其他生物基因,新细胞,愈伤组织,胚状体,人工种子,植物细胞A,植物细胞B,杂种细胞,愈伤组织,分化出幼苗,G,H,I,J,K,L,M,1,2,3,4,6,5,新品种,(1)图中A至D方向所示的途径表示 育种方式，这种方法属常规育种，一般从F2代开始选种，这是因为。,杂交,从F2开始发生性状分离,5、下面为六种不同的育种方法。据图回答：,亲本（X）,A,F1,F2,D,Fn,选择稳定 品种,单倍体植株,纯

18、合体,纯合二倍体种子长出的植株,C,B,种子或幼苗,具有新基因的种子或幼苗,E,染色体加倍的种子或幼苗,F,种子或幼苗,植物细胞,其他生物基因,新细胞,愈伤组织,胚状体,人工种子,植物细胞A,植物细胞B,杂种细胞,愈伤组织,分化出幼苗,G,H,I,J,K,L,M,1,2,3,4,6,5,新品种,(2)B 常用的方法为。,花药离体培养,(3)E方法所用的原理是，所用的方法、。,基因突变,激光诱变,辐射诱变,化学试剂诱变,5、下面为六种不同的育种方法。据图回答：,亲本（X）,A,F1,F2,D,Fn,选择稳定 品种,单倍体植株,纯合体,纯合二倍体种子长出的植株,C,B,种子或幼苗,具有新基因的种子

19、或幼苗,E,染色体加倍的种子或幼苗,F,种子或幼苗,植物细胞,其他生物基因,新细胞,愈伤组织,胚状体,人工种子,植物细胞A,植物细胞B,杂种细胞,愈伤组织,分化出幼苗,G,H,I,J,K,L,M,1,2,3,4,6,5,新品种,（4）C、F过程最常用的药剂是，其作用的原理 是。,秋水仙素,抑制纺锤体的形成，引起染色体加倍,（5）由G到H过程中涉及的生物技术有 和。,基因工程（DNA重组技术）,植物组织培养,5、下面为六种不同的育种方法。据图回答：,亲本（X）,A,F1,F2,D,Fn,选择稳定 品种,单倍体植株,纯合体,纯合二倍体种子长出的植株,C,B,种子或幼苗,具有新基因的种子或幼苗,E,

20、染色体加倍的种子或幼苗,F,种子或幼苗,植物细胞,其他生物基因,新细胞,愈伤组织,胚状体,人工种子,植物细胞A,植物细胞B,杂种细胞,愈伤组织,分化出幼苗,G,H,I,J,K,L,M,1,2,3,4,6,5,新品种,（6）KLM这种育种方法的优越性表现在。,克服远缘杂交不亲和的障碍，大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围,6、为了提高玉米的产量，在农业生产上使用的玉米都是杂交种，杂交玉米的性状不能稳定遗传，因此农民每年都需要购买玉米杂交种。现有长果穗（A）白粒（b）和短果穗（a）黄粒（B）的两个玉米杂合子品种，为了达到长期培育长果穗黄粒（AaBb）杂交种玉米的目的，请你以遗传图解加简要说明的形式，设计出你的育种方案。,