一輪復(fù)習(xí)從雜交育種到基因工程

小麥高稈（D）對(duì)矮稈（d）為顯性，抗銹病（T）對(duì)不抗銹?。╰）為顯性，現(xiàn)有純合的高稈抗銹病的小麥（DDTT）和矮稈不抗銹病的小麥（ddtt），如果你是袁隆平，怎樣才能得到矮稈抗病的優(yōu)良品種（ddTT）？銹病想一想：植物雜交育種的方法以下是雜交育種的參考方案：Ｐ高抗矮不抗Ｆ１高抗Ｆ２DDTTddttDdTtddTt高抗高不抗矮抗矮不抗ddTT矮抗ddTTddTt矮抗ddTT矮抗矮抗矮不抗ddTtddTT雜交自交選優(yōu)自交F3選優(yōu)思考：要培育出一個(gè)能穩(wěn)定遺傳的植物品種至少要幾年？試一試：動(dòng)物的雜交育種方法假設(shè)現(xiàn)有長(zhǎng)毛立耳貓（BBEE）和短毛折耳貓（bbee），你能否培育出能穩(wěn)定遺傳的長(zhǎng)毛折耳貓（BBee）？寫(xiě)出育種方案（圖解）長(zhǎng)毛折耳貓短毛折耳貓長(zhǎng)毛立耳貓長(zhǎng)毛立耳短毛折耳BBEEbbee長(zhǎng)毛立耳BbEe長(zhǎng)毛立耳BbEe長(zhǎng)立長(zhǎng)折短立短折BbeeBBeeBBeeBbeebbeebbee長(zhǎng)折短折長(zhǎng)折長(zhǎng)折短折雜交F1間交配選優(yōu)測(cè)交ＰＦ１Ｆ２F3長(zhǎng)折短折思考：要培育出一個(gè)能穩(wěn)定遺傳的動(dòng)物品種一般需要幾代？3代一、概念：

將兩個(gè)或多個(gè)品種的優(yōu)良性狀通過(guò)交配集中在一起，再經(jīng)過(guò)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(gè)體的優(yōu)良性狀集中到同一個(gè)體上五、缺點(diǎn)：育種時(shí)間長(zhǎng)點(diǎn)滴收獲之1：雜交育種練習(xí)1：某作物的高稈（A）對(duì)矮稈（a）為顯性，感?。≧）對(duì)抗?。╮）為顯性。A、a和R、r是位于非同源染色體上的兩對(duì)等位基因。今有高稈抗病和矮稈感病純種，人們希望利用雜交育種的方法在最少的世代內(nèi)培育出矮稈抗病新類(lèi)型。應(yīng)該采取的步驟是：（1）__________________________________（2）____________________（3）__________________________________讓高稈抗病與矮桿感病的品種進(jìn)行雜交得到F1F1自交得到F2在F2群體中選出矮桿抗病的植株隱形類(lèi)型的選育雜交育種選育的時(shí)間是___，原因是什么?選育后是否連續(xù)自交取決于什么?F2從F2開(kāi)始發(fā)生性狀分離；所選優(yōu)良性狀是顯性還是隱性，是動(dòng)物還是植物。質(zhì)疑討論

PAABBaabb×F1AaBbAB、Ab、aB、ab配子花藥離體培養(yǎng)基因型為AB、Ab、aB、ab這四種單倍體植株人工誘導(dǎo)染色體加倍就可得到基因型為AAbb這種純合子的二倍體植株一、依據(jù)原理：染色體變異二、常用方法：花藥（花粉）離體培養(yǎng)

三、優(yōu)點(diǎn)：明顯縮短育種年限點(diǎn)滴收獲之2：?jiǎn)伪扼w育種五、應(yīng)用：技術(shù)復(fù)雜且須與雜交育種配合四、缺點(diǎn)：組織培養(yǎng)染色體加倍花藥離體培養(yǎng)單倍體植株正常植株（純合體）種子秋水仙素處理自交一年二倍體雜交育種不能創(chuàng)造新的基因，并且所需時(shí)間要長(zhǎng)，那有沒(méi)有能出現(xiàn)意想不到的結(jié)果，并且需要時(shí)間相對(duì)要短的育種方法呢？

