第24课时+从杂交育种到基因工程（讲课）

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1、第24课时从杂交育种到基因工程育种方法杂交育种诱变育种基因工程育种单倍体育种多倍体育种细胞工程育种水稻高秆（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水稻（DDTT）和矮秆不抗锈病的水稻（ddtt），如果你是育种工作者，怎样才能得到矮秆抗锈病的优良品种（ddTT）？用遗传图谱表示出来.想一想：植物杂交育种的方法以下是杂交的育种参考方案：Ｐ高抗　矮不抗Ｆ１高抗Ｆ２DDTTddttDdTtddTt高抗高不抗矮抗矮不抗ddTT矮抗ddTTddTt矮抗ddTTF3矮抗矮抗矮不抗ddTT或ddTt杂交自交选优自交选优1、概念：将两个或多个品种的

2、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。2、依据原理：基因重组3、常用方法：4、优点：将不同个体的优良性状集中到一个个体上5、缺点：（1）育种时间长一.杂交育种杂交——自交——选育——自交——选育——自交……直至不出现性状分离为止（连续自交选育法）杂交——自交——选育——自交——选育——自交……直至不出现性状分离为止（连续自交选育法）（2）只能进行本物种或亲缘关系较近的物种杂交，不能克服远源杂交不亲和的障碍。诱变育种ＰDDTT高杆、抗病ddTT矮杆、抗病或ddtt矮杆、不抗病ddTT矮杆、抗病γ射线选择高产青霉菌株太空船把2000颗南瓜种子带上了太空

3、，这些种子在宇宙里经过了综合射线的作用，回到地面后，经培育只有很少一部分能够发育成我们需要的优良性状，而大部分种子没有发育或并不是我们希望得到的优良性状。科研人员经过3个月的种植，长出150公斤各种颜色的大南瓜。太空黄瓜1、概念：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）来处理生物，使生物发生基因突变。2、依据原理：基因突变3、常用方法：辐射诱变、激光诱变等4、优点：可以提高突变率，加速育种过程，大幅度地改良某些品种,产生前所未有的性状。5、缺点：诱发突变的方向难以掌握，有利变异少，须大量处理实验材料。二、诱变育种单倍体(1)概念：

4、由本物种配子（精子、卵细胞等）直接发育而来的个体。(2)举例雄蜂它是由卵细胞直接发育而来的。(3)单倍体植株的特点：单倍体水稻二倍体水稻植株瘦弱，高度不孕染色体加倍染色体加倍染色体加倍染色体加倍高皱DDrr杂合高圆DdRr矮圆ddRR花药离体培养高圆DR矮皱dr高皱Dr矮圆dR纯合高圆DDRR纯合矮皱ddrr纯合高皱DDrr纯合矮圆ddRR单倍体植株三、单倍体育种的方法PF11．定义：利用单倍体作为中间环节产生具有优良性状的可育纯合子的育种方法。2．原理：染色体变异3．方法：利用常规杂交方法获得F1；F1的花药进行离体培养，获得单倍体植株；用秋水仙素处理幼苗，染色体加倍后

5、成为可育的纯合植株。4．优点：明显缩短育种年限；得到的都是纯合子。技术复杂且需与杂交配合5．缺点：三、单倍体育种1．原理：染色体变异2．方法：用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗使细胞中的染色体数目加倍；秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成。4．优点：器官巨大，提高产量和营养成分。发育延迟，结实率低5．缺点：四、多倍体育种八倍体四倍体秋水仙素秋水仙素或低温处理二倍体或低温处理水母（发出绿色荧光）绿色荧光基因重组质粒(重组DNA分子)猪的受精卵（含绿色荧光基因）猪（不能发出绿色荧光）绿色荧光猪提取（剪切）质粒（分子运输车）结合（拼接）导入五、基因工程五、基因工程育种1、概念：基因工程又

6、叫做基因拼接技术或DNA重组技术。通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。2、原理：基因重组3、操作水平：DNA分子水平4、结果：定向改造生物的性状，获得人类所需要的品种。5、操作环境：6、基因操作工具基因的剪刀——限制性内切酶。基因的针线——DNA连接酶。基因的运输工具——运载体。（1）提取目的基因（2）目的基因与运载体结合（3）将目的基因导入受体细胞（4）目的基因的检测和表达7、基因工程的基本操作步骤：生物体外（1）基因工程与药物研制8、基因工程的应用（2）基因工程与作物育种五、

7、基因工程育种2、原理：3、方法：1、定义：利用分子生物学和基因工程的手段，将某种生物的基因（外源基因）转移到其他生物物种中，使其出现原物种不具有的新性状的技术。5、优点：定向改变生物的性状；克服远缘杂交不亲和的障碍4、应用:抗虫棉花、产生人胰岛素的大肠杆菌基因重组把目的基因导入受体细胞，再培育成新品种。6、缺点：有可能引起生态危机二、基因工程1．基因工程工具包括＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿、运载体，其中两种工具酶作用的化学键都是＿＿＿＿＿。2．原理：＿＿＿＿。3．步骤：目的基因的＿＿、与运载体结合、＿＿＿＿＿＿、＿