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生物变异在育种中的应用ppt

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遗传变异和育种下课件

遗传变异和育种下课件
杂交育种广泛应用于农作物和畜禽育种，为提高产量、改善品 质、增强抗逆性等提供了重要手段。
基因工程育种
总结词
基于基因技术的育种方法 。
描述1
基因工程育种是利用基因 重组、基因编辑等基因技 术对生物体进行精确的遗 传改良，以创造具有优良 性状的新品种的方法。
描述2
该方法可以实现跨物种基 因转移、目标基因的高效 表达、基因功能的精确调 控等。
3
应用前景
转基因技术在作物育种上有广阔的应用前景，可 以培育出抗病、抗虫、抗旱等性能更强的作物。
畜禽育种在食品安全中的地位
育种目标
畜禽育种以提高肉质、增加产量、改善疾病抗性等为目标，以确 保食品的安全和有效供给。
食品安全
通过育种技术可以减少畜禽疾病的发生，降低兽药使用量，从而提 高食品安全水平。
经济效益
遗传变异和育种课件
CONTENTS
目 录
• 遗传变异和育种概述 • 遗传变异原理与方法 • 育种技术与方法 • 各类作物的育种实践 • 育种技术前沿与展望 • 案例分析与讨论
01 遗传变异和育种概述
CHAPTER
遗传变异定义与类型
定义：遗传变异是指基因型或表型在种群中个体间存在的 差异，是生物进化的原材料。
速育种进程。
分子标记辅助育种在作物品 质改良、抗逆性育种以及畜 禽生产性能改良等方面具有
广泛应用。
04 各类作物的育种实践
CHAPTER
谷物育种
01
02
03
选育高产优质品种
利用遗传变异原理，选育 出产量高、品质优、抗逆 性强的谷物品种，满足日 益增长的食品需求。
改良抗病抗虫性状
通过基因编辑等技术手段 ，将抗病抗虫基因导入谷 物品种中，提高其对生物 胁迫的抗性。

人教版生物八年级下册 7.2.5 生物的变异 课件(共31张PPT)

人教版生物八年级下册 7.2.5 生物的变异 课件(共31张PPT)
(湖南衡阳中考)下列生物的变异性状，不可遗传的是
（D ）
A.经太空育种形成的太空椒的个大质优性状 B.经杂交产生的小麦高产抗倒伏性状 C.经人工选择繁育出的高产奶牛的高产性状 D.把大花生种子种在贫瘠的土壤中，结出的花生个 小的性状
解析：经太空育种形成的太空椒的个大质优性状、经杂 交产生的小麦高产抗倒伏性状、经人工选择繁育出的高 产奶牛的高产性状，都是由遗传物质改变引起的，可以 遗传给后代，属于可遗传的变异，A、B、C不符合题意 ；把大花生种子种在贫瘠的土壤中，结出的花生个小的 性状，是由环境因素引起的，遗传物质没有发生变化， 因此属于不可遗传的变异，D符合题意。 特别提醒 解答此类题目的关键是理解掌握可遗传的变 异和不可遗传的变异的特点。
1.人工选择育种
(1）概念：以自然变异为基础，根据个体表现型选择符合人 类需要的个体，经过长期累积达到改良品种的目的。
(2)举例:如人工选择高产奶牛，由于遗传物质的变异，不同 品种或同一品种的奶牛控制产奶量的基因组成不同，通过人 工选择可以将产奶量高的奶牛选择出来(含有控制高产奶量的 遗传物质），通过繁育，后代会出现各种变异，再从中选择 、繁育，数代后奶牛不但能够保持高产奶量，甚至会有不断 增加的趋势。
③将测量结果填入下表
测量的果实
123 4
… 30 平均值
大花生长轴的长度（毫米）
小花生长轴的长度（毫米） ④根据数据，绘制曲线图，水平轴为果实的长度，纵轴为样 品的个数，根据两数的相交点，连成曲线
(2)实验现象分析： ①比较花生大小相对性状的差异，应该比较它们的平均值 。在相同条件下种植的大、小花生，正常情况下，大花生 果实长度的平均值大于小花生果实的平均值，这种差异主 要是由于遗传物质的差异引起的。 ②分析两个不同品种花生果实在不同长度范围内的分布情 况。由于任何性状都是控制该性状的基因与环境共同作用 的结果，所以基因组成相同的大花生，果实的长度有长也 有短，这主要是环境引起的变异。

