育种专题学案

亲本高秆抗锈病矮秆易染锈病DDTT×ddtt↓①↓配子DTdt↘②↙FlDdTt↓③F2基因型：DTDtdTdt表现型：比例：：：：育种专题学案【学习目标】1简述杂交育种的概念，列举杂交育种方法的优点和不足。2说明遗传和变异规律在生产实践中的应用。3比较杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种异同点一、含义：【自主探究】1．杂交育种：（1）原理：（通过基因分离、自由组合或连锁交换，分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起）（2）方法：连续自交，不断选种。甲品种×乙品种→F1→F1自交→F2→人工选择→自交→F3→人工选择→自交……→性状稳定遗传（新品种）。（3）举例：已知小麦的高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗锈病（R）对易染锈病（r）为显性，两对性状独立遗传。现有高秆抗锈病、矮秆易染病两纯系品种。要求使用杂交育种的方法培育出具有优良性状的新品种。(1)应采取的步骤是：①先让两纯种亲本进行，得到F1。②再将F1进行，得到F2。③将F2种植，从中选育出新类型。(2)过程如右图，请回答：①过程表示；②过程表示；③过程表示。④写出图中F2表现型及其比例。⑤从F2代中选出矮秆抗锈病的个体，基因型为，能否立即推广？⑥怎样处理才能得到比较纯的矮秆抗锈病个体?3、杂交育种依据的遗传学原理是4、杂交育种的优点：使位于不同个体上的_________集中在上，即“集优”。预见性强。5、杂交育种的不足：不能创造出新的_________，进程缓慢，过程繁琐，后代易出现。6、应用：在农业生产中，杂交育种是的常规方法。2、诱变育种（1）原理：（2）方法：用物理因素（如X射线、γ射线、紫外线等）或化学因素（如亚硝酸、碱基类似物、秋水仙素等各种化学药剂）或空间诱变育种（用宇宙强辐射等条件）来处理生物。（所处理的生物材料必须是正在进行细胞分裂的细胞、组织、器官或生物。）（3）优点：能提高变异频率，加速育种进程，可大幅度改良某些性状，创造人类需要的变异类型，从中选择培育出优良的生物品种；变异范围广。（4）缺点：有利变异少，须大量处理材料；诱变的方向和性质不能控制。改良数量性状效果较差，具有盲目性。（5）举例：青霉素高产菌株、太空椒、高产小麦、“彩色小麦”等。3、多倍体育种（1）原理：（染色体加倍）（2）方法：处理萌发的种子或幼苗。（3）优点：可培育出自然界中没有的新品种，且培育出的植物茎秆粗大，叶片、果实和种子较大，糖类、蛋白质营养含量高。（4）缺点：结实率低，发育延迟。（5）举例：三倍体无子西瓜（课本P89-二拓展题）、八倍体小黑麦4．单倍体育种（1）原理：（2）方法：花药离体培养获得单倍体植株，再人工诱导染色体数目加倍。甲品种×乙品种→F1→F1花药离体培养→若干幼苗→秋水仙素处理芽尖→若干植株→人工选择→新品种。（3）举例：已知小麦的高秆（D）对矮秆对性状独立遗传。现有高秆抗锈病、矮秆易染病两纯系品种。要求用单倍体育种的方法培育出具有优良性状的新品种。操作方法：（参见下面图解）①让纯种的高秆抗锈病和矮秆易染锈病小麦杂交得F1；②取F1的花药离体培养得到单倍体；③用秋水仙素处理单倍体幼苗，使染色体加倍，选取具有矮秆抗病性状的个体即为所需类型。（4）特点：由于得到的个体基因都是，自交后代不发生，所以相对于杂交育种来说，明显缩短了育种的年限。（5）说明：①该方法一般适用于植物。②该种育种方法有时须与杂交育种配合，其中的花药离体培养过程需要组织培养技术手段的支持。课堂小结：人工育种方法的比较。类型杂交育种人工诱变育种单倍体育种多倍体育种原理方法将具有不同优良性状的两个亲本用方法处理生物用处理萌发的主要优点可提高变异频率，加速育种进程自交后代是纯合子，器官巨大，提高产量和质量【自主探究】1杂交育种中，杂交后代的性状一出现就能稳定遗传的是（）A、优良性状B、隐性性状C、显性性状D、相对性状2杂交育种是植物育种的常规方法，其选育新品种的一般方法是（）A、根据杂种优势原理，从子一代中即可选B、从子三代中选出因为子三代才出现纯合子C、既可从子二代中选出，也可从子三代中选出D、只能从子四代中选出能稳定遗传的新品种3下列关于育种优点的叙述，不正确的是（）A、多倍体较二倍体茎干粗大，果实种子大B、杂交育种能产生新基因C、人工诱变育种能提高变异频率D、利用单倍体育种能明显缩短育种年限4下图为利用纯合高秆（D）抗病（E）小麦和纯合矮秆（d）染病（e）小麦快速培育纯合优良小麦品种矮秆抗病小麦（ddEE）的示意图，有关此图叙述不正确的是（）A．图中进行①过程的主要目的是让控制不同优良性状的基因组合B．②过程中发生了非同源染色体的自由组合C．实施③过程依据的主要生物学原理是细胞增殖D．④过程的实施中通常用一定浓度的秋水仙素5．有两个纯种的小麦，一为高秆（D）抗锈病（T）；另一为矮秆（d）易染锈病（t），这两对性状独立遗传，用两种育种方法培育矮秆抗锈病的新品种。（1）方法一的步骤如下：高秆抗锈病×矮秆不抗锈病F1F2稳定遗传的矮秆抗锈病品种。①过程a叫，过程b叫。②过程c的处理方法是。③F1的基因型是，表现型是，矮秆抗锈病新品种的基因型应是。（2）方法二的步骤如下：高秆抗锈病×矮秆不抗锈病F1dT配子dT幼苗ddTT植株。①过程d叫过程，过程e是指；过程f是过程；过程g是指，此过程最常用的物质是。（3）育种方法一叫育种，方法二叫育种。（4）目前，我国已实现了普通小麦与黑麦的远缘杂交。①普通小麦（六倍体）配子中的染色体数为21，配子形成时处于减数第二次分裂后期的每个细胞中的染色体数为。②黑麦配子中的染色体数和染色体组数分别为7和1，则黑麦属于倍体植物。③普通小麦与黑麦杂交，F1代体细胞中的染色体组数为，由此F1代可进一步育成小黑麦。PDDRR×ddrr↓F1DdRr花药（配子）单倍体纯合子秋水仙素诱导染色体加倍离体培养（组织培养技术）减数分裂杂交选取ddRR（矮抗）即为所需类型abcdefg自我评价：