1、66變異在育種中的應用1.選擇育種原理 、方法、優點、缺點2.雜交育種原理 、方法、優點、缺點3.單倍體育種原理 、方法、優點、缺點4.多倍體育種原理 、方法、優點、缺點5.誘變育種原理 、方法、優點、缺點6.基因工程原理 、方法、優點、缺點變異在育種中的應用1.選擇育種原理 、方法、優點、缺點2.雜選擇育種1.定義是指對現有品種群體中出現的自然變異進行性狀鑒定、選擇，培育出新品種的育種途徑。2.原理及方法就是利用自然的可遺傳變異，進行優中選優，連續選優，使品種不斷得到改良和提高。 自然變異長期人工選擇原理(汰劣留良)選擇育種1.定義是指對現有品種群體中出現的自然變異進行性狀鑒選擇育種3.優點

2、優中選優，簡單易行4.缺點不能有目的的創造變異能保持原品種對當地生態條件適應性有利變異少，選擇率不高，育種周期長。改進提高的潛力有限，可選擇的范圍小。選擇育種3.優點優中選優，簡單易行4.缺點不能有目的的創一、雜交育種提出問題已知大麥中，高稈（D）對矮稈（d）是顯性，抗病（T）對不抗病（t）是顯性，現有兩個不同品種的純種大麥，一個品種矮稈不抗病，另一個品種高稈抗病，如何利用這兩個品種獲得矮稈抗病的大麥新品種？一、雜交育種提出問題1.方法與過程P高桿抗病矮桿不抗病DDTTddtt高桿抗病DdTtF1F2高桿抗病9D_T_高桿不抗病3D_tt矮桿抗病3ddT_矮桿不抗病1ddtt(淘汰)(淘汰)(

3、保留)(淘汰)多次自交選種矮桿抗病ddTT雜交自交選種多次自交選種優良性狀的純合體1.方法與過程P高桿抗病矮桿不抗病DDTTddtt高桿抗3.優點目的性強，通過雜交使位于不同個體上的優良性狀集中于一個個體上（“集優”） 4.缺點育種所需時間較長。操作簡單，技術要求不高。5.原理基因重組一、雜交育種只能利用已有的基因重組，不能創造新的基因。3.優點目的性強，通過雜交使位于不同個體上的優良性狀集中于短毛折耳貓(bbee)長毛立耳貓(BBEE)長毛折耳貓(BBee)思考：如何利用長毛立耳貓（BBEE）和短毛折耳貓（bbee）培育出能穩定遺傳的長毛折耳貓（BBee)？短毛折耳貓bbee長毛立耳貓BBE

4、E長毛立耳貓BbEe、互交B_E_B_eebbE_bbee與bbee測交選擇后代不發生性狀分離的親本即為BBee短毛折耳貓長毛立耳貓長毛折耳貓(BBee)思考：如何利用長毛中國荷斯坦牛：荷斯坦弗里生牛與我國黃牛雜交選育后逐漸形成的優良種。泌乳期可達305天，年產乳量可達6300kg以上 。中國黃牛荷斯坦牛中國荷斯坦牛中國荷斯坦牛：荷斯坦弗里生牛與我國黃牛雜交選育后逐漸形成總結：植物雜交育種中，優良性狀的純合子獲得一般采用多次自交選種。動物雜交育種中，優良性狀的純合子獲得一般采用測交，選擇測交后代不發生性狀分離的親本。如果優良性狀是隱性，直接在F2中選出即為純合體。一、雜交育種雜交育種是一種最簡

5、單的一種方法總結：植物雜交育種中，優良性狀的純合子獲得一般采用多次自交二、單倍體育種單倍體育種是一種最快速的一種方法二、單倍體育種單倍體育種是一種最快速的一種方法1.原理：_二、單倍體育種染色體(數目)變異2.方法：花藥離體培養人工誘導染色體加倍(如:秋水仙素處理)3.優點：明顯縮短育種時間所得個體均為純合體4.缺點：技術復雜1.原理：_二、單倍體育種染色體三、多倍體育種1.方法：_秋水仙素處理或低溫誘導2.原理：_染色體(數目)變異3.多倍體的優點：果實大、營養豐富等4.多倍體的缺點：結實率5.實例：三倍體無籽西瓜三、多倍體育種1.方法：_三倍體無籽西瓜培育過程兩次傳粉第一次傳粉目的：雜交獲

6、得三倍體種子第二次傳粉目的：刺激子房發育為果實三倍體西瓜無子的原因三倍體西瓜在減數分裂過程中，由于染色體聯會紊亂，不能產生正常配子。三倍體無籽西瓜培育過程兩次傳粉第一次傳粉目的：雜交獲得三倍四、誘變育種利用物理因素（如X射線，紫外線，激光等）或化學因素（如亞硝酸等）處理生物，使生物發生基因突變。從中篩選有利變異。1.方法2.原理基因突變3.實例“黑農五號”大豆“高產”青霉菌株太空育種四、誘變育種利用物理因素（如X射線，紫外線，激光等）或化學因“黑農五號”大豆黑龍江農科院用輻射方法處理大豆，培育成“黑農五號”大豆品種，含油量比原來的品種提高了2.5%，大豆產量提高了16%。 “黑農五號”大豆黑龍

