第六章從雜交育種到基因工程 第1節(jié)雜交育種與誘變育種 第六章從雜交育種到基因工程 第六章從雜交育種到基因工程 一 雜交育種 閱讀教材P98 P99 1 雜交育種之前的育種 1 方法 生產(chǎn)實(shí)踐中 挑選 的個體進(jìn)行傳種 2 原理 利用 3 缺點(diǎn) 可選擇的范圍有限 2 雜交育種 1 概念 將兩個或多個品種的 通過交配集中在一起 再經(jīng)過 獲得新品種的方法 2 原理 品質(zhì)好 生物的變異 周期長 優(yōu)良性狀 選擇和培育 基因重組 高產(chǎn) 抗病 不發(fā)生性狀分離 4 優(yōu)點(diǎn) 操作簡便 二 誘變育種 閱讀教材P100 1 概念 利用物理因素 如X射線 射線 紫外線 激光等 或化學(xué)因素 如亞硝酸 硫酸二乙酯等 來處理生物 使生物發(fā)生 2 優(yōu)點(diǎn) 可提高 在較短時間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類型 基因突變 突變率 農(nóng)作物 青霉素高產(chǎn)菌株 1 連線 2 判斷 1 用化學(xué)因素誘變處理可提高突變率 2 雜交育種能夠產(chǎn)生新的基因 分析 雜交育種的原理是基因重組 不能夠產(chǎn)生新的基因 誘變育種才能產(chǎn)生新的基因 3 物理 化學(xué)等誘變因素可以使基因發(fā)生定向的變異 分析 基因突變具有不定向性 4 青霉素高產(chǎn)菌株是通過雜交育種獲得的 分析 青霉素高產(chǎn)菌株是通過誘變育種獲得的 5 雜交育種一定要從F2開始篩選 分析 不一定 如培育雜合子品種 選親本雜交得到的F1即可 主題一雜交育種的應(yīng)用及與單倍體育種的區(qū)別和聯(lián)系結(jié)合下面育種圖解 探究以下問題 1 圖中 為單倍體育種的過程 其中 分別為配子和單倍體植株 分別為花藥離體培養(yǎng)和秋水仙素處理 2 雜交育種時 1 培養(yǎng)雙雜合子 利用 圖中 的雜種優(yōu)勢如玉米等 但種子只能種一年 2 培養(yǎng)隱性純合子 圖中 性狀符合要求的個體即可推廣 3 培養(yǎng)具有顯性性狀的純合子 要多次 選出穩(wěn)定遺傳的個體 圖中 子一代 子二代 自交 小組討論 1 雜交育種的方法比單倍體育種方法所用的時間一定長嗎 舉例說明 提示 不一定 當(dāng)利用AAbb aaBB培育aabb個體時 兩者所需時間是一樣的 2 花藥離體培養(yǎng)與單倍體育種是一回事嗎 為什么 提示 不是 單倍體育種包括兩個階段 花藥離體培養(yǎng)成單倍體植株 用秋水仙素處理單倍體幼苗形成純合子 故花藥離體培養(yǎng)只是單倍體育種的一部分 動 植物雜交育種的區(qū)別 1 方法 植物雜交育種中純合子的獲得一般不用測交 常通過逐代自交的方法獲得 而動物雜交育種中純合子的獲得一般不通過逐代自交 而通過測交的方法進(jìn)行確認(rèn)后而獲得 2 實(shí)例 現(xiàn)有基因型為BBEE和bbee的兩種植物或動物 欲培育基因型為BBee的植物或動物品種 育種過程用遺傳圖解表示如下 1 已知小麥的高稈對矮稈為顯性 抗病對不抗病為顯性 分別由D d和T t控制 這兩對等位基因符合基因的自由組合定律 現(xiàn)利用下圖兩種育種方法來獲得抗倒伏抗病 矮稈抗病 的植株 下列敘述錯誤的是 C A 圖中 表示的基因組成分別為Dt DDTT ddTTB 圖中F2中從上到下含所列基因型的個體所占比例為3 9 3 1C 圖中F3內(nèi)矮稈抗病的植株中 純合子占2 5D 圖中 代表的含義是連續(xù)多代自交 解析 圖中 分別代表的是dT Dt 而 代表的是經(jīng)過秋水仙素處理而得到的純合子 即DDTT ddTT ddtt 雜交育種F1自交后代的性狀分離比為高稈抗病 高稈不抗病 矮稈抗病 矮稈不抗病 9 3 3 1 F2矮稈抗病植株中ddTT占1 3 