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第1节 杂交育种和诱变育种汇总

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杂交育种与诱变育种1汇总

杂交育种与诱变育种1汇总
2·可以选择的范围有限
本节聚焦： 1、杂交育种的原理是什么？ 2、什么是诱变育种？ 3、杂交育种和诱变育种各有哪些优点和不 足？
籽粒多 不抗黑粉病 籽粒少 抗黑粉病
品种甲
讨论：
品种乙
你用什么方法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？
籽粒多 不抗黑粉病 籽粒少 抗黑粉病
品种甲(aaBB)
有利变异少，需大量 处理实验材料
应用 实例
杂交水稻、黑白花奶牛
黑农五号大豆、 高产青霉素菌株
杂交育种
诱变育种
㈡原理：利用自由组合定律实现基因重组。
㈢方法: 杂交→自交→选优 ㈣优点：
籽粒多 不抗黑粉病 籽粒少 抗黑粉病 品种甲(aaBB)杂交育种 品种乙 (AAbb) 籽粒多 抗黑粉病(aabb)
一、杂交育种
㈠概念：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。
㈡原理：利用自由组合定律实现基因重组。
矮秆不抗锈病 ddtt
自交Ｆ１
高秆抗锈病 DdTt
选优Ｆ２
高秆抗病 D_T_
高秆不抗 D_tt
自交 矮抗 ddTT
矮秆抗 矮不抗 ddT_ ddtt
矮抗 ddTt
选优 F3矮抗 ddTT
矮抗 矮不抗 ddTT ddTt
一、杂交育种
㈠概念： ㈡原理：利用自由组合定律实现基因重组。
㈢方法: 杂交→自交→(选优 自交)
品种乙 (AAbb)
籽粒多 抗黑粉病(aabb)
育种方案：
Ｐ 籽粒多不抗病 aaBB
籽粒少抗黑粉病 AAbb
Ｆ１
粒少不抗病AaBb
Ｆ２ 粒少不抗 粒多不抗 粒少抗 粒多抗

育种方式复习课

育种方式复习课

小麦品种是纯合体， 生产上用种子繁殖， 1 、 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； 矮杆（aa）抗病（BB）的小麦新品种；请设计小麦品种 间杂交育种程序， 用遗传图解表示并加以简要说明。 间杂交育种程序 ， 用遗传图解表示并加以简要说明 。 （写出包括亲本在内的三代即可） 写出包括亲本在内的三代即可） 亲代 F1代 AABB×aabb × AaBb
1928年 英国微生物学家弗莱明发现了青霉素，直到1943 1928年，英国微生物学家弗莱明发现了青霉素，直到1943 年青霉素产量还只有20单位/毫升。后来科学家用射线， 年青霉素产量还只有20单位/毫升。后来科学家用射线， 20单位 紫外线照射青霉菌，结果结果大部分真菌死亡了， 紫外线照射青霉菌，结果结果大部分真菌死亡了，其中极 少数菌株不但生存下来，而且产量提高了几十倍。回答： 少数菌株不但生存下来，而且产量提高了几十倍。回答： 1.用射线照射青霉菌时，大部分菌体死亡的原因是什么？ 1.用射线照射青霉菌时，大部分菌体死亡的原因是什么？ 用射线照射青霉菌时 射线不仅能杀死微生物而且突变多数有害。 射线不仅能杀死微生物而且突变多数有害。 2.极少数菌株的青霉素产量提高了几十倍的原因是什么？ 2.极少数菌株的青霉素产量提高了几十倍的原因是什么？ 极少数菌株的青霉素产量提高了几十倍的原因是什么 这些青霉菌发生了基因突变，导致性状改变。 这些青霉菌发生了基因突变，导致性状改变。 3.还可以用什么来诱导青霉菌产生变异？ 3.还可以用什么来诱导青霉菌产生变异？ 还可以用什么来诱导青霉菌产生变异 亚硝酸或硫酸二乙酯等化学诱变剂
6.与杂交育种、单倍体育种等育种方法比较，尽管人工诱变育种 与杂交育种、单倍体育种等育种方法比较，

