内容正文:
第27讲 生物变异在育种上的应用
一、杂交育种
自交
基因重组
优良性状
长
连续自交,不断选种。
(不同个体间杂交产生后代,然后连续自交,筛选所需纯合子)
③只能利用已有的基因重组,不能创造新的基因。
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基 础 梳 理
杂交育种植物
杂交育种动物
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提醒
(1)植物杂交育种中,优良性状的纯合子获得一般采用多次
自交选种;
(2)动物杂交育种中,优良性状的纯合子获得一般采用测交,
选择测交后代不发生性状分离的亲本;
(3)如果优良性状是隐性,直接在F2中选出即为纯合体。
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二、诱变育种
利用物理因素(如X射线、紫外线、激光等)或化学因素(如亚硝酸等)处理生物,使生物发生基因突变。从中筛选有利变异。
基因突变
突变频率
创造人们所需要的优良变异类型。
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三、单倍体育种
包括花药离体培养和秋水仙素处理两个过程
秋水仙素
染色体(数目)变异
明显缩短育种年限
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四、多倍体育种
秋水仙素
萌发的种子或幼苗
染色体(数目)变异
优点:果实大、营养丰富等
缺点:结实率,发育迟缓
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基 础 梳 理
无籽西瓜培育过程:
2N
4N
第一年
(1)为什么用一定浓度的秋水仙素溶液滴在二倍体西瓜幼苗的芽尖?
(2)处理后的植株,各个部位染色体数目是否都为4N?
秋水仙素处理后的茎、叶、花的染色体数目加倍,而未处理的根细胞中仍为两个染色体组。
芽尖细胞正在进行有丝分裂,当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时,能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍。
2N
母本
父本
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拓 展 延 伸
无籽西瓜培育过程:
2N
果皮____
种子的胚____
种皮____
4N
3N
4N
(3)为什么要用四倍体植株做母本?
①多倍体花粉可育低;
②种子产量高;
③种皮薄,利于播种
第一年
2N
4N
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拓 展 延 伸
假授粉
2N
母本
父本
果皮____
3N
①三倍体植株减数分裂染色体联会紊乱,一般不能形成正常配子,因此不能形成种子。
(4)三倍体西瓜为什么没有种子?
真的一颗没有吗?
②并不是绝对一颗种子都没有,其原因是在进行减数分裂时,有可能形成正常的卵细胞。
无籽西瓜培育过程:
第二年
4N
3N
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拓 展 延 伸
假授粉
3N
2N
母本
父本
果皮____
3N
无籽西瓜培育过程:
两次传粉
第一次传粉目的:
杂交获得三倍体种子
第二次传粉目的:
刺激子房产生生长素,促进子房发育为果实。
①进行无性繁殖。将三倍体西瓜植株进行组织培养获取大量的组培苗,再进行移栽。
(5)每年都要制种,有何替代方法?
②利用生长素或生长素类似物处理二倍体未受粉的雌蕊,促进子房发育成无种子的果实。
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拓 展 延 伸
P189T2.正常栽培水稻不能越冬,而野生稻却具有抗寒性等特点,科学家运用这两种水稻培育出了新品种“傻瓜水稻”,该水稻能够实现无性繁殖并具有较强的抗病性等,类似于韭菜,割完后的稻茬第二年还能再生长,并能收获种子。如图为“傻瓜水稻”的培育过程,下列叙述错误的是( )
A.过程①②的目的是将亲
本的优良性状集中在一起,
利用的原理是基因重组
B.由图可知“傻瓜水稻”
是多倍体,过程④的作用
是选出杂合的“傻瓜水稻”
C.可以通过基因工程育种方式定向改造“傻瓜水稻”的性状
D.割完后的稻茬第二年再生长出的新苗没有发生性状分离
B
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2018年10月10日,在新疆喀什地区岳普湖县巴依阿瓦提乡4村,袁隆平院士团队培育的“海水稻”首茬开镰,进行实地收割测产,测产实际产量为549.63公斤,达到了预期产量的要求。对于水稻的培育,我们国家从未停止。下图中甲、乙表示水稻两个品种,A、a和B、b分别表示位于两对同源染色体上的两对等位基因,①~⑥表示培育水稻新品种的过程,请分析:
(1)图中哪种途径为单倍体育种? (填数字标号)
其为什么能缩短育种年限?
①③⑤
用花药离体培养获得的单倍体植株,经人工诱导染色体数目加倍后,植株细胞内每对染色体上的基因都是纯合的,自交后代不会发生性状分离,因此缩短了育种年限。
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2018年10月10日,在新疆喀什地区岳普