诱变育种的实例

辐射育种实例辐射育种是一种通过辐射处理改变植物或动物的遗传特性的育种方法。

它利用辐射能量对生物体的DNA分子进行破坏或改变，从而诱发突变。

这种方法可以加速育种过程，培育出具有新特性的植物品种或动物品种。

下面以辐射育种实例为例，介绍几种成功的辐射育种案例。

1.辐射育种在小麦育种中的应用小麦是我国主要的粮食作物之一，为了提高小麦的产量和品质，科学家们进行了大量的辐射育种研究。

其中，辐射诱变育种是一种常用的方法。

科学家们通过将小麦种子暴露在特定剂量的辐射源下，如X射线或伽马射线，使其产生突变。

然后再选择具有良好特性的变异体进行培育。

通过这种方法，科学家们培育出了多个抗病性强、产量高的小麦品种，为我国的农业生产作出了重要贡献。

2.辐射育种在花卉育种中的应用花卉是人们生活中重要的观赏植物，为了培育出更加美丽、多样化的花卉品种，辐射育种技术被广泛应用。

以玫瑰花为例，科学家们利用辐射育种技术对玫瑰花进行了突变诱导。

通过将玫瑰花的种子暴露在适当剂量的辐射源下，使其产生突变。

经过多年选择和培育，科学家们培育出了多个新品种，如花瓣颜色更加鲜艳、花朵更加丰满的玫瑰花品种。

这些新品种不仅丰富了人们的生活，也促进了花卉产业的发展。

3.辐射育种在果树育种中的应用果树是人们日常饮食中重要的水果来源，为了改良果树的品质和产量，辐射育种技术也在果树育种中得到了应用。

例如，柑橘是一种重要的柑橘类水果，为了培育出更加甜美、耐贮藏的柑橘品种，科学家们利用辐射育种技术对柑橘进行了诱变。

他们将柑橘种子暴露在适当剂量的辐射源下，诱发其产生突变。

经过多年的选择和培育，科学家们培育出了多个新品种，如果实更大、口感更好的柑橘品种。

这些新品种不仅满足了人们对水果品质的需求，也促进了柑橘产业的发展。

辐射育种技术在不同领域的育种中都得到了广泛应用并取得了良好的效果。

通过辐射育种，科学家们成功培育出了许多具有良好特性的新品种，为农业生产和观赏植物领域的发展做出了重要贡献。

第3课时 生物变异在育种上的应用课标要求 阐明生物变异在育种上的应用。

1．单倍体育种(1)原理：染色体(数目)变异。

(2)过程(3)优点：明显缩短育种年限，且得到纯合二倍体。

(4)缺点：技术复杂。

2．多倍体育种(1)方法：用秋水仙素或低温处理。

(2)处理材料：萌发的种子或幼苗。

(3)原理：染色体(数目)变异。

(4)实例：三倍体无子西瓜的培育①两次传粉⎩⎪⎨⎪⎧第一次传粉：杂交获得三倍体种子第二次传粉：刺激子房发育成果实 ②用秋水仙素处理幼苗后，分生组织分裂产生的茎、叶、花的染色体数目加倍，而未经处理部分(如根部细胞)的染色体数目不变。

