.杂交育种与诱变育种上用-公开课一等奖课件PPT

第5章我们学过的变异类型基因突变基因重组染色体变异利用染色体变异育种的类型多倍体育种单倍体育种回顾：单倍体育种①原理：染色体变异②方法：花药离体培养获得单倍体植株，再人工诱导染色体数目加倍。多倍体育种①原理：染色体变异②方法：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，从而使细胞内染色体数目加倍，染色体数目加倍的细胞继续进行正常的有丝分裂，即可发育成多倍体植株。2004年十大感动中国人物颁奖辞他是一位真正的耕耘者。当他还是一个乡村教师时，已具有颠覆世界权威的胆识；当他名满天下时，却仍专注于田畴。淡薄名利，一介农夫，播撒智慧，收获富足。他毕生的梦想，就是让所有的人远离饥饿。喜看稻菽千重浪，最是风流袁隆平。自从人类开始种植作物和饲养动物以来，就从未停止过对品种的改良。传统的方法是选择育种，通过汰劣留良的方法来选择和积累优良基因。自从孟德尔发现了遗传规律之后，人工杂交的方法被广泛应用于动植物育种。人工诱变技术的应用，使育种方法得到了较大的改进。基因工程的诞生，使人们能够按照所设计的蓝图，进行跨越种间鸿沟的基因转移，从而定向地改变生物的遗传特性，创造出新的生物类型。第1节杂交育种与诱变育种一、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。2·方法：杂交自交(选优自交)若干次纯种高产不抗病低产抗病AAbbaaBBAaBb高抗：AABBAaBBAABbAaBb高抗高不抗低抗低不抗AABB高抗高抗A_B_高不抗低抗低不抗杂交自交选优自交F3选优AABBAaBBaaBBAABBAABbAAbbP:F1：（高产抗病）F2：A_B_A_bbaaB_aabbF4：F5：选择高产抗病植株种子继续进行自交3、将F1代的种子种植获得F2代植株让其自交，选择高产抗病的植株的种子；杂交育种具体过程1、用纯种高产不抗病（AAbb）小麦与纯种低产抗病（aaBB)小麦杂交，获得杂交种子（AaBb）；2、取杂交种子种植获得F1植（AaBb），让F1自交获得种子；4、种植选取的高产抗病（A_B_）的种子，继续种植自交，继续选取高产抗病的种子。5、重复步骤4，连续自交，直至获得的种子基本不发生性状分离，就得到了优良的种子例：用纯种高秆抗病（AABB）小麦与纯种矮秆不抗病（aabb)小麦培育小麦。矮秆抗病（aaBB）杂交育种步骤：1、用纯种高秆抗病（AABB）小麦与纯种矮秆不抗病（aabb)小麦杂交，获得杂交种子（AaBb）；2、取杂交种子（AaBb）种植获得F1植株，让F1自交获得种子；3、将F1代的种子种植获得F2代植株让其自交，选择矮杆抗病（aaB_）的植株的种子；4、种植选取的矮杆抗病（aaB_）的种子，种植让其自交，继续选取矮杆抗病植株的种子，淘汰劣质种子；5、重复步骤4，连续自交，直至获得的种子基本不发生性状分离，就得到了优良矮杆抗病的小麦种子。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。基因突变3、方法：1、概念：2、原理：物理、化学方法处理生物，再选择符合要求的变异类型不足：诱变育种的方向难以掌握，有利变异少，诱变体难以集中多个理想性状。克服：可以扩大诱变后代的群体（大量处理实验材料），增加选择的机会。能提高突变率，产生新基因和新的性状，加速育种进程。在较短时间内获得更多的符合人类需要的优良变异类型。4、优点：基因突变的应用:①农作物新品种的培育②用于微生物育种例如:青霉素的选育。1943年从自然界分离出来的青霉菌只能产生青霉素20单位/mL。后来人们对青霉菌多次进行X射线、紫外线照射以及综合处理，培育成了青霉素高产菌株，目前青霉素的产量已达到50000～60000单位/mL。杂交育种诱变育种单倍体育种多倍体育种原理常用方法优点缺点基因重组基因突变染色体变异（成倍减少）染色体变异（成倍增加）杂交用物理或化学方法处理生物花药离体培养→单倍体→秋水仙素处理→纯种秋水仙素处理使位于不同个体的优良性状集中于一个个体上提高变异频率，加速育种进程，有利变异少，需大量处理供试材料明显缩短育种年限，育种时间较短。技术复杂，需与杂交育种配合各种器官大、营养成分高、抗性强与杂交育种配合；获得的新品种发育延迟育种时间最长单倍体育种步骤：1、用纯种高秆抗病（AABB）小麦与纯种矮秆不抗病（aabb)小麦杂交，获得杂交种子（AaBb）；2、取杂交种子种植获得F1植株（AaBb），待F1植株开花，取F1花粉（AB、Ab、aB、ab）进行花药离体培养，获得单倍体植株幼苗；3、用秋水仙素处理单倍体幼苗获得二倍体植株（AABB、AAbb、aaBB、aabb）；4、让二倍体植株自交得到种子，选取矮杆抗病（aaBB）植株的种子，即完成育种。例：用纯种高秆抗病（AABB）小麦与纯种矮秆不抗病（aabb)小麦培育小麦。矮秆抗病（aaBB）小麦第一代PAABB×aabb亲本杂交↓第二代F1AaBb种植F1代，自交↓×第三代F2A_B_，A_bb，aaB_，aabb种植F2代，(选矮秆、抗病aaB_），继续自交，期望下代获得纯合体例：用纯种高秆抗病（AABB）小麦与纯种矮秆不抗病（aabb)小麦培育小麦矮秆抗病（aaBB）