育种课件第12章 植物细胞工程与育种

育种课件第12章 植物细胞工程与育种
第十二章 植物细胞工程与作物育种
植物细胞工程（plant cell engineering）是以 植物组织和细胞培养技术为基础发展起来的一门学科。 它以细胞为基本单位，在体外（in vitro）条件下进行 培养、繁殖或人为地使细胞某些生物学特性按人们的意 愿生产某种物质的过程。
Control of in vitro culture
（4）花蕾和花药的预处理 对于有些物种，培养前对 花药和花蕾进行预处理，能显著提高培养效果。
Vegetative Generative
3 to 5°C
Microspore
Similar nuclei
3 to 5°C
Tobacco
10 5
5°C for 72 h Control
0 0 3 7 12 Days in Culture
2.7 单倍体细胞培养与植物育种 单倍体是高度不育的，需要进行加倍处
理才能应用。秋水仙素是常用的染色体加倍 药剂，可以用1%的秋水仙素对正处于对数 生长期的悬浮细胞进行处理，一般24h左右。 也可在固体培养基中加适当浓度的秋水仙素。
A品种 × B品种
↓
F1杂交种 ↓
小孢子培养或花药培养
单倍体培养
- less competition among microspores - no diploid anther walls - greater potential haploid plant production
Anther/Microspore Culture
2.2 单倍体育种的优点
（1）后代的快速纯合 在异花授粉作物中， 可用单倍体产生加倍单倍体（DH系），从中 筛选纯合自交系用于杂交制种。 （2）提高选择效率 如某一性状受一对基因 控制，F1采用花药或花粉培养，产生的后代 中AA个体占1/2，比常规杂交育种提高一倍。

第五节生物的变异(共51张PPT)

第五节生物的变异(共51张PPT)

大小花生是有基因控制的 。同样是大花生 （小花生），果实的长度也有长有短，这主要 是环境引起的变异。但环境引起的变异程度是 有一定限度的。所以大花生（或小花生）的果 实大小总在一定的范围之内波动。
2、计算两个品种的花生果实的大小， 什么结论？
正常情况大花生果实的长度的平 均值应大于小花生果实的长度。 这种差异是由遗传物质控制的。
遗传物质发生了改变
可遗传的变异
1 、什么是可遗传的变异？
点击上面
由遗传物质发生改变所引起的变异。 如：人的眼睛的虹膜有褐色和兰色、 人的辨色能力有正常的和色盲等。
2、什么是不可遗传的变异？ 由环境条件引起的，而遗传物质没有 发生改变的变异。如：断了尾巴的老 鼠、温室里的韭黄等。
可遗传变异和不遗传变异的比较
生物的变异是普遍存在的.
探究-花生果实大小的变异
花生果实大小的讨论
探究“花生果实大小”的 变异现象
提出问题：
1.不同品种花生果实大小存在变异吗？
2.花生果实的大小和环境有关吗？
3.大花生的果实一定比小花生的大吗？ 4.大花生果实的平均值一定比小花生果实 的平均值大吗？
探究实验：花生果实大小的变异 三、制定计划注意的问题 1、取样要随机取样，样品不少于 30粒，避免偶然性，减少误差。 2、测量花生果实的长轴，以毫米 计数，四舍五入。 3、选择适当的测量工具（长尺， 三角板）与测量方法。 4、用坐标纸绘制曲线图，水平轴 为果实的长度，纵轴为样品的个数。
“南橘北枳”是说南方的橘子移 栽到北方之后其味道、色泽等品 质都发生变化，不能称为橘，只 能称为枳的现象。原因：二者基 因型虽然相同，但环境条件的改 变可使性状发生改变。
3.答：这种变异能够遗传。由遗传物 质基础发生变化引起的变异是可遗传 的变异。染色体属于遗传的物质基础。 使用化学试剂使亲代细胞内的染色体 加倍，当亲代细胞通过细胞分裂产生 生殖细胞时，生殖细胞内的染色体数 也会比正常的增加一倍，产生可遗传 变异。

