1、从杂交育种到基因工程,回忆你所知道育种方式,抗虫棉,基因工程育种,杂交育种,矮杆抗病的水稻,神奇的“太空椒”,诱变育种,细胞工程育种,番茄 马铃薯,白菜 甘蓝,基因重组,将两个或多个优良性状集中在一起。,（一）杂交育种,（1）只能利用已有基因的重组， 并不能创造新的基因。,（2）杂交后代会出现性状分离现象， 育种周期长。,矮杆抗锈病小麦,（二）诱变育种,2、方法：,利用物理因素或化学因素来处理 生物，使生物发生基因突变。,1、原理：,基因突变,3、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。,4、缺点：,突变的方向难以掌握;突变体难以集中多个理想性状。,5、举例：,“黑农五号”
2、大豆,（三）多倍体育种,2、方法：,低温处理或用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。,1、原理：,5、举例：,三倍体无子西瓜,染色体变异,3、优点：,器官比较大，营养物质的含量提高,4、缺点：,发育延迟，结实率低,（四）单倍体育种,离体培养,单倍体植株,用秋水仙素诱导染色体加倍,正常植株,（纯合,自交后代不发生形状分离）,2、方法:,3、优点：,花药（花粉）,1、原理:,染色体变异,4、缺点：,明显缩短了育种年限。,技术复杂, 须与杂交育种配合,5、举例：,快速培育矮杆抗锈病小麦,（五）基因工程育种,1、原理:,2、方法:,基因重组,3、优点：,4、缺点：,5、举例：,目的性强，可定向改变生物性状,
3、技术复杂；存在安全性问题,抗虫棉,（七）动物细胞核移植,1、原理:,动物体细胞核的全能性,2、方法:,3、优点：,改良动物品种，拯救濒危动物,4、缺点：,5、举例：,难度大,成活率低。,克隆羊,将具备所需性状的体细胞核移植到去核卵细胞中。,杂交-自交-选优-连续自交,利用转基因技术将目的基因引入生物体内,青霉素高产菌株的培育 太空椒,矮秆抗锈病小麦的培育,产生人胰岛素的大肠杆菌抗虫棉,基因水平:,途径与方法,举例,原 理,基因突变,基因重组,基因重组,诱变育种,杂交育种,基因工程育种,辐射诱变、激光诱变、化学诱变,优点,缺点,提高变异频率，加速育种过程，可大幅度改良某些性状,有利变异少，须大量
4、处理材料,将不同个体的优良性状集中到新品种上,时间长，需及时发现优良性状,打破物种界限，定向改造生物性状,可能会引起生态危机,染 色 体 变 异,花药离体培养再经人工诱导(秋水仙素)使染色体加倍,一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,获得纯合体植株,明显缩短育种年限,植物器官大，产量高，营养丰富,单倍体育种培育矮秆抗锈病小麦,三倍体无子西瓜八倍体小黑麦,染色体水平:,途径与方法,举例,原 理,单倍体育种,多倍体育种,染 色 体 变 异,优点,缺点,技术较复杂，需与杂交育种结合,发育延迟，结实率降低,操作最简易育种方法：快速育种方法：创造新性状育种方法：种间育种法：目标最盲目的育种方法：,杂交
5、育种,单倍体育种,诱变育种,基因工程、植物体细胞杂交育种,课堂小结：,诱变育种,1.杂交育种只应用于进行有性生殖的生物，而诱变育种不仅能应用于有性生殖的生物，也可应用于无性生殖的生物。,2.杂交育种主要应用于植物和动物(如家畜、家禽等)，而诱变育种主要应用于植物和微生物(如高产青霉素菌株的获得)。,3.在所有育种方法中，最简捷、常规的育种方法杂交育种。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。,4.要求快速育种，则运用单倍体育种,5.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。,6.要求提高品种产量，提高营养物质
6、含量，可运用多倍体育种,小结:,杂交育种,单倍体育种,知识运用 （步步高P130对应训练）,例1：下面为六种不同的育种方法。据图回答：,(1)图中A至D方向所示的途径表示 育种方式，这种方法属常规育种，一般从F2代开始选种，这是因为。 。,(2) B 常用的方法为 。,(3) E方法所用的原理是 ，所用的方法如 、 、 、 。育种时所需处理的种子 应当是萌发的（而非休眠的）种子，试阐述原因 、 、 、 。,杂交,从F2开始发生性状分离,花药离体培养,基因突变,激光诱变,辐射诱变,化学试剂诱变,发后进行细胞分裂，DNA在复制过程中由于某种因素,种子萌,的影响可发生基因突变 。,（4）C、F过程最
7、常用的药剂是 ，其作用的原理 是 。,秋水仙素,（5）由G到H过程中涉及的生物技术有 、 和 。,（6）KLM这种育种方法的优越性表现在 、 。,抑制纺锤体的形成，引起染色体加倍,基因工程（DNA,重组技术）,植物组织培养,克服远缘杂交,不亲和的障碍，大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围,杂交育种, 高抗 矮不抗, 高抗,DDTT,ddtt,DdTt,ddTt,高抗 高不抗 矮抗 矮不抗,ddTT,矮抗 矮不抗,ddTt,ddTT,杂交,F3,单倍体育种,单倍体育种,YyRr,多倍体育种,普通西瓜的幼苗（或萌发的种子）,秋水 仙素处理,幼苗（染色体加倍,4N）,生长,四倍体植株,四倍体植株,二倍
8、体植株,三倍体植株,二倍体植株的花粉,3N瓜肉,杂种细胞,番茄细胞(2n),甜椒细胞(2n),原生质体,正在融合的原生质体,4n,原生质体融合合,组织培养,植物细胞工程（植物体细胞杂交）育种,去壁,（六）植物体细胞杂交,1、原理:,细胞膜的流动性、细胞的全能性。,2、方法:,3、优点：,克服了远缘杂交不亲和的障碍。,4、缺点：,5、举例：,技术难度大,白菜甘蓝,细胞去壁原生质体融合组织培养,克隆羊鲤鲫核移植,细胞水平:,途径与方法,举例,原 理,细胞工程育种,去细胞壁原生质体融合杂种细胞组织培养,核移植胚胎移植,优点,缺点,保存濒危物种保持优良品种,技术复杂，难度大,能克服远缘杂交的不亲和性，有目的地培育优良品种,番茄-马铃薯白菜-甘蓝,植物：,动物克隆：,（八）胚胎移植,1、原理:,早期胚胎的分裂、分化潜能,2、方法:,3、优点：,短时间内获得大量具有某种优良性状的动物个体,4、缺点：,5、举例：,成活率低。,试管动物,将获得的早期胚胎植入经激素处理的雌性动物体的子宫。,