6-1杂交育种与诱变育种汇总

6-1杂交育种与诱变育种汇总
第 6章 · 第 1节
红对勾系列丛书
4．缺点：因为基因突变具 不定向性且突变率很低 ， 所以诱变育种有一定盲目性，需处理大量的生物材料，再 进行选择培育。 5．应用 (1)在农业生产上：培育出的新品种具有抗病力强、产 量高、品质好等优点。 (2)微生物育种：如生产青霉素菌种的选育。
第 6章 · 第 1节
红对勾系列丛书
7．下列实例中依据基因重组原理的是(
)
A ．我国著名育种专家袁隆平利用杂交技术培育出 超级水稻品种 B．英国科学家利用细胞核移植技术克隆出小绵羊 C ．二倍体植株的花药离体培养，并用秋水仙素处 理，使之成为纯合子 D ．乘宇宙飞船上过太空的辣椒种子结出的果实较
平常大一倍以上
第 6章 · 第 1节
异性状较快地稳定，最好采用( A．单倍体育种 B．多倍体育种 C．杂交育种 D．诱变育种 )
第 6章 · 第 1节
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解析：由题意很容易就可排除B与C两选项。而单倍
体育种只能缩短育种年限，迅速获得纯系植株，但不可 能得到更多的变异。诱变育种是利用物理的(辐射诱变或 激光诱变)或化学的(如秋水仙素)因素来处理植物，使它 发生基因突变，创造变异类型，从中选择培育出优良品 种，所以诱变育种可提高变异的频率，使后代的变异性 状较快地稳定。
红对勾系列丛书
思考讨论
1．杂交育种方法适用于哪些生物？
答案：进行有性生殖的真核生物。
第 6章 · 第 1节
红对勾系列丛书
2．在诱变育种过程中应该用诱变剂等处理什么状态
的种子(萌发或未萌发的)？为什么？ 答案： 萌发的。由于基因突变发生在细胞分裂的间 期，萌发的种子中细胞是不断分裂的。
第 6章 · 第 1节
红对勾系列丛书

第6章第1节杂交育种与诱变育种1

第6章第1节杂交育种与诱变育种1

诱变育种的应用

2、利用返回式卫星搭载植物种子以来，已成功进行了10余次航天育
种试验。种子在太空条件下发生基因突变，进行农作物遗传性状的改良。
常规育种 处理 杂交
诱变育种
多倍体育种
单倍体育种
用射线、激光、 化学药品等处理 生物
用人工方法诱发 基因突变，产生 新性状，创造新 品种或新类型 加速育种的进程， 大幅改良某些性 状，但突变后有 利个体往往不多
特点
缩短育种年限， 但方法复杂， 成活率较低
举例
高杆抗病与矮杆 不抗病小麦杂交 产生矮杆抗病品 种
高产量青霉素菌 株的育成
抗病植株的 育成

1、杂交育种所依据的原理是什么（ B ） A.基因突变 B.基因自由组合 C.染色体交叉互换 D.染色体变异 2、据你所知道杂交选育新品种之外，杂 交的另一个结果是获得（ B） A.纯种 B.杂种表现的优势 C.基因突变 D.染色体变异
自交 选优
矮抗 ddTT F3 矮抗 ddTT
矮抗 矮不抗 ddTT ddTt 矮抗 ddTt 矮抗 矮不抗 ddTT ddTt
杂交育种的应用：

1、农作物品质改良
2、动物养殖品种改良
诱变育种的应用


在作物方面，应用诱变育种我国已培育出100多种 水稻、小麦、玉米、大豆等优良品种。 1、用射线和其他诱变剂处理大豆，培育成了“黑 农五号”等新品种。这品种含有改变了的酶系，在同 样的施肥和管理条件下可提高产量16%，含油量提高 诱变育种 用射线、激光、 化学药品等处理 生物 用人工方法诱发 基因突变，产生 新性状，创造新 品种或新类型 加速育种的进程， 大幅改良某些性 状，但突变后有 利个体往往不多
多倍体育种 用秋水仙素处理 种子或幼苗

