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* * 生物育种专题复习 复习目标： 1．将分散于各章节的有关生物性状改造方法的知 识梳理出来形成知识体系。 2．利用基因重组、基因突变、染色体变异、基因 工程、细胞工程等遗传学原理，设计培育具有 优良性状的新品种的育种方法。 3．通过试题分析、练习提高审题解题能力。 杂交育种 单倍体育种 多倍体育种 基因工程育种 细胞工程育种 诱变育种 矮杆抗病的水稻 三倍体无籽西瓜 神奇的“太空椒” 抗虫棉 番茄 –马铃薯 一、生物育种的成果与采用的方式 克隆羊 （体细胞杂交） （核移植） 例：已知小麦的高秆（D）对矮秆（d）为显性、抗锈病（T）对易染锈病（t）为显性（基因自由组合），现有纯合的高秆抗锈病小麦和矮秆易染锈病小麦。请回答下列有关问题： 杂交育种、单倍体育种、诱变育种、基因工程育种、细胞工程育种 （1）可用哪些育种方式培育得到优良品种？ （2）请写出杂交育种和单倍体育种的步骤。（可用简单的遗传图解表示） ① 将纯种高秆抗锈病和矮秆易染锈病小麦杂交得F1 杂交育种 ② 将F1自交得到F2，选出矮秆抗锈病的小麦品种 ③将矮秆抗锈病小麦逐代自交并进行人工筛选，最后得到能稳定遗传的矮秆抗锈病小麦新品种。 思考： 为什么杂交育种一般从F2开始选种？ 通常从F2才开始出现性状分离，在F2中才开始出现所需要的类型。 过程： 单倍体育种 ①将纯种高秆抗锈病和矮秆易染锈病的小麦杂交得F1 ②将F1进行花药离体培养得到四种单倍体幼苗 ③用秋水仙素处理单倍体幼苗得到纯合植株，选出矮秆抗锈病小麦。 过程： 思考： 1、为什么要用秋水仙素处理单倍体的幼苗？ 幼苗分裂能力强，秋水仙素处理后会导致染色体数目加倍；处理得早，更容易使发育成熟的植株所有细胞的染色体数目加倍。 2、如果要快速得到大量的纯种矮秆抗锈病小麦，还应采用什么技术？ 植物组织培育技术。 讨论： 1、若对细菌进行育种，通常采用哪些育种方式？ 诱变育种、基因工程育种、细胞工程育种。 2、在生产实践中若要培育动物新品种，常采用哪些育种方式？ 杂交育种、基因工程育种、诱变育种、细胞工程育种。 3、培育转基因动物时，最好用什么细胞作目的基因的受体细胞？为什么？ 受精卵。 受精卵的全能性最高。 杂交-自交-选优-自交 利用转基因技术将目的基因引入生物体内 青霉素高产菌株的培育、太空椒 矮秆抗病的小麦 产生人胰岛素的大肠杆菌、抗虫棉 途径与 方法 举例 原 理 基因突变 基因重组 基因重组 诱变育种 杂交育种 基因工程育种 物理、化学因素诱变→筛选→培育符合要求的品种 优点 缺点 提高变异频率，加速育种过程，可大幅度改良某些性状 有利变异少，工作量大，需大量的供试材料 使同一物种不同品种的多个优良性状集中于 同一个体上 (1)育种时间长； (2)局限于同种或亲缘关系较近的个体 目的性强；育种周期短；克服远缘杂交不亲和的障碍 技术复杂；存在生态安全问题 染色体数目变异 花药离体培养再人工诱导使染色体加倍 一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 大大缩短育种年限；子代均为纯合体。 植株茎秆粗壮，果实、种子都比较大，营养物质含量提高。 矮秆抗病小麦 三倍体无子西瓜 八倍体小黑麦 途径与 方法 举例 原 理 单倍体育种 多倍体育种 染色体数目变异 优点 缺点 技术较复杂，需与杂交育种结合 技术复杂；发育延迟，结实率低，一般只适合于植物 克隆羊 鲤鲫核移植 途径与方法 举例 原 理 细胞工程育种 去细胞壁→原生质体融合→杂种细胞→组织培养 核移植→胚胎移植 优点 缺点 保存濒危物种 保持优良品种 技术复杂，难度大 能克服远缘杂交的不亲和性，有目的地培育优良品种 番茄-马铃薯 白菜-甘蓝 植物： 动物克隆： 基因重组 细胞核的全能性与基因重组 例1：番茄是一种营养丰富、经济价值很高的果蔬，深受人们的喜爱。现有3个番茄品种，A品种的基因型为AABBdd，B品种的基因型为AAbbDD，C品种的基因型为aaBBDD。3对等位基因分别位于3对同源染色体上，并且分别控制叶形、花色和果形3对性状。思考： （1）如何运