内容正文:
自从人类开始种植作物和饲养动物以来,就从未停止过对品种的改良。传统的方法是选择育种,通过汰劣留良的方法来选择和积累优良基因。自从孟德尔发现了遗传规律之后,人工杂交的
方法被广泛应用于动植物育种。人工诱变
技术的应用,使育种方法得到了较大的改
进。基因工程的诞生,使人们能够按照所
设计的蓝图,进行跨越种间鸿沟的基因转
移,从而定向地改变生物的遗传特性,创
造出新的生物类型。
第6章 从杂交育种到基因工程
四川省自贡一中 周毅
§6—1 杂交育种与诱变育种
【问题探讨】玉米育种
设想你是一位玉米育种专家,遇到这样的情况:品种A子粒多,但不抗黑粉病;品种B子粒少,但抗黑粉病。
讨论:
⑴你用什么方法既能把两个品
种的优良性状结合在一起,又能把
双方的缺点去掉?将你的设想用遗
传图解表示出来。
⑵你预计在实际操作中可能会
遇到哪些困难?怎样才能解决这些
困难?
⑶你还能说出哪些育种实例?
玉米
§6—1 杂交育种与诱变育种
·选择育种
即对生物的变异进行长期选择,汰劣留良,以培育出优良品种。
缺点:周期长,可选择范围有限。
资料:选择育种
大约在一万年前,古人就开始驯化野生动物、栽培植物。在生产实践中,人们知道要挑品质好的个体来传种。如产量高、能抗病虫害的粮食作物,产奶、产肉、产奶多的家禽家畜。
玉米起源于美洲大陆,15世纪传入欧洲,
16世纪经葡萄牙传入中国,现在遍布全世界。
远在古代,美洲的印的安人就选择和培育了
许多穗大粒饱的玉米。原来,他们把玉米奉
为神灵,用作祭祀的玉米是在隔离条件下单
独种植的,经过精心管理和认真选育,不仅
果穗硕大、颗粒饱满,而且品质优良,无任
何杂粒,这样就选育出了具有优良性状的玉
米品种。
§6—1 杂交育种与诱变育种
·选择育种
·杂交育种
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。
*方法:
资料:水稻专家袁隆平
我国科学家袁隆平多年来一直致力于杂交水稻的研究,取得了骄人的成绩。据统计,我国有一半以上的稻田种植杂交水稻。通过推广杂交水稻,我国的水稻产量从原来的 4500kg/hm2增加到 7500kg/hm2。从1976年到1998
年,累计增产粮
食 3.5 × 108t,
平均每年多解决
约6000万人的粮
食问题。
亲代
高产不抗病
低产抗病
×
杂种第一代
高产抗病
杂种第二代
高产抗病,低产抗病,高产不抗病……
§6—1 杂交育种与诱变育种
·选择育种
·杂交育种
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。
亲代
高产不抗病
低产抗病
×
杂种第一代
高产抗病
杂种第二代
高产抗病,低产抗病,高产不抗病……
*方法:
相关信息:达尔文曾指出:“自然界提供延续性变异,人在对他有用的某些方向上把这些变异累加起来……人为地制造了有用品种。
资料:中国荷斯坦牛
原称中国黑白花牛,是将国外的荷斯坦–弗里生牛引进后,在我国经过长期驯化,与当地黄牛进行杂交和选育,逐渐形成的优良种。这种牛的泌乳期可达305d,年产乳量可6300kg以上。
§6—1 杂交育种与诱变育种
·选择育种
·杂交育种
亲代
高产不抗病
低产抗病
×
杂种第一代
高产抗病
杂种第二代
高产抗病,低产抗病,高产不抗病……
*方法:
*局限:
杂交后代会出现性状分离,育种进程缓慢,过程复杂。
思考与讨论
1.杂交育种依据的遗传学原理是什么?
2.杂交育种的优点是很明显的,但是在实际操作中会遇到不少困难。请从杂交后代可能出现的各种类型,以及育种时间等方面,分析杂交育种方法的不足。
§6—1 杂交育种与诱变育种
·选择育种
·杂交育种
【基础1】杂交育种所依据的主要遗传学原理是 ( )
A.基因突变 B.基因自由组合
C.染色体交叉互换 D.染色体结构变异
B
【基础2】据你所知道杂交选育新品种之外,杂交的另一个结果是获得 ( )
A.纯种 B.杂种表现的优势
C.基因突变 D.染色体变异
B
【拓展题】假设你想培育一个作物品种,你想要的性状和不想要的性状都是由隐性基因控制的。试说明培育方法,画出遗传图解,并说明这种方法的优缺点。
§6—1 杂交育种与诱变育种
·选择育种
·杂交育种
·诱变育种
*方法:
利用物理因素(如X射线、γ射线、紫外线、激光等)或化学因素(如亚硝酸、硫酸二乙酯等)处理生物,使生物发生基因突变。
§6—1 杂交育种与诱变育种
·选择育种
·杂交育种
·诱变育种
*方法:
*优点:
可提高突变率,在较短时间内获得更多的优良变异类型。