杂交育种与诱变育种课件PPT

杂交育种与诱变育种课件PPT

2．诱变育种不同于杂交育种的特点是
()
①能大幅度改良某些性状 ②能形成新基因 ③能形成新
基因型 ④一般对个体生存有利
A．①②
B．①③
C．②③
D．②④
解析：杂交育种与诱变育种都能产生新基因型，故③不对；诱
变育种的原理是基因突变，一般对个体生存有害，所以④不是
诱变育种的特点。
答案：A
二、易错易混辨析题
获得了果大、肉厚和维生素含量高的青椒新品种，这种育种原理本
质上属于
诱变育种 。
（5）用抗倒伏、不抗锈病和不抗倒伏、抗锈病的两个小麦品种，
培育出抗倒伏、抗锈病的品种，所用方法是 杂交育种
。
（6）用秋水仙素或硫酸二乙酯处理蕃茄、水稻种子，获得成熟期
早、蛋白质含量高的品系，这种方法是 诱变育种
。
2、下图是用某种作物的两个品种①和②分别培育出④、⑤、⑥品 种的示意图，试分析回答：
通过教材前面的知识回顾，结合植物杂交育种和动物杂交育种的概 典型案例，以问题导思、材料分析、比较综合等多种方法的，结合材料 设置相关问题，层层深入，以此遗传和变异规律在生产实践中的应用这 一重点内容；杂交育种和诱变育种的优点和局限性，是本节内容的难点 ，通过知识回顾导入其概，然后典型案例和资料分析，设计问题对二者 进行比较分析，并总结规律，由此突破这一难点内容。
杂交育种不能创造新的基因，并且所需时间要长，那
有没有能出现意想不到的结果，并且需要时间相对要
短的育种方法呢？
...
来自星星的南瓜
1.太空莲3号中有没有产生新基因？
有新基因产生
2.诱发基因突变的条件有哪些？
微重力、宇宙射线、重粒子、变化磁场和高真空
3.诱变育种有哪些优点？

6.1杂交育种与诱变育种

6.1杂交育种与诱变育种
称为单__倍___体__育种.其优点是___明__显__缩___短__育___种__年__限.
⑶叫由_③__培多__育_倍_出_体_⑥_的__常。用依方据法的是原用_理_秋_是___水__染__仙__色____素__体__处__变__理__异_,形。成的⑥
2.60Co是典型的γ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。
B （ ）
①我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻 ②
我国科学家将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花体内，
培育出抗虫棉 ③我国科学家通过返回式卫星搭载种
子培育出太空椒 ④我国科学家通过体细胞克隆技术
培养出克隆牛
A. ①
B. ①②
C. ①②③
D. ②③④
6.1杂交育种与诱变育种.
8．根据遗传学原理，能迅速获得新品种
C 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
9. 在生产实践和科研中，欲获得无子果实，可利用的方
A 法有（ ）
①人工诱导多倍体育种 ②人工诱变
③单倍体育种 ④用适当浓度的生长素诱导
A．①④
B．②③
C．③④
D．①②
10. 下列高科技成果中，根据基因重组原理进行的是
⑴ 用①和②培育⑤所采用的方法Ⅰ称为__杂__交___,方法Ⅱ称为 __自__交_____,由Ⅰ和 Ⅱ培育⑤所依据的原理是_基__因___重__组.
⑵ 用③培育出④的常用方法Ⅲ是花__药___离__体__培___养_,由④培育成 ⑤的过程中用化学药剂秋___水__仙___素_处理④的幼苗,方法Ⅲ和Ⅴ合

