生物：第四章《第二节生物变异在生产中的应用》课件1(浙科版必修2).ppt

生物变异在生产上的应用 多倍体育种 原理：温度的骤变、适当浓度的秋水仙素能在不影响 细胞活力的条件下抑制纺锤体生成或破坏纺锤体。导致染色体复制且着丝点分裂后不能分配到两个细胞中，从而使细胞内的染色体数目加倍。 人工诱导多倍体的方法 ２．秋水仙素处理萌发种子或幼苗 * 表现型 = 基因型 + 环境条件 （改变） （改变） （改变） （改变） 可遗传的变异 不可遗传的变异 基因突变 染色体变异 基因重组 来源 诱因 案例片段一： 一般西瓜都是圆的,圆西瓜给储运带来许多不便。圆西瓜占地儿，一辆卡车可装许多方砖，却装不了多少圆西瓜。圆西瓜还容易骨碌，不小心就摔坏了。所以装运西瓜都要小心翼翼。西瓜为什么不能是方的？台湾的农艺师们开动脑筋，培育方形西瓜。 案例片段二： 在中国航天科技集团航天育种研究中心扬州试验基地，田里的西瓜表皮呈现金黄色。基地负责人介绍，这是经过太空育种种植的西瓜，瓜肉清甜脆嫩，含糖量比一般青皮西瓜高两倍多，平均产量4000公斤/亩。 诱变育种 2、遗传学原理：基因突变或染色体畸变(结构变异) 诱变育种 1、诱变育种——用人工诱变的方法可以提高 变异频率，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。 3·意义： 创造动植物、微生物新品种 4·诱变育种特点： 优点：①提高变异频率 ②大幅度改良某些性状 缺点：③诱变的个体中有利的不多， 因此必须处理大量实验材料 案例片段三： 自古以来，西瓜都是有种子的。在炎热的夏季，当人们大嚼味甜多汁的西瓜以消暑解渴之际，却不得不频频地吐出西瓜子，实有厌烦之感。因此，人们早就渴望获得无子西瓜，以除美中不足。但是，这种奇想能够实现吗？ 思考：三倍体植株为什么不能形成种子？ 三倍体无籽瓜 二倍体幼苗 四倍体植株 秋水仙素处理 染色体加倍 二倍体幼苗 二倍体植株 发育 授粉 二倍体幼苗 二倍体植株 发育 花粉诱导 三倍体种子 三倍体植株 发育 第一年 第二年 二倍体 四倍体 三倍体 下面是三倍体无籽西瓜育种及原理的流程图： ①三倍体植株需授以二倍体的成熟花粉，这一操作 的目的在于 　　　　　 。 ②四倍体母本上结出的果实，其果肉细胞为　　倍体，种子中的胚为 倍体。三倍体植株不能进行减数分裂的原因是 　 　　　　　　　 ，由此而获得三倍体无籽西瓜。 刺激子房发育成果实 同源四倍体 （4N=44） 四 三 减数分裂时染色体联会紊乱 秋水仙素的作用时期 细胞分裂前期 多倍体特点: 优:植株、果实、种子等粗大，营养物质含量高 缺:生长发育延迟,结实率低。 染色体数目加倍后的草莓（上） 野生状态下的草莓（下） １．低温处理 二倍体 八倍体 四倍体 秋水仙素 处理 秋水仙素 处理 如：无籽西瓜的培育 案例片段四： 西瓜与其他作物一样，有明显的杂种优势。主要表现为植株长势旺、果实品质好、产量高、抗病性强、整齐一致。 想一想： 现有稳定遗传的早熟（A）不抗病（R）的西瓜品种甲和晚熟（a）抗病（r）的西瓜品种乙，希望获得早熟抗病的优良品种。请用遗传图解表示最简单的育种程序，并作相应的文字说明。（两对相对性状独立遗传） 思考：若从播种到收获果实需要一年,则培育出能稳定遗传的抗病、红果肉的品种至少需要几年? P 早熟不抗病 AARR × 晚熟抗病 aarr F1 早熟不抗病 AaRr ↓ 第1年 ↓ × 选育出需要的早熟抗病品种 F2 A_R_ aaR_ A _ rr aarr 早抗 杂交育种过程 第2年 第3年 生长 AArr F3 第4年 ↓ × ↓ × 杂 交 自 交 选 优 自 交 选 优 杂交、自交、选择、纯化 遗传学原理：基因重组 杂交育种 1.定义：是将两个或多个品种的优良性状组合在一起，获得新品种的方法。经过杂交—选择——纯化手段。 2.方法： 杂交 自交 选优 自交若干次 纯种 杂交育种优点： 缺点: 1·只能利用已有基因的重组，按需选择， 不能创造新的基因； 2·杂交后代会出现性状分离，进行纯化时工作量大，过程复杂。 使位于不同个体的优良性状集中于一个个体上,操作简单 第1年 第2年 第3~6年 P × F1 ↓ F2 A_R_ A_rr aaR_ aarr AArr 杂交育种 ↓ × × 早熟不抗病 AARR