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最早的育种方法:,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,美洲的印第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。,古印第安人是最早选择和培育玉米的,最突出的贡献是选育了果穗硕大、淀粉含量高的玉米。 请分析古印第安人培育玉米的方法所隐含的遗传学原理及其优缺点。 (1)古印第安人培育玉米的方法称为 。 (2)这里的“选择”的含义是 。 (3)选择育种的优缺点是: 优点: 缺点: (4)现代育种工作是否运用选择育种的“汰劣留良”这一措施?,选择育种,育种周期太长,选择范围有限。,技术简单、容易操作。,汰劣留良,设想: 人们一直设想如果能想办法去掉不良性状,让优良性状集于一身,创造出自然条件下没有的新性状组合,突破选择育种的局限,培育出具有优良性状组合的新品种。,选择育种的局限性是: 只能利用生物在自然环境条件下产生的有限变异,在已有的性状组合中选育优良品种。,九十年代后期,美国学者布朗抛出“中国威胁论”,撰文说到下世纪年代,中国人口将达到亿,到时谁来养活中国,谁来拯救由此引发的全球性粮食短缺和动荡危机?,袁隆平向世界宣布:“中国完全能 解决自己的吃饭问题,中国还能帮助世界人民解决吃饭问题”。,培育农作物新品种,解决方案:,第1节 杂交育种与诱变育种,第6章 从杂交育种到基因工程,设想你是一位玉米育种专家,遇到这样的情况: 品种A:籽粒多,但不抗 黑粉病; 品种B:籽粒少,但抗黑粉病。 讨论:你用什么方法把两个品种的优良性状结合在一起,又能把缺点去掉?,黑粉病,问题探讨:,参考:,孟德尔两对 相对性状的杂交实验,最早的育种方法:,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,美洲的印第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。,古印第安人是最早选择和培育玉米的,最突出的贡献是选育了果穗硕大、淀粉含量高的玉米。 请分析古印第安人培育玉米的方法所隐含的遗传学原理及其优缺点。 (1)古印第安人培育玉米的方法称为 。 (2)这里的“选择”的含义是 。 (3)选择育种的优缺点是: 优点: 缺点: (4)现代育种工作是否运用选择育种的“汰劣留良”这一措施?,选择育种,育种周期太长,选择范围有限。,技术简单、容易操作。,汰劣留良,设想: 人们一直设想如果能想办法去掉不良性状,让优良性状集于一身,创造出自然条件下没有的新性状组合,突破选择育种的局限,培育出具有优良性状组合的新品种。,选择育种的局限性是: 只能利用生物在自然环境条件下产生的有限变异,在已有的性状组合中选育优良品种。,小麦高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗锈病(T)对不抗锈病(t)为显性,现有纯合的高秆抗锈病的小麦(DDTT)和矮秆不抗锈病的小麦(ddtt),如果你是袁隆平,怎样才能得到矮秆抗病的优良品种(ddTT)?,想一想:植物杂交育种的方法,锈病,以下是杂交的育种参考方案:, 高抗 矮不抗, 高抗,DDTT,ddtt,DdTt,ddTt,高抗 高不抗 矮抗 矮不抗,ddTT,矮抗 矮不抗,ddTt,ddTT,杂交,F3,一、杂交育种,杂交育种是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,获得新品种的方法。,1、概念:,杂交育种是改良作物品质,提高农作物单位面积产量的常规方法。,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。我国有一半以上的稻田种植杂交水稻。水稻产量从原来的每公顷4500多千克增加到7500千克。从1976年到1998年,累计增产粮食3.5亿吨,平均每年多解决约6000万人的粮食问题。6000万意味着什么?每个人都能掂出其中分量。,锄禾日当午,汗滴禾下土。 谁知盘中餐,粒粒皆辛苦。 悯农唐李绅,动物的杂交育种,中国荷斯坦牛: 荷斯坦弗里生牛与我国黄牛杂交选育后逐渐形成的优良种。泌乳期可达305天,年产乳量可达6300kg以上。,家畜、家禽的育种也常用杂交育种。