6.1杂交育种与诱变育种

6.1杂交育种与诱变育种

一、古代人类的育种方式——选择育种
植物驯化
动物驯化－家禽、家畜
古印第安人是最早选择和培育玉米的，最突出的
贡献是选育了果穗硕大、淀粉含量高的玉米，试分析
这种玉米培育方法所隐含的遗传学原理及其优缺点。
（1）上述培育玉米的方法称为 选择育种 。
（2）原理：自然变异 人工选择。
（3）该育种方法的优点： 技术简单、容易操作 ，
杂交育种
多倍体育种
诱变育种
基因工程育种
细胞工程育种
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
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。
F1间 F 1 交配
长毛立耳 BbEe
选优
测交
F2
短折 F3 bbee
长立 :长折 : 短立 : 短折
短折 bbee 短折
BBee 长折
Bbee
长折 :
注意
1. 动物杂交育种中理想个体的获得不用通过逐 代自交，可改为测交。 2. 比植物杂交育种所需年限短。
杂交育种
二、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交配集 中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。
资料
据统计，航天育种变异率达4％以上，株高变异为 ＋40cm～－30cm，果重变异达＋70％～＋100％ （蔬菜），生育期变异为＋3天～－10天。
资料

六、1、 杂交育种与诱变育种

六、1、 杂交育种与诱变育种

（2）在家畜、家禽育种中的应用
ⅹ
中国黄牛
中 国
中国荷斯坦牛 荷 荷
斯坦牛与我国黄牛杂交
斯 坦
选育后逐渐形成的优良 牛
种。泌乳期可达30天，
年产乳量可达6300kg以
上。
荷斯坦牛
1、概念： 二、诱变育种
利用物理因素（如X射线，紫外线，激光等）或化学 因素（如亚硝酸等）处理生物，使生物发生基因突变。 2、原理：基因突变
3、方法：物理、化学方法处理生物，再选择符合要求 的变异类型
4、优点：
能提高突变率，加速育种进程; 产生新基：具有盲目性，可能实现不了育种 目的。 基因突变具有多害少利性：有利变异少
克服手段：大量处理实验材料，增加选择的机会。
6、适用范围： 任何生物
5、缺点：育种周期长，且不能获得前所未有的新性状。
6、适用范围： 进行有性生殖的生物
7、应用： 改良农作物品种：杂交水稻 家畜家禽的育种：中国荷斯坦牛
4. 应用
(1)在农业生产中：
改良作物品质，提高 农作物单位面积产量
杂交水稻：从1976年到 2006年，累计增产粮食 5200多亿公斤，平均每 年解决600万人的粮食问 题。
↓
AARR
1
年
F1 第
粒少抗病
AaRr
减数分裂
第 年
2
年
↓×
杂交育种需4年 单倍体育种需2年
F2
A_R_ A_tt aaR_ aarr 配子 粒多
AR
第
抗病
3
年
F3
第
年
4
aaRR
× aaR-和aarr
单倍体
AR
生长
Ar aR ar 第

第六章_第一节杂交育种与诱变育种

第六章_第一节杂交育种与诱变育种

颁奖辞
袁隆平培养杂交水稻过程中，他利用了哪 一种变异的原理？
杂交育种小结
原理： 基因重组
方法： 杂交→自交→选优 →自交
杂交育种不能创造新的 基因，并且所需时间要长。 优点： 使不同个体上的优良性状集中于一个个体上。 有没有更好的育种方式可以 缺点： 1.只能利用已有的基因重组，不能创造新的基因。 弥补这些缺陷？ 2.育种所需时间较长（一般需7－8年）
秋水仙素 处理
器官大、营 养成分高 发育迟缓， 结实率低
集优
缺 育种时间长， 点 不能产生新 性状
课堂练习
1、杂交育种所依据的原理是什么 A.基因突变 B.基因自由组合 C.染色体交叉互换 D.染色体变异 2、四倍体草莓比野生的普通草莓的果实大， 营养物质含量有所增加。四倍体草莓的培育 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
5、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
6、请写出下面各项培育方法
应用：
1）农作物育种——黑农五号大豆 2）微生物育种——高产青霉菌
杂交育种 原 理 常 用 方 法 优 点 基因重组
诱变育种 基因突变
单倍体育种
多倍体育种
染色体变异 染色体变异 （成倍减少） （成倍增加）
杂交
用物理或化学 花药离体培养→ 方法处理生物 单倍体→秋水仙 素处理→纯种 提高突变率， 获得更多优 良变异 有利变异少 明显缩短育种 年限 操作技术复杂
选择育种 古印第安人培育玉米的方法称为________。