微生物的遗传变异和育种PPT课件

微生物的遗传变异和育种PPT课件
实验设计者
1952年，美国的莱德伯格夫妇
实验材料
E.coli K12
实验过程
Lederberg 的平板培养法
（四）突变的特点
不对应性 自发性 稀有性 独立性 诱变性 稳定性 可逆性
核基因组
真核生物的 有核膜包裹的真核
(DNA+组蛋白)
原核生物的 无核膜包裹的核区
(环状双链DNA)
线粒体
真核生物的
细胞质基因 共生生物
叶绿体等
核外染色体
2um质粒等 F因子(F质粒)
R因子(R质粒)
原核生物的
Col质粒
Ti质粒 巨大质粒
降解性质粒等
原核生物的质粒
1. 质粒的定义
•指游离于原核生物核基因组以外，具有独立复制 能力的小型共价闭合环状的dsDNA分子，即 cccDNA(circular covalently closed DNA)。
4）Ti质粒 (tumor inducing plasmid)
Agrobacterium tumefaciens（根
癌土壤杆菌）从一些双子叶植物的受 伤根部侵入，最后在其中溶解，释放 出Ti质粒，其上的T-DNA片段与植物 细胞中的核染色体组发生整合，合成 正常菌株所没有的冠瘿碱类，破坏控 制细胞分裂的激素调节系统，从而使 它转变成癌细胞。
自发突变几率 一般在10-6~10-9范围内；
突变率为10-9的含义
抗性突变是最常见的突变类型；
细菌产生抗药性的途径 基因突变 抗药性质粒的转移 生理适应
由基因突变引起的抗药性的原因？
两种观点：
突变的性状与引起突变的原因间呈对应 性 — 抗性突变株的产生是由环境因素 诱发出来的，属定向变异；

《生物的遗传和变异》课件

《生物的遗传和变异》课件
进化
在自然选择的作用下，物种的基因 频率会发生定向改变，从而导致物 种的进化。
遗传和变异的进化意义
遗传是物种保持稳定 的基础，使得物种能 够将自身的特性遗传 给下一代。
遗传和变异在生物进 化中相辅相成，共同 推动物种的适应和演 化。
变异则是物种进化的 源泉，为物种提供了 多样性和适应性。
生物多样性的来源和意义
生物多样性是地球生命的基础，包括 基因多样性、物种多样性和生态系统 多样性。
保护生物多样性对于人类生存和发展 具有重要意义，也是人类赖以生存的 基础。
生物多样性为地球上的生命提供了丰 富的资源和生态平衡，维持着地球上 的生命循环。
05
遗传和变异在人类生活中 的应用
遗传疾病和人类健康
遗传性疾病
遗传性疾病是指由于遗传物质改变而引起的疾病，如唐氏综 合征、血友病等。了解遗传性疾病的发病机制和预防方法对 于提高人类健康水平具有重要意义。
基因突变是指基因序列的 偶然变化，通常是由细胞 内某些异常代谢产物引起 的。
பைடு நூலகம்基因突变的类型
包括点突变、插入和缺失 突变等，其中点突变是最 常见的类型。
基因突变的特点
基因突变具有不定向性、 低频性和多害少利性等特 点，但也有助于生物适应 环境变化。
染色体变异
染色体变异的概念
染色体变异是指染色体结 构和数目的变化，包括染 色体片段的缺失、重复、 倒位和易位等。
《生物的遗传和变异》 ppt课件
目录 CONTENT
• 遗传和变异的基础概念 • 遗传的机制 • 生物的变异 • 遗传和变异在生物进化中的作用 • 遗传和变异在人类生活中的应用
01
遗传和变异的基础概念
遗传的概念
遗传是指生物体通过繁殖将自 身的遗传信息传递给下一代， 使得下一代表现出与亲代相似 的性状。

