杂交有种与诱变育种

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1、第六章第六章第一节第一节 杂交育种与诱变育种杂交育种与诱变育种杂交育种与诱变育种杂交育种与诱变育种n自学指导n1 简述杂交育种的概念？n2 杂交育种有什么优点和缺点？n3 杂交育种在实践生产中有什么样的应用？n4 了解诱变育种的概念以及诱变育种在生产中的应用第一节第一节 杂交育种与诱变育种杂交育种与诱变育种锈病锈病一、杂交育种一、杂交育种DDTTddttDdTtddTt高抗高抗 高不抗高不抗 矮抗矮抗 矮不抗矮不抗ddTT矮抗矮抗ddTTddTt矮抗矮抗ddTT矮抗矮抗矮抗矮抗 矮不抗矮不抗ddTtddTT杂交杂交自交自交选优选优自交自交F3选优选优第一年第一年第二第二年年选优选优第三第三年年

2、第四第四年年荷斯坦牛荷斯坦牛中国黄牛中国黄牛 中国荷斯坦牛中国荷斯坦牛 荷斯坦牛与我国黄牛荷斯坦牛与我国黄牛杂交选育后逐渐形成杂交选育后逐渐形成的优良种。泌乳期可的优良种。泌乳期可达达305305天，年产乳量天，年产乳量可达可达6300kg6300kg以上。以上。思考与讨论思考与讨论 杂交育种的原理是什么？能否有新的基因杂交育种的原理是什么？能否有新的基因和新的性状产生？如果培育出新的性状，应该和新的性状产生？如果培育出新的性状，应该采用什么育种方法？采用什么育种方法？杂交育种的原理是杂交育种的原理是基因重组基因重组，产生新的基因，产生新的基因型，使性状重新组合，而不能产生新的基因和新型，使性

3、状重新组合，而不能产生新的基因和新的性状。的性状。如果要培育出新的性状，可采用一定的措施如果要培育出新的性状，可采用一定的措施来诱导来诱导基因突变基因突变，培育新的品种。，培育新的品种。杂交育种杂交育种概念：杂交育种是将两个或多个品种的优良性概念：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，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。获得新品种的方法。原理：原理：基因重组。基因重组。方法：方法：杂交杂交自交自交选优选优自交自交优点：优点：能集中位于不同品种中的优良性状。能集中位于不同品种中的优良性状。缺点：缺点：只能利用已有的基因组，并不能产生新的基

4、因。只能利用已有的基因组，并不能产生新的基因。杂交进程缓慢，过程繁琐。杂交进程缓慢，过程繁琐。应用：应用：可用于农作物品质的改良、产量的提高，培育新可用于农作物品质的改良、产量的提高，培育新品种；也用于家禽、家畜的育种。品种；也用于家禽、家畜的育种。二、诱变育种太空水稻搭载前后株系对比太空水稻搭载前后株系对比太空青茄大过小孩头太空青茄大过小孩头 甘肃种植的太空育种的蔬甘肃种植的太空育种的蔬菜菜太空黄瓜太空黄瓜诱变育种诱变育种概念：利用物理因素（如概念：利用物理因素（如X X射线，紫外线，激光等）射线，紫外线，激光等）或化学因素（如亚硝酸等）处理生物，使生物发生或化学因素（如亚硝酸等）处理生物，

5、使生物发生基因突变。基因突变。原理：原理：基因突变基因突变 方法：方法：辐射诱变、激光诱变、化学诱变、作物空间技术育种。辐射诱变、激光诱变、化学诱变、作物空间技术育种。优点：优点：能提高突变率，产生新基因；在较短时间内获得更多能提高突变率，产生新基因；在较短时间内获得更多的优良变异类型。的优良变异类型。缺点：缺点：难以控制突变方向，无法将多个优良性状组合；有利难以控制突变方向，无法将多个优良性状组合；有利变异少，须大量处理实验材料。变异少，须大量处理实验材料。应用：应用：太空作物的培育太空作物的培育、青霉菌的选育等。、青霉菌的选育等。1.用于微生物育种用于微生物育种：例如青霉素的选育。：例如青