第1节 杂交育种与诱变育种

第1节 杂交育种与诱变育种

二、杂交育种
例如：如何利用纯种的高秆抗锈病(DDRR)和矮秆不抗锈病 (ddrr)的水稻植株获得优良性状且能稳定遗传的品种。 第一步：让高秆抗病与矮杆感病的品种进行杂交得到F1 第二步：F1自交得到F2 第三步：在F2群体中选出矮杆抗病的植株。 P DDRR × ddrr 杂交 DdRr 自交 × F2 D_R_, D_rr , ddR_, ddrr 选优 自交 × ddRR(矮抗)/ddRr(矮抗)/ddrr 选优 像这样显性性状是优良性状，采用杂交育种必须连续自交4～5 代后种子才相对较纯，育种年限至少4年。 F1
杂交
Ｐ
长毛立耳 BBEE 长毛立耳 BbEe
短毛折耳 bbee 长毛立耳 BbEe
F1间交配
Ｆ１
选优
Ｆ２ 长折 BBee F3
长立
长折 短立 Bbee/BBee 长折 Bbee 短折 bbee 长折 短折
短折
测交
短折 bbee 长折
二、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交配集中在 一起，再经过选择和培育，获得新品种（稳定遗传）的方法。广义 的杂交育种包括获得杂种优势的杂种。 2)原理：利用自由组合定律实现基因重组。 3)方法：杂交→自交→（选优→自交）若干次→纯种 4)优点：使位于不同个体上的多个优良性状集中于一个个体上，即 “集优”,能产生新的基因型。 5)不足：育种进程缓慢，所需时间较长，过程复杂，只能进行本物 种或亲缘关系较近的物种杂交,杂交后代易出现性状分离，不能克 服远缘杂交不亲合的障碍。 6)应用：可用于农作物品质的改良、产量的提高，培育新品种；也 用于家禽、家畜的育种。
五、随堂练习
1、下图是用某种作物的两个品种①和②分别培育出④、⑤、⑥品 种的示意图，试分析回答：

第一节 杂交育种和诱变育种

第一节 杂交育种和诱变育种

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高8.7%～12%。
5· 诱变育种特点：
①提高变异频率，使后代性状较快稳定 ②大幅度改良某些性状 ③诱发的个体产生有利的不多，必须处理大 量实验材料
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。
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（B ） A· 2/16 B· 4/16 C· 6/16 D· 8/16
三· 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。 2· 方法：辐射诱变、激光诱变、化学诱变 3· 意义：创造动植物、微生物新品种
4· 例子 农作物
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2· 5％。 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/mL～60 000单位/mL。
3· 例子 农作物：袁隆平杂交水稻 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807．46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，他的研究似乎是一株最 为优良的作物——多产、稳定。

新教材高中生物必修二第一节 杂交育种与诱变育种

新教材高中生物必修二第一节 杂交育种与诱变育种

5.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
B D、多倍体育种
答案：[
]
6.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
（4）将青椒的种子搭载人造卫星，在太空中飞行数周 后返回地面，获得了果大、肉厚和维生素含量高的青 椒新品种，这种育种原理本质上属于 诱变育种 。
（5）用抗倒伏、不抗锈病和不抗倒伏、抗锈病的两个 小麦品种，培育出抗倒伏、抗锈病的品种，所用方法 是 杂交育种 。
（6）用秋水仙素或硫酸二乙酯处理蕃茄、水稻种子， 获得成熟期早、蛋白质含量高的品系，这种方法是
⑵ 用③培育出④的常用方法Ⅲ是_花__药__离__体__培__养__,由④培育成 ⑤的过程中用化学药剂_秋__水__仙__素__处理④的幼苗,方法Ⅲ和Ⅴ合
称为单__倍___体__育种.其优点是___明__显__缩__短__育__种__年__限__.
⑶ 由③培育出⑥的常用方法是用__秋___水__仙__素__处__理__,形成的⑥ 叫___多__倍__体_____。依据的原理是_染___色__体__变__异__。
子培育出太空椒 ④我国科学家通过体细胞克隆技术
培养出克隆牛
A. ① C. ①②③
B. ①② D. ②③④
常 用 方 法
杂交-自交选优-连续 自交（测交）
用物理或化学 方法处理生物
花药离体培养； 秋水仙素处
秋水仙素处理 理萌发的种
幼苗
子或幼苗
使位于不同个
优 体的优良性状 点 集中于一个个

