雜交育種與誘變育種4課件

雜交育種與誘變育種鋤禾日當(dāng)午，汗滴禾下土。誰知盤中餐，粒粒皆辛苦?！稇戅r(nóng)》唐?李紳一、概念：

將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起，再經(jīng)過選擇和培育，獲得新品種的方法。二、依據(jù)原理：基因重組三、常用方法：雜交自交選種自交

四、優(yōu)點(diǎn)：將不同個體的優(yōu)良性狀集中到一個個體上五、缺點(diǎn)：育種時間長點(diǎn)滴收獲之1：雜交育種

小麥

第一代pAABB×aabb親本雜交

↓

第二代

F1AaBb種植F1代，自交

↓×

第三代

F2A_B_，A_bb，aaB_，aabb種植F2代，(選矮稈、抗病aaB_），

繼續(xù)自交，期望下代獲得純合體用純種高稈抗?。ˋABB）小麥與純種矮稈不抗?。╝abb)小麥培育小麥

矮稈抗病

.小試身手！

資料：航天技術(shù)的發(fā)展，使人類利用太空資源的愿望變成了現(xiàn)實。自1987年以來，中國利用自己研制的返回式衛(wèi)星和神舟號飛船進(jìn)行了11次航天育種搭載試驗，試驗品種達(dá)1200多種。航天誘變育種是利用太空的物理環(huán)境作為誘變因子，太空環(huán)境條件很復(fù)雜，與地球表面主要差異是微重力（10－3克～10－6克）、宇宙射線、重粒子、變化磁場和高真空等，這些物理條件的綜合作用使生物產(chǎn)生基因突變。

據(jù)統(tǒng)計，航天育種變異率達(dá)4％以上，株高變異為＋40cm～－30cm，果重變異達(dá)＋70％～＋100％（蔬菜），生育期變異為＋3天～－10天。番茄:1992年黑龍江農(nóng)科院搭載“組培大黃”番茄純系，經(jīng)4代培育，育出“宇番1號”番茄新品種，畝產(chǎn)達(dá)6000千克，比原品種提高50％，維生素C含量為17．83毫克／100克，提高33．3％，可溶性固形物為2.9％，提高70.6％，目前已推廣萬畝。

白蓮:1994年江西廣昌白蓮研究所搭載白蓮種子442粒，培育出太空蓮3號等新品種，畝產(chǎn)達(dá)120千克，比原品種提高88％，平均粒重2．2克，最大為3．3克（原品種平均粒重為1.1克），超過出口蓮子標(biāo)準(zhǔn)。1、“宇番1號”和太空蓮3號中有沒有產(chǎn)生新基因？2、太空中誘發(fā)基因突變的條件有哪些？3、航天誘變育種有哪些優(yōu)點(diǎn)？4、地面上有哪些因素可以誘導(dǎo)生物產(chǎn)生基因突變？答案：1、有新基因產(chǎn)生。2、微重力、宇宙射線、重粒子、變化磁場和高真空。3、可以提高突變率，或大幅度地改良某些品種。4、物理因素、化學(xué)因素和生物因素。一、概念：

利用物理因素（如ⅹ射線、γ射線、紫外線、激光等）或化學(xué)因素（如亞硝酸、硫酸二乙酯等）來處理生物，使生物發(fā)生基因突變。二、依據(jù)原理：基因突變?nèi)?、常用方法：輻射誘變、激光誘變、作物空間技術(shù)育種四、優(yōu)點(diǎn)：可以提高突變率，加速育種過程，或大幅度地改良某些品種五、缺點(diǎn)：有利變異少，須大量處理實驗材料點(diǎn)滴收獲之2：誘變育種太空椒普通椒課堂小結(jié)基因重組將不同個體的優(yōu)良性狀，集于一個個體上雜交自交選種自交時間長，需及時發(fā)現(xiàn)優(yōu)良品種基因突變輻射誘變，激光誘變，空間技術(shù)育種提高育種頻率，加速育種過程，或大幅度改良某些品種有利變異少，需大量處理實驗材料依據(jù)原理常用方法優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)應(yīng)用實例雜交育種誘變育種

這些題你會做嗎？1、雜交育種所依據(jù)的主要遺傳學(xué)原理是：

A.基因突變；B.基因自由組合；

C.染色體交叉互換：D.染色體變異。

答[]B

2.在下列幾種育種方法中，可以改變原有基因分子結(jié)構(gòu)的育種方法是：

A、雜交育種B、誘變育種

C、單倍體育種D、多倍體育種答案：[]3.現(xiàn)代農(nóng)業(yè)育種專家采用誘變育種的方法改良某些農(nóng)作物的原有性狀，其原因是：

A、提高了后代的出苗率

B、產(chǎn)生的突變?nèi)渴怯欣?/p>

C、提高了后代的穩(wěn)定性

D、能提高突變率以供育種選擇答案：[]BD4.60Co是典型的γ放射源，可用于作物誘變育種。我國運(yùn)用這種方法培育出了許多農(nóng)作物新品種，如棉花高產(chǎn)品種“魯棉1號”，在我國自己培養(yǎng)的棉花品種中栽培面積最大。γ射線處理后主要引起—————，從而產(chǎn)生可遺傳的變異。除γ射線外，用于誘變育種的其他物理誘變因素還有———、——————和————————。答案：基因突變；x射線；紫外線；激光生物材料：A小麥的高稈（顯性）抗銹?。@性）純種，B小麥的矮稈不抗銹病純種，C水稻的遲熟種子非生物材料：根據(jù)需要自選方案1：（1）育種名稱：雜交育種（2）所選擇的生物材料：A、B。（3）希望得到的結(jié)果：矮稈抗銹病。（4）預(yù)計F2產(chǎn)生這種結(jié)果的（所需類型）的幾率：3/16。（5）寫出育種的簡要過程（可用圖解）高抗ⅹ矮病F1高抗自交

