生物育种

1. 生物专题复习 生物育种 海口四中 生物组 王春琴

2. 目前我们已学过 哪些育种方法?

4. 一、生物育种的方法 案例探究 已知在荔枝的性状控制中，D（高杆）对d（矮杆）显性，T（甜味）对t（非甜味）显性。现有两株普通荔枝，一株的基因型是DDTT，另一株的基因型是ddtt。 （1）据题回答：假如你是育种专家，能否利用普通荔枝得到良种荔枝（ddTT）？请简要介绍你的育种方案。 （2）荔枝介壳虫害严重影响了荔枝的产量，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内找到了他的抗虫基因（L），请设计育种方案来有效减轻荔枝介壳虫危害。 （3）为了改良荔枝，欲招聘高级育种工程师一名。要求在不改变荔枝原有外观品质的前提下把其改良为无核、果大、糖分含量多。若你前往应聘，该怎样设计育种方案？

5. 杂交育种 单倍体育种 × × P P 矮杆非甜 ddtt 矮杆非甜 ddtt 高杆甜味 DDTT 高杆甜味 DDTT 第1年 第1年 ↓ ↓ 高杆甜味 DdTt 高杆甜味 DdTt F1 F1 第2年 ↓ ↓ F2 dt dT D_T_ D_tt ddT_ ddtt Dt DT 配子 第2年 矮甜 ↓ ↓ ↓ ↓ 花药离体培养→ 第3~6年 DT Dt dT dt ↓ ↓ ↓ ↓ 秋水仙素→ DDTT DDtt ddTT ddtt ddTT 纯合体 × × 方案一、 方案二、 需要的矮甜品种 需要的矮甜品种

6. 直击高考 （09海南卷）填空回答下列问题： （1）水稻杂交育种是通过品种间杂交，创造新变异类型而选育新品种的方法。其特点是将两个纯合亲本的 通过杂交集中在一起，再经过选择和培育获得新品种。 （2）若这两个杂交亲本各具有期望的优点，则杂交后，F1自交能产生多种非亲本类型，其它原因是F1在______形成配子过程中，位于 基因通过自由组合，或者位于基因通过非姐妹染色单体交换进行重新组合。 （3）从F2代起，一般还要进行我代自交和选择。自交的目的是； 选择的作用是。 优良性状 减数分裂 非同源染色体上的非等位 同源染色体上的非等位 获得基因型纯合的个体 保留所需的类型

7. （09广东卷） • 为了快速培育抗某种除草剂的水稻，育种工作者综合应用了多种培育种方法，过程如下。请回答问题。 • （1）从对该种除草剂敏感的二倍水稻植株上取花药离体培养，诱导成幼苗。 • （2）取该部分绿色组织再进行组织培养，诱导植株再生后，用秋水仙素处理幼苗，使染色体，获得纯合，移栽到大田后，在苗期喷洒该除草剂鉴定其抗性。 单倍体 加倍 二倍体

8. 方案三：诱变育种 Ｐ ddtt（矮杆无甜） P DDTT(高杆甜味) γ射线 γ射线 DdTT 高甜 ddTt 矮甜 × × ddTT 矮甜 ddTT 矮甜

9. 直击高考 • （09广东卷） • 为了快速培育抗某种除草剂的水稻，育种工作者综合应用了多种培育种方法，过程如下。请回答问题。 • （1）用射线照射上述幼苗，目的是；然后用该除草剂喷洒其幼叶，结果大部分叶片变黄，仅有个别幼叶的小片组织保持绿色，表明这部分组织具有。 诱发基因突变 抗该除草剂的能力

10. （2）荔枝介壳虫害严重影响了荔枝的产量，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内找到了他的抗虫基因（L），请设计育种方案来有效减轻荔枝介壳虫危害。（2）荔枝介壳虫害严重影响了荔枝的产量，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内找到了他的抗虫基因（L），请设计育种方案来有效减轻荔枝介壳虫危害。