③三倍体西瓜无子的原因：三倍体西瓜植株在减数分裂过程中，由于染色体联会紊乱，不能产生正常配子。

3．杂交育种(1)原理：基因重组。

(2)过程①培育杂合子品种选取符合要求的纯种双亲杂交(♀×♂)→F 1(即为所需品种)。

②培育隐性纯合子品种：选取符合要求的双亲杂交(♀×♂)→F 1――→⊗F 2→选出表型符合要求的个体种植并推广。

③培育显性纯合子品种 a ．植物：选择具有不同优良性状的亲本杂交，获得F 1→F 1自交→获得F 2→鉴别、选择需要的类型，连续自交至不发生性状分离为止。

b ．动物：选择具有不同优良性状的亲本杂交，获得F 1→F 1雌雄个体交配→获得F 2→鉴别、选择需要的类型与隐性类型测交，选择后代不发生性状分离的F 2个体。

(3)优点：操作简便，可以把多个品种的优良性状集中在一起。

(4)缺点：获得新品种的周期长。

4．诱变育种 (1)原理：基因突变。

(2)过程(3)优点①可以提高突变率，在较短时间内获得更多的优良变异类型。

②大幅度地改良某些性状。

(4)缺点：有利变异个体往往不多，需要处理大量材料。

考向一 分析单倍体育种与多倍体育种的应用1．(2022·宁波高三模拟)如图为二倍体玉米花粉培育成植株的过程。

下列有关叙述错误的是( )A．过程①是花药离体培养B．过程②若正常培养，则植株B是单倍体C．过程②若使用秋水仙素处理幼苗使其染色体加倍，则植株B是二倍体纯合子D．若该过程为单倍体育种，则育种原理是基因重组答案D2．一粒小麦(染色体组AA,2n＝14)与山羊草(染色体组BB,2n＝14)杂交，产生的杂种AB经染色体自然加倍，形成了具有AABB染色体组的四倍体二粒小麦(4n＝28)。

47、生物育种的方法①诱变育种：原理基因突变实例---青霉素高产菌株的培育。

②杂交育种：原理基因重组实例---用高杆抗锈病的小麦和矮杆不抗锈病的小麦杂交，培育出矮杆抗锈病的新类型。

③单倍体育种：利用花药离体培养获得单倍体，再经人工诱导使染色体数目加倍，迅速获得纯合体。

优点明显缩短育种年限。

④多倍体育种：原理染色体变异实例---三倍体无籽西瓜和八倍体小黑麦的培育（6n普通小麦与2n黑麦杂交得4n后代，再经秋水仙素使染色体数目加倍至8n，这就是8倍体小黑麦）。

（Ⅱ、P100）48、生殖隔离：种群间的个体不能自由交配或交配后不能产生可育后代。

（Ⅱ、P119）49、达尔文自然选择学说的内容：过度繁殖；生存斗争；遗传变异；适者生存。

50、现代生物进化理论的基本内容：种群是生物进化的单位；突变和基因重组产生进化的原材料；自然选择决定决定进化的方向；隔离导致物种的形成。

（Ⅱ、P117）51、生物进化的实质是种群基因频率的定向改变。

（Ⅱ、P118）52、神经-体液-免疫调节机制是机体维持内环境稳态的主要调节机制。

内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。

（Ⅲ、P9）53、动物生命活动神经调节的基本方式反射，它的结构基础是反射弧。

它由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分组成，效应器是由传出神经末梢和它所支配的肌肉或腺体组成。

（Ⅲ、P16）54、①兴奋在神经纤维上的传导：兴奋在神经纤维上的传导方向是双向的。

静息电位电位分布：外正内负，原因：K+外流动作电位电位分布：外负内正，原因：Na+ 内流②兴奋在神经元之间是通过突触来传递。

传递过程是由前一个神经元的突触小泡经突触前膜释放递质到突触间隙，再作用于突触后膜引起另一个神经元的兴奋或抑制。

由于递质只存在于突触小泡内，所以神经元之间兴奋的传递只能是单向的，就是说兴奋只能从一个神经元的轴突传递给另一个神经元的细胞体或树突。

（Ⅲ、P19）55、由内分泌器官（或细胞）分泌的化学物质进行生命活动的调节就是激素调节，存在分级调节和反馈调节调节机制；下丘脑是机体调节内分泌活动的枢纽。

【最新整理，下载后即可编辑】【最新整理，下载后即可编辑】第6章 从杂交育种到基因工程第1节 杂交育种与诱变育种【课标定位】 1.理解杂交育种和诱变育种的原理。

2.了解杂交育种和诱变育种的优点和局限性。

【教材回归】 一、杂交育种 （一）杂交育种的实例——以高产抗病小麦品种的选育为例（二）杂交育种的概念 将同一物种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生物新品种的方法叫做杂交育种。

