生物的育种知识分享课件.ppt

1、生物的育种生物的育种回忆你所知道的育种方式回忆你所知道的育种方式杂交育种杂交育种单倍体育种单倍体育种多倍体育种多倍体育种诱变育种诱变育种基因工程育种基因工程育种杂交育种杂交育种单倍体育种单倍体育种多倍体育种多倍体育种 此树名为此树名为“挂绿挂绿”乃荔枝中的珍乃荔枝中的珍品，有品，有“荔枝之王荔枝之王”的美称。此荔枝的美称。此荔枝外形外形独特，成熟时蒂旁一边突起稍高，一边稍独特，成熟时蒂旁一边突起稍高，一边稍低，谓之低，谓之龙头凤尾龙头凤尾，颜色则，颜色则四分微绿六分四分微绿六分丹红丹红，有条，有条绿线绿线纵贯果身，剥去外皮纸包纵贯果身，剥去外皮纸包不湿纸不湿纸。据闻乾隆据闻乾隆年间，广州增城人

2、因为不堪每年纳贡之扰，把百棵挂绿砍掉，年间，广州增城人因为不堪每年纳贡之扰，把百棵挂绿砍掉，唯有在增城荔城镇西郊西园寺（现荔城挂绿广场）留下了一唯有在增城荔城镇西郊西园寺（现荔城挂绿广场）留下了一棵。当年的挂绿树如今已有棵。当年的挂绿树如今已有400400多年树龄，通过多年树龄，通过嫁接嫁接等方法等方法培育了好几代的子孙树种，共培育了好几代的子孙树种，共100100多株。更可贵的是西园挂多株。更可贵的是西园挂绿每年仍有结果二十多枚。绿每年仍有结果二十多枚。20022002年的拍卖会上，一颗年的拍卖会上，一颗“西园西园挂绿挂绿”荔枝拍出荔枝拍出55.555.5万元的天价。万元的天价。例题背景：例

3、题背景：生物的育种 已知在荔枝的性状控制中，已知在荔枝的性状控制中，DD（无绿线）（无绿线）对对d d（有绿线）显性，（有绿线）显性，T T（有甜味）对（有甜味）对t（无甜（无甜味）显性。现有两株普通荔枝，一株的基因型味）显性。现有两株普通荔枝，一株的基因型是是DDTTDDTT，另一株的基因型是，另一株的基因型是ddttddtt。据题回答：。据题回答：假如你是育种专家，能否利用普通荔枝假如你是育种专家，能否利用普通荔枝得到得到“西园挂绿西园挂绿”（ddTTddTT）？有哪些育种方）？有哪些育种方案？案？最简易最简易的方法是？的方法是？最快最快的方法是？的方法是？创造新创造新性状性状的方法是？的

4、方法是？情景一情景一 方案二：单倍体育种方案二：单倍体育种选取选取有绿有甜有绿有甜（ddTTddTT ）即为所需）即为所需类型类型 绿甜绿甜DDTTddtt DdTt花药离体培养花药离体培养DT Dt dT dt单倍体单倍体秋水仙素诱导秋水仙素诱导染色体加倍染色体加倍纯合体纯合体 DDTT DDttddTT ddtt思考：与杂交育种思考：与杂交育种比较单倍体育种的比较单倍体育种的优点？优点？射线射线 DDTTDDTT无绿甜无绿甜 绿甜绿甜 ddttddtt绿无甜绿无甜或或方案三：诱变育种方案三：诱变育种 通过诱变育种的过程可以看出诱变通过诱变育种的过程可以看出诱变育种有什么优点？存在什么局限性

5、？育种有什么优点？存在什么局限性？思考与讨论：思考与讨论：选择选择ddTtddTtddTTddTT射线射线 绿甜绿甜选择选择ddTtddTtddTTddTT选择纯化选择纯化选择纯化选择纯化ddTT 绿甜绿甜 为了改良为了改良“西园挂绿西园挂绿”，增城领，增城领导欲招聘高级育种工程师一名。要求导欲招聘高级育种工程师一名。要求在在不改变不改变“西园挂绿西园挂绿”原有外观品质原有外观品质的前提下把的前提下把“西园挂绿西园挂绿”改良为改良为无核、无核、果大、糖分含量多果大、糖分含量多的品种。的品种。若你前往应聘育种工程师，该怎若你前往应聘育种工程师，该怎样设计样设计育种方案育种方案？情景二情景二 方案

