
基因突变与基因重组课件.ppt
33页候课要求候课要求¦1.1.准准备备好好课课本本( (7979页页) )、、学学案案118118、笔记本、双色笔笔记本、双色笔¦2.2.坐坐姿姿端端正正,,精精神神饱饱满满准准备投入到激烈的学习中备投入到激烈的学习中¦3.3.请欣赏请欣赏才艺展示才艺展示学习目标学习目标¦1.1.理解遗传育种的方法、理解遗传育种的方法、原理及应用;原理及应用; ¦2.2.了解各种育种方法的了解各种育种方法的优缺点重点难点重点难点¦ 生物变异在育种上生物变异在育种上的应用的应用. .¦请请同同学学们们用用8 8分分钟钟时时间间完成下列检测题完成下列检测题¦要求:书写规范、认真要求:书写规范、认真独立开卷独立开卷检测检测【课内探究】【课内探究】 小组讨论小组讨论5 5分钟分钟,,最后抽查提问最后抽查提问 ¦杂杂交育种交育种: :基因重基因重组组自自交交自交自交长长¦诱变诱变育种:育种:基因突基因突变变辐辐射射突突变变率率¦多倍体育种:多倍体育种:染色体染色体变变异异种子或幼苗种子或幼苗低低检测题答案检测题答案¦单单倍体育种:倍体育种:染色体染色体变变异异秋水仙素明秋水仙素明显缩显缩短育种年限短育种年限¦基因工程育种:基因工程育种:基因重基因重组组定向定向¦植物体植物体细细胞胞杂杂交技交技术术::细细胞膜的流胞膜的流动动性和性和细细胞的全能胞的全能性性去壁去壁杂杂种种细细胞胞杂杂种植株种植株¦1.单单倍体倍体¦2.细细胞融合胞融合 ¦3.诱变诱变¦4.新基因新基因重重组组组组合合概概念念::是是指指人人们们按按照照自自己己的的意意愿愿,,依依据据相相关关的的育育种种原原理理,,有有目目的的、、有有计计划划地地改改变变生生物物的的遗遗传传物物质质以以获获得得人人们们所所需需要要的的生物新品种。
生物新品种 生物育种生物育种杂杂交育种交育种诱变诱变育种育种单单倍体育种倍体育种多倍体育种多倍体育种基因工程育种基因工程育种 设想你是一位水稻育种设想你是一位水稻育种专家,遇到这样的情况专家,遇到这样的情况: :品种品种1 1高杆抗病高杆抗病DDTTDDTT;品;品种种2 2矮杆,但不抗病矮杆,但不抗病ddttddtt讨论:讨论: 你用什么方法把两个你用什么方法把两个品种的优良性状结合在品种的优良性状结合在一起,又能把缺点去掉一起,又能把缺点去掉?? PP 高抗高抗 矮矮不抗不抗FF11 高抗高抗FF22DDTTddttDdTtddTt高抗高抗 高不抗高不抗 矮抗矮抗 矮矮不抗不抗ddTT矮抗矮抗 矮不矮不抗抗ddTtddTT杂交杂交自交自交选优选优自交自交F3选优选优经过几次连续不经过几次连续不断的自交和选优断的自交和选优1.1.杂交育种杂交育种基因重组基因重组使位于不同个体上的多个优良性状集使位于不同个体上的多个优良性状集中于一个个体上,即中于一个个体上,即““集优集优””, ,能产能产生生新的基因型新的基因型。