,试一试:动物的杂交育种方法,假设现有长毛立耳猫(BBEE)和短毛折耳猫(bbee),你能否培育出能稳定遗传的长毛折耳猫(BBee)?写出育种方案(图解),长毛折耳猫,短毛折耳猫,长毛立耳猫,长立 长折 短立 短折,Bbee,BBee,BBee,Bbee,bbee,bbee,长折,短折,长折,长折,短折,F3,长折,短折,3代,杂交,思考:要培育出一个能稳定遗传的动物品种一般需要几代?,!,注意,1、动物杂交育种中纯合子的获得不能通过逐代自交,可改为测交。 2、比植物杂交育种所需年限短。,长毛折耳猫,杂种优势,杂种优势是生物界普遍存在的现象。 指基因型不同的亲本个体相互杂交产生的杂种第一代,在生长势、生活力、繁殖力、抗逆性、产量和品质等一种或多种性状上优于两个亲本的现象。,例如:骡(体力强大,耐力好),你知道我国在杂交育种方面的哪些伟大成就?,?,袁隆平,“三系杂交稻”,“二系杂交稻”,“超级杂交稻”,杂交水稻之父,李登海,玉米之父,选育的紧凑型玉米新品种 掖单13号在2004年2月20日荣获国家科技进步一等奖,06年度国家最高科学技术奖-李振声院士,陕西有句民谣“要吃面,种小偃”,小偃 是种抗病强、 产量高的小麦,杂交育种,基因重组,3 不能创造新基因,1 后代会出现性状分离,2 育种缓慢,过程繁琐,将不同个体的优良性状集中到同一个体上,优点:,缺点,常用方法:,杂交育种不能创造新的基因,并且所需时间要长,那有没有能出现意想不到的结果,并且需要时间相对要短的育种方法呢?,什么样的情况下可产生新的基因?,基因突变,资料:航天技术的发展,使人类的愿望变成了现实。自1987年以来,中国利用自己研制的返回式卫星和神舟号飞船进行了11次航天育种搭载试验,试验品种达1200多种。 航天诱变育种是利用太空的物理环境作为诱变因子,太空环境条件很复杂,与地球表面主要差异是微重力、宇宙射线、重粒子、变化磁场和高真空等,这些物理条件的综合作用使生物产生基因突变。,神奇的太空育种,太空椒,普通青椒,神奇的太空育种,据统计,航天育种变异率达4以上,太空南瓜王,这种太空南瓜王最大能长到200多公斤, 在生长繁殖期高峰时,南瓜每天能增大5公斤。,诱变育种,基因突变,利用物理因素(如射线、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,使生物发生基因突变,获得优良变异类型。,概念:,二、,我国科技人员用60CO产生的射线照射水稻萌发的种子,培育出优质高产、抗病虫害强的新品种。,1945年青霉素发明以来,世界各地科学家用紫外线照射的方法处理青霉菌,将青霉素的产量提高了23千倍,价格下降到原来的几万分之一。,航天诱变育种,太空中各种辐射、失重、宇宙粒子、弱地磁,高真空 等综合作用,产生地面上难以实现的变异。,返回式卫星技术,幼苗,微生物菌种,种子,我国神州6号上太空时,重庆的一位村民花了 1.5万元,把自己精心培育的50粒荷花种子送上天,希望遨游太空回来,能培育出冬天开的荷花。,1 他的愿望一定能够实现吗?为什么?,2 突变的冬天开的荷花在其它方面的性状 一定都如先前一样理想吗?,3 要使其保持先前的理想性状,可采取什么措施?,4 综合上述请你总结诱变育种的优点和局限性。,能产生新的基因,提高突变率。新的性状的出现,加速育种进程,优点:,突变方向难以掌握,突变体难以集中多个理想性状,成功率低,缺点:,扩大诱变后代群体,增加选择机会,措施:,诱变育种,这些题你会做吗?,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.染色体变异。 答 ,B,2.在下列几种育种方法中,可以改变原有基因分子结构的育种方法是: A、杂交育种 B、诱变育种 C、单倍体育种 D、多倍体育种 答案: 3.现代农业育种专家采用诱变育种的方法改良某些农作物的原有性状,其原因是: A、提高了后代的出苗率 B、产生的突变全部是有利的 C、提高了后代的稳定性 D、能提高突变率以供育种选择 答案: ,B,D,4.60Co是典型的放射源,可用于作物诱变育种。我国运用这种方法培育出了许多农作物新品种,如棉花高产品种“鲁棉1号”,在我国自己培养的棉花品种中栽培面积最大。 射线处理后主要引起,从而产生可遗传的变异。除射线外,用于诱变育种的其他物理诱变因素还有、和。,答案:基因突变;x射线;紫外线;激光,感谢各位老师的光临指导,谢谢大家!,
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