7、江農科院用輻射方法處理大豆，培育成“黑農青霉菌高產菌株的選育1943年從自然界分離出來的青霉菌只能產生青霉素20單位/mL。后來人們對青霉菌多次進行X射線、紫外線照射以及綜合處理，培育成了青霉素高產菌株，目前青霉素的產量已達到5000060000單位/mL。青霉菌高產菌株的選育1943年從自然界分離出來的青霉菌只能產太空育種太空育種即航天育種，也稱空間誘變育種，是將作物種子或誘變材料搭乘返回式衛星或高空氣球送到太空，利用太空各種輻射、失重、宇宙粒子、弱地磁，高真空等綜合作用，產生地面上難以實現的變異。再返回地面培育作物新品種的育種新技術。太空育種太空育種即航天育種，也稱空間誘變育種，是將作物種

8、子或四、誘變育種提高基因突變頻率,加速育種進程4.優點產生新基因,大幅度地改良某些性。5.缺點難以控制突變方向，具有一定的盲目性；有利個體少，需大量處理實驗材料。(不定向性)(害多利少性)四、誘變育種提高基因突變頻率,加速育種進程4.優點產生新總結1：四種育種方法的比較類 型雜交育種誘變育種單倍體育種多倍體育種育種理育種法優點應用實例基因突變染色體變異基因重組染色體變異雜交自交選優自交物理或化學的方法處理生物花藥離體培養后再用秋水仙素加倍使不同親本的優良性狀集中于同一個體上提高變異頻率加速育種進程明顯縮短育種年限器官大型，營養含量高培育矮抗小麥培育青霉素高產菌株培育矮抗小麥三倍體無子西瓜的培育

9、用秋水仙素處理萌發的種子或幼苗總結1：四種育種方法的比較類 型雜交育種誘變育種單倍體育種“可遺傳”與“可育”。總結2：概念辨析可遺傳可育。三倍體無子西瓜、騾子、二倍體的單倍體等均表現為“不育”，但它們均屬于可遺傳變異。“最簡便”與“最快速”最簡便著重于技術含量應為易操作，如雜交育種，雖然年限長，但農民自己可簡單操作。但最快速則未必簡便，如單倍體育種可明顯縮短育種年限，但其技術含量卻較高。“單倍體育種”與“花藥離體培養”單倍體育種包括花藥離體培養和秋水仙素處理等過程；花藥離體培養只是單倍體育種的一個操作步驟。“可遺傳”與“可育”。總結2：概念辨析可遺傳可育。三倍體五、基因工程1.概念：基因工程又

10、叫_或_，指按照人們的意愿，把一種生物的某種基因提取出來，加以修飾改造，然后放到另一種生物的細胞里，_生物的遺傳特性。基因拼接技術DNA 重組技術定向改造(1)原理：_(2)理論基礎：DNA是遺傳物質的證明DNA雙螺旋結構和中心法則的確立基因是遺傳的結構和功能單位基因重組遺傳密碼的破譯(一切生物幾乎共用一套遺傳密碼)五、基因工程1.概念：基因工程又叫_五、基因工程1.概念：基因工程又叫_或_，指按照人們的意愿，把一種生物的某種基因提取出來，加以修飾改造，然后放到另一種生物的細胞里，_生物的遺傳特性。基因拼接技術DNA 重組技術定向改造(4)缺點：打破了遠緣親本雜交不親和的障礙技術復雜(3)缺點

11、：五、基因工程1.概念：基因工程又叫_2基因工程的工具：限制性核酸內切酶(1)基因的剪刀：_(2)基因的針線：_DNA 連接酶(3)基因的載體：_、_和_質粒噬菌體動植物病毒基因工程的基本工具工具酶載體限制性核酸內切酶(限制酶)DNA連接酶2基因工程的工具：限制性核酸內切酶(1)基因的剪刀：_2基因工程的工具：2基因工程的工具：提取目的基因目的基因與運載體的結合將目的基因導入受體細胞目的基因的檢測與鑒定12343.基因工程的步驟提取目的基因目的基因與運載體的結合將目的基因導入受體細胞目的4.基因工程的應用高產穩產優良品質基因工程與作物育種：人們利用基因工程的方法，獲得了_、_、具有_的農作物，

12、培育出具有各種_的作物新品種。抗逆性基因工程與藥物研制：用基因工程的方法能夠高效地生產出各種高質量、低成本的藥物。如：_、_、_。胰島素干擾素乙肝疫苗4.基因工程的應用高產穩產優良品質基因工程與作物育種：人們水稻中高桿(A)與矮桿(a),抗病(B)與染病(b)為兩對相對性狀，獨立遺傳。C為外源抗病基因。1.圖中雜交水稻過程為：_2.圖中單倍體育種過程為：_3.圖中多倍體育種過程為：_4.圖中誘變育種過程為：_5.圖中基因工程過程為：_水稻中高桿(A)與矮桿(a),抗病(B)與染病(b)為兩對相水稻中高桿(A)與矮桿(a),抗病(B)與染病(b)為兩對相對性狀，獨立遺傳。C為外源抗病基因。6.過