人教版高中生物必修二第六章第1节《杂交育种与诱变育种》(共22张PPT)

人教版高中生物必修二第六章第1节《杂交育种与诱变育种》(共22张PPT)
自由组合定律 2、如何判断显隐性？
F1表现出来的性状
3、若要选择的品种是双隐性、一隐一显、双显，如 何得到纯合子？
若要选择的品种是双隐性，F2中的类型直接选择； 若要选择的品种是一隐一显、双显，需连续自交不 再发生性状分离为止。
•
9、要学生做的事，教职员躬亲共做； 要学生 学的知 识，教 职员躬 亲共学 ；要学 生守的 规则， 教职员 躬亲共 守。2021/8/112021/8/11Wednesday, August 11, 2021
“三系杂交稻” “二系杂交稻” “超级杂交稻”
李登海
玉米之父
选育的紧凑型玉米新品种 掖单13号在2004年2月20日 荣获国家科技进步一等奖
杂交育种
原理：基因重组
方法：杂交→自交→选优 自交 杂交育种不能创造新的基因，并且所需时间要长，
优那点有：没使有位能于出不现同意个想体不上到的的多结个果优，良并性且状需集要中时于间一相个 对要短个的体育上种，方即法“呢集？优”,能产生新的基因型。具有 杂种优势。
需要几代？5-6代
DdTt
选优 F2 高抗
自交
选优 F3
高不抗 矮抗 矮不抗 ddTT ddTt
连续自交，直至不出现 性状分离为止。
ⅹ
中国黄牛
中国荷斯坦牛 荷斯 坦牛与我国黄牛杂交选 育后逐渐形成的优良种。 泌乳期可达305天，年产 乳量可达6300kg以上。
荷斯坦牛
你知道我国在杂交育种方面的哪些伟大成就？ 水稻之父
优点：能提高突变率，产生新基因；在较短时间内获得 更多的优良变异类型。
缺点：难以控制突变方向，无法将多个优良性状组合； 有利变异少，须大量处理实验材料。
应用：太空作物的培育 、青霉菌的选育等。

