1、預(yù)習(xí)： 1、5種育種方式的原理、步驟、優(yōu)缺點、舉例 （三維107） 2、基因工程的別名、操作水平、目的、工具、步驟 3、轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的基因來源、受體細胞、優(yōu)點 4、用基因工程生產(chǎn)的藥物的優(yōu)勢，可以生產(chǎn)哪些藥物？,回憶你所知道育種方式,三倍體無籽西瓜,抗蟲棉,雜交育種,單倍體育種,多倍體育種,基因工程育種,細胞工程育種,神奇的“太空椒”,矮桿抗病的水稻,誘變育種,番茄 馬鈴薯,雜交-自交-選優(yōu)-自交,利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)將目的基因引入生物體內(nèi),青霉素高產(chǎn)菌株的培育 太空椒,矮稈抗銹病的小麥,產(chǎn)生人胰島素的大腸桿菌 抗蟲棉,基因水平:,途徑與 方法,舉例,原 理,基因突變,基因重組,基因重組,誘變育種,

2、雜交育種,基因工程育種,輻射誘變、激光誘變、 化學(xué)誘變,優(yōu)點,缺點,提高變異頻率，加速育種過程，可大幅度改良某些性狀 ，可產(chǎn)生新性狀。,有利變異少，須大量處理材料,盲目性大,將不同個體的優(yōu)良性狀集中到新品種上，操作簡便,時間長，需及時發(fā)現(xiàn)優(yōu)良性狀,打破物種界限，定向改造生物性狀,可能會引起生態(tài)危機,染色體變異,花藥離體培養(yǎng)再經(jīng)人工誘導(dǎo)使染色體加倍,一定濃度的秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗,獲得純合體植株,明顯縮短育種年限,植物器官大，產(chǎn)量高，營養(yǎng)豐富,單倍體育種培育矮稈抗銹病小麥,三倍體無子西瓜 八倍體小黑麥,染色體水平:,途徑與 方法,舉例,原 理,單倍體育種,多倍體育種,染色體變異,優(yōu)點,缺

3、點,技術(shù)較復(fù)雜，需與雜交育種結(jié)合,發(fā)育延遲，結(jié)實率降低,【問題研討一】育種的實例及操作步驟 雜交育種 典例分析：已知小麥高稈（D）對矮稈（d）為顯性，抗銹病（T）對易染銹?。╰）為顯性。現(xiàn)有高稈抗銹病和矮稈易染銹病兩種小麥品種?，F(xiàn)要通過雜交育種培育技術(shù)培育出符合人們生產(chǎn)需要的小麥新品種，請寫出育種過程的遺傳圖解。 P DDTT ddtt （親本雜交） F1 DdTt （F1自交） F2 D_T_ D_tt ddT_ ddtt （選出優(yōu)良性狀并連續(xù)自交） 淘汰 淘汰 淘汰 ddTT （獲得新品種）,雜交育種題型,一、隱性性優(yōu)良品種：可從F2代直接選?。ㄒ驗殡[性性狀一旦出現(xiàn)即是純合子） 二、顯性優(yōu)

4、良品種，選出后需要連續(xù)自交篩選，直到不發(fā)生性狀分離為止。 三、優(yōu)良品種是雜種優(yōu)勢，則需要保留純種，年年制種。,問題1：番茄是一種營養(yǎng)豐富、經(jīng)濟價值很高的果蔬，深受人們的喜愛?，F(xiàn)有3個番茄品種，A品種的基因型為AABBdd，B品種的基因型為AAbbDD，C品種的基因型為aaBBDD。3對等位基因分別位于3對同源染色體上，并且分別控制葉形、花色和果形3對性狀。思考： （1）如何運用雜交育種方法利用以上3個品種獲得基因型為aabbdd的植株？如果從播種到獲得種子需要一年，獲得基因型為aabbdd的植株最少需要多少年？ （用文字簡要描述獲得過程即可）,(2) 如果要縮短獲得aabbdd植株的時間，可采