第八章微生物的遗传变异与育种ppt课件

第八章微生物的遗传变异与育种ppt课件

（8） 易于形成营养缺陷型；
（9） 各种微生物一般都有相应的病毒；
（10） 存在多种处于进化过程中的原始有性 其它许多主要的生物学基本理 论问题中最热衷的研究对象。
❖对微生物遗传规律的深入研究，不仅促进了现代分子生物 学和生物工程学的发展，而且为育种工作提供了丰富的理 论基础，促使育种工作从不自觉到自觉、从低效到高效、 从随机到定向、从近缘杂交到远缘杂交的方向发展。
（movable gene）。
转座因子
定义：可在DNA链上改变自身位置的一段DNA序列。
原核生物中的转座子类型 转座的遗传效应
插入（IS）序列
转座子(Tn)
特殊病毒（Mu噬 菌体）
插入序列（IS，insertion sequence)
分子量最小（仅0.7~1.4kb），只有引起转座的转座酶基 因而不含其它基因，具有反向末端重复序列。已在染色体、 F因子等质粒上发现IS序列。E . coli的F因子和核染色体组 上有一些相同的IS，通过这些同源序列间的重组，就可使 F因子插入到E . coli的核染色体组上，形成Hfr菌株。因IS 在染色体组上插入的位置和方向的不同，其引起的突变效 应也不同。IS被切离时引起的突变可以回复，如果因切离 部位有误而带走IS以外的一部分DNA序列，就会在插入部 位造成缺失，从而发生新的突变。
第八章 微生物的遗传变异与育种
➢ 第一节 遗传变异的物质基础 ➢ 第二节 微生物的基因组结构 ➢ 第三节 质粒和转座因子 ➢ 第四节 基因突变及修复 ➢ 第五节 基因重组 ➢ 第六节 微生物育种 ➢ 第七节 菌种的衰退、复壮与保藏
遗传与变异的概念
遗传和变异是生物体的最本质的属性之一。
❖ 遗传：亲代将自身一整套遗传因子传递给下一代的行为和 功能，
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多倍体育种
二倍体野生芭蕉 三倍体无籽香蕉
二倍体有 籽西瓜
三倍体无 籽西瓜
育
种 类
原理
型
育种 过程
优点
不足
实例
创造新的
诱 变 育 种
基因 突变
基理等发_筛_利品因、方选__用种突化法优__物变学 诱__，_高加大些作获_基变快幅性物得__因异育度状的更__频种改，品多_，率进良改质的提，程某良，新，原_作目要___少有始_量性大___利材_大大量___变料_，，的，_异_盲需工_。高_青_培产霉__育菌___
三、识图辨析，提高技巧
【例2】有位农场经营者有这样两个大棚果 园，一个里面种的番茄是黄果肉的(rr)，另一 个是红果肉（RR）的品种。红果肉的番茄呢， 比较受消费者的喜爱，但是它易感病（DD）； 黄果肉却具有较强的抗病能力（dd），但是一 般人们还是比较喜欢红番茄。如何能够得到既 抗病的又是红果肉的番茄纯合子呢？请问：你 们有哪些方法帮他解决这个问题？
④多倍体育种
A．①②③④
B．④③②①
C．③④②①
D．③②④①
归纳：各种育种方法原理、过程、优缺点的比较
育
种 类
原理
型
育种 过程
优点
不足 实例
选 择 育 种
可遗
传变 异
利用生物 的变异， 通过长期 技术简 选择， 单、容易 _汰__劣__留__良_，操作， 培育优良 品种。
不能把两
个优集选围品 良 择于__种 性 的一__的 状 范身，，穗 饱 米培大的育粒玉 育有种限周期
二、知识回顾，夯实基础
（一）育种的含义
生物育种是指人们按照自己的意愿， 依据不同的育种原理，有目的、有计划地 获得人们所需要的生物新品种。包括两种 情况：
1、把位于不同个体的优良性状集中到 一个个体上来。
如通过基因的自由组合，把小麦中高 秆抗锈病和矮秆不抗锈病两种性状进行重 新组合获得矮秆抗病的小麦优良品种。
____
长
玉米起源于美洲大陆，15世纪传入欧洲，16世纪经 葡萄牙传入中国，现在遍布全世界。远在古代，美洲的 印第安人就选择和培育了许多穗大粒饱的玉米。原来他 们把玉米奉为神灵，用作祭祀的玉米是在隔离条件下种 植的，经过精心管理和认真选育，不仅果穗硕大、颗粒 饱满，而且品质优良，无任何杂粒，这样就选育出了具 有优良性状的玉米品种。
