荣成二中生物组整理
- 1 - 从杂交育种到基因工程
一、必备知识梳理
（一）、杂交育种和诱变育种
1：两者的比较
杂交育种 诱变育种
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 利用 物理因素或化学因素处理生物，使生物发生 基因突变 ，从而获得优良变异类型的育种方法
原理 基因重组
基因突变
范围 有性生殖 的生物 所有生物
方法 杂交→自交→选优→自交 物理 射线 处理、化学诱变剂
处理
特点 ①不能产生 新基因 ，原有基因性状的重新组合
②育种进程缓慢 ①提高 突变率 ，加快育种进程
②产生
新基因 ，新性状，大幅改良性状
③盲目性大，有利变异 少
2：练一练
（2008·江苏卷，23）下列关于育种的叙述中，正确的是 （ ）
A.用物理因素诱变处理可提高突变率 B.诱变育种和杂交育种均可形成新的基因
C.三倍体植物不能由受精卵发育而来 D.诱变获得的突变体多数表现出优良性状
解析：物理因素如射线可以提高基因的突变率；杂交育种的原理是基因重组，并没有形成新的基因；三倍体是指由受精卵发育而来，体细胞中含有三个染色体组的个体，如三倍体无
子西瓜；诱变育种的原理是基因突变，而基因突变是不定向的。
答案：A
（二）、基因工程及其应用
1.概念的理解
基因工程别名 基因拼接技术或 DNA重组 技术
操作环境 生物体体外
操作对象 基因
操作水平 DNA 分子 水平
基本过程 剪切、拼接、导入、表达
结果 定向 改造生物的遗传性状，获得人类需要的 基因产物
提醒（1）、基因工程的原理：基因重组。
（2）、优点：①与杂交育种相比较明显的优点：克服远缘杂交不亲合障碍。
第三章 植物的繁殖方式与育种
本章讲3节：§1 植物的繁殖方式
§2 不同繁殖方式植物的遗传特点及其与育种的关系
§3 植物品种的类型及育种特点
本章主要掌握：主要植物的繁殖方式及授粉方式；
它们的开花生物学和遗传特点与育种的关系。
植物的繁殖方式与育种及种子生产有着重要的关系。
不同繁殖方式植物的遗传特点不同，育种方法也不一样，种子生
产方法也不同。所以，开展育种工作和种子生产工作时，必须了解植
物的繁殖方式及遗传特点。
第一节 植物的繁殖方式
植物的繁殖方式分为两大类：
有性繁殖：自花授粉、异花授粉、常异花授粉。
还包括二种特殊的有性繁殖：自交不亲和、雄性不育性
无性繁殖：营养体繁殖、无融合生殖
一、有性繁殖 有性繁殖是由雌雄配子结合，经过受精过程，最后形成种子繁衍
后代的繁殖类型。包括自花授粉植物、异花授粉植物和常异花授粉植
物三种类型。
（一）自花授粉植物 同一朵花的花粉传播到同朵花的雌蕊柱头上； 或同株的花粉传播到同株的雌蕊柱头上进行传粉而繁殖后代的
植物称为自花授粉植物，又称自交植物。
禾谷类：水稻、小麦、大麦、燕麦；
豆科：大豆、绿豆、豌豆、花生、小豆、菜豆、豇豆、扁豆；
其他：芝麻、烟草、亚麻、马铃薯、茄子、番茄和辣椒等。
植物学特点 (1)雌雄同花；花瓣无鲜艳色彩，缺少香味，不易引诱昆虫传粉；
(2)雌雄蕊同期成熟，甚至开花前已授粉（闭花授粉）；花开放时间短，
多在夜间或清晨开放。
(3)花器保护严密，外来花粉不易进入；有的雄蕊紧密包围雌蕊，花
药开裂部位紧靠柱头，极易自花授粉；
自花授粉植物的自然异交率一般不超过4%：如大麦0.04～0.15%；大
豆0.5～1%；小麦和水稻的自然异交率一般不到1%；最高可达4%。
（二）异花授粉植物 通过不同植株花朵的花粉进行传粉而繁殖后代的植物称为异花
授粉植物，又称异交植物。 主要靠风力或昆虫传粉，异交率在50%以上，甚至高达95%或100%。
植物遗传育种实验报告
植物遗传育种实验报告
第一章 引言
1.1 研究背景