5、用什么方法？簡述其過程？,AABBdd,AAbbDD,（A）,（B）,AABbDd,aaBBDD,AaBbDd,aabbdd（種子）,aabbdd（植株 ）,配子,abd,abd（單倍體幼苗）,aabbdd（植株 ）,減數(shù)分裂,秋水仙素 處理,花藥離體培養(yǎng),第一年,第二年,第三年,第四年,第三年,（C）,誘變育種： 典例分析：現(xiàn)有一批晚熟的水稻種子，請利用這批種子培育出早熟的水稻新品種。試寫出培育的過程方案。 （1）用一定劑量的射線對晚熟水稻種子進行輻射處理。 （2）將輻射處理后的水稻種子播種，出現(xiàn)各種突變性狀的水稻植株。 （3）讓各種水稻自交，選擇出早熟性狀的水稻植株。 （4）再讓早熟水稻連

6、續(xù)自交多代，選出穩(wěn)定遺傳的早熟水稻。,補充1生物菌種、植物組培苗和作物、植物、花卉種子等搭載“神舟”六號飛船在太空周游了115小時32分鐘后，返回地球，搭載單位的科研人員將對它們進行空間誘變育種試驗。回答： （1）作物種子從太空返回地面后種植，往往能得到新的變異特征。這種變異的來源主要是植物種子經(jīng)太空中的 輻射后，其 發(fā)生變異。請預(yù)測可能產(chǎn)生的新的變異對人類是否有益? ，你判斷的理由是_。 （2）試舉出這種育種方法的優(yōu)點_。 （3）這種空間誘變育種與轉(zhuǎn)基因的種子一樣嗎? 。,宇宙射線等,基因,基因突變是不定向的,不一定,變異頻率高，大幅度改良某些性狀,不一樣,例題2 ：下圖是用某種作物的兩個品

7、種和分別培育出、品種的示意圖，試分析回答： AABB E Ab - D AaBb F AAbb- aabb G AAaaBBbb- （1）用和培育所采用的D和F步驟分別是_和 。其應(yīng)用的遺傳學(xué)原理是 。 （2）用培育所采用的E和H步驟分別是 _ 和 。其育種方法是 _ （3）用培育所采用的G步驟是_其遺傳學(xué)原理是_,練習(xí),1、下列技術(shù)能有效地打破物種界限，定向地改造生物的遺傳性狀，培育新的農(nóng)作物優(yōu)良品種的是（ ） 誘變育種基因工程育種雜交育種細胞工程育種多倍體育種單倍體育種 A、 B、 C、 D、,2、能夠使植物體表達動物蛋白的育種方法是 （ ） A單倍體育種 B雜交育種 C基因工程育種 D多

8、倍體育種,3、在動物育種中，用一定劑量的X射線處理精巢，可得到大量的變異個體，這是因為 （ ） A.合子都是純合體 B.誘發(fā)了雄配子發(fā)生高頻率的基因突變 C.誘導(dǎo)發(fā)生了大量的染色體變異 D.提高了基因的互換率,4、兩個親本的基因型分別為AAbb和aaBB，這兩對基因按自由組合定律遺傳,要培育出基因型為aabb的新品種，最簡捷的方法是（） A單倍體育種 B雜交育種 C人工誘變育種 D細胞工程育種,B,C,B,B,答案：方案1：運用組織培養(yǎng)的方法，過程如下圖：,方案2：運用單倍體育種方法：,1、下圖表示幾種不同育種方式培育新品種的過程，請據(jù)圖回答下列問題：（1）由物種、通過和培育的過程是 育種，依

