4.3.5生物育种技术促进农业发展课件-2024--2025学年济南版生物七年级下册

生物育种技术 促进农业发展 第五节 育种技术促进农业发展 “杂交小麦之父” 李振声 李振声系统研究小麦杂交，累计使小麦增产超过1000亿斤，养活了超过3.3亿中国人。 “杂交水稻之父” 袁隆平 袁隆平开创杂交水稻技术体系，累计推动水稻增产超1.76万亿斤，养活了超过5.8亿中国人。 什么是杂交水稻？ 水稻是两性花，自花传粉植物，在水稻颖花开放前，花药就已开裂，花粉落在同一朵花的雌蕊柱头上完成传粉，所以水稻属于典型的闭花传粉植物，在自然状态下主要通过自交的方式进行繁殖。 由此思考： 1.水稻的雌蕊能否接收外来的花粉？ 2.水稻的闭花传粉有什么好处和坏处？ 水稻颖花 有利于保持品种的纯度和特性，但难以产生新的优良性状组合 1964 年，袁隆平在稻田中发现了一株天然雄性不育株，这株水稻的雌蕊正常，但雄蕊发育不正常，自身不能自交，需要借助外来花粉才能受精。 袁隆平将正常优质水稻的花粉，传粉给雄性不育株，由此将两者的基因进行杂交，后续经过了一系列复杂的过程，经过多代选育和杂交试验，不断筛选优良性状，最终培育出具有杂种优势的高产杂交水稻。 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，获得优良品种的方法。 什么是杂交水稻？ 杂交育种的成果 第三代杂交水稻 第三代杂交水稻综合了双亲优良性状，具有育性稳定、制种安全、杂种优势强、产量高、米质优、抗逆性好等优点。 中国荷斯坦奶牛是中国主要的奶牛品种，由引进的国外荷斯坦奶牛与本地黄牛杂交选育而成，更适应中国环境，产奶量更高。 将高产易染病小麦与低产抗 病小麦做亲本进行杂交，后代中筛选出高产抗病的小麦。 中国荷斯坦奶牛 高产抗病小麦 育种技术的发展 随着不断实践，科学家们发现：杂交育种花费的时间过长，通常需要消耗数年的时间，并且只能结合已有的性状，同时由于基因重新组合的不确定性，优良性状难以稳定遗传，由此，两种新的育种技术出现了。 转基因技术 诱变育种 诱变育种 诱变育种具有不确定性 射线、辐射以及化学物质能够破坏 DNA 的双链结构，促使其发生裂解与重组，进而产生新的基因组合。然而，这种对遗传物质结构的破坏往往是致命的，导致绝大多数细胞或生物体无法存活，只有极少数能够发生变异。更为复杂的是，这些变异的方向是随机且不可预测的。 转基因技术 转基因的原理 思考讨论：阅读课本128-129页有关转基因技术的内容，回答以下问题： 注释：Bt毒蛋白就是课本提到的杀虫蛋白，Ti质粒是一种环状DNA，上面有遗传信息，农杆菌感染棉花细胞后，Ti 质粒上的 Bt毒蛋白基因会被转移并整合到棉花细胞的染色体 DNA 上，从而将目的基因导入棉花细胞。 转基因抗虫棉培育过程 1. 生物之间的遗传信息是通用的吗？Bt毒蛋白基因能够连接到农杆菌的环状DNA上（ Ti质粒）， Bt毒蛋白转入棉花细胞后也能分泌杀虫蛋白，说明了什么？ 2. 如果设计培育耐盐碱的转基因水稻，你的培育思路是什么？ 从其他生物体内获得耐盐碱基因，然后将基因转入水稻中。 原理 1. 2. 3. 3. 转基因对比诱变育种和杂交育种有什么优点？什么缺点？ 优点：1.打破物种界限，突破杂交育种的局限 2.定向改变基因，实现预期的组合，快速高效。 转基因技术的应用 用于生产基因工程药物，如胰岛素、生长激素等 培育生长速度快、肉质好、抗病能力强的转基因动物 将正常基因导入，以治疗基因缺陷和异常引起的疾病 利用转基因技术可以改善作物的品质和营养价值。 注释：导入生长激素基因的鲤鱼 注释：导入维生素基因的黄金大米 扩展：转基因技术真的有害吗？ 小结 育种 技术 转基因 诱变育种 杂交育种 优点：结合亲本的优良性状 缺点：周期长，优良性状遗传不稳定 优点：加速生物变异，产生新的基因组合 缺点：过程不可控，具有随机性，存活率低 优点：可控，定向改变基因，快速高效的改变 性状，打破物种的界限。 缺点：污染基因库，存在社会伦理问题 粮食战争 中国大豆具有巨大缺口，每年要从外国进口近1亿吨大豆。2003 年，美国四大粮商联手做空中国大豆市场，使得国内 1000 多家榨油企业全面破产，超八成被四大粮商等外资低价收购，美国四大粮商掌握了中国大豆产业上中下游整个产业链的绝对控制权和定价权，使我国损失极其惨重。 Thank you Lavf58.20.100 vid:v0d00fg10000cjfd2ujc77ubgrb2v54g $$