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1、雜交育種和誘變育種雜交育種和誘變育種設想你是一位玉米育種專家，設想你是一位玉米育種專家，遇到這樣的情況遇到這樣的情況:品種品種A籽粒籽粒多，但不抗黑粉??；品種多，但不抗黑粉?。黄贩NB籽粒少，但抗黑粉病。籽粒少，但抗黑粉病。討論：討論：你用什么方法把兩個品種的你用什么方法把兩個品種的優(yōu)良性狀結合在一起，又能優(yōu)良性狀結合在一起，又能缺點去掉？缺點去掉？黑粉病黑粉病一一古代人類的育種方式古代人類的育種方式選擇育種選擇育種缺點：缺點：1周期長周期長2可以選擇的范圍有限可以選擇的范圍有限二二雜交育種雜交育種1概念概念雜交育種是將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀通過雜交育種是將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀通過交配集中
2、在一起，再經(jīng)過選擇和培育，獲得新交配集中在一起，再經(jīng)過選擇和培育，獲得新品種的方法。品種的方法。2方法：方法：雜交雜交 自交自交 (選優(yōu)選優(yōu) 自交自交)若干次若干次純純種種農(nóng)作物：袁隆平雜交水稻農(nóng)作物：袁隆平雜交水稻2003年年10月月9日，日，30多年前顛覆了國際經(jīng)典水稻多年前顛覆了國際經(jīng)典水稻理論的袁隆平再次讓世界注意到了他。湖南省湘理論的袁隆平再次讓世界注意到了他。湖南省湘潭縣泉塘子鄉(xiāng)的超級雜交稻百畝示范片平均畝產(chǎn)潭縣泉塘子鄉(xiāng)的超級雜交稻百畝示范片平均畝產(chǎn)達到達到80746公斤，這個數(shù)字接近現(xiàn)在全國水稻平公斤，這個數(shù)字接近現(xiàn)在全國水稻平均畝產(chǎn)量的兩倍，比普通雜交水稻的畝產(chǎn)量高出均畝產(chǎn)量的
3、兩倍，比普通雜交水稻的畝產(chǎn)量高出200公斤。水稻畝產(chǎn)從公斤。水稻畝產(chǎn)從600公斤提高到公斤提高到800公斤公斤是是一個世界性的難題，而袁隆平從一個世界性的難題，而袁隆平從1997年提出年提出“超超級雜交稻計劃級雜交稻計劃”后，幾乎每三年就能讓雜交稻單后，幾乎每三年就能讓雜交稻單產(chǎn)潛力成功提高產(chǎn)潛力成功提高100公斤，他的研究似乎是一株最公斤，他的研究似乎是一株最為優(yōu)良的作物為優(yōu)良的作物多產(chǎn)、穩(wěn)定。多產(chǎn)、穩(wěn)定。 3例子例子引進各純種牛純繁、馴化引進各純種牛純繁、馴化各純種牛與當?shù)攸S牛雜交各純種牛與當?shù)攸S牛雜交各雜交種互交各雜交種互交中國荷斯坦牛中國荷斯坦牛 優(yōu)點：優(yōu)點：泌乳期可達泌乳期可達305
4、天，年產(chǎn)乳量可達天，年產(chǎn)乳量可達6300Kg以上以上家畜、家禽家畜、家禽：中國荷斯坦牛的育種過程：中國荷斯坦牛的育種過程：雜交育種優(yōu)點：雜交育種優(yōu)點：缺點缺點:1只能利用已有基因的重組，按需選擇，只能利用已有基因的重組，按需選擇，不能創(chuàng)造新的基因不能創(chuàng)造新的基因2雜交后代會出現(xiàn)性狀分離，進行純化時雜交后代會出現(xiàn)性狀分離，進行純化時工作量大，過程復雜。工作量大，過程復雜。使位于不同個體的優(yōu)良性狀集中使位于不同個體的優(yōu)良性狀集中于一個個體上于一個個體上 雜種優(yōu)勢雜種優(yōu)勢基因型不同的兩個親本個體雜交產(chǎn)生的雜種第基因型不同的兩個親本個體雜交產(chǎn)生的雜種第一代，在生長、繁殖、抗逆性、產(chǎn)量等性狀上一代，在生
5、長、繁殖、抗逆性、產(chǎn)量等性狀上優(yōu)于兩個親本的現(xiàn)象。如優(yōu)于兩個親本的現(xiàn)象。如騾子基因型位基因型位AaBb的水稻自交，自交后代中兩對基因的水稻自交，自交后代中兩對基因都是純合的個體占總數(shù)的（都是純合的個體占總數(shù)的（ ）A2/16 B4/16 C6/16 D8/16B三三誘變育種誘變育種1概念概念利用物理因素（如利用物理因素（如X射線、射線、r射線、紫外線、激光射線、紫外線、激光等）或化學因素（如亞硝酸、硫酸二乙酯等）來等）或化學因素（如亞硝酸、硫酸二乙酯等）來處理生物，使生物發(fā)生基因突變。處理生物，使生物發(fā)生基因突變。3意義：意義：創(chuàng)造動植物、微生物新品種創(chuàng)造動植物、微生物新品種2方法：方法：輻射
