育種專題復(fù)習(xí)

1、從雜交育種到基因工程,回憶你所知道育種方式,,抗蟲棉,基因工程育種,,雜交育種,矮桿抗病的水稻,神奇的“太空椒”,誘變育種,細(xì)胞工程育種,番茄 –馬鈴薯,白菜 –甘藍(lán),,,基因重組,將兩個或多個優(yōu)良性狀集中在一起。,（一）雜交育種,（1）只能利用已有基因的重組， 并不能創(chuàng)造新的基因。,（2）雜交后代會出現(xiàn)性狀分離現(xiàn)象， 育種周期長。,矮桿抗銹病小麥,（二）誘變育種,2、方法：,利用物理因素或化學(xué)因素來處理

2、 生物，使生物發(fā)生基因突變。,1、原理：,基因突變,3、優(yōu)點：,可以提高突變率，在較短時間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類型。,4、缺點：,突變的方向難以掌握;突變體難以集中多個理想性狀。,5、舉例：,“黑農(nóng)五號”大豆,（三）多倍體育種,2、方法：,低溫處理或用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗。,1、原理：,5、舉例：,三倍體無子西瓜,染色體變異,3、優(yōu)點：,器官比較大，營養(yǎng)物質(zhì)的含量提高,4、缺點：,發(fā)育延遲，結(jié)實率低,（四）單倍體育種,

3、離體培養(yǎng),,單倍體植株,,用秋水仙素誘導(dǎo)染色體加倍,正常植株,（純合,自交后代不發(fā)生形狀分離）,2、方法:,3、優(yōu)點：,花藥（花粉）,1、原理:,染色體變異,4、缺點：,明顯縮短了育種年限。,技術(shù)復(fù)雜, 須與雜交育種配合,5、舉例：,快速培育矮桿抗銹病小麥,（五）基因工程育種,1、原理:,2、方法:,基因重組,3、優(yōu)點：,4、缺點：,5、舉例：,目的性強，可定向改變生物性狀,技術(shù)復(fù)雜；存在安全性問題,抗蟲棉,（七）動物細(xì)胞核移植,1、原

4、理:,動物體細(xì)胞核的全能性,2、方法:,3、優(yōu)點：,改良動物品種，拯救瀕危動物,4、缺點：,5、舉例：,難度大,成活率低。,克隆羊,將具備所需性狀的體細(xì)胞核移植到去核卵細(xì)胞中。,,雜交-自交-選優(yōu)-連續(xù)自交,利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將目的基因引入生物體內(nèi),青霉素高產(chǎn)菌株的培育 太空椒,矮稈抗銹病小麥的培育,產(chǎn)生人胰島素的大腸桿菌抗蟲棉,基因水平:,,,,途徑與方法,舉例,原 理,基因突變,基因重組,基因重組,誘變育種,雜交育種,基因工程

5、育種,輻射誘變、激光誘變、化學(xué)誘變,優(yōu)點,缺點,提高變異頻率，加速育種過程，可大幅度改良某些性狀,有利變異少，須大量處理材料,將不同個體的優(yōu)良性狀集中到新品種上,時間長，需及時發(fā)現(xiàn)優(yōu)良性狀,打破物種界限，定向改造生物性狀,可能會引起生態(tài)危機,染 色 體 變 異,花藥離體培養(yǎng)再經(jīng)人工誘導(dǎo)(秋水仙素)使染色體加倍,一定濃度的秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗,獲得純合體植株,明顯縮短育種年限,植物器官大，產(chǎn)量高，營養(yǎng)豐富,單倍體育

6、種培育矮稈抗銹病小麥,三倍體無子西瓜八倍體小黑麥,染色體水平:,途徑與方法,舉例,原 理,單倍體育種,多倍體育種,染 色 體 變 異,優(yōu)點,缺點,技術(shù)較復(fù)雜，需與雜交育種結(jié)合,發(fā)育延遲，結(jié)實率降低,操作最簡易育種方法：快速育種方法：創(chuàng)造新性狀育種方法：種間育種法：目標(biāo)最盲目的育種方法：,,雜交育種,,單倍體育種,誘變育種,基因工程、植物體細(xì)胞雜交育種,課堂小結(jié)：,誘變育種,1.雜交育種只應(yīng)用于進(jìn)行有性生殖的生物