年份
题型 题号
单选 多选 简答
考点
分值 占比
2003
√
√ 17、39 育种方式比较
9 6%
2004
√ 38
杂交育种 8
5.3%
2005
√
19
育种方式比较 2
1.3%
2006
√
18
杂交育种 2
1.3%
2007
√
35
育种方式比较
9
6%
2008
√
8
育种方式比较
2
1.3%
2009
√
33
育种方式比较
8
5.3%
（三）高考命题趋势
从2003～2009年广东高考试题来看， 生物的变异常与育种结合进行考查，并 以某一作物育种为背景，综合考查诱变 育种、杂交育种、单倍体和多倍体育种 的区别与联系。
本部分的素材丰富，题目的形式也多 种多样，信息的呈现形式有坐标、表格、 模型图和一般文字介绍等，命题多数和生 产、生活实际相关，考查解决具体的问题 的能力。因此要求在理解遗传学的基本规 律和概念的基础上，具有较高的分析、探 究能力，同时语言表达要做到严谨、简洁
类型。
太空椒
太空南瓜
用于微生物育种：例如青霉素的选育。1943年 从自然界分离出来的青霉菌只能产生青霉素20 单位/mL。后来人们对青霉菌多次进行X射线、 紫外线照射以及综合处理，培育成了青霉素高 产菌株，目 前青霉素的产量 已达到50000～ 60000单位/mL。
中间为青霉菌，周围是细菌。
____缓__慢。
我国科学家袁隆平多年来一直致力于杂交水稻的研究， 取得了骄人的成绩。我国有一半以上的稻田种植杂交水稻。 水稻产量从原来的每公顷4500多千克增加到7500千克。从 1976年到1998年，累计增产粮食3.5亿吨，平均每年多解 决约6000万人的粮食问题。
型
原理
杂交 基因 育种 重组
育种 过程
杂交→自 交→筛选 →反复 _自__交__纯__化_
优点
不足
实例
只能利用已
把多个优良 性状集中于 同一个体上， 产生新的 ___基__因__型，培 育动植物新 品种。
有组创因代_育_分基，造，会种__离因并新杂出进__的不的交现程_现重能基后象，锈秆病秆品高病易产抗种秆与染生锈抗矮锈矮病
生物变异在育种中的应用 广雅中学 冯洁莲
一、高考回顾，看清形势
（一）考纲要求：Ⅱ 1、理解能力
通过比较、分析与综合等方法对育种相 关问题进行解释、推理，得出正确的结论
2、获取信息的能力
能从课外材料获取相关的信息，并能 运用这些信息，结合育种知识解决生产和 生活中的实际问题。
（二）考点分析：2003～2009年
中国荷斯坦牛是将国外的荷斯坦—弗里生牛引种后，与我国黄 牛进行杂交和选育，逐渐形成的优良品种。这种牛的泌乳期可达 305d，年产乳量可达6300kg以上。
育种 类型
原理
育种过程
优点
不足
实例
缩短_育__种__年
单倍 体育 种
染色体 变异
花_培苗_处加__秋药利育，理倍____水离用单再使成____仙体倍用染新____素培体色植____养幼体株_ 。限定_如粉种是产纯__，遗二单的纯生合__获传倍倍后合新子__得的体体代子的_。稳花育都。
__基__因__型____
快捷简 技术复 便地培育 杂，成活 矮秆抗病 率__较__低___ 纯合子玉
米
单 倍 体 育 种
育种 类型
原理
多倍 染色 体育 体变 种异
育种过程
优点
不足
实例
用一定浓
度的 _秋__水__仙__素_
处理萌发
的种子或 幼苗
植叶种_物产_粗高__物片子质生__壮__基茎、都含新____因大秆果比量的，__型_实较_营。__、__养__，。发结一种延技于育实般。迟术植_率只低_复物适____杂育合____，，，无瓜育三_籽的倍__西培体___
2、创造具有优良性状的生物新品种
如利用人工诱变育种技术培育青霉素 高产菌株。
（二）育种方法
【例1】用烟草的花药离体培育成烟草新品种； 用抗倒伏易感染锈病的小麦与易倒伏抗感染 锈病的小麦培育成抗倒伏抗锈病的小麦；培 育无子西瓜；用60Co辐射稻种，育成水稻优良 品种。以上育种方法依次属于
①诱变育种 ②杂交育种 ③单倍体育种