育种技术专题复习

——育种技术专题复习复习回顾、整体感知要求：快速读记几种育种方法比较的相关内容，然后选派代表回答。时间：3min类型杂交育种诱变育种单倍体育种多倍体育种基因工程育种原理常用方法优点缺点类型杂交育种诱变育种单倍体育种多倍体育种基因工程育种原理常用方法优点缺点用物理或化学的方法处理生物花药离体培养、秋水仙素处理幼苗用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗使位于不同个体的优良性状集中于一个个体上提高变异频率，加速育种进程明显缩短育种年限器官大，提高产量和营养成分育种周期长有利变异少，需大量处理供试材料技术复杂，需与杂交育种配合只适用于植物，动物方面难以开展基因突变染色体变异染色体变异基因重组几种主要育种方法的比较基因重组定向改造生物的遗传性状，克服了远缘杂交不亲和的障碍将目的基因导入生物体内，培育新品种选育纯种：杂交→自交→选优→自交。选育杂种：杂交→杂交种操作复杂，难度大应用用纯种高秆抗病小麦与矮秆不抗病小麦培育矮秆抗病小麦高产青霉菌用纯种高秆抗病小麦与矮秆不抗病小麦快速培育矮秆抗病小麦三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦转基因“向日葵豆”、转基因抗虫棉[问题1]：现有2个番茄品种，A为抗病黄果肉品种,基因型为ssrr，B为易感病红果肉品种,基因型为SSRR，两对等位基因分别位于两对同源染色体上。思考：（1）若要获得基因型为ssRR的植株最简捷、最常规的方法是什么？如果从播种到获得种子需要一年，获得基因型为ssRR的植株最少需要多少年？用遗传图解表示其过程。(2)如果要缩短育种时间,可采用什么方法?简述其过程。要求：先自主思考（4min），将图解写在练习本上，然后同桌之间交流，（2min）将图解完善，最后选派代表利用投影仪展示，其它同学认真听取，做好勘误、补充的准备二、深入探究、得出规律P抗病、黄果肉ssrr×易感病红果肉SSRRF1易感病、红果肉SsRr杂交育种第1年第2年第3年F23ssR_F3ssRR、ssR_和ssrr感红抗红感黄抗黄分别自交×隔离种植选育出需要的(不发生性状分离的）抗病红肉品种第4年1ssrr9S_R_3S_rr杂交自交选优自交选优单倍体SRSrsRsrSSrrssRRssrr纯合子SSRR抗病红果肉第1年第2年秋水仙素处理花药离体培养单倍体育种易感病红果肉易感病黄果肉抗病黄果肉讨论：2、假设现有纯种的长毛立耳猫（BBEE）和短毛折耳猫（bbee），这些基因是独立分配的。请回答：（1）试设计培育出能稳定遗传的长毛折耳猫（BBee）的育种方案？（用文字简要描述获得过程即可）长毛折耳猫短毛折耳猫长毛立耳猫第一步：让纯种的长毛立耳猫与短毛折耳猫杂交,得到F1第二步：让Ｆ１中的雌雄个体互交得到Ｆ２。第三步：从Ｆ２中选择长毛折耳猫分别与异性的短毛折耳猫测交。测交后代不发生性状分离的长毛折耳猫就是所要的能稳定遗传的新品种。长毛立耳短毛折耳BBEEbbee长毛立耳BbEe长毛立耳BbEe长立长折短立短折BbeeBBeeBBeeBbeebbeebbee长折短折长折长折短折杂交F1间交配选优测交ＰＦ１Ｆ２F3长折短折1、动物杂交育种中纯合子的获得不能通过逐代自交，而应改为测交。2、比植物杂交育种所需年限短。[问题2]：番茄营养丰富但不耐储藏，为了解决番茄储藏问题，研究者发现，一种耐储藏基因能使果实长期储藏。如果你是育种专家，你将如何育种？要求：独立思考，自由回答，说出大体思路即可其它同学仔细听取，做好勘误、补充的准备。思路二：运用基因工程育种提取耐储藏基因耐储藏基因与运载体结合重组DNA分子导入番茄体细胞筛选出含有耐储藏基因的番茄体细胞组织培养选择所需植株思路一：诱变育种(如通过神州号宇宙飞船搭载种子进入太空)（1）飞船应搭载什么样的种子（干、萌发的种子），为什么？（2）这些番茄返回地面后，是否均可产生耐储藏变异？为什么？（3）将植物经太空返回地面后种植，发现该植物不耐储藏的性状（假设为隐性性状,基因型为aa）突变为耐储藏性状（假设为显性性状，基因型为Aa）。①表现为耐储藏性状的种子能否大面积推广？说明理由。②简要叙述获得能稳定遗传的耐储藏品种的步骤要求：先独立思考（2分钟），然后进行小组讨论，生成结论，然后选派代表回答。