第1节-诱变育种与杂交育种

第1节-诱变育种与杂交育种

什么是作物空间技术育种，它的原理是什么？ 作物空间技术育种是利用返回式 的卫星（或宇宙飞船，航天飞机）和 高空气球，把农作物种子带到太空， 使种子产生变异，从中选育新品种的 育种方法。 它的实质是利用弱地心引力，强 烈辐射等多种空间环境因素的诱变作 用，因此又叫作物空间诱变育种。
三、比较各种育种的方法
F1
2/16AaBB 2/16AABb
AaBb
1/16aaBB 2/16aaBb 1/16AAbb 2/16Aabb
1/16aabb
F2 基因型 1/16AABB
4/16AaBb
9/16高产不抗 3/16低产不抗 3/16高产抗病 1/16低产抗病
表现型
结合上述实例， 请总结出杂交育 种的概念。
杂交育种：是将两个或两
个品种的优良性状通过 交配集中在一起，再通 过选择和培育得到新品 种的方法。
杂交育种
原理： 基因重组 方法：
杂交→自交 选优 自交
优点： 使位于不同个体上的多个优良性状集中于一个 个体上，即“集优”,能产生新的基因型。 缺点： 育种所需时间较长，只能进行本物种或亲缘关系较近
的物种杂交,杂交后代易出现性状分离，不能克服远缘 杂交不亲合的障碍。
原理： 基因突变
物理方法(紫外线、α 射线、失重等)或化学方 方法： 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
优点： 缺点：
产生新基因和新的性状，能提高变异的频率，后代变 异性状能较快稳定，加速育种进程。 有利个体不多，须大量处理供试材料 ，工作量大 。
应用: 太空辣椒的培育 、青霉菌的选育等 微生物的育种方法
杂交育种 处 理 原 理 优 点 缺 点 诱变育种
多倍体育种 单倍体育种
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DDTT ↓ ddtt 年
1
DDTT ↓ ddtt
1
第 年
F1
高杆抗病 DdTt
↓×
2
第 F1
年
高杆抗病 DdTt
↓
F2
D_T_ D_tt ddT_ ddtt 矮抗
配子 DT Dt dT dt 第
2
↓ ↓ ↓ ↓ 第 花药离体培养→
年
3~6
×
年
DT
↓ 秋水仙素→
Dt
↓
dT dt
↓↓
ddTT
↑ 需要的矮抗品种
“神舟”五号搭载育成的巨人南瓜
甘肃种植的太空育种的蔬菜
太空水稻搭载前后
太空育种辣椒
小结（笔记）: 二、诱变育种
原理：基因突变 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）处理生物，使生物发生基因突变。
优点：1、产生新基因和新的性状，2、大幅度改良品
４.当神舟六号航天飞船搭载着两位英雄宇航员成功
返航时，一些特殊的乘客也回到了地球。他们是一些：
生物菌种、植物组培苗和作物、植物、花卉种子等。在
太空周游了115小时32分钟，返回地球后，搭载单位的
科研人员将继续对它们进行有关试验。请回答：
（1）作物种子从太空返回地面后种植，往往能出现新
的变异特征。这种变异的来源主要是植物种子经太空中
利用物理因素或化学因素来处理生物使其基因突变
（2）诱变育种的遗传学原理是什么？
基因突变
作物的诱变育种
应用诱变育种我国已培育出水稻、小麦、 玉米、大豆、莲子等100多种优良品种。
如1994年江西广昌白莲研究所搭载白莲 种子442粒，培育出太空莲三号等新品 种， 亩产达120千克，比原品种提高88％，平均 粒重 2．2克，最大为3．3克（原品种平均 粒重为1.1克）。
中国黄牛
ⅹ
荷斯坦牛 中 国 荷 斯 坦 牛
小结（笔记）： 一、杂交育种
原理：基因重组 方法：杂交→自交→选优→自交→不断自交（直到不性状分离为止） 优点：使不同个体上的优良性状集中于一个个体上，
即“集优”,能产生新的基因型。 缺点：育种所需时间较长。
应用：用纯种高秆抗病小麦与纯种矮秆不抗病小麦培育 矮秆抗病小麦
例1：植物杂交育种
小麦高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗锈病（T）对 不抗锈病（t）为显性，现有纯合的高秆抗锈病的小麦 （DDTT）和矮秆不抗锈病的小麦（ddtt），如果你是育种 工作者，怎样才能得到矮秆抗病的优良品种（ddTT）？
杂交 Ｐ 自交 Ｆ１
高抗 DD传
练习一：
1、杂交育种所依据的主要遗传学原理是：[ B ]
A.基因突变；
B.基因重组；
C.染色体交叉互换：
D.染色体变异。
2、植物的杂交育种中，选种工作应 [ D ]
A、从F1中选
B、只从F2中选
C、从F2中选
D、从F2开始选
杂交育种只能利用原有基因进行 重组，产生新的基因型。
杂交育种不能创造新的基因，并且 育种所需时间较长。
纯合体 DDTT DDtt ddTT ddtt
↑ 需要的矮抗品种
