1、第一节第一节 杂交育种与诱变育种杂交育种与诱变育种一一.选择育种选择育种（古老古老的育种方式）的育种方式）生物在繁殖过程中，会产生很多生物在繁殖过程中，会产生很多性状变异，人为地对这些变异进行选性状变异，人为地对这些变异进行选择和繁殖，从而培育出新品种。择和繁殖，从而培育出新品种。缺点缺点：只能利用生物在自然条件下：只能利用生物在自然条件下产产 生的有限变异生的有限变异这是生物常规育种中的重要手段之一这是生物常规育种中的重要手段之一杂交育种杂交育种 杂交育种是将两个或多个品种的杂交育种是将两个或多个品种的优良性状优良性状通过交配通过交配集中集中在一起，再经在一起，再经过选择和培育，获得新品种的
2、方法。过选择和培育，获得新品种的方法。小麦高秆小麦高秆D D对矮秆对矮秆d d为显性，抗锈病为显性，抗锈病T T对不抗对不抗锈病锈病t t为显性，现有纯合的高秆抗锈病小麦为显性，现有纯合的高秆抗锈病小麦DDTTDDTT和矮秆不抗锈病小麦和矮秆不抗锈病小麦ddttddtt 运用运用杂交育种杂交育种的方法的方法怎样得到矮秆抗病的优怎样得到矮秆抗病的优良品种良品种ddTTddTT？高抗高抗 矮不抗矮不抗 高抗高抗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
3、优选优自交自交F3选优选优动物的杂交育种动物的杂交育种 假设现有长毛立耳猫假设现有长毛立耳猫BBEEBBEE和和短毛折耳猫短毛折耳猫bbeebbee，能否培育出能，能否培育出能稳定遗传的长毛折耳稳定遗传的长毛折耳猫猫BBeeBBee？写出育种方案写出育种方案长毛立耳长毛立耳 短毛折耳短毛折耳BBEEbbee长毛立耳长毛立耳 BbEe长毛立耳长毛立耳BbEe长立长立 长折长折 短立短立 短折短折BbeeBBeeBBeeBbeebbeebbee长折长折 短折短折长折长折 长折长折 短折短折杂交杂交F F1 1间间交配交配选优选优测交测交F3长折长折 短折短折。注意注意:应应 用用 农作物育种：改良
4、农作物品质、提高单位农作物育种：改良农作物品质、提高单位面积产量。面积产量。杂交小麦、杂交水稻杂交小麦、杂交水稻 家禽、家畜育种：家禽、家畜育种：中国荷斯坦奶牛中国荷斯坦奶牛 一个属于中国一个属于中国也属于世界的名字也属于世界的名字他发起的他发起的“第二次绿色革命第二次绿色革命”给整个人类带来给整个人类带来了福音了福音袁隆平袁隆平杂交水稻杂交水稻育种专家育种专家袁隆平杂交水稻袁隆平杂交水稻 2003年，湖南省湘潭县的超级杂交稻百年，湖南省湘潭县的超级杂交稻百亩示范片平均亩产达到亩示范片平均亩产达到80746公斤，这个公斤，这个数字接近现在全国水稻平均亩产量的两倍，数字接近现在全国水稻平均亩产量
5、的两倍，比普通杂交水稻的亩产量高出比普通杂交水稻的亩产量高出200公斤。公斤。水稻亩产从水稻亩产从600公斤提高到公斤提高到800公斤公斤是一是一个世界性的难题，而袁隆平从个世界性的难题，而袁隆平从1997年提出年提出“超级杂交稻计划超级杂交稻计划”后，几乎每三年就能让后，几乎每三年就能让杂交稻单产潜力成功提高杂交稻单产潜力成功提高100公斤。公斤。操作简单，可将不同个体的优良性状组合在一起操作简单，可将不同个体的优良性状组合在一起,即即“集优集优”，能，能产生新的基因型产生新的基因型。(1)(1)只能利用已有基因的重组，只能利用已有基因的重组，不能产生新的基因不能产生新的基因 (2)(2)杂
6、交后代会出现性状分离，杂交后代会出现性状分离，育种进程缓慢育种进程缓慢 (3)(3)局限于同一物种或亲缘较近的物种局限于同一物种或亲缘较近的物种优点优点缺点缺点杂交育种杂交育种诱变育种诱变育种 利用利用物理因素物理因素（如（如X X射线、射线、射线、射线、紫外线、激光等）或紫外线、激光等）或化学因素化学因素（如亚硝（如亚硝酸、硫酸二乙酯等）处理生物，使生物酸、硫酸二乙酯等）处理生物，使生物发生发生基因突变基因突变。在作物方面在作物方面，应用诱变育种我国已培育出，应用诱变育种我国已培育出100100多种水多种水稻、小麦、玉米、大豆等优良品种。稻、小麦、玉米、大豆等优良品种。“黑农五号黑农五号”大
7、豆产量提高大豆产量提高1616，含油量提高含油量提高2.52.5诱变育种的应用诱变育种的应用微生物育种：微生物育种：如青霉菌的选育。如青霉菌的选育。19431943年年从自然界分离出来的青霉菌只能产生青从自然界分离出来的青霉菌只能产生青霉素霉素2020单位单位/mLmL。后来人们对青霉菌多次。后来人们对青霉菌多次进行进行X X射线、紫外线照射射线、紫外线照射以及以及综合处理综合处理，培育成了培育成了青霉素高产菌株青霉素高产菌株 利用利用太空中的太空中的高真空、微重力、强辐高真空、微重力、强辐射等射等的作用，来诱导基因突变而培养新品的作用，来诱导基因突变而培养新品种的诱变育种方法。种的诱变育种方