7、，而誘變育種不僅能應(yīng)用于有性生殖的生物，也可應(yīng)用于無性生殖的生物。,2.雜交育種主要應(yīng)用于植物和動物(如家畜、家禽等)，而誘變育種主要應(yīng)用于植物和微生物(如高產(chǎn)青霉素菌株的獲得)。,3.在所有育種方法中，最簡捷、常規(guī)的育種方法——雜交育種。將兩親本的兩個不同優(yōu)良性狀集中于同一生物體上，可利用雜交育種，亦可利用單倍體育種。,4.要求快速育種，則運用單倍體育種,5.要求大幅度改良某一品種，使之出現(xiàn)前所未有的性狀，可利用誘變育種和雜交育種相結(jié)

8、合的方法。,6.要求提高品種產(chǎn)量，提高營養(yǎng)物質(zhì)含量，可運用多倍體育種,小結(jié):,,,雜交育種,單倍體育種,,知識運用 （步步高P130對應(yīng)訓(xùn)練）,例1：下面為六種不同的育種方法。據(jù)圖回答：,(1)圖中A至D方向所示的途徑表示 育種方式，這種方法屬常規(guī)育種，一般從F2代開始選種，這是因為。

9、 。,(2) B 常用的方法為　　　　　　　　　 。,(3) E方法所用的原理是 ，所用的方法如 、 、 、 。育種時所需處理的種子 應(yīng)當(dāng)是萌發(fā)的（而非休眠的）種子，試闡述原因 、 、

10、 、、 。,雜交,從F2開始發(fā)生性狀分離,花藥離體培養(yǎng),基因突變,激光誘變,輻射誘變,化學(xué)試劑誘變,發(fā)后進(jìn)行細(xì)胞分裂，DNA在復(fù)

11、制過程中由于某種因素,種子萌,的影響可發(fā)生基因突變 。,（4）C、F過程最常用的藥劑是 ，其作用的原理 是 。,秋水仙素,（5）由G到H過程中涉及的生物技術(shù)有

12、 、 和 。,（6）K→L→M這種育種方法的優(yōu)越性表現(xiàn)在 、

13、 。,抑制紡錘體的形成，引起染色體加倍,基因工程（DNA,重組技術(shù)）,植物組織培養(yǎng),克服遠(yuǎn)緣雜交,不親和的障礙，大大擴展了可用于雜交的親本組合范圍,雜交育種,Ｐ 高抗 　 矮不抗,,Ｆ１ 　 高抗,Ｆ２,DDTT,ddtt,DdTt,ddTt,高抗 高不抗 矮抗 矮不抗,ddTT,矮抗 矮不抗,ddTt,ddTT,雜交,F3,,,單倍體育種,單倍體育種,YyRr,,多倍體育種,普通西瓜

14、的幼苗（或萌發(fā)的種子）,,秋水 仙素處理,幼苗（染色體加倍,4N）,,生長,四倍體植株,四倍體植株♀,二倍體植株♂,×,,三倍體植株,,二倍體植株的花粉,,,3N瓜肉,,,,雜種細(xì)胞,番茄細(xì)胞(2n),甜椒細(xì)胞(2n),原生質(zhì)體,正在融合的原生質(zhì)體,4n,,,原生質(zhì)體融合合,組織培養(yǎng),植物細(xì)胞工程（植物體細(xì)胞雜交）育種,去壁,,（六）植物體細(xì)胞雜交,1、原理:,細(xì)胞膜的流動性、細(xì)胞的全能性。,2、方法:,3、優(yōu)點：,克服了遠(yuǎn)緣

15、雜交不親和的障礙。,4、缺點：,5、舉例：,技術(shù)難度大,白菜—甘藍(lán),細(xì)胞去壁－原生質(zhì)體融合－組織培養(yǎng),克隆羊鯉鯽核移植,細(xì)胞水平:,途徑與方法,舉例,原 理,細(xì)胞工程育種,去細(xì)胞壁→原生質(zhì)體融合→雜種細(xì)胞→組織培養(yǎng),核移植→胚胎移植,優(yōu)點,缺點,保存瀕危物種保持優(yōu)良品種,技術(shù)復(fù)雜，難度大,能克服遠(yuǎn)緣雜交的不親和性，有目的地培育優(yōu)良品種,番茄-馬鈴薯白菜-甘藍(lán),植物：,動物克隆：,（八）胚胎移植,1、原理:,早期胚胎的分裂、分化