（三）杂交育种的原理 杂交育种依据的遗传学原理是基因重组。

（四）杂交育种的过程 选择同一物种具有不同优良性状的亲本杂交得F 1，F 1自交或杂交得F 2，从F 2中选择具有所需优良性状的个体。

（五）杂交育种的优缺点 1.杂交育种的优点 可将同一物种不同品种的优良性状集中在一个个体上，而且操作简便。

2.杂交育种的缺点 （1）只能利用已有基因的重组，产生新的基因型，不能产生新的基因，因而杂交育种只能出现新的性状组合，而不会出现新的性状。

（2）由于杂交过程中会出现性状分离现象，因而育种进程缓慢，所需时间较长。

（3）亲本的选择范围比较局限：亲本的选择一般限制在同种生物范围之内，而且只适用于进行有性生殖的生物。

（六）杂交育种的应用 P高产不抗病小麦 × 低产抗病小麦 F 1F2新的优良品种绵阳外国语学校 高中生物备课组【最新整理，下载后即可编辑】在农业生产中，杂交育种是改良作物品质，提高农作物单位面积产量的常规方法，同时也可用于家畜和家禽的育种。

二、诱变育种 （一）诱变育种的原理 诱变育种依据的遗传学原理是基因突变。

（二）诱变育种的方法 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。

（三）诱变育种的优缺点 诱变育种最突出的优点在于：可以提高突变率，加速育种进程，在较短时间内获得更多的优良变异类型。

但是，有利变异不多，需大量处理供应材料并且具有盲目性。

变异在育种上的应用课件pptxx年xx月xx日•变异育种概述•变异在育种上的应用方式•变异在育种上的应用效果•变异在育种上的应用实例目•变异在育种上的前景展望录01变异育种概述变异育种是一种利用生物体自然或人为诱发的基因突变来创造新的遗传变异，从而选育出优良性状的新品种的方法。

变异育种常通过选择突变个体、进行辐射育种、化学诱变育种等方式实现。

1 2 3利用物理、化学等因素诱发基因突变，从而产生新的遗传变异。

诱变育种在自然条件下，利用基因突变原理进行选育。

自然突变育种利用杂种优势，通过人工授粉等方法进行育种。

杂种优势育种变异育种可以快速产生新的遗传变异，从而加速新品种的选育进程。

加速育种进程变异育种可以产生新的基因型，从而创造新的遗传资源。

创造新的遗传资源通过变异育种可以选育出具有更强的抗逆性的新品种。

提高品种抗逆性变异育种的意义02变异在育种上的应用方式利用化学物质（如碱基、烷化剂、抗生素等）诱发生物体发生突变。

化学诱变原理浸泡法、浸渍法、喷雾法、注射法等。

方法化学诱变广泛应用于植物和动物育种，可提高突变频率，创造新基因型。

应用方法辐射法、激光照射法等。

原理利用物理因素（如X射线、紫外线、激光等）诱发生物体发生突变。

应用物理诱变在植物和动物育种中均有应用，可产生有益突变，提高品种的优良性状。

物理诱变利用空间环境因素（如重力、辐射等）诱发生物体发生突变。

原理方法应用卫星搭载法、高空飞行法等。

空间诱变广泛应用于植物育种，可创造新基因型，提高品种的适应性。

03空间诱变0201利用微生物或病毒等生物因素诱发生物体发生突变。

原理转基因法、基因敲除法等。

方法生物诱变在植物和动物育种中均有应用，可产生有益突变，提高品种的生产性能。

应用生物诱变03变异在育种上的应用效果03抗盐碱性通过基因突变技术，可以培育出具有较强抗盐碱能力的作物品种，帮助作物在盐碱地等不良土壤条件下生长。

提高作物抗逆性01抗旱性通过基因突变技术，可以培育出具有较强抗旱能力的作物品种，提高作物在干旱条件下的生存能力和产量。

化学诱变在育种上的应用微研二班訾小利602071005024菌株优劣对于微生物药物的工业化生产具有决定性意义，野生菌株往往因为产率低不能直接用于工业生产，而是通过菌种改良，选育出高产的优良菌株。

