第6章 从杂交育种到基因工程

第1节   杂交育种与诱变育种 　　

一、学习目标：　　

1、简述杂交育种的概念，举例说明杂交育种方法的优点和不足。　　

2、举例说出诱变育种在生产中的应用。　　

3、讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用。　　

二、学习重点、难点　　

学习重点：遗传和变异规律在改良农作物和培育家畜品种等方面的应用。

学习难点：杂交育种和诱变育种的优点和局限性。　　

三、预习栏目　　

问题一、什么是选择育种　　

古代人们利用生物的__________，通过长期         ，汰劣留良，培育出优良品种。如：古印第安人最早选择和培育了许多穗大粒饱的玉米。他们用作祭祀的玉米是在隔离条件下种植的，其中“隔离”作用是                                         。　　

这种选择育种的缺点是不仅______________，而且___________________。　　

问题二、什么是杂交育种　　

现有两个纯种的小麦，一为高秆（D）抗锈病（T）；另一为矮秆（d）易染锈病（t）,这两对性状遗传，如何获得矮秆抗锈病的新类型？　　

(1)应采取的步骤是：                         P  高产不抗病    低产抗病　　

①先让两个亲本         ，得到F1                         X         　　

②再将F1          ，得到F2                      ↓①　     ↓　　

③将F2种植从中选育出          新类型。 配子                      

(2)过程如右图，请回答：                                ↓　②     ↓　　

①表示          过程；                    F１                　　

②表示          过程；                                  ↓③　　

③表示          过程。          F2 表现型                                                 　　

                                    比例         ：     ：       ：     　　

④写出图中F2基因型、表现型及其比例　　

⑤从F2代中选出矮秆抗锈病个体，基因型为       ；能否立即推广？为什么？　　

                                             。　　

⑥怎样处理才能得到比较纯的矮秆抗锈病个体？　　

                                               。　　

总结：（以两对相对性状为例）将两个亲本       ，得到F1再多次       ，逐代       ，直到得到性状不再发生分离的理想纯种。　　

2、概念：杂交育种是将_________或_________品种的____________，通过_________集中在一起，再经过_________和_________，获得____________的方法。　　

3、原理：_______________________　　

4、思考与讨论：（1）杂交育种的优点是什么？　　

（2）从杂交后代可能出现的各种类型、以及育种时间等方面，分析杂交育种方法的不足？　　

5、应用　　

在农业生产中，杂交育种是____________________________________的常规方法。　　

杂交育种的方法也用于____________________的育种。如中国荷斯坦牛的培育。　　

问题三、什么是诱变育种　　

  1、概念：指利用_________ ___________________________来处理生物，使生物_____________的方法。　　

  2、原理：                。　　

3、人工诱变的主要方法：　　

①物理诱变  如：                                               。　　

②化学诱变  如：                                               。　　

4、优点：                                                。　　

5、缺点：                                            。　　

6、应用：诱变育种广泛应用于          和           育种。许多有价值的生物新类型是用诱变育种的方法培育出来的，如：“黑农五号”大豆品种和青霉素高产菌株。　　

问题三 杂交育种与诱变育种的区别是什么？　　

1、杂交育种只能利用已有基因的重组，按需选择，并不能创造新的          ，杂交后代会出现               现象，育种操作               ，但过程繁琐。　　

2、诱变育种的优点是能提高          ，而局限性是诱变的          难以控制，突变体难以集中多个理想性状，要克服该局限性，可扩大诱变后代的群体，增加          的机会。　　

问题四、各种育种方式的比较　　

1、  在杂交育种工作中，选择通常从哪一代开始，理由是什么？（    ）　　

A．F1 基因出现重组   B．F1 性状开始分离  C．F2性状开始分离   D．P 性状开始分离　　

2、育种工作者从纯“南特号”品种的稻田中偶然发现了一株矮稻，并由此培养出了“矮脚南特号”新品种，水稻的这种变异来源于    （    ）　　

A．基因重组        B．染色体变异   C．自然突变        D．人工诱变　　

3、用激光或亚处理萌发的种子或幼苗能诱导基因突变，激光或亚起作用的时间是有丝的    （    ）　　

A．间期        B．期的中期        C．期的后期        D．各个时期　　

4、既要提高农作物的变异频率，又要使后代变异性状较快稳定，可采用（     ）　　

A．杂交育种法               B．诱变育种法              　　

C．单倍体育种法            D．多倍体育种法　　

5、变异是生命物质的基本特征之一，细菌产生可遗传变异的来源是       （     ）　　

A．基因突变        B．基因重组  C．染色体变异    D．环境条件的改变　　

6、基因型AaBb(遗传)的小麦，将其花药离体培养获得若干幼苗。这些幼苗基因型为aaBB的概率为    （　 　）　　

A．0        B．1／16           C．1／9         D．1／4　　

7、用杂合体种子尽快获得纯合植株的方法是      （     ）

A、种植→F2→选不分离者→纯合体     

B、种植→秋水仙素处理→纯合体

C、种植→花药离体培养→单倍体幼苗→秋水仙素处理→纯合体

D、种植→秋水仙素处理→花药离体培养→纯合体

8、大麻是雌雄异株植物，体细胞中有20条染色体。若将其花药离体培养，将获得的幼苗再用秋水仙素处理，所得植株的染色体组成状况应是    （　  ）　　

A．18＋XX或YY　　  B．18＋XY 　 C．20＋XX 　D．18＋XX或XY　　

9、花药离体培养成烟草新品种、用抗倒伏易染锈病的小麦与易倒伏抗锈病的小麦为亲本育成抗倒伏抗锈病的小麦品种、培育无籽西瓜、用Co60辐射稻种育成成熟期提早、蛋白质含量高的品种,以上育种方式依次分别是          （    ）

①诱变育种          ②杂交育种           ③单倍体育种        ④多倍体育种

A.①②③④          B.④③②①           C.③④②①          D.③②④①

10．萝卜和甘蓝两种植物杂交，能得到的种子一般是不育的，但偶尔发现个别种子种下去后可产生能育后代，出现这种现象的原因是   （   ）　　

A.基因自由组合         B.基因突变     C.染色体结构变异       D.染色体数目加倍

11．现有两个纯种小麦，一个纯种小麦性状是高秆(D)、抗锈病(T)；另一个纯种小麦的性状是矮秆(d)、易染锈病(t)(两对基因遗传)，育种专家提出了如图中Ⅰ、Ⅱ所示的两种育种方法以获得小麦新品种。问：　　

(1)缩短育种年限，应选择的方法是__    _；方法Ⅱ依据的原理是________________。　　

(2)图中①和④的基因组成分别为_____________和____________。　　

  (3)(二)过程中，D与d的分离发生在__________________；(三)过程采用的方法称为____________；(四)过程最常用的化学药剂是_______________。　　

  (4)(五)过程产生的抗倒伏抗锈病的植株中纯合子占_______________；⑥过程的处理方法是__________________________________________________________________。　　

12．科学家利用辐射诱变技术处理红色种皮的花生，获得一突变植株，其自交所结的种子均具紫色种皮。这些紫色种皮的种子长成的植株中，有些却结出了红色种皮的种子。

   （1）上述紫色种皮的花生种子长成的植株中，有些结出了红色种皮种子的原因是_____________________________________________。

   （2）上述紫色种皮的种子，可用于培育紫色种皮性状稳定遗传的花生新品种。假设花生种皮的紫色和红色性状由一对等位基因控制，用文字简要叙述获得该新品种的过程： _____________________________________________。