育种周期长育种周期长(自交选择需五(自交选择需五~ ~六代六代, ,甚至十几代甚至十几代) )原理:原理: 方法:方法: 优点:优点:缺点:缺点:应用:应用:用纯种高秆抗病小麦与纯种矮秆不用纯种高秆抗病小麦与纯种矮秆不抗病小麦培育矮秆抗病小麦抗病小麦培育矮秆抗病小麦 杂交杂交→→自交自交→→选优选优→→自交自交( (不发不发生性状分离为止)生性状分离为止) 花药离体培养花药离体培养→→P高杆抗病高杆抗病 DDTT DDTT×矮杆不抗病矮杆不抗病 ddtt ddttF1高杆抗病高杆抗病 DdTtDdTt配子配子DTDtdTdtDTDtdTdtDDTT DDttddTTddtt↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓纯合体纯合体秋水仙素秋水仙素→→ ↑↑ 需要的矮抗品种需要的矮抗品种单倍体育种单倍体育种杂交杂交单倍体单倍体3 3、单倍体育种的优点:、单倍体育种的优点: 明显缩短育种年限明显缩短育种年限2 2、原理:、原理:1 1、、过程过程::二倍体植株二倍体植株(杂合子)(杂合子)花药离体培养花药离体培养单倍体植株单倍体植株 二倍体植株二倍体植株 (纯合子)(纯合子)秋水仙素诱导染色体加倍秋水仙素诱导染色体加倍染色体变异染色体变异2.2.单倍体育种单倍体育种4.4.缺点:缺点: 技术较复杂,需与杂交育种结合,技术较复杂,需与杂交育种结合,多限于植物。
多限于植物单倍体育种为什么能明显缩短育种年限单倍体育种为什么能明显缩短育种年限花药离体培养花药离体培养→→P高杆抗病高杆抗病 DDTT DDTT×矮杆感病矮杆感病 ddtt ddttF1高杆抗病高杆抗病 DdTt DdTt配子配子DTDtdTdtDTDtdTdtDDTT DDtt ddTT ddtt↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓纯合体纯合体秋水仙素秋水仙素→→ ↑ 需要的矮抗品种需要的矮抗品种单倍体育种单倍体育种第第1年年第第2年年P高杆抗病高杆抗病 DDTTDDTT×矮杆感病矮杆感病 ddtt ddttF1高杆抗病高杆抗病 DdTt DdTt↓F2D_T_ D_tt ddT_ ddttddTT杂交育种杂交育种↓第第1年年第第2年年第第3~6年年×× ↑ 需要的矮抗品种需要的矮抗品种矮抗矮抗3.3.诱变育种诱变育种1.1.概念概念利用物理、化学因素诱导生物发生变异,利用物理、化学因素诱导生物发生变异,并从变异后代中选育新品种的过程并从变异后代中选育新品种的过程。
4.4.意义:意义: 创造创造动植物、微生物动植物、微生物新品种新品种2.2.方法:方法:辐辐射射诱变诱变、化学、化学诱变诱变3.3.原理:原理:基因突基因突变变优点:优点:缺点:缺点:有利变异少,需大量处理供有利变异少,需大量处理供试材料试材料①①提高变异频率提高变异频率,能产生多种多样的,能产生多种多样的新类型,为育种创造出丰富的原材料新类型,为育种创造出丰富的原材料②②能在能在较短的时间较短的时间内有效对改良生物内有效对改良生物品种的某些性状品种的某些性状③③改良作物品质改良作物品质,增强抗逆性增强抗逆性4.4.多倍体育种多倍体育种¦原理原理¦方法方法¦优点优点¦缺点缺点染色体染色体变变异异 秋水仙素或低温处理秋水仙素或低温处理萌发的萌发的种子或幼苗种子或幼苗 可培育出自然界中没有的新品种,可培育出自然界中没有的新品种,且培育出的植物器官大,产量高,且培育出的植物器官大,产量高,营养丰富营养丰富 一般只适于植物,发育延迟,结实率低一般只适于植物,发育延迟,结实率低 ¦过程过程同源多倍体育种,如:同源多倍体育种,如: 异源多倍体育种,如:异源多倍体育种,如:5.5.基因工程育种基因工程育种基因重基因重组组不受生物亲缘关系的限制,可按人的意不受生物亲缘关系的限制,可按人的意愿改造生物,目的性强,科技含量高,愿改造生物,目的性强,科技含量高,可以培育出高产、优质或具有特殊用途可以培育出高产、优质或具有特殊用途的动植物品种的动植物品种 技术复杂,操作要求精细技术复杂,操作要求精细, ,难度大。