13、程的操作為：_選種后連續自交選種7.過程的操作為：_花藥離體培養8.和過程的操作為：_，過程處理的對象為_，過程處理的對象為_。秋水仙素處理幼苗幼苗或萌發的種子水稻中高桿(A)與矮桿(a),抗病(B)與染病(b)為兩對相水稻中高桿(A)與矮桿(a),抗病(B)與染病(b)為兩對相對性狀，獨立遺傳。C為外源抗病基因。7.過程的操作為：_，需要處理大量的材料，才可能獲得有利變異，這是因為_。射線處理基因突變具有不定向性，而且往往是有害的。8.過程需要用到_工具。限制酶、DNA鏈接酶和載體水稻中高桿(A)與矮桿(a),抗病(B)與染病(b)為兩對相據不同育種目標選擇不同育種方案：育種目標育種方案集中

14、雙親優良性狀對原品系實施“定向”改造讓原品系產生新性狀使原品系營養器官“增大”或“加強”單倍體育種雜交育種基因工程及植物細胞工程育誘變育種多倍體育種據不同育種目標選擇不同育種方案：育種目標育種方案集中雙親優良請分析回答：（1）A組由F1獲得F2的方法是 ，F2矮桿抗病植株中不能穩定遺傳的占 。自交2/31.普通小麥中有高桿抗病(TTRR)和矮桿易感病(ttrr)兩個品種，控制兩對相對性狀的基因分別位于兩對同源染色體上。實驗小組利用不同的方法進行了如下三組實驗：請分析回答：自交2/31.普通小麥中有高桿抗病(TTRR)和請分析回答：（2）、三類矮桿抗病植株中，最可能產生不育配子的是_ 類。1.普

15、通小麥中有高桿抗病(TTRR)和矮桿易感病(ttrr)兩個品種，控制兩對相對性狀的基因分別位于兩對同源染色體上。實驗小組利用不同的方法進行了如下三組實驗：請分析回答：1.普通小麥中有高桿抗病(TTRR)和矮桿易感請分析回答：（3）A、B、C三組方法中，最不容易獲得矮桿抗病小麥新品種的方法是 組，原因是 。C1.普通小麥中有高桿抗病(TTRR)和矮桿易感病(ttrr)兩個品種，控制兩對相對性狀的基因分別位于兩對同源染色體上。實驗小組利用不同的方法進行了如下三組實驗：基因突變具有不定向性請分析回答：C1.普通小麥中有高桿抗病(TTRR)和矮桿易感請分析回答：（4）通過矮桿抗病獲得矮桿抗病小麥新品種

16、的方法是 。獲得的矮桿抗病植株中能穩定遺傳的占 。秋水仙素處理其幼苗1.普通小麥中有高桿抗病(TTRR)和矮桿易感病(ttrr)兩個品種，控制兩對相對性狀的基因分別位于兩對同源染色體上。實驗小組利用不同的方法進行了如下三組實驗：100%請分析回答：秋水仙素處理其幼苗1.普通小麥中有高桿抗病(TT2.下列有關生物變異和育種的敘述，正確的是()A.單倍體育種的目的是獲得莖稈粗壯、營養豐富的植株B.雜交育種可將優良性狀從一個物種轉移到另一個物種C.誘變育種能定向改變生物的性狀，獲得人們所需的品種D.秋水仙素在單倍體育種和多倍體育種過程中的作用相同D2.下列有關生物變異和育種的敘述，正確的是()D3.

17、如圖是利用野生獼猴桃種子(aa,2n58)為材料培育無子獼猴桃新品種(AAA)的過程，下列敘述錯誤的是( )A.和都可用秋水仙素處理來實現B.若是自交，則產生AAAA的概率為 1/16C.AA植株和AAAA植株是不同的物種D.若是雜交，產生的AAA植株的體細胞中染色體數目為87B3.如圖是利用野生獼猴桃種子(aa,2n58)為材料培育無4.玉米(2n20)是我國種植面積最大的作物。在遺傳學及農作物育種上具有極大的研究價值。在生產中使用的玉米品種，都是具有優良性狀的雜合子，現有長果穗白粒和短果穗黃粒品種，請設計快速的育種方案以實現長期培育長果穗黃粒品種的目的，(長果穗對短果穗是顯性，用H/h表示相關基因。黃粒對白粒是顯性，用F/f表示相關基因)分別種植長果穗白粒(Hhff)、短果穗黃粒(hhFf)玉米，性成熟后，分別取其花藥離體培養至單倍體幼苗，然后用秋水仙素處理得到二倍體純合子，分別自交，選擇長果穗白粒 (HHff)、短果穗黃粒(hhFF)玉米分別留種。4.玉米(2n20)是我國種植面積最大的作物。在遺傳學及農4.玉米(2n20)是我國種植面積最大的作物。