資料：航天技術(shù)的發(fā)展，使人類(lèi)利用太空資源的愿望變成了現(xiàn)實(shí)。自1987年以來(lái)，中國(guó)利用自己研制的返回式衛(wèi)星和神舟號(hào)飛船進(jìn)行了11次航天育種搭載試驗(yàn)，試驗(yàn)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(chǎng)和高真空等，這些物理?xiàng)l件的綜合作用使生物產(chǎn)生基因突變。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，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。思考與討論Ⅱ

雜交育種能否有新的基因和新的性狀產(chǎn)生？如果培育出新的性狀，應(yīng)該采用什么育種方法？

雜交育種產(chǎn)生新的基因型，使性狀重新組合，而不能產(chǎn)生新的基因和新的性狀。

如果要培育出新的性狀，可采用一定的措施來(lái)誘導(dǎo)基因突變，培育新的品種。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(lái)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(guò)程，大幅度地改良某些品種,產(chǎn)生前所未有的性狀。五、缺點(diǎn)：有利變異少，須大量處理實(shí)驗(yàn)材料點(diǎn)滴收獲之3：誘變育種一、依據(jù)原理：染色體變異二、常用方法：秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗三、優(yōu)點(diǎn)：器官較大，提高產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)成分，抗逆性強(qiáng)，抗病性強(qiáng)四、缺點(diǎn)：技術(shù)復(fù)雜且須與雜交育種配合，發(fā)育延遲,結(jié)實(shí)率低點(diǎn)滴收獲之4：多倍體育種五、應(yīng)用：三倍體無(wú)籽西瓜二倍體幼苗四倍體植株秋水仙素處理染色體加倍二倍體植株三倍體種子三倍體植株發(fā)育二倍體植株花粉誘導(dǎo)三倍體無(wú)籽瓜生物育種方案選擇與設(shè)計(jì)目標(biāo)集中雙親優(yōu)良性狀誘發(fā)原品種產(chǎn)生新性狀縮短育種年限對(duì)原品種性狀“增大”或“加強(qiáng)”對(duì)原品種實(shí)施“定向”改造方法雜交育種和單倍體育種誘變育種單倍體育種多倍體育種基因工程育種類(lèi)型雜交育種人工誘變育種單倍體育種多倍體育種原理常用方法優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)實(shí)例將具有不同優(yōu)良性狀的兩親本雜交用物理或化學(xué)的方法處理萌發(fā)的種子或幼苗花藥離體培養(yǎng)；誘導(dǎo)染色體加倍用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗使位于不同個(gè)體的優(yōu)良性狀集中于一個(gè)個(gè)體上提高變異頻率加速育種進(jìn)程明顯縮短育種年限器官大型，營(yíng)養(yǎng)含量高育種時(shí)間長(zhǎng)有利變異少需大量處理供試材料技術(shù)復(fù)雜，需與雜交育種和多倍體育種配合只適用于植物基因突變?nèi)旧w組成倍減少染色體組成倍增加基因重組培育矮抗小麥培育青霉素高產(chǎn)菌株三倍體無(wú)子西瓜的培育培育矮抗小麥幾種主要育種方法的比較識(shí)圖析圖

三、基因工程的原理

基因工程是指按照人們的意愿，把一種生物的某種基因提取出來(lái)，加以修飾改造，然后放到另一種生物的細(xì)胞里，定向地改造生物的遺傳性狀。所以基因工程又稱基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)。

基因工程可在不同種生物之間進(jìn)行（傳統(tǒng)的育種方法只能在同種生物中進(jìn)行），可按照人們的意愿直接定向地改變生物，培育出新品種。（3）周期短5.基因工程的操作步驟第一步

提取目的基因第二步

目的基