9、據(jù)的原理是_ _；在過程的后代中，基因型為Aabb所占比例為_。,（2）由通過培育的過程是利用 _因素處理生物，提高 _，產(chǎn)生新的 ，創(chuàng)造優(yōu)良品種。如“神六”搭載的種子就用此原理，但一般要選用萌發(fā)的（而非休眠的）種子，其原因?,雜交,基因重組,1/8,物理或化學(xué),突變率,基因,萌發(fā)的種子有旺盛的細胞分裂能力，在DNA復(fù)制過程中相對易在外界因素的作用下發(fā)生基因突變,(3) 由培育成常用的方法是_，獲得的幼苗是應(yīng)用細胞工程中的 技術(shù)，該技術(shù)的理論基礎(chǔ)是 ；由經(jīng)、培育的育種方法的優(yōu)點是_ （4）由培育成常用的方法是用_處理萌發(fā)的種子或幼苗，稱為_育種，形成的是_ _(純合子、雜合子)。 （5）對品種

10、經(jīng)過程改造培育成品種稱為_育種；該方法培育的新生物個體可表達出外源基因供體的性狀，此過程包括遺傳信息的 ，此工程得以實現(xiàn)的重要理論基礎(chǔ)是所有生物具有共同的 。 （6）如果花的柱頭接受了的花粉得到了果實，其果皮的基因型為_。 （7）取的外植體（即離體的器官、組織或細胞）經(jīng)過程A_和B_后，再經(jīng)C加人工胚乳和外裹人工種皮，就可以形成 。,花藥離體培養(yǎng),植物組織培養(yǎng),細胞的全能性,明顯縮短育種年限,秋水仙素,多倍體,雜合子,基因工程,轉(zhuǎn)錄和翻譯,密碼子,AAaaBBbb,脫分化,再分化,人工種子,變式訓(xùn)練：為了提高玉米產(chǎn)量，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中玉米使用的都是雜交種，雜交種玉米的性狀不能穩(wěn)定遺傳，因此農(nóng)民每年

11、都需要購買玉米雜交種?，F(xiàn)有長果穗（A）白粒（b）和短果穗（a）黃粒（B）兩個玉米雜交種，為了達到長期培育長果穗黃粒（AaBb）雜交種玉米的目的，請你以遺傳圖解并簡要說明的形式，設(shè)計出你的育種方案。,單倍體育種 典例分析：現(xiàn)有高桿（D）抗銹病（T）的小麥品種甲和矮桿（d）易染銹?。╰）的小麥品種乙，請利用這兩個小麥品種，運用單倍體育種的方法培育出矮桿抗銹病小麥新品種。試寫出育種方案并繪出遺傳圖解。 單倍體育種方案： （1）高桿抗銹病小麥品種與矮桿易染銹病小麥品種雜交，獲得高桿抗銹病小麥F1。 （2）取F1的花粉，利用花藥離體培養(yǎng)技術(shù)培育出小麥單倍體幼苗。 （3）利用一定濃度的秋水仙素溶液處理小麥

12、的單倍體幼苗。 （4）用銹菌侵染小麥，淘汰所有易染銹病的小麥植株。 （5）在小麥開花前，淘汰所有高桿小麥植株。 （6）剩余的小麥植株即為矮桿抗銹病小麥新品種。,例4、目前，我國已培育成功兩種轉(zhuǎn)基因魚：一種是帶有草魚生長激素基因的轉(zhuǎn)基因鯉魚，特點是肌肉發(fā)達，有大規(guī)模繁殖能力。另一種是具有草魚生長激素基因的轉(zhuǎn)基因三倍體鯉魚“吉鯉”，它長得酷似鯽魚，在它的基因中，除了兩套鯉魚染色體外，還多了一套鯽魚的染色體。這兩種魚的生長速度快、蛋白質(zhì)含量高、脂肪含量較低，且味道不錯。 （1）文中的“轉(zhuǎn)基因鯉魚”是指遺傳物質(zhì)中導(dǎo)入了_ 的鯉魚。 （2）“吉鯉”不能生育，是因為_，這樣做的目的是_ 。 （3）請指出轉(zhuǎn)基因育種的兩種優(yōu)點_。,草魚生長激素基因,減數(shù)分裂染色體聯(lián)會紊亂,目的性強，打破生殖隔離,