袁隆平一个属于中国也属于世界的名字他发起的“第二次绿色革命”给整个人类带来了福音。袁隆平:农学家、杂交水稻育种专家。1995年当选为中国工程院院士。我国的水稻产量从原来的4500公斤每公顷增加到7500公斤每公顷。从1976年到1998年,累计增产粮食3.5x108吨,平均每年多解决约6000万人的粮食问题。一、杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法。例1:小麦高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗锈病(T)对不抗锈病(t)为显性,现有纯合的高秆抗锈病的小麦(DDTT)和矮秆不抗锈病的小麦(ddtt),如果你是袁隆平,怎样才能得到矮秆抗病的优良品种(ddTT)?思考:植物杂交育种的方法过程:P高抗矮不抗F1高抗F2DDTTddttDdTtddTt高抗高不抗矮抗矮不抗ddTT矮抗ddTTddTt矮抗ddTT矮抗矮抗矮不抗ddTtddTT杂交自交选优自交F3选优思考:要培育出一个能稳定遗传的植物品种至少要几年?例1: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:①AABBEAb------------④D③AaBbFAAbb----------⑤②aabbGAAaaBBbb----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______________。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(单倍体育种)秋水仙素处理幼苗染色体变异(多倍体育种)H练习:试一试动物的杂交育种方法假设现有长毛立耳猫(BBEE)和短毛折耳猫(bbee),你能否培育出能稳定遗传的长毛折耳猫(BBee)?写出育种方案(图解)长毛折耳猫短毛折耳猫长毛立耳猫长毛立耳短毛折耳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长折短折一、杂交育种原理:基因重组方法:优点:方法简便,使位于不同个体上的多个优良性状集中于一个个体上,即“集优”,能产生新的基因型。缺点:不能创造新基因,育种所需时间较长,只能进行本物种或亲缘关系较近的物种杂交,不能克服远缘杂交不亲合的障碍。杂交后代易出现性状分离,应用:用纯种高秆抗病小麦与纯种矮秆不抗病小麦培育矮秆抗病小麦杂交→自交→选优自交杂交育种不能创造新的基因,并且所需时间要长,那有没有能出现意想不到的结果,并且需要时间相对要短的育种方法呢?二、诱变育种利用物理因素(如X射线,紫外线,激光等)或化学因素(如亚硝酸等)处理生物,使生物发生基因突变。能引起基因突变的方法有三大类:物理方法有:化学方法有:生物方法有:紫外线、X射线、激光等亚硝酸、硫酸二乙酯等病毒等与杂交育种相比,诱变育种有什么优点?联系基因突变的特点,谈谈诱变育种的局限性。诱变育种的突出优点是:(1)提高变异的频率,加速育种进程。(2)大幅度地改良某些性状。诱变育种的缺点:难以控制突变方向,无法将多个优良性状组合,有利性状比较少,需要大量处理实验材料。诱变育种在作物方面,应用诱变育种我国已培育出100多种水稻、小麦、玉米、大豆等优良品种。例:大豆“黑农五号”产量提高16%,含油量提高了2.5%;太空椒的培育。微生物育种方面,诱变育种也发挥了重要作用。例:青霉素高产菌株。诱变育种——太空育种空间生命科学:高真空(10—8pa)微重力(10—4g)强辐射(尤其是危害性极大的HZE)诱变育种——太空育种例4:我国运用返回式运载卫星搭载水稻种子,返回地面后种植,培育出的水稻穗长粒大,亩产达600kg,最高达750kg,蛋白质含量增加8%-20%,生长期平均缩短10天。请回答:(1)水稻产生这种变异的来源是_______,产生变异的原因是________。基因突变各种宇宙射线和失重的作用,使基因的分子结构发生改变。(2)这种方法育种的优点有__________。能提高变异频率,加速育种进程,并能大幅度改良某些性状二、诱变育种原理:基因突变方法:物理方法(紫外线、α射线、失重等)或化学方法(亚硝酸、硫酸二乙酯等)处理植株,再选择符合要求的变异类型优点:产生新基因和新的性状,能提高变异的频率,加速育种进程。缺点:有利个体不多,须大量处理供试材料,工作量大。应用:太空辣椒的培育、青霉菌的选育等微生物的育种方面练习3:请写出下面各项培育方法:(1)通过花药离体培养再用秋水仙素加倍得到烟草新品种的方法是。(2)用60Co辐射谷氨酸棒状杆菌,选育出合成谷氨酸的新菌种,所用方法是。(3)用小麦和黑麦培育八倍体小黑麦的方法是。(4)将青椒的种子搭载人造卫星,在太空中飞行数周后返回地面,获得了果大、肉厚和维生素含量高的青椒新品种,这种育种原理本质上属于。(5)用抗倒伏、不抗锈病和不抗倒伏、抗锈病的两个小麦品种,培育出抗倒伏、抗锈病的品种,所用方法是。(6)用秋水仙素或硫酸二乙酯处理蕃茄、水稻种子,获得成熟期早、蛋白质含量高的品系,这种方法是。单倍体育种诱变育种多倍体育种诱变育种杂交育种诱变育种谢谢!