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第1节杂交育种与诱变育种课标领航1．简述杂交育种的概念，举例说明杂交育种的优点和不足。2．举例说出诱变育种在生产中的应用。【重点】遗传和变异规律在改良农作物和培育家禽、家畜品种等方面的应用。【难点】杂交育种和诱变育种的优点和局限性。核心要点突破知能过关演练第1节基础自主梳理基础自主梳理一、杂交育种1．概念：将两个或多个品种的_________通过交配集中在一起，再经过___________，获得新品种的方法。2．原理：__________。思考感悟杂交育种与杂种优势的含义相同吗？【提示】不同，杂交育种是在杂交后代中选留符合要求的个体进一步培育，直至获得稳定优良性状的新品种；杂种优势主要利用杂种F1的优良性状，并不要求遗传上的稳定。优良性状选择和培育基因重组3．过程(以高产抗病小麦品种的选育为例)亲代高产、不抗病×低产、抗病↓杂种第一代高产、抗病(均为显性性状)↓⊗第二代选出高产、抗病个体↓连续⊗选出_______________的所有高产、抗病个体↓新的优良品种不发生性状分离4．优点：操作简便。5．应用农业生产改良作物品质提高农作物_____________家畜、家禽的育种：培育适应性强的乳用、肉用或乳肉兼用型优良品种单位面积产量二、诱变育种项目内容概念处理_____因素(如X射线、γ射线、紫外线、激光等)或______因素(如亚硝酸、硫酸二乙酯等)原理__________优点可以提高突变率，在较短时间内获得更多的优良变异类型应用主要用于农作物和微生物育种，如培育的“黑农五号”大豆和青霉素高产菌株的选育物理化学基因突变核心要点突破不同育种目的下杂交育种的基本步骤及特点(以两对相对性状为例)1．培育杂合子品种在农业生产上，可以将杂种一代作为种子直接利用，如水稻、玉米等。(1)基本步骤：选取双亲P(♀、)→杂交→F1。(2)特点：高产、优质、抗性强，但种子只能种一年。2．培育纯合子品种(1)培育隐性纯合子品种的基本步骤：选取双亲P(♀、)→杂交→F1→自交→F2→选出表现型符合要求的个体种植推广。(2)培育双显纯合子或一隐一显纯合子品种的基本步骤：选取双亲P(♀、)→杂交→F1→自交→F2→选出表现型符合要求的个体自交→F3→……→选出稳定遗传个体推广种植。(3)特点：操作简单，但需时较长。有两个纯种小麦，一为高秆(D)抗锈病(T)，另一为矮秆(d)不抗锈病(t)。这两对性状独立遗传，现要培育矮秆抗锈病的新品种，过程如下：高秆、抗锈病×矮秆、不抗锈病――→aF1――→bF2――→c稳定遗传的矮秆抗锈病类型。(1)这种过程叫________育种，过程a叫________，过程b叫________。例1(2)过程c的处理方法是_______________________________________________________________。(3)F1的基因型是________，表现型是________，矮秆抗锈病新品种的基因型应是________。【尝试解答】(1)杂交杂交自交(2)筛选和连续自交，直至选出能够稳定遗传的矮秆抗锈病新品种(3)DdTt高秆抗锈病ddTT【解析】过程a叫做杂交。产生的F1基因型为DdTt，表现型为高秆抗锈病。过程b叫做自交，目的是获取表现型为矮秆抗锈病的小麦品种(ddT－)，因为此过程所得后代会发生性状分离，所以要想得到稳定遗传的矮秆抗锈病植株必须经过c，即筛选和连续自交，直至后代无性状分离。【探规寻律】①杂交育种的目的是得到能够稳定遗传的“新品种”，从基因型上看是纯合子。②该方法常用于同一物种内的个体间杂交或亲缘关系较近的不同物种之间杂交，也可与多倍体育种相结合，如萝卜和甘蓝的杂交。杂交育种、人工诱变育种、单倍体育种、多倍体育种比较类型项目杂交育种人工诱变育种单倍体育种多倍体育种依据原理基因重组得到纯种或杂种基因突变染色体组成倍减少再加倍后得到纯种染色体组成倍增加常用方法(1)杂交→自交→选优→自交(2)杂交→“杂种”辐射诱变激光诱变花药的人工诱导染色体离体培养后再加倍秋水仙素处理萌发种子或幼苗优点使位于不同个体的优良性状集中于一个个体上可以提高变异频率或出现新性状，加速育种进程明显缩短育种年限器官巨大型，提高产量和营养成分缺点时间长，须及时发现优良性状有利变异少，须大量处理实验材料，具有不确定性(1)技术复杂一些(2)须与杂交育种配合适用于植物，对于动物难于开展普通小麦中有高秆抗病(TTRR)和矮秆易感病(ttrr)两个品种，控制两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。实验小组利用不同的方法进行了如下三组实验：例1请分析回答：(1)A组由F1获得F2的方法是________，F2矮秆抗病植株中不能稳定遗传的占________。(2)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三类矮秆抗病植株中，最可能产生不育配子的是________类。(3)A、B、C三组方法中，最不容易获得矮秆抗病小麦品种的是________组，原因是________________________________________________________________________。(4)通过矮秆抗病Ⅱ获得矮秆抗病小麦新品种的方法是________________。获得的矮秆抗病植株中能稳定遗传的占________。(5)在一块高秆(纯合子)小麦田中，发现了一株矮秆小麦。请设计实验方案探究该矮秆性状出现的可能原因(简要写出所用方法、结果和结论)。【尝试解答】(1)自交2/3(2)Ⅱ(3)C基因突变频率低且不定向(4)秋水仙素(或低温)诱导染色体加倍100%(5)将矮秆小麦与高秆小麦杂交，如果子一代为高秆，子二代高秆∶矮秆＝3∶1(或出现性状分离)，则矮秆性状是基因突变造成的，否则，矮秆性状是环境引起的。或将矮秆小麦与高秆小麦种植在相同环境条件下，如果两者未出现明显差异，则矮秆性状由环境引起，否则，矮秆性状是基因突变的结果。【解析】(1)A组为杂交育种方法：两亲本杂交TTRR×ttrr获得F1TtRr，F1自交，后代中有四种表现型，其中矮抗个体为ttRR或ttRr，ttRR只占1/3，ttRr占2/3；(2)在B组育种中，矮抗植株Ⅱ是通过花药离体培养得到的个体，为单倍体，应为高度不育，不能产生配子；(3)C组为诱变育种，原理为基因突变，具有不定向性，且突变频率低，因此C组育种较难获得符合要求的新品种；(4)在B组中要想得到矮抗植物必须用秋水仙素对单倍体幼苗进行处理，获得的个体全为ttRR；(5)①矮秆的性状如果是环境因素造成的，不能遗传给后代；②矮秆性状如果是基因突变造成的，能够稳定地遗传给后代。【互动探究】(1)C组与A组育种方法相比有何优点？(2)A组F2中出现两种新品种的具体原因是什么？【提示】(1)诱变育种能够产生新基因。(2)F1在进行减数分裂时，非同源染色体上的非等位基因自由组合形成了TR、Tr、tR、tr四种类型的配子，其中Tr、tR是新组合，从而出现两种新类型的小麦品种。知能过关演练本部分内容讲解结束点此进入课件目录按ESC键退出全屏播放谢谢使用