第1章_植物遗传育种技术

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1、第1章　植物遗传育种技术第一节植物遗传的基本知识第二节植物品种的概念和育种目标第三节种质资源第四节引种第五节选择育种第六节杂交育种技术第七节杂种优势的利用第八节良种繁育第一节　植物遗传的基本知识一、生物的遗传和变异二、植物遗传的细胞学基础三、遗传的基本规律什么是遗传呢？一、生物的遗传和变异（一）遗传遗传：亲代与子代以及子代个体之间相似的现象。子代能表现和亲代一样的特征特性，主要是由遗传物质决定的。因为遗传，物种才能保持稳定性。（二）变异变异：亲代与子代之间，以及子代个体之间存在差异的现象。变异是普遍存在的

2、。有了变异，生物才能进化，人类才能选育新品种。变异分为可遗传的变异和不遗传的变异两类。变异性状能反复在后代中出现的称为可遗传的变异，它是由于遗传物质的改变引起的。不遗传的变异是由于环境条件的影响，引起性状的暂时性变异，这种变异仅在当代表现，并不遗传个后代。（三）遗传、变异和环境生物只有在合适的环境条件下才能生长和繁衍，其遗传与变异同样也受环境条件应用：在育种制约。上除了注意基因型外，还要基因型:生物个体的基因组成；基因型是性状采取相应的农业措施，促使发育的基础，一般肉眼看不到控制优良性状表现型:生物体所表

3、现的性状；表现型是生物的基因得到充分表现。体表现出来的性状，是遗传物质和环境共同作用的结果。基因型＋环境条件表现型二、植物遗传的细胞学基础（一）真核细胞的主要结构与遗传物质的分布（二）遗传物质的分子基础——DNA（三）细胞分裂与染色体行为（一）真核细胞的主要结构与遗传物质的分布真核细胞主要结构图：遗传物质分布：真核细胞的遗传物质主要在细胞核内的染色体上，细胞质中的线粒体、叶绿体也具有遗传功能。在尚未进行分裂的细胞中，可以见到许多因碱性染料染色较深，纤细的网状物，称为染色质或染色线。在细胞分裂时，染色线卷曲

4、、收缩，成为在光学显微镜下可识别的具有一定形态特征的染色体，它由DNA、蛋白质和少量RNA构成。染色体数目是恒定的•各种生物的染色体数目是恒定的，它们在体细胞中一般是成双的，在性细胞中一般是成单的，体细胞染色体数是性细胞的两倍，分别以2n和n表示。•体细胞的染色体中，形态和结构相同的一对染色体称为同源染色体。•形态和结构不同的染色体称为非同源染色体。（二）遗传物质的分子基础——DNA•1953年，沃森和克里克提出了著名的DNA双螺旋结构模型。•DNA的化学组成：DNA又称脱氧核糖核酸，由四种脱氧核苷酸聚合

5、而成。每种脱氧核苷酸由一分子磷酸，一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成，分别是腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）和胸腺嘧啶（T）。DNA的双螺旋结构DNA分子由两条多核苷酸链构成的。两条链彼此反向平行，围绕同一轴盘旋，形成一个规则的双螺旋结构。两条多核苷酸链上的碱基通过氢键连结起来，形成碱基对。碱基对的组成遵从碱基互补配对原则，即腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）配对，形成两个氢键；鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）配对，形成三个氢键。基因基因是DNA分子上的一个片段，包含有成百上千对的核苷酸，其中极少数核苷酸的变

6、化，都可能导致遗传性状的改变。（三）细胞分裂与染色体行为1.有丝分裂2.减数分裂3.植物雌雄配子的形成1.有丝分裂•有丝分裂，是生物生长的基础。•连续分裂的细胞，从前一次分裂结束到下一次分裂开始为止所经历的时间称细胞周期。间期G1期、S期、G2期细胞周期分裂期前期、中期、后期和末期有丝分裂时期（1）间期：是细胞连续两次分裂之间的时期，看不到染色体的变化。但间期的核处于高度活跃的生理、生化的代谢阶段，正进行染色体的复制，为下一次细胞分裂做准备。（2）前期：核内出现细长而卷曲的染色体，逐渐缩短变粗，每个染色体

7、含有两条染色单体。但染色体的着丝粒还没有分裂。这时核仁和核膜逐渐模糊不清。在高等植物细胞中，从两极形成纺锤丝。播放录像（3）中期：核仁和核膜消失，各染色体均排列在细胞中央赤道板上，两极伸出的纺锤丝附着在染色体的着丝粒上，形成一个纺锤体。此时所有染色体的着丝粒都分散在一个平面上，最适于染色体的计数和观察。（4）后期：每个染色体的着丝粒分裂为二，此时每条染色单体成为一个染色体。随着纺锤丝的收缩分别向两极移动，使两极各具有与母细胞相同数目的染色体。（5）末期：在两极围绕染色体出现新的核膜，染色体又变得松散细长，

8、核仁又重新出现。接着细胞质分裂，在赤道板区域形成细胞板，分裂为两个子细胞。细胞又进入间期状态。有丝分裂顺口溜有丝分裂分五段间前中后末相连间期首先作准备染体复制在其间膜仁消失现两体赤道板上排整齐均分牵引到两极两消两现新壁建有丝分裂并不难间前中后末相连间期复制DNA蛋白合成在其间前期两消和两现中期着丝列在板后期丝牵染体分两组末期两消两现壁重建有丝分裂遗传学意义•通过有丝分裂，核内每条染色体准确复制后，均匀地分配到两个子细胞中去，使