ddTt占2 3 所以自交后代中矮稈抗病的植株為1 3 2 3 3 4 5 6 其中純合子為1 3 2 3 1 4 1 2 所占比例為3 5 圖中 代表的含義是連續(xù)多代自交 目的是提高純合子的比例 選出所需的純種植株 2 家兔的黑色對白色為顯性 短毛對長毛為顯性 這兩對基因分別位于一對同源染色體上 下列關(guān)于利用黑色短毛純種兔和白色長毛純種兔培育出黑色長毛純種兔的做法 錯誤的是 A 黑色短毛純種兔 白色長毛純種兔 得F1B 選取健壯的F1個體自交 得F2C 從F2中選取健壯的黑色長毛兔與白色長毛兔測交D 根據(jù)測交結(jié)果 選取F2中穩(wěn)定遺傳的黑色長毛雌 雄兔解析 家兔屬于雌雄異體生物 不能進(jìn)行自交 因此B項(xiàng)錯誤 B 主題二誘變育種與雜交育種的區(qū)別1 結(jié)合下面育種過程分析以下問題 該過程發(fā)生了 突變 在二倍體生物中通常第 代就表現(xiàn)出來 但并不都是純合子 特別是在異花受粉的植物中 還必須經(jīng)過 次自交到第 代 才能得到穩(wěn)定遺傳的純合突變類型 顯性 一 兩 三 隱性 自交 二 雜交育種與誘變育種的比較 基因重組 基因突變 有性生殖的生物 所有生物 選擇具有不同優(yōu)良性狀的親本通過雜交獲得F1 F1連續(xù)自交或雜交 從中篩選獲得需要的類型 利用射線或化學(xué)物質(zhì)等理化因素誘導(dǎo)正在分裂的細(xì)胞發(fā)生基因突變 并選取需要的類型 不能產(chǎn)生新基因 原有基因性狀的重新組合 育種進(jìn)程緩慢 提高突變率 加快育種進(jìn)程 產(chǎn)生新基因 新性狀 大幅改良生物性狀 盲目性大 有利變異少 3 下列關(guān)于誘變育種的說法中 不正確的是 A 能夠在較短的時間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類型B 一次誘變處理供實(shí)驗(yàn)的生物定能獲得所需的變異類型C 青霉素產(chǎn)量很高的菌株的選育依據(jù)的原理是基因突變D 誘變育種過程能創(chuàng)造新的基因而雜交育種過程則不能解析 誘變育種依據(jù)的原理是基因突變 能創(chuàng)造新的基因 因此能夠在較短的時間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良變異類型 但是基因突變具有不定向性 一次誘變處理供實(shí)驗(yàn)的生物不一定能獲得所需的變異類型 B 4 如圖所示 將二倍體植株 和 雜交得到 再將 作進(jìn)一步處理 對此分析錯誤的是 A 由 得到 的育種原理是基因重組B 圖中秋水仙素的作用是使染色體數(shù)目加倍C 若 的基因型是AaBbdd 則 的基因型可能是aBdD 的過程中 所產(chǎn)生的變異都有利于生產(chǎn) D 解析 多次射線處理萌發(fā)的種子應(yīng)為誘變育種 由于突變是不定向的 所以產(chǎn)生的性狀有可能是有利的 也有可能是有害的 過程表示的是雜交育種的自交階段 遵循的原理為基因重組 由 是花藥離體培養(yǎng) 所得到的幼苗是單倍體 可以為aBd等四種基因型 秋水仙素的作用是抑制紡錘體的形成 進(jìn)而使染色體數(shù)目加倍 方法技巧育種方法的選擇 核心知識小結(jié) 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 操作簡便 基因突變 突變率 關(guān)鍵語句 1 雜交育種的原理是基因重組 2 雜交育種一般從F2開始篩選 因?yàn)閺腇2開始才出現(xiàn)性狀分離 3 雜交育種能將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起 4 誘變育種的原理是基因突變 5 人工誘變只是提高了突變率 但不能確定突變方向 6 青霉素高產(chǎn)菌株是通過誘變育種培育的