F2（高抗、矮抗、高病、矮?。?。（6）簡答選擇能穩(wěn)定遺傳的新品種的方法。將F2矮稈抗銹病品種連續(xù)自交，分離淘汰提純到基本不分離為止。方案2：（1）育種名稱：單倍體育種（2）所選擇的生物材料：A、B。（3）希望得到的結(jié)果：矮稈抗銹病。（4）預(yù)計產(chǎn)生這種結(jié)果的（所需類型）的幾率：1/4。（5）寫出育種的簡要過程（可用圖解）高抗ⅹ矮病F1高抗F1花藥離體培養(yǎng)單倍體植株，再經(jīng)秋水仙素處理，染色體加倍成為純合的高抗、矮抗、高病、矮病植株。（6）簡答選擇能穩(wěn)定遺傳的新品種的方法。挑選矮稈抗銹病的植株即可。方案3：（1）育種名稱：誘變育種（2）所選擇的生物材料：C。（3）希望得到的結(jié)果：早熟水稻。（4）預(yù)計產(chǎn)生這種結(jié)果的（所需類型）的幾率：極低或不出現(xiàn)。（5）寫出育種的簡要過程（可用圖解）用射線、激光照射或秋水仙素等化學(xué)試劑處理（或用太空飛船搭載）水稻，使之產(chǎn)生基因突變。（6）簡答選擇能穩(wěn)定遺傳的新品種的方法。將處理的水稻種植下去，進(jìn)行觀察，選擇矮稈抗倒伏的水稻，并純化。單倍體育種多倍體育種染色體組成倍減少，再加倍花藥的離體培養(yǎng)，再加倍明顯縮短育種年限技術(shù)復(fù)雜且須與雜交育種配合染色體組成倍增加秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗器官巨大，提高產(chǎn)量和營養(yǎng)成分發(fā)育延遲，結(jié)實率低ⅹ品種A品種B新品種原材料新品種bBAaAABBAABbAAbbAaBbAaBBAabbaaBBaaBbaabb雙顯性狀單顯單隱單隱單顯雙隱性狀3、（2003理綜高考題）小麥品種是純合體，生產(chǎn)上用種子繁殖，現(xiàn)要選育矮桿（aa)、抗?。˙B）的小麥新品種；馬鈴薯品種是雜合體（有一對基因雜合即可稱為雜合體），生產(chǎn)上通常用塊莖繁殖，現(xiàn)要選育黃肉（Yy)、抗病(Rr)的馬鈴薯新品種。請分別設(shè)計小麥品種間雜交育種程序，以及馬鈴薯品種間雜交育種程序。要求用遺傳圖解表示并加以簡要說明。（寫出包括親本在內(nèi)的前三代即可）

馬鈴薯第一代yyRrⅹYyrr親本雜交第二代YyRr,yyRr,Yyrr,yyrr種植，選黃肉、抗?。╕yRr）第三代YyRr

用塊莖繁殖

第三代F2A_B_,A_bb,aaB_,aabb

種植F2

代，選矮桿、抗病（aaB_），繼續(xù)自交，期望下代獲得純合體

小麥第一代PAABBⅹaabb

親本雜交第二代F1

AaBb

種植F1代，自交選育純種選用純合親本雜交利用現(xiàn)有基因重新組合選種

連續(xù)自交資料：八倍體小黑麥的培育：

普通小麥?zhǔn)橇扼w（AABBDD），體細(xì)胞中含有42條染色體，屬于小麥屬；黑麥?zhǔn)嵌扼w(RR），體細(xì)胞中含有14條染色體，屬于黑麥屬。兩個不同的屬的物種一般是難以雜交的，但也有極少數(shù)的普通小麥品種含有可雜交基因，能接受黑麥的花粉。雜交后的子一代含有四個染色體組（ABDR），不可育，必須用人工方法進(jìn)行染色體加倍才能產(chǎn)生后代，染色體加倍后的個體細(xì)胞中含有八個染色體組（AABBDDRR），而這些染色體來自不同屬的物種，所以稱它為異源八倍體小黑麥。

試試看，你能行嗎？1.下圖表示某種農(nóng)作物品種：①和②兩個品系培育出品種⑥的可能方法，請據(jù)圖回答：①AABBaabb②⑤AABbAaBb③Ab④

AAbb⑥VIIIIIIIVVI

(1)指出下列各種交配方式：由品種①和②培育出③的過程I是——————，由品系③培育出品種⑥經(jīng)過的過程V是——————。（2）品系④是一種————植株，由品系③經(jīng)過過程III培養(yǎng)品種④常用的方法是————。（3）品種④形成品種⑥經(jīng)過的過程VI中常用—————處理。（4）品種①直接形成品種⑤的過程需經(jīng)——————，由品種⑤產(chǎn)生品種⑥的最簡便方法是———————。（5）你認(rèn)為成功率最高且工作量最小的培育品種⑥的途徑是————————。（用過程I、II等以及表示）小有收獲之3：多種育種方法的共同應(yīng)用1、一個育種過程，可以分別應(yīng)用多種育種方法達(dá)到相同的目的。2、一個育種過程，可以綜合應(yīng)用多種育種方法，最大限度的為人類服務(wù)。

練一練：花生是自花傳粉植物。種子粒大(A)對粒小(a)為顯性，含油少(B)對