8、法。太空育种太空育种太空南瓜太空南瓜太空蔬菜太空蔬菜诱变育种诱变育种可以产生新基因和新性状可以产生新基因和新性状，能，能提高变异的频率提高变异的频率，在较短的时间内获得更多的优良变异类型，在较短的时间内获得更多的优良变异类型，加速加速育种进程。育种进程。优点优点缺点缺点基因突变的基因突变的不定向性和低频性不定向性和低频性使选育工作量大，使选育工作量大，具有盲目性。具有盲目性。杂交育种杂交育种诱变育种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方法方法优点优点缺点缺点举例举例基因重组基因重组基因突变基因突变染色体变异染色体变异染色体变异染色体变异杂交杂交-自交自交-选选优优用物理或化
9、学用物理或化学方法处理生物方法处理生物花药离花药离体培养、体培养、秋水仙素诱导加秋水仙素诱导加倍倍秋水仙素处秋水仙素处理萌发的种理萌发的种子或幼苗子或幼苗将位于将位于不同不同个体的优良个体的优良性状性状集中到集中到一个个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有利变异有利变异少，少，具有不确定性具有不确定性明显缩短育种明显缩短育种年限，年限，获得纯获得纯合个体合个体技术复杂技术复杂发育延迟发育延迟,结实率低结实率低育种育种时间长时间长杂交小麦品种杂交小麦品种高产青霉素高产青霉素菌株菌株矮杆抗病矮杆抗病植株植株的快速育的快速育成成三倍体无三倍体无子西瓜子西瓜植物植物茎秆粗茎
10、秆粗壮，果实、壮，果实、种子大，种子大，营营养物质丰富养物质丰富1 1、请写出下面各项育种方法：、请写出下面各项育种方法：（1 1）通过花药离体培养再用秋水仙素加倍得到烟草新品）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种的方法是 。（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，所用方法是新菌种，所用方法是 。（3 3）用小麦和黑麦培育八倍体小黑麦的方法是）用小麦和黑麦培育八倍体小黑麦的方法是 。（4 4）将青椒的种子搭载人造卫星，在太空中飞行数周后）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，获得
11、了果大肉厚的青椒新品种返回地面，获得了果大肉厚的青椒新品种，这种育种原理这种育种原理本质上属于本质上属于 。（5 5）用抗倒伏、不抗锈病和不抗倒伏、抗锈病的两个小）用抗倒伏、不抗锈病和不抗倒伏、抗锈病的两个小麦品种麦品种,培育出抗倒伏、抗锈病的品种培育出抗倒伏、抗锈病的品种,所用方法所用方法 。（6 6）用硫酸二乙酯处理水稻种子，获得早熟，）用硫酸二乙酯处理水稻种子，获得早熟，蛋白质含蛋白质含量高的品系，这种方法是量高的品系，这种方法是 。单倍体育种单倍体育种 诱变育种诱变育种 诱变育种诱变育种 诱变育种诱变育种多倍体育种多倍体育种 杂交育种杂交育种 2、杂交育种所依据的原理是什么、杂交育种所
12、依据的原理是什么 A.基因突变基因突变 B.基因自由组合基因自由组合 C.染色体交叉互换染色体交叉互换 D.染色体变异染色体变异 3、杂交除选育新品种外、杂交除选育新品种外，另一个结果是获得另一个结果是获得 A.纯种纯种 B.杂种表现的优势杂种表现的优势 C.基因突变基因突变 D.染色体变异染色体变异 4、有一种塑料在某种细菌的作用下能迅速分解为无毒有一种塑料在某种细菌的作用下能迅速分解为无毒 物质，不至于对环境造成严重的污染。培育这种细菌的物质，不至于对环境造成严重的污染。培育这种细菌的方法是方法是()A杂交育种杂交育种 B单倍体育种单倍体育种 C诱变育种诱变育种 D多倍体育种多倍体育种 5
13、、根据遗传学原理，能迅速获得新品种的育种方法是、根据遗传学原理，能迅速获得新品种的育种方法是 A.杂交育种杂交育种 B.多倍体育种多倍体育种 C.单倍体育种单倍体育种 D.诱变育种诱变育种 6、育种专家采用诱变育种的方法改良某些农作物、育种专家采用诱变育种的方法改良某些农作物的原有性状，其原因是：的原有性状，其原因是：A.提高了后代的出苗率提高了后代的出苗率 B.产生的突变全部是有利的产生的突变全部是有利的 C.提高了后代的稳定性提高了后代的稳定性 D.能提高突变率以供育种选择能提高突变率以供育种选择 7、四倍体草莓比普通草莓的果实大，营养物质含、四倍体草莓比普通草莓的果实大，营养物质含量有所增加。四倍体草莓的培育成功属于量有所增加。四倍体草莓的培育成功属于 A.单倍体育种单倍体育种 B.多倍体育种多倍体育种 C.诱变育种诱变育种 D.杂交育种杂交育种