（4min）其它同学仔细听取，做好勘误、补充的准备。思路一：通过神州号宇宙飞船搭载种子进入太空思路一：通过神州号宇宙飞船搭载种子进入太空。（1）飞船应搭载什么样的种子（萌发的种子、干种子)为什么？（2）这些番茄返回地面后，是否均可产生耐储藏变异？为什么？萌发的种子：因为种子萌发后进入细胞分裂，DNA在复制过程中容易受到外界因素的影响而发生基因突变不一定。变异是不定向的（3）植物经太空返回地面后种植，发现该植物不耐储藏的性状（设为隐性性状，基因型为aa）突变为耐储藏性状（假设为显性性状，基因型为Aa）。①表现为耐储藏性状的种子能否大面积推广？说明理由。②简要叙述获得能稳定遗传的耐储藏品种的步骤不能。因为显性杂合体的自交后代会发生性状分离。方案一：a、种植后对花粉进行离体培养，得单倍体；b、单倍体幼苗用秋水仙素处理，获得纯合体；c、从纯合体中选取显性性状即为优良品种。方案二：a、将变异后的显性个体自交培养；b、选择不发生性状分离的显性个体的种子作优良品种[问题3]：如要获得果实巨大，产量高的番茄品种应该选用何种育种方法？试说出育种过程。要求，独立思考后，抢答1．诱变育种与杂交育种相比，前者能产生前所未有的新基因，创造变异新类型；后者不能产生新基因，只是实现原有基因的重新组合。2．在所有育种方法中，最简捷、常规的育种方法——杂交育种。3．根据不同育种需求选择不同的育种方法。(1)将两亲本的两个不同优良性状集中于同一生物体上，可利用杂交育种，亦可利用单倍体育种。(2)要求快速育种，则运用单倍体育种。(3)要求大幅度改良某一品种，使之出现前所未有的性状，可利用诱变育种和杂交育种相结合的方法。(4)要求提高品种产量，提高营养物质含量，可运用多倍体育种。关键语句时时记1、假设A、b代表玉米的优良基因，这两种基因是自由组合的。现有AABB、aabb两个品种，为培育出优良新品种AAbb，可以采用的方法如图所示。A-bbAABB×aabbAaBb①②③AAbbC(AAbb)④⑦Ab⑤⑥导入细菌基因C紫外线××（1）由品种AABB与aabb经过①②③过程培育出新品种的育种方法称为___；基因型为Aabb的类型经过③，子代中AAbb与aabb的数量比是。（2）过程⑤常采用的方法是_____________由此得到的新个体Ab属于。与“过程①②③”的育种方法相比，“过程⑤⑥”育种的优势是____________________杂交育种1：1花药离体培养单倍体明显缩短育种年限学以致用，迁移深化A-bbAABB×aabbAaBb①②③AAbbC(AAbb)④⑦Ab⑤⑥导入细菌基因C紫外线××（3）过程④在完成目的基因与运载体结合时，必须用到的工具酶是_____________________________与“过程⑦”的育种方法相比，“过程④育种的优势是_____________________________细菌基因C能整合到玉米体内，原因是_______________________________细菌基因C能在玉米体内表达的原因是：______________________________________________限制酶、DNA连接酶细菌与玉米共用一套遗传密码能定向改变生物性状二者基因具有相同的组成及结构2、假设a、B为玉米的优良基因，现有AABB、aabb两个品种，控制两对相对性状的基因位于两对同源染色体上，实验小组用不同方法进行了实验(见下图)，下列说法不正确的是()C.过程⑤使用的试剂是秋水仙素，它可作用于正在分裂的细胞，抑制纺锤体的形成D.过程⑥⑦应用了单倍体育种的方法，最大的优点是明显缩短育种年限A.过程①育种方法的原理是基因突变，最大优点是能提高突变率，在短时间内获得更多的优良变异类型B.过程②③④育种方法的原理是基因重组，基因型aaB__的类型经④后子代中aaBB所占比例是5/6B已知小麦品种是纯合子，生产上用种子繁殖，现要选育矮秆(aa)、抗病(BB)的小麦新品种；马铃薯品种是杂合子(有一对基因杂合即可称为杂合子)，生产上通常用块茎繁殖，现要选育黄肉(Yy)、抗病(Rr)的马铃薯新品种。请分别设计小麦品种间杂交育种程序，以及马铃薯品种间杂交育种程序。要求用遗传图解表示并加以简要说明。(写出包括亲本在内的前3代即可)。作业