6、霉素的选育。1943年年从自然界分离出来的青霉菌只能产生青霉素从自然界分离出来的青霉菌只能产生青霉素20单位单位/mL。后来人们对青霉菌多次进行。后来人们对青霉菌多次进行X射线射线、紫外线紫外线照射以及综合处理，培育成了青霉素高照射以及综合处理，培育成了青霉素高产菌株，目产菌株，目前青霉素的产量前青霉素的产量已达到已达到5000060000单位单位/mL。中间为青霉菌，周围是细菌。中间为青霉菌，周围是细菌。类型类型杂交育种杂交育种人工诱变育种人工诱变育种单倍体育种单倍体育种多倍体育种多倍体育种原理原理常用常用方法方法优点优点缺 点缺 点实例实例将具有不同将具有不同优良性状的优良性状的两亲本两亲

7、本杂交杂交用用物理或化学物理或化学的方的方法处理萌发的种子法处理萌发的种子或幼苗或幼苗花药离体培养花药离体培养；诱导染色体加倍诱导染色体加倍用用秋水仙素秋水仙素处理处理萌发的萌发的种子或幼苗种子或幼苗集中优良性集中优良性状状于一个个于一个个体上体上提高变异频率提高变异频率加速育种进程加速育种进程明显明显缩短缩短育种年限育种年限器官大型，器官大型，营养含量高营养含量高育种时间育种时间长长有利变异少需大有利变异少需大量处理供试材料量处理供试材料技术复杂，需与杂技术复杂，需与杂交育种和多倍体育交育种和多倍体育种配合种配合只适用于植只适用于植物物基因突变基因突变染色体变异染色体变异基因重组基因重组培育

8、矮抗小培育矮抗小麦麦培育青霉培育青霉素高产菌株素高产菌株三倍体无子三倍体无子西瓜的培育西瓜的培育培育矮抗小培育矮抗小麦麦小结：几种主要育种方法的比较小结：几种主要育种方法的比较练习练习:请写出下面各项培育方法：请写出下面各项培育方法：（1 1）通过花药离体培养再用秋水仙素加倍得到烟草新品种的方法）通过花药离体培养再用秋水仙素加倍得到烟草新品种的方法是是 。（2 2）用）用6060Co Co 辐射谷氨酸棒状杆菌，选育出合成谷氨酸的新菌种，辐射谷氨酸棒状杆菌，选育出合成谷氨酸的新菌种，所用方法是所用方法是 。（3 3）将青椒的种子搭载人造卫星，在太空中飞行数周后返回地面，）将青椒的种子搭载人造卫星

9、，在太空中飞行数周后返回地面，获得了果大、肉厚和维生素含量高的青椒新品种，这种育种原理本获得了果大、肉厚和维生素含量高的青椒新品种，这种育种原理本质上属于质上属于 。（4 4）用抗倒伏、不抗锈病和不抗倒伏、抗锈病的两个小麦品种，）用抗倒伏、不抗锈病和不抗倒伏、抗锈病的两个小麦品种，培育出抗倒伏、抗锈病的品种，所用方法是培育出抗倒伏、抗锈病的品种，所用方法是 。（5 5）用秋水仙素或硫酸二乙酯处理蕃茄、水稻种子，获得成熟期）用秋水仙素或硫酸二乙酯处理蕃茄、水稻种子，获得成熟期早、蛋白质含量高的品系，这种方法是早、蛋白质含量高的品系，这种方法是 。单倍体育种单倍体育种 诱变育种诱变育种 诱变育种诱

10、变育种 杂交育种杂交育种 诱变育种诱变育种3.3.两个亲本的基因型分别为两个亲本的基因型分别为AAbbAAbb和和aaBBaaBB，这两，这两对基因按自由组合定律遗传对基因按自由组合定律遗传,要培育出基因型为要培育出基因型为aabbaabb的新品种，最好的方法是的新品种，最好的方法是A.A.单倍体育种单倍体育种 B.B.杂交育种杂交育种C.C.人工诱变育种人工诱变育种 D.D.多倍体育种多倍体育种4.4.用生长素和秋水仙素分别处理二倍体番茄的用生长素和秋水仙素分别处理二倍体番茄的花蕾和幼苗，成熟后所获得的果实中分别含有花蕾和幼苗，成熟后所获得的果实中分别含有的染色体组数是：的染色体组数是：A.2A.2和和4 B.24 B.2和和2 C.42 C.4和和2 D.42 D.4和和4 4