高中生物4.2生物变异在生产上的应用课件2浙科版必修2.pptx

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1、第四章生物的变异第二节生物变异在生产上的应用一、杂交育种与诱变育种(2)概念：有目的地将两个或多个品种的优良性状组合在一起，培育出更优良的新品种。1．杂交育种(1)原理：基因重组。(3)举例——抗病红果肉番茄的培育P抗病、黄果肉ssrr×易感病、红果肉SSRRF1易感病、红果肉SsRr↓第1年↓×选育出需要的抗病、红果肉品种F2S_R_S_rrssR_ssrr抗红第2年第3年生长ssRRF3第4年↓×↓×杂交自交选优自交选优(2)实例：现有基因型为BBEE和bbee的两种植物或动物，欲培育基因型为BBee的植物或动物品种，育种过程用

2、遗传图解表示如下：动、植物杂交育种的区别(1)方法：植物杂交育种中纯合子的获得不能通过测交，只能通过逐代自交的方法获得；而动物杂交育种中纯合子的获得一般不通过逐代自交，而通过测交的方法进行确认后而获得。P：BBEE×bbeeF1：BbEeF2：9B_E_:3B_ee:3bbE_:1bbee植物：F1自交动物：F1雌雄个体间交配植物：连续自交、选优，直至后代不发生性状分离动物：选异性隐性纯合子测交，不发生性状分离的为所选品种×2．诱变育种(2)概念：利用物理、化学因素诱导生物发生变异，并从变异后代中选育新品种的过程。(1)原理：基因突

3、变和染色体畸变。(3)诱变育种的方法辐射诱变化学诱变X射线、紫外线、γ射线等许多化学药剂(4)主要优点①可提高突变频率。②能在较短的时间内有效地改良生物品种的某些性状。如早熟籼稻种子的培育。③改良作物品质，增强抗逆性。如“太辐一号”小麦的培育。(5)生产应用用于动物、植物及微生物等方面育种，其中微生物方面的成效极为明显。如青霉素高产量菌株的选育太空育种用于微生物育种：例如青霉素的选育。1943年从自然界分离出来的青霉菌只能产生青霉素20单位/mL。后来人们对青霉菌多次进行X射线、紫外线照射以及综合处理，培育成了青霉素高产菌株，目前青

4、霉素的产量已达到50000～60000单位/mL。中间为青霉菌，周围是细菌。二、单倍体育种、多倍体育种、转基因技术(3)概念：利用单倍体作为中间环节产生具有优良性状的可育纯合子的育种方法。1．单倍体育种(1)单倍体植株特点：植株小而弱，且高度不育。(2)原材料：单倍体。(4)主要特点a．缩短育种年限。b．能排除显隐性干扰，提高效率。(5)原理：染色体数目变异。减数分裂配子SRSrsRsr单倍体SRSrsRsrSSrrssRRssrr纯合子SSRR抗病、红果肉秋水仙素P抗病、黄果肉ssrr×易感病、红果肉SSRRF1易感病、红果肉Ss

5、Rr↓花药离体培养杂交花药离体培养秋水仙素筛选(6)育种程序：(2)人工诱导多倍体①原理：染色体数目变异。②方法：目前最好的方法是用秋水仙素处理萌发的种子、幼苗等，使它们的染色体加倍。2．多倍体育种(1)多倍体特点：其细胞通常比二倍体的细胞大，细胞内有机物的含量高、抗逆性强，在生产上具有很好的经济价值。⑤举例：三倍体无籽西瓜的培育③机理秋水仙素能抑制细胞分裂时纺锤体的形成，因此染色体虽已复制，但不能分离，最终导致染色体数目加倍。④应用：培育作物新品种的另一个重要途径。二倍体秋水仙素四倍体（母本）二倍体（父本）杂交花粉刺激果实生长三倍

6、体第一年第二年二倍体幼苗（2N）秋水仙素四倍体（4N）×二倍体（2N）卵细胞（2N）精子（N）受精卵（3N）三倍体植株（3N）花粉刺激联会紊乱无籽西瓜三倍体植株多倍体育种单倍体育种原理常用方法优点缺点染色体组成倍增加染色体组成倍减少得到单倍体，再加倍后得到纯种秋水仙素处理萌发的种子、幼苗花药离体培养后，人工诱导染色体加倍器官大，提高产量和营养成分明显缩短育种年限适用于植物，在动物方面难以开展技术较复杂，须与杂交育种配合(2)处理方法用人工方法将人类所需要的目的基因导入受体细胞内，使其整合到受体的染色体上。3．转基因技术(1)概念：利

7、用分子生物学和基因工程的手段，将某种生物的基因(外源基因)转移到其他生物物种中，使其出现原物种不具有的新性状的技术。(4)特点①人为地增加了生物变异的范围，实现种间遗传物质的交换。②从采用的多种方法看，这种技术的针对性更强，效率更高，经济效益更明显。(3)原理：基因重组。(5)应用：各种转基因动植物的培育，如抗虫棉。转基因技术2008年11月1日，转基因蓝玫瑰亮相日本东京国际花卉博览会。这种蓝玫瑰是转基因玫瑰，被植入三色紫罗兰所含一种能刺激蓝色素产生的基因，花瓣因而自然呈现蓝色。真正蓝玫瑰面世转基因技术造就台湾科学家用转基因技术开发

8、出全球首条红荧光鱼杂交育种诱变育种单倍体育种多倍体育种原理基因重组基因突变染色体畸变(染色体组先成倍减少，再加倍，得到纯合子)染色体数目变异方法(1)杂交→自交→选优(2)杂交辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理花药离体培养、秋水仙素诱导