植物遗传育种是一项重要的农业科学研究领域，其目的是通过遗传改良植物，提高农作物的产量、品质和抗逆性，以满足人类对食物的需求。本实验旨在通过遗传育种方法，探究植物性状的遗传规律，为农作物品种改良提供理论和实践基础。
1.2 实验目的
本实验的主要目的是通过植物遗传育种的实际操作，了解常见植物性状的遗传规律，并通过实验数据的统计和分析，验证遗传规律的正确性。
第二章 材料与方法
2.1 实验材料
本实验选择了豌豆（Pisum sativum）作为实验材料，豌豆具有短世代、易于培养和观察的特点，是经典的遗传实验材料。
2.2 实验方法 （1）选取豌豆的两个性状，如种子形状、花色等。
（2）分别选取具有不同性状的豌豆个体作为亲本，进行人工授粉。
（3）观察和记录第一代（F1）的表型，统计各个性状的比例。
（4）将F1代自交，得到第二代（F2）。
（5）观察和记录F2代的表型，统计各个性状的比例。
（6）根据实验数据，进行遗传规律的分析和讨论。
第三章 实验结果与分析
3.1 F1代的性状表现
经过人工授粉，我们得到了F1代的豌豆种子。我们发现F1代的豌豆种子形状均为圆形，花色为紫色。这与亲本中圆形种子和紫色花的性状相一致。
3.2 F2代的性状表现
F1代自交后，我们得到了F2代的豌豆种子。我们发现F2代的豌豆种子形状出现了圆形和皱纹形两种，比例为3:1；花色出现了紫色和白色两种，比例也为3:1。这符合孟德尔遗传学说中的分离定律。
3.3 分离定律的解释
根据孟德尔遗传学说，豌豆的种子形状和花色是由两对等位基因控制的。圆形种子和紫色花是显性性状，皱纹形种子和白色花是隐性性状。F1代的豌豆表现为圆形种子和紫色花是因为显性基因压制了隐性基因的表达。而F2代的豌豆中，显性基因与隐性基因的组合产生了不同的表型，形成了3:1的比例。
第四章 结论与展望
高级作物育种学专题思考题
1. 试述限制花培育种效率的主要因素和解决方法。
2. 简述作物基因工程育种中利用的主要方法和各自优缺点。
3. 论述培育染色体代换系的途径。
4. 组织培养是植物细胞工程育种的关键技术之一，试述组织培养在作物遗传改良中的应用
5. 目前植物转基因研究主要利用农杆菌介导法和基因枪介导法，试述利用这二种方法进行外源基因导入时影响转化效率的因素，并比较它们的优缺点。
6. 简述分子标记辅助育种的主要内容与特点
7. 简述分子标记的种类及形成机理
8. 简述玉米杂种优势群划分方法
9. 简述利用分子标记技术定位数量性状基因的方法
10. 中国主要麦区的主要育种目标是什么
11. 可以从哪些方面提高小麦常规育种效率
12. 谈谈你对超级小麦研究的意义、目标、技术路线和育种方法的认识
13. 从进化、生理、遗传的角度理解植物抗病性特点
14. 怎样实现植物寄主与病原菌互作的良性循环？
15. 试制定某作物对主要病害的抗病育种方案（目标、材料、关键技术）
16. 发掘和鉴定某作物抗某病害新基因的研究方案
17. 讨论质量抗病基因和数量抗病基因在育种中的利用
18. 试制定小麦（或其他作物）抗锈病数量遗传研究方案
19. 试制定某作物抗某病主效抗性遗传研究方案
20. 植物病原菌产生新致病型的途径？有那些避免措施？
21. 依据植物抗病性机理提出控制病害的策略
22. 育种的方法和手段具有多样性。根据我国人多地少、农村劳动力大量向城市转移等国情，试述现代农业对棉花品种性状的要求及棉花育种的主要目标性状。
23. 生物技术育种具有专一、高效、快速等常规育种方法不可比拟的优点，但是，只依靠生物技术育种很难选育出可应用于生产的优良品种，请分析其原因并提出合理的育种方案。
24. 棉花育种方法主要有哪些？试举例说明选择育种的特点、过程以及局限性。
25. 抗虫棉是我国目前唯一大规模产业化的转基因农作物。请以其为例，说明作物分子育种的特点、过程及其重要意义。
