2019-2020学年高中生物 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课件 新人教

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课程定位重点难点1.简述杂交育种的概念。2.举例说明杂交育种的优点和不足。3.说出诱变育种在生产中的应用。1.掌握杂交育种和诱变育种的原理和操作过程。(重点、难点)2.比较各种育种方法的优缺点。(重点、难点)课前预习·教材研读一、选择育种1．原理：利用。2．缺点：周期长、范围有限。二、杂交育种1．概念：将两个或多个品种的优良性状通过_____集中在一起，再经过和，获得新品种的方法。2．原理：。生物的变异交配选择培育基因重组3．过程(以高产抗病小麦品种的选育为例)亲代高产、不抗病×低产、抗病↓杂种第一代高产、抗病(均为______性状)第二代选出__________个体选出不发生性状分离的所有高产、抗病个体留种4．优点：可以把多个品种的________________集中在一起。显性高产、抗病优良性状5.单位面积总产量优良品种三、诱变育种1．概念(1)处理方法①物理因素：等。②化学因素：等。(2)原理：。X射线、γ射线、紫外线、激光亚硝酸、硫酸二乙酯基因突变2．优点可以提高，在内获得更多的优良变异类型。3．应用(1)农作物：如培育的“黑农五号”大豆。(2)微生物：如选育青霉素高产菌株。突变率较短时间1．杂合子品种的种子只能种一年，需要年年制种。()2．杂交育种可形成新的基因。()3．杂交育种在细胞水平上进行操作。()4．诱变育种的原理是基因突变，不适用于细菌等原核生物。()5．太空育种能按人的意愿定向产生优良性状。()提示1.√2.×3.×4.×5.×[预习小测]杂交育种的分析新知探究·核心突破知识点一杂交育种[核心提炼]1．育种方式(1)杂交育种：①→②→③→④(2)单倍体育种：①→②→⑤→⑥→⑦2．育种过程描述Ⅰ：若为植物育种，描述为F1自交；若为动物育种，描述为F1雌雄个体间交配。Ⅱ：花药离体培养。Ⅲ：秋水仙素处理。Ⅳ：植物描述为连续自交，直到后代不发生性状分离；动物描述为选择隐性纯合子测交，检测亲本基因型，后代不发生性状分离的为所选品种。3．杂交育种的应用(1)培养双杂合子：利用子一代(图中②)的杂种优势如玉米等，但种子只能种一年。(2)培养隐性纯合子：子二代(图中③)性状符合要求的个体即可推广。(3)培养具有显性性状的纯合子：要多次自交选出稳定遗传的个体(图中④)。4．杂交育种和单倍体育种的联系：单倍体育种往往和杂交育种相结合，单倍体要利用杂交后代的花药进行花药离体培养。[特别提醒]作物的繁殖方式不同对杂交育种的要求不同(1)若该生物靠有性生殖繁殖后代，如小麦、大豆等，必须选育出优良性状的纯种，以免后代发生性状分离。(2)若该生物靠无性生殖繁殖后代，如甘薯、马铃薯等，那么只要得到具有该优良性状的个体就可以了，没必要进行基因的纯化，因为纯种、杂种并不影响后代性状的表达。1．杂交玉米的种植面积越来越广，农民需要购买玉米杂交种。不能自留种子来年再种的原因是A．自留种子发芽率低B．杂交种都具有杂种优势C．自留种子容易患病虫害D．杂交种的有性繁殖后代会发生性状分离[对点训练]解析杂交种具有杂种优势，但杂交种的有性繁殖后代会发生性状分离而不再具有杂种优势。答案D2.某农科所通过下图所示的两种育种方法培育出了高品质的糯小麦。下列有关叙述正确的是A．a、b两过程分别代表单倍体育种和杂交育种B．b过程需要通过杂交来提高纯合率C．a过程需要使用秋水仙素，其只能作用于萌发的种子D．a过程提高了突变率，从而明显缩短了育种年限解析图中a过程属于单倍体育种，原理为染色体变异；由于通过花药离体培养只能获得幼苗，故秋水仙素只能作用于幼苗；单倍体幼苗经秋水仙素处理后均为纯合子，因而可明显缩短育种年限。b过程属于杂交育种，原理为基因重组，由YyRr获得yyRR需要通过连续自交来提高纯合率。答案A[名师指导]动、植物杂交育种的不同植物杂交育种获得纯合子，可通过逐代自交获得，而动物杂交育种获得纯合子不能通过逐代自交，而通过测交的方法进行确认后而获得。1．显性突变和隐性突变在育种中的应用知识点二诱变育种[核心提炼](2)隐性突变：AA――→突变Aa(不表现新性状)――→⊗aa（表现出新性状，且稳定遗传）2．诱变育种与杂交育种的比较项目杂交育种诱变育种原理基因重组基因突变方法杂交→自交→筛选→自交辐射诱变、激光诱变、化学药剂诱变优点使不同个体的优良性状集中于同一个个体上可以提高变异的频率，大幅度改良某些性状，加速育种进程局限性育种年限较长有利变异的个体不多，需处理大量实验材料3.几种育种方式的特点归纳1．“嫦娥1号”胜利奔月，神舟成功发射，这些航天技术的发展，为我国的生物育种创造了更多更好的机会。下列有关航天育种的说法，不正确的是A．航天育种可缩短育种周期B．种子在宇宙辐射、微重力及弱地磁场等因素的诱导下发生基因突变C．航天育种技术作为航天技术与农业育种技术相结合的一项创新性研究成果，是快速培育农作物优良新品种的重要途径之一D．“太空种子”都能培育出高产、优质的新品种[对点训练]解析航天育种的原理是基因突变；利用了宇宙辐射、微重力及弱地磁场等因素诱导种子发生基因突变，能大幅度地改良性状，且缩短了育种的周期，是快速培育农作物优良新品种的重要途径之一，但是由于基因突变具有不定向性，因此不是所有的“太空种子”都能培育出高产、优质的新品种。答案D2．诱变育种有很多突出优点，也存在一些缺点，下列分析正确的是①结实率低，发育迟缓②提高突变率，使后代性状变异较快，因而加快育种进程③大幅度改良某些性状④茎秆粗壮，果实、种子大，营养物质含量高⑤有利个体不多，需要处理大量的材料A．①④B．②③⑤C．①④⑤D．①②④解析结实率低、发育迟缓、茎秆粗壮、果实种子大、营养物质含量高，都是多倍体植株在性状表现上的特点，①④错误；诱变育种的原理是基因突变，自然突变具有低频性的特点，但人工诱变可以提高变异频率，大幅度改良某些性状，使后代性状变异较快，因而加快育种进程，②③正确；由于基因突变具有少利多害性和不定向性的特点，所以人工诱变产生的有利个体不多，需要处理大量的材料，⑤正确。综上所述，B正确。答案B[特别提醒]1．杂交育种应用于能进行有性生殖的生物，主要是植物和动物。2．诱变育种不仅能应用于进行有性生殖的生物，也能应用于进行无性生殖的生物，主要应用于植物和微生物。[课堂小结]