在育种研究中，近来还发现有些突变株可代谢产生新产物，具有可供作药源新菌株资源的潜在应用前景，使育种技术进一步拓展了新的应用研究发展空间。

化学诱变具有成本低、使用方便、诱变作用专一性强等特点，是一种迅速发展的育种途径。

在实际应用中，化学诱变既有利用某一种化学诱变剂的单一诱变，也有组合利用化学或其他多种诱变剂的的复合诱变，还有化学诱变联合抗生素抗性筛选等。

化学诱变育种与物理诱变相比，很多化学诱变剂产生了高比例的点突变、低比例的染色体畸变，而物理诱变如以射线和x射线为代表的电离辐射，其穿透力较强，易被染色体组吸收，对染色体结构具有很大的破坏性。

化学诱变育种具有以下特点：诱变突变率较高，具有位点特异性；染色体畸变的比例相对较少，很少有致死型发生，对处理材料损伤轻；有迟效作用，即诱变引起的损伤和染色体断裂，有的并不立即断开；存在残留药物的后效作用，在M．代引起的生物损伤大；引起的突变范围广，后代选择需要足够大的群；价格便宜，操作简单，不需要特殊设备。

本文简要综述常用化学诱变剂及其作用机制，以及化学诱变技术在微生物育种领域中的新近应用研究进展。

1.常用的化学诱变剂1.1碱基类似物作为化学诱变剂的碱基类似物主要有嘧啶类似物和嘌呤类似物两大类。

其中，常用的嘧啶类似物有5-溴尿嘧啶（5-BU)、5-氟尿嘧啶（5-FU)、6-氮杂尿嘧啶（6-NU）等；嘌呤类似物有2-氨基嘌呤（AP）、6-巯基嘌呤（6-MP）、8-氮鸟嘌呤（8-NG)等[1]。