11. 导入 提取 增殖、 表达 结合 方案提示：基因工程育种 提取目的基因→构建基因表达载体→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定→筛选出符合要求的新品种。

12. （3）为了改良荔枝，欲招聘高级育种工程师一名。要求在不改变荔枝原有外观品质的前提下把其改良为无核、果大、糖分含量多。若你前往应聘，该怎样设计育种方案？（3）为了改良荔枝，欲招聘高级育种工程师一名。要求在不改变荔枝原有外观品质的前提下把其改良为无核、果大、糖分含量多。若你前往应聘，该怎样设计育种方案？

13. 方案提示：借鉴三倍体无子西瓜的育种方式 （多倍体育种）

14. 基因重组 杂交→自交→选 优→自交→选优… 方法简便， 但需较长年限方可获得纯合体 用纯种高杆抗病小麦与矮杆不抗病小麦培育矮杆抗病小麦 举例

15. 基因重组 染色体变异 花药离体培养，再秋水仙素处理使染色体加倍 杂交→自交→选 优→自交→选优… 方法简便， 缩短育种年限， 但需较长年限方可获得纯合体 但方法复杂，成活率较低 用纯种高杆抗病小麦与矮杆不抗病小麦培育矮杆抗病小麦 抗病植株的育成 举例

16. 基因重组 染色体变异 基因突变 花药离体培养，再秋水仙素处理使染色体加倍 杂交→自交→选 优→自交→选优… 辐射诱变，激光诱变，太空育种 加速育种进程，大幅改良某些性状， 方法简便， 缩短育种年限， 但需较长年限方可获得纯合体 但方法复杂，成活率较低 但突变后有利个体往往不多，工作量大 用纯种高杆抗病小麦与矮杆不抗病小麦培育矮杆抗病小麦 高产青霉素菌株的育成、“太空辣椒”的培育 抗病植株的育成 举例

17. 基因重组 染色体变异 基因突变 基因重组 花药离体培养，再秋水仙素处理使染色体加倍 杂交→自交→选 优→自交→选优… 辐射诱变，激光诱变，太空育种 提取，结合，导入，检测与表达 加速育种进程，大幅改良某些性状， 定向改造生物的遗传性状， 方法简便， 缩短育种年限， 但需较长年限方可获得纯合体 但方法复杂，成活率较低 但突变后有利个体往往不多，工作量大 但有可能引发生态危机 用纯种高杆抗病小麦与矮杆不抗病小麦培育矮杆抗病小麦 高产青霉素菌株的育成、“太空辣椒”的培育 转基因抗虫棉 抗病植株的育成 举例

18. 基因重组 染色体变异 基因突变 基因重组 染色体变异 花药离体培养，再秋水仙素处理使染色体加倍 用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 杂交→自交→选 优→自交→选优… 辐射诱变，激光诱变，太空育种 提取，结合，导入，检测与表达 加速育种进程，大幅改良某些性状， 器官大，营养物质含量高， 定向改造生物的遗传性状， 方法简便， 缩短育种年限， 但需较长年限方可获得纯合体 但方法复杂，成活率较低 但突变后有利个体往往不多，工作量大 但有可能引发生态危机 但发育延迟，结实率低 用纯种高杆抗病小麦与矮杆不抗病小麦培育矮杆抗病小麦 高产青霉素菌株的育成、“太空辣椒”的培育 转基因抗虫棉 抗病植株的育成 三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦、 举例

19. 随堂反馈： 1、（08·广东）两个亲本的基因型分别为AAbb和aaBB，这两对基因按自由组合定律遗传,要培育出基因型为aabb的新品种，最简捷的方法是　（　　） A．单倍体育种 B．杂交育种 C．人工诱变育种 D．基因工程育种 B 2、变式强化：两个亲本的基因型分别为AAbb和aaBB，这两对基因按自由组合定律遗传,要培育出基因型为aabb的新品种，育种时间最短的方法是　（　　） A．单倍体育种 B．杂交育种 C．人工诱变育种 D．基因工程育种 A