6、提示：方案提示：借鉴三倍体无子西瓜的育种方式借鉴三倍体无子西瓜的育种方式 （多倍体育种）（多倍体育种）有绿有甜味有绿有甜味 ddddTTTT 秋水仙素处理秋水仙素处理多倍体育种多倍体育种ddTT有绿有甜味有绿有甜味 ddTTdddTTT 有绿有甜味有绿有甜味 有绿有甜味有绿有甜味 无核、果大、糖分含量多无核、果大、糖分含量多的品种的品种种植种植三倍体植株三倍体植株四倍体四倍体 荔枝介壳虫害严重影响了荔枝介壳虫害严重影响了“西园挂绿西园挂绿”的的产量，以前果农常采用喷洒农药、放养寄生产量，以前果农常采用喷洒农药、放养寄生蜂等方法来防治。如今科学家在一种细菌体蜂等方法来防治。如今科学家在一种细菌体

7、内找到了介壳虫的内找到了介壳虫的抗性基因抗性基因（L L），），请设计请设计育种方案育种方案来有效减轻荔枝介来有效减轻荔枝介壳虫危害。壳虫危害。情景三情景三 提取提取目的基因目的基因目的基因与运载体目的基因与运载体结合结合将目将目的基因的基因导入导入受体细胞受体细胞目的基因的检测与目的基因的检测与表达表达筛选出符合要求的新品种。筛选出符合要求的新品种。导入导入增殖、增殖、表达表达方案提示：基因工程育种方案提示：基因工程育种结合结合提取提取提取提取目的基因目的基因目的基因与运载体目的基因与运载体结合结合将目的基因将目的基因导入导入受体细胞受体细胞目的基因的检测与目的基因的检测与表达表达筛选出符合

8、要求的新品种。筛选出符合要求的新品种。抗介壳虫基因抗介壳虫基因基因工程育种基因工程育种质粒质粒DNA含抗介壳虫基因的供体菌含抗介壳虫基因的供体菌DNA粘性末端粘性末端重组重组DNA(重组质粒重组质粒)DNA连接酶连接酶“西园挂绿西园挂绿”细胞细胞导入导入含抗介壳虫基因的含抗介壳虫基因的“西园挂绿西园挂绿”检测检测成功表达抗介壳虫基因的成功表达抗介壳虫基因的“西园挂绿西园挂绿”鉴定鉴定 现有黑色短毛兔（现有黑色短毛兔（BBEE）和褐色长）和褐色长毛兔（毛兔（bbee），问可用哪些方法育成能），问可用哪些方法育成能稳定遗传稳定遗传的黑色长毛兔？的黑色长毛兔？试一试试一试思考：如果是动物的杂交育种，

9、和植思考：如果是动物的杂交育种，和植物的杂交育种有什么区别？物的杂交育种有什么区别？P：BBEE 黑色短毛兔黑色短毛兔 bbee褐色长毛兔褐色长毛兔F1：BbEe黑色短毛兔黑色短毛兔BbEe 黑色短毛兔黑色短毛兔 BbEe黑色短毛兔黑色短毛兔F1：F2：黑色短毛兔：黑色短毛兔：黑色长毛兔黑色长毛兔：褐色短毛兔：褐色长毛兔：褐色短毛兔：褐色长毛兔 9 ：3 ：3 ：1其中黑色长毛兔的其中黑色长毛兔的基因型基因型为：为：BBeeBBee和和BbeeBbee让让黑色长毛兔分别黑色长毛兔分别与与多只褐色长毛兔多只褐色长毛兔bbeebbee测测交交，子代如果全部是黑色长毛兔的亲本就是需，子代如果全部是黑