1.2 烷化剂烷化剂类化学诱变剂种类较多，如硫芥（氮芥）类、环氧衍生物类、硫酸（磺酸）酯类、重氮烷类等。

其中，亚硝基胍、硫酸二乙酯、甲基磺酸乙酯等较为常用。

1.3移码诱变剂移码诱变剂是指能够引起DNA分子中组成遗传密码的碱基发生移位复制，致使遗传密码发生相应碱基位移重组的一类化学诱变物质。

下面的几种育种方式各有其独特价值，优势互补。

1.选择育种仅靠单纯的人工选择，利用自然发生的可遗传变异（后面的育种方式利用的不过是人工诱发或创造的可遗传变异罢了,本质并没有什么多大的区别）。

可利用的变异少,是最古老的育种方式。

但杂交育种、单倍体育种、诱变育种、多倍体育种过程都是离不开人工选择的。

2.杂交育种通过杂交实现基因重组，集中不同品种的优良性状。

缺点是往往需要人工选择多代，才能得到纯种，烦琐耗时；远缘杂交不亲合；只能获得现有品种的性状新组合，而不能获得前所未有的新性状。

只是品种的改良。

3.单倍体育种获得单倍体并不是育种目标，而是手段。

先通过杂交获得F1代，取F1代花粉离体培养，获得各型单倍体幼苗，经（秋水仙素）诱导染色体加倍，获得可育植株，因为都是纯合，依表型直接选择留种即可。

从亲本到育种完成，可望二年实现，相较于杂交育种，进程大为加快，最大的意义就是缩短育种的年限。

花药离体培养和人工诱导染色体加倍，在技术上比杂交育种复杂。

从遗传变异的角度说，单倍体育种利用的是染色体变异（数目减少）原理；从生物发育的角度说，还利用了组织培养的细胞全能性原理。

4.诱变育种通过诱发基因突变，获得高突变率，短时间产生大量变异新类型，使生物获得新性状,通过选择培育，形成生物新种。

这种育种方式相对于杂交育种对品种的改良,可以说具有革命性的意义。

突变不定向，有利变异少，处理材料多。

5.基因工程用在育种上,既能克服诱变育种的盲目性，定向改造生物的遗传性状，基因的体外重组又跨越了杂交育种的物种间障碍，为寻找优良基因拓宽了选择范围。

6.多倍体育种通过人工诱导染色体加倍获得性状优于亲本的多倍体是育种的目标。

往往要结合杂交手段，如三倍体无子西瓜的培育。

7.细胞工程关键技术环节是体细胞杂交和组织培养。

克服有性生殖远缘杂交不亲合的障碍，拓展用于杂交的亲本组合范围。

常见的育种方式有杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种，基因工程育种，细胞工程育种等杂交育种：1．原理：基因重组2．常用方法：杂交—自交－筛选－自交3．优点：是位于不同个体上的优良性状集中于一个个体上4．缺点：育种时间长，过程繁琐5．实例：杂交水稻，中国荷斯坦牛诱变育种：1．原理：基因突变2．常用方法：物理方法：X射线、γ射线、紫外线、激光等化学方法：亚硝酸、硫酸二乙酯、秋水仙素等3.优点：提高突变频率，短时间内获得优良的品种4.缺点：有利突变少，必须处理掉大量材料5.实例：诱变大豆，青霉素高产菌株的培育，太空小麦、太空椒多倍体育种1.原理：染色体变异2.常用方法：秋水仙素处理萌发的种子或幼苗3.优点：果实、种子大，营养丰富4.缺点：发育迟缓；在动物中难以展开5.实例：三倍体无籽西瓜单倍体育种：1.原理：染色体变异2.常用方法：花药离体培养形成单倍体，然后用秋水仙素处理3.优点：明显缩短育种年限4.缺点：方法复杂，存活率低5.实例：小麦花药离体培养基因工程育种原理：基因重组（或异源DNA重组）。

2019-2020年高中人教版生物必修二教学案：第六章 第1节 杂交育种与诱变育种(含答案)一、杂交育种1．过程(以高产抗病小麦品种的选育为例)2．概念、原理和应用(1)概念理解：⎭⎪⎬⎪⎫优良性状1：甲植株优良性状2：乙植株优良性状3：丙植株⋮ ⋮优良性状n ：n 植株――→交配优良性状集中――→经选择和培育新品种(2)原理：基因重组。

1.杂交育种的原理是基因重组。

2．杂交育种一般从F 2开始筛选，因为从F 2开始出现性状分离。

3．杂交育种能将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起。

4．杂交育种只能利用已有基因的重组，并不能创造新的基因。

5．诱变育种的原理是基因突变。

6．人工诱变只是提高了突变率，不能决定突变方向。

7．青霉素高产菌株是通过诱变育种培育的。

(3)二、诱变育种 1．概念⎩⎨⎧处理方法⎩⎪⎨⎪⎧ 物理因素：X 射线、紫外线等化学因素：亚硝酸等原理：基因突变 2．优点⎩⎪⎨⎪⎧ 提高突变率在较短时间内获得更多的优良变异类型 3．应用⎩⎪⎨⎪⎧ 农作物：培育成了“黑农五号”等大豆品种微生物：青霉素高产菌株的选育1．判断下列叙述的正误(1)选择育种出现的新性状的种类较少，周期很长，不能满足现代生产的需要(√)(2)杂交育种不会产生新品种，因为此过程中没有新基因产生(×)(3)杂交育种的方法只适用于植物，不适用于动物(×)(4)诱变育种的原理是基因突变，不适用于细菌等原核生物(×)2．诱变育种可以改良某种性状，这是因为( )①后代性状较快稳定②提高突变率，增加变异类型③控制某些性状的基因突变成其等位基因④有利突变体数目多A ．①②B ．②③C ．①③D ．②④解析：选B 诱变育种的原理是基因突变，人工诱变会提高突变率，增加变异类型；基因突变后会产生原基因的等位基因。

3.甲地区的油菜，子大抗性差；乙地区的油菜，子小抗性强。

要提高两地的油菜品种质量，通常采用的繁殖技术是( )A ．杂交育种B ．诱变育种C ．多倍体育种D ．单倍体育种解析：选A 由于甲、乙两地的油菜分别具有不同的优良性状，所以要通过杂交育种将位于不同亲本上的优良性状集中到同一个体上。