20. 3、下面为六种不同的育种方法。据图回答： 植物 细胞A 植物 细胞B 种子或幼苗 植物细胞 亲本（X） 种子或幼苗 其他生物基因 B A 单倍体 植株 F1 G D E F K F2 C 新细胞 杂种细胞 纯合体 H 具有新基因的种子或幼苗 染色体加倍的种子或幼苗 Fn L 选择稳定 品种 愈伤组织 纯合二倍体种子长出的植株 I 愈伤组织 胚状体 M J 1 4 3 人工种子 分化出幼苗 2 5 6 新品种 杂交 (1)图中A至D方向所示的途径表示 育种方式，这 种方法属常规育种，一般从F2代开始选种，这是因为 。 从F2开始发生性状分离

21. 2、下面为六种不同的育种方法。据图回答： 植物 细胞A 植物 细胞B 种子或幼苗 植物细胞 亲本（X） 种子或幼苗 B 其他生物基因 A 单倍体 植株 F1 G D E F K F2 C 新细胞 杂种细胞 纯合体 H 具有新基因的种子或幼苗 染色体加倍的种子或幼苗 Fn L 选择稳定 品种 愈伤组织 纯合二倍体种子长出的植株 I 愈伤组织 胚状体 M J 1 4 3 人工种子 分化出幼苗 2 5 6 新品种 (2) B 常用的方法为 。 花药离体培养 激光诱变 基因突变 (3) E方法所用的原理是，所用的方法如、 、。 辐射诱变 化学试剂诱变 www.jkzyw.com

22. 2、下面为六种不同的育种方法。据图回答： 植物 细胞A 植物 细胞B 种子或幼苗 植物细胞 亲本（X） 种子或幼苗 B 其他生物基因 A 单倍体 植株 F1 G D E F K F2 C 新细胞 杂种细胞 纯合体 H 具有新基因的种子或幼苗 染色体加倍的种子或幼苗 Fn L 选择稳定 品种 愈伤组织 纯合二倍体种子长出的植株 I 愈伤组织 胚状体 M J 1 4 3 人工种子 分化出幼苗 2 5 6 新品种 （4）C、F过程最常用的药剂是，其作用的原理 是。 秋水仙素 抑制纺锤体的形成，引起染色体加倍 （5）由G到H过程中涉及的生物技术有 和 。 植物组织培养 基因工程（DNA重组技术）

23. 4 、下图是用某种作物的两个品种①和②分别培育出④、⑤、⑥品种的示意图，试分析回答： ① AABB E Ab ------------④ D ③AaBb F AAbb----------⑤ ②aabb G AAaaBBbb----⑥ （1）用①和②培育⑤所采用的D和F步骤分别是和。其应用的遗传学原理是。 （2）用③培育⑤所采用的E和H步骤分别是 和。 其应用的遗传学原理是。 （3）用③培育⑥所采用的G步骤是。其遗传学原理是。 H 杂交 自交 基因重组 花药离体培养 秋水仙素处理幼苗 染色体变异 秋水仙素处理幼苗 染色体变异

24. 感谢各位老师指导

25. 方案一：杂交育种 　Ｐ高杆有甜味　 矮杆无甜味 ddtt DDTT 自交 Ｆ１高杆有甜味 DdTt 选优 高杆甜高杆无甜 矮杆甜矮杆无甜 Ｆ２ ddTT 矮甜 ddTt ddTt 矮甜 ddTT 自交 绿甜 ddTT 选优 杂交 D-tt D-T- ddtt ddT- 矮甜 高无甜 F3 ddTT ddTt

26. 　Ｐ高杆有甜味　 矮杆无甜味 第一年 第二年 ddtt DDTT Ｆ１高杆有甜味 DdTt 花药离体培养 花药 DT Dt dT dt 秋水仙素诱导染色体加倍 纯合体 DDTT DDttddTT ddtt 方案二：单倍体育种 单倍体 DT Dt dT dt 矮甜 绿甜（ddTT）就是我们所需的的品种。