10、色长毛兔的亲本就是需要的要的纯合黑色长毛纯合黑色长毛兔。兔。杂交育种杂交育种动物和植物的杂交育种的区别动物和植物的杂交育种的区别1、第二步，动物应为雌雄个体之间、第二步，动物应为雌雄个体之间相互交配相互交配，植物为自交，植物为自交2、第三步选优以后动物进行的是、第三步选优以后动物进行的是测交测交，植物为，植物为连续自交连续自交3、最后在选种上，动物选择的是后代不发生性状分离的、最后在选种上，动物选择的是后代不发生性状分离的亲代亲代，植物选择的是不发生性状分离的植物选择的是不发生性状分离的后代后代 生物育种的技术和方法有：生物育种的技术和方法有：杂交育种、诱变育种、单倍体育种、杂交育种、诱变育种

11、、单倍体育种、多倍体育种、基因工程育种等。多倍体育种、基因工程育种等。生物育种方法总结生物育种方法总结 类别类别 杂交杂交 育种育种 诱变诱变 育种育种单倍体单倍体育种育种多倍体多倍体育种育种基因工程基因工程育种育种 原理原理常用常用方法方法 优点优点缺点缺点基因基因重组重组杂交杂交自交自交选选 优优将不同个体将不同个体的优良性状的优良性状集中于一个集中于一个个体上个体上后代易出现后代易出现分离现象分离现象育种时间长，育种时间长，局限于同种局限于同种或亲缘关系或亲缘关系较近的个体较近的个体基因基因突变突变辐射诱变，辐射诱变，化学诱变，化学诱变，空间育种空间育种,染色体染色体变异变异花药离体培花

12、药离体培养，再秋水养，再秋水仙素处理使仙素处理使染色体加倍染色体加倍明显缩明显缩短育种短育种年限年限技术复杂，技术复杂，需与杂交需与杂交育种配合，育种配合，多限于植多限于植物物染色体染色体变异变异用秋水仙用秋水仙素处理素处理萌萌发的发的种种子子或幼苗或幼苗果实大，果实大，营养物质营养物质含量高含量高发育延发育延迟，结迟，结实率降实率降低低基因基因重组重组目的基因的目的基因的提取，结合，提取，结合，导入，检测导入，检测与表达与表达定向的改变生定向的改变生物的性状，克物的性状，克服了种间杂交服了种间杂交的障碍的障碍操作技术复杂，操作技术复杂，可能引起生态可能引起生态危机危机提高突变频率，提高突变频

13、率，加速育种过程，加速育种过程，或大幅度改良或大幅度改良某些品种某些品种突变方向不突变方向不定，有利变定，有利变异少，须大异少，须大量处理实验量处理实验材料材料课堂小结课堂小结v育种方法比较：育种方法比较：v育种方法的应用：育种方法的应用：v操作最简易方法：操作最简易方法：v最快速方法：最快速方法：v种间育种法：种间育种法：v创造新性状：创造新性状：杂交育种杂交育种 单倍体育种单倍体育种 基因工程育种基因工程育种 诱变育种诱变育种1 1、当神舟六号航天飞船搭载着两位英雄宇航员成功返、当神舟六号航天飞船搭载着两位英雄宇航员成功返航时，一些特殊的乘客也回到了地球。他们是一些：生航时，一些特殊的乘客

14、也回到了地球。他们是一些：生物菌种、植物组培苗和作物、植物、花卉种子等。在太物菌种、植物组培苗和作物、植物、花卉种子等。在太空周游了空周游了115115小时小时3232分钟，返回地球后，搭载单位的科分钟，返回地球后，搭载单位的科研人员将继续对它们进行有关试验。研人员将继续对它们进行有关试验。回答：（回答：（1 1）作物种子从太空返回地面后种植，往往）作物种子从太空返回地面后种植，往往能出现新的变异特征。这种变异的来源主要是植物种子能出现新的变异特征。这种变异的来源主要是植物种子经太空中的经太空中的 辐射后，其辐射后，其 发生变异。请预发生变异。请预测可能产生的新的变异对人类是否有益测可能产生的新的变异对人类是否有益?，你判，你判断的理由是断的理由是_。（2 2）试举出这种育种方法的优点：）试举出这种育种方法的优点：。宇宙射线等宇宙射线等 基因基因 不一定不一定 基因突变是不定向的基因突变是不定向的 突变频率高，大幅度改良某些性状突变频率高，大幅度改良某些性状 巩固提高巩固提高完成学案