[高中生物几种育种方法的比较教案新人教版必修2.docVIP

育种的方法和应用 生物育种是一门很复杂的技术，针对不同的生物应采用不同的育种方式，要对各种育种方式进行比较，选择简易、可操作的方式。同一种育种方式应用于不同的生物也会有不尽相同的育种过程，所以我们无论在生产实践中还是有关习题训练中都应灵活应用。 一、几种育种的方法的比较 　　在高中阶段所介绍的育种方法主要有：诱变育种、杂交育种、多倍体育种、单倍体育种、细胞工程育种（组织培养育种）、基因工程育种（转基因育种）、植物激素育种等。 1、杂交育种 (1)原理：基因重组。 (2)方法：连续自交，不断选种。（不同个体间杂交产生后代，然后连续自交，筛选所需纯合子） (3)发生时期：有性生殖的减数分裂第一次分裂后期或四分体时期 ， (4)优点：使同种生物的不同优良性状集中于同一个个体，具有预见性。 ’ (5)缺点：育种年限长，需连续自交才能选育出需要的优良性状。 (6)举例：矮茎抗锈病小麦等。 2、诱变育种 (1)原理：基因突变。 (2)方法：用物理因素(如x射线、1射线等)、化学因素(如亚硝酸、秋水仙素等各种化学药剂)、生物因素或空间诱变育种(用宇宙强辐射、微重力等条件)来处理生物。 (3)发生时期：有丝分裂间期或减数分裂第一次分裂间期(DNA分子复制的时候)。 (4)优点：能提高变异频率，加速育种进程，可大幅度改良某些性状，创造人类需要的变异类型，从中选择培育出优良的生物品种；变异范围广。 (5)缺点：有利变异少，须大量处理材料；诱变的方向和性质不能控制；改良数量性状效果较差，具有盲目性。 (6)举例：青霉素高产菌株、太空椒、高产小麦、“彩色小麦”等。 3、多倍体育种 (1)原理：染色体变异。 (2)方法：秋水仙素处理萌发的种子或幼苗(秋水仙素能抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成)。 (3)优点：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，营养丰富。 (4)缺点：结实率低，发育延迟。 (5)举例：三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦。 4、单倍体育种 (1)原理：染色体变异。 (2)方法：花药离体培养获得单倍体植株，再用秋水仙素等诱导剂人工诱导染色体数目加倍。 (3)优点：自交后代不发生性状分离，能明显缩短育种年限，加速育种进程。 (4)缺点：技术相当复杂，需与杂交育种结合，其中的花药离体培养过程需要组织培养技术手段的支持，多限于植物。 (5)举例：“京花一号”小麦。 5、细胞工程育种 （1）方式： 植物组织培养 植物体细胞杂交 细胞核移植 （2）原理： 植物细胞的全能性 植物细胞膜的流动性 动物细胞核的全能性 （3）方法： 离体的植物器官、组织或细胞→愈伤组织→根、芽→植物体 去掉细胞壁→诱导原生质体融合→组织培养 核移植→胚胎移植 （4）优点： 快速繁殖、培育无病毒植株等 克服远缘杂交不亲和的障碍，培育出作物新品种 繁殖优良品种，用于保存濒危物种，有选择地繁殖某性别的动物 （5）缺点： 技术要求高、培养条件严格 技术复杂，难度大；需植物组织培养等技术 导致生物品系减少，个体生存能力下降。 （6）举例： 试管苗的培育、培养转基因植物 培育番茄马铃薯杂种植株 多利羊等克隆动物的培育 6、基因工程育种（转基因育种） （1）原理：基因重组 （2）方法：基因操作（提取目的基因→装入载体→导入受体细胞→基因表达→筛选出符合要求的新品种） （3）优点：目的性强，可以按照人们的意愿定向改造生物；育种周期短。 （4）缺点：可能会引起生态危机，技术难度大。 （5）举例：“傻瓜水稻”、抗虫棉、固氮水稻、转基因动物（转基因鲤鱼）等 7、植物激素育种 （1）原理：适宜浓度的生长素可以促进果实的发育 （2）方法：在未受粉的雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素类似物溶液，子房就可以发育成无子果实。 （3）优点：由于生长素所起的作用是促进果实的发育，并不能导致植物的基因型的改变，所以该种变异类型是不遗传的。 （4）缺点：该种方法只适用于植物。 （5）举例：无子番茄的培育 育种的根本目的是培育具有优良性状(抗逆性好、品质优良、产量高)的新品种，以便更好地为人类服务。育种方法选择育种方法要视具体育种目标要求、材料特点、技术水平和经济因素，进行综合考虑和科学决策： 　　一般作物育种可选杂交育种和单倍体育种； 　　为得到特殊性状可选择诱变育种(如航天育种)或多倍体育种； 　　若要将特殊性状组合到一起，但又不能克服远缘杂交不亲和性，可考虑运用基因工程和细胞工程育种，如培育各种用于生物制药的工程菌。 从基因组成上看，育种目标基因型可能是： 纯合体，便于制种、留种和推广； 杂交种，充分利用杂种优势。我们根据各种育种方式的特点做一个简单的归纳小结。 操作最简易育种方法：杂交育种 快速育种方法：单倍体育种 创造新性