6、誘變、激光誘變、化學誘變輻射誘變、激光誘變、化學誘變4例子例子農(nóng)作物農(nóng)作物黑龍江省農(nóng)科院用輻射方法處理大豆，培育成了黑龍江省農(nóng)科院用輻射方法處理大豆，培育成了“黑農(nóng)五號黑農(nóng)五號”等大豆品種，產(chǎn)量提高了等大豆品種，產(chǎn)量提高了16，含，含油量比原來提高油量比原來提高25。微生物微生物青霉菌青霉菌最初從發(fā)霉的甜瓜上發(fā)現(xiàn)，這種野生的青最初從發(fā)霉的甜瓜上發(fā)現(xiàn)，這種野生的青霉菌分泌的青霉素很少，青霉素是抗菌素的一種，霉菌分泌的青霉素很少，青霉素是抗菌素的一種，是第一種能夠治療肺炎、腦膜炎、膿腫等人類疾是第一種能夠治療肺炎、腦膜炎、膿腫等人類疾病的抗生素。但產(chǎn)量只有病的抗生素。但產(chǎn)量只有20單位單位/mL。
7、后來，人們。后來，人們對青霉菌進行對青霉菌進行X射線、紫外線照射以及綜合處理，射線、紫外線照射以及綜合處理，培育成了青霉素產(chǎn)量很高的菌株，目前產(chǎn)量已經(jīng)培育成了青霉素產(chǎn)量很高的菌株，目前產(chǎn)量已經(jīng)可以達到可以達到50 000單位單位/mL60 000單位單位/mL。 太空育種太空育種太空辣椒平均單個重達太空辣椒平均單個重達500克，果實中維生素克，果實中維生素C的含量提高了的含量提高了10%25%；黃瓜；黃瓜1根達根達1米多長；米多長；“航天芝麻航天芝麻1號號”不僅個大，而且單株蒴果達不僅個大，而且單株蒴果達98粒以上；水稻蛋白質含量可提高粒以上；水稻蛋白質含量可提高8.7%12%。 5誘變育種特
8、點：誘變育種特點：提高變異頻率，使后代性狀較快穩(wěn)定提高變異頻率，使后代性狀較快穩(wěn)定大幅度改良某些性狀大幅度改良某些性狀誘發(fā)的個體產(chǎn)生有利的不多，必須處理大誘發(fā)的個體產(chǎn)生有利的不多，必須處理大量實驗材料量實驗材料雜交育種雜交育種誘變育種誘變育種單倍體育種單倍體育種多倍體育種多倍體育種原原理理常常用用方方法法優(yōu)優(yōu)點點缺缺點點基因重組基因重組基因突變基因突變?nèi)旧w變異染色體變異（成倍減少）（成倍減少）染色體變異染色體變異（成倍增加（成倍增加）雜交雜交用物理或化學用物理或化學方法處理生物方法處理生物花藥離體培養(yǎng)花藥離體培養(yǎng)單倍體單倍體秋秋水仙素處理水仙素處理純種純種秋水仙素秋水仙素處理處理使位于不同使
9、位于不同個體的優(yōu)良個體的優(yōu)良性狀集中于性狀集中于一個個體上一個個體上提高變異頻率，提高變異頻率，加速育種進程，加速育種進程，有利變異少，有利變異少，需大量處理供需大量處理供試材料試材料明顯縮短育種明顯縮短育種年限，育種時年限，育種時間較短。間較短。技術復雜，需技術復雜，需與雜交育種配與雜交育種配合合各種器官大、各種器官大、營養(yǎng)成分高、營養(yǎng)成分高、抗性強抗性強與雜交育種與雜交育種配合；獲得配合；獲得的新品種發(fā)的新品種發(fā)育延遲育延遲育種時間最長育種時間最長3.4倍體草莓比野生的普通草莓的果實大，營養(yǎng)倍體草莓比野生的普通草莓的果實大，營養(yǎng)物質含量有所增加。物質含量有所增加。4倍體草莓的培育成功屬于倍
10、體草莓的培育成功屬于（ ）A.單倍體育種單倍體育種 B.多倍體育種多倍體育種C.誘變育種誘變育種 D.雜交育種雜交育種4.在一塊馬鈴薯甲蟲成災的地里，噴了一種新的農(nóng)在一塊馬鈴薯甲蟲成災的地里，噴了一種新的農(nóng)藥后，約藥后，約98的甲蟲死了，約的甲蟲死了，約2的甲蟲生存下來，的甲蟲生存下來，生存下來的原因是（）生存下來的原因是（）A.有基因突變產(chǎn)生的抗藥性個體存在有基因突變產(chǎn)生的抗藥性個體存在B.以前曾噴過某種農(nóng)藥，對農(nóng)藥有抵抗力以前曾噴過某種農(nóng)藥，對農(nóng)藥有抵抗力C.約有約有2的甲蟲未吃到沾有農(nóng)藥的葉子的甲蟲未吃到沾有農(nóng)藥的葉子D.生存下來的甲蟲是身強體壯的年輕個體生存下來的甲蟲是身強體壯的年輕個體BA
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