拓展题
1、为什么以一定浓度的 秋水仙素滴在二倍体西 瓜幼苗的芽尖？
西瓜幼苗的芽尖是有 丝分裂旺盛的地方， 用秋水仙素处理有利 于抑制细胞有丝分裂 时形成纺锤体，从而 形成四倍体西瓜植株。
2、获得的四倍体西瓜 缘何要和二倍体杂交？
杂交可获得三倍体植株。多倍体产生 的途径为：秋水仙素处理萌发的种子 或幼苗。
那么，有没有一种育种方法，能培 育“出人意料”的新品种（创造新的基 因，新的性状），并且育种所需时间相 对较短？
诱变育种[P100]
诱变育种就是利用物理因素(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。
请思考： （1）诱变育种的方法是什么？
基因突变
（2）产生上述变异的原因是什么?
各种宇宙射线和失重及高真空的作用，使基 因的分子结构发生改变。
（3）这种方法育种的优点有哪些? (1)能提高变异频率，加速育种进程 (2)能大幅度改良品种的性状
巩固练习
１.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：[ B ]
A、杂交育种
B、诱变育种
但是可选择的范围有限，选择育种 周期长。
在生产实践中，人类摸索出杂交育种 的方法。
什么是杂交育种？[P99]
杂交育种是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。
请思考：杂交育种有什么优点？ 使不同个体上的优良性状集中于 一个个体上，即“集优”,能产生新 的基因型。
复习练习
1．基因重组指的是（双选题）
A．同源染色体上等位基因的重新组合
B．同源染色体上非姐妹染色体交叉互换
C．非同源染色体上基因的重新排列
D．非同源染色体上非等位基因的重组
2．进行有性生殖生物其亲子代之间总是存在着一定
差异的主要原因
A.基因重组
B.基因突变
C.染色体变异
D.生活条件改变
3．病毒可遗传的变异来源是
种性状；3、提高变异频率，加速育种进程。
缺点：有利个体不多，须大量处理供试材料 ，工作
量大 。
应用：太空椒的培育 、青霉菌的选育等。
练习二：
我国返回式运载卫星搭载水稻种子，返回地面后种植， 培育出的水稻穗长粒大，亩产600kg，最高750kg，蛋白 质含量增加8%-20%，生长期平均缩短10天。请回答： （1）水稻产生这种变异是基因突变还是基因重组?
的植物品种一般
高抗 DdTt 需要几代？
选优 Ｆ２ 高抗 自交
高不抗
5-6代
矮抗 矮不抗 ddTT ddTt
选优 F3
连续自交选优，直到不 出现性状分离为止。
例2：动物杂交育种
中 国 荷 斯 坦 牛
此牛又名中国黑白花乳牛，产乳量为世界之冠。年均产量为55007500公斤，乳脂率为3.4-3.7%。屠宰率为55%-58%。杂交公牛生产发 育快，出肉率比本地牛高，肉质细嫩，役用性能比本地牛拉力大。 公 牛体重950-1100公斤，母牛为550-700公斤 。
A．基因突变
B．基因重组
C．蛋白质变异
D．染色体变异
第一节 杂交育种与诱变育种
学习目标
1、简述杂交育种的概念，举例说明杂交育种 的优点和不足。
2、举例说出诱变育种在生产中的应用。 3、讨论遗传和变异规律（基因重组和基因突
变）在生产实践中的应用。
最古老的育种方法——选择育种[P98]
改良动植物品种时,从每一代的变异 中选出最好的类型进行繁殖、培育。
医药工业的诱变育种
青霉素就是利用普通青霉菌，经过 X射线的照射，产生的有利突变型。
其他抗菌素如链霉素、金霉素等， 都是经辐射处理的突变系，比原始品 系抗菌素产量增长几十倍到几百倍， 促进和提高了抗菌素的生产。
利用太空中的高真空、微重力、强 辐射等的作用，来诱导基因突变而培 养新品种的诱变育种方法。
C、单倍体育种
D、多倍体育种
２.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：[ D]
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
３.60Co是典型的γ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”，在我国培养的棉花品种 中栽培面积最大。 γ射线处理后主要引 起—基—因—突变——，从而产生可遗传的变异。 除γ射线外，用于诱变育种的其他物理 诱变因素还有——x射—线、——紫—外—线—— 和——激—光 ——。
三倍体无子西瓜 的培育过程
种子
的宇宙射线辐等射后，其 发基生因变异。请预测可能产生的新
的变异对人类是否有益?
不一，定你 判 断 的 理 由 是
。基因突变是不定向的
（2）试举出这种育种方法的优点。
(1)、变异频率高 (2)、可以大幅度改良某些品种性状
比较
㈠ 杂交育种
㈡单倍体育种
P 高杆抗病×矮杆感病 第 P 高杆抗病 × 矮杆感病