难度大 原理原理: :方法方法: :优点优点: :缺点缺点: :提取目的基因提取目的基因→→目的基因与运载体结目的基因与运载体结合合→→将目的基因导入受体细胞将目的基因导入受体细胞→→基因基因表达表达→→筛选出符合要求的新品种筛选出符合要求的新品种 ¦1.1.科科学学家家将将甜甜椒椒种种子子送送往往太太空空接接受受辐辐射射一一段段时时间间后后,,在在地地面面种种植植和和筛筛选选,,培培育育出出大大果果实实的的““太太空空甜椒甜椒””,,这这种育种方法称种育种方法称为为( )( )¦A A..诱变诱变育种育种 B B..单单倍体育种倍体育种¦C C..杂杂交育种交育种 D D..转转基因育种基因育种课堂巩固课堂巩固¦2.2.人人们们想把两个小麦品种的想把两个小麦品种的优优良性状良性状结结合在一起,育种上的一个有效方法合在一起,育种上的一个有效方法是是杂杂交育种,当中所依据的主要交育种,当中所依据的主要遗传遗传学原理是学原理是( )( )¦A A.染色体数目增加.染色体数目增加¦B B.基因重.基因重组组¦C C.染色体数目减少.染色体数目减少¦D D.基因突.基因突变变课堂巩固课堂巩固¦3.3.下下列列技技术术中中,,不不能能获获得得抗抗锈锈高高产产小麦新品种的是小麦新品种的是( ( ) )¦A A..诱变诱变育种育种¦B B..杂杂交育种交育种¦C C.花粉离体培养.花粉离体培养¦D D..转转基因育种基因育种课堂巩固课堂巩固¦4.4.单单倍倍体体育育种种可可以以明明显显地地缩缩短短育育种年限,种年限,这这是由于(是由于( ))¦A A.育种技.育种技术术操作操作简单简单 ¦B B..单单倍体植物生倍体植物生长长迅速迅速¦C C.后代不.后代不发发生性状分离生性状分离 ¦D D..诱导诱导出苗成功率高出苗成功率高课堂巩固课堂巩固¦5.5.能能打打破破物物种种界界限限,,定定向向的的改改造造生生 物物 遗遗 传传 性性 状状 的的 技技 术术 是是 ( ( ) )¦A.A.诱变诱变育种育种 ¦B.B.单单倍体育种倍体育种¦C.C.杂杂交育种交育种 ¦D.D.基因工程育种基因工程育种课堂巩固课堂巩固¦几种几种常见育常见育种方法种方法的比较的比较【【课堂小结课堂小结】】一一. .杂交育种杂交育种二二. .诱变育种诱变育种三三. .多倍体育种多倍体育种四四. .单倍体育种单倍体育种五五. .基因工程育种基因工程育种六六. .植物体细胞杂交植物体细胞杂交技术技术当堂训练当堂训练¦独立闭卷,独立闭卷,1010分钟分钟。
¦小小组组讨讨论论2 2分分钟钟后后抽抽查查提问答案提问答案1--3 ACD 【日清内容】【日清内容】 ¦ 当当堂堂训训练练中中出出错错的的题题目【课内探究】【课内探究】 先独立思考先独立思考3 3分钟分钟,,然后小组讨论然后小组讨论3 3分钟分钟,,最后抽查提问最后抽查提问 ¦1.1.什么是什么是基因重组基因重组??¦2.2.简简述述基基因因重重组组的的类类型型和和意义意义自学指导自学指导¦ 请同学们用请同学们用6 6分钟分钟时间时间认真默读课本认真默读课本79-8079-80页页中的中的内容,并用红笔勾画出重点内容,并用红笔勾画出重点内容。












