几种育种方法的总结从杂交育种到基因工程.ppt

限制性内切酶 2、 * * * QQ:/hanshuichousheng 我的博客 从杂交育种到基因工程 现有纯合的高秆抗锈病的小麦（DDRR）和矮秆不抗锈病的小麦（ddrr）。如果你是育种工作者，你应该怎样操作才能得到矮秆抗病的优良品种？ 单倍体育种的流程 高杆：D 矮杆：d 抗病：R 感病：r P: rrdd × RRDD F1: RrDd RD 　Rd　 rD　 rd 花药离体培养 单倍体幼苗： RrDd 花粉类型： 减数分裂 秋水仙素处理 单倍体育种的优点：明显缩短育种年限。 RD 　Rd　 rD　 rd RRdd 杂交育种的流程 高杆：D 矮杆：d 抗病：R 感病：r P: rrdd × RRDD F1: RrDd 自交 F2: 9 ： 3 ： 3 ： 1 D_R_ D_rr ddR_ ddrr ddR_ ddRR ddRr 1/3 2/3 连续多代自交 提高纯合子的比例 基因重组 杂交→自交→选优 → 自交…… 一、杂交育种 将两个或两个以上的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。 定义 原理 方法 优点 通过杂交使位于不同个体上的优良性状集中于一个个体上。 缺点 ①只能利用已有的基因重组，不能创造新的基因 ②育种所需时间较长（一般需5—6年） 基因突变 二、诱变育种 利用物理因素或化学因素来处理生物，使生物发生基因突变。 定义 原理 优点 提高基因突变频率，加快育种进程 缺点 有利突变个体少，须大量处理供试材料 ，工作量大 。 早期从自然界分离出来的青霉菌只能产生青霉素20单位/mL。后来人们对青霉菌多次进行X射线、紫外线照射以及综合处理，培育成了青霉素高产菌株，目前青霉素的产量已达到50000～60000单位/mL。 应用 青霉素高产菌株的选育 抗生素：真菌产生的，专杀细菌和放线菌的物质，如青霉素，四环素等。 二倍体 四倍体 秋水仙素处理 二倍体 × 三倍体种子 三倍体植株 不能形成正常的生殖细胞 无子西瓜 种下去 联会紊乱 第一年 第二年 授二倍体的花粉 三、多倍体育种 四、四种育种方法的比较 类 型 杂交育种 诱变育种 单倍体育种 多倍体育种 育种原理 育种方法 优 点 应用实例 基因突变 染色体组成倍增加（染色体变异） 基因重组 染色体组成倍减少（染色体变异） 杂交→自交→选优→自交（至纯种） 物理或化学的方法处理生物 花药离体培养 秋水仙素处理 使不同亲本的优良性状集中于同一个体上 提高变异频率加速育种进程 明显缩短 育种年限 器官大，营 养含量高 培育矮抗小麦 培育青霉 素高产菌株 培育矮抗小麦 三倍体无子 西瓜的培育 用秋水仙素 处理萌发的 种子或幼苗 基因工程的概念 基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术。通俗的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，定向的改造生物的遗传性状。 基因工程育种 苏云金杆菌 毒蛋白基因 毒蛋白 杀死害虫 棉花细胞 抗虫棉的培育 基因工程的概念 基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术。通俗的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，定向的改造生物的遗传性状。 基因工程育种 DNA片段的连接工具（“分子缝合针”） ——DNA连接酶 基因转移工具（“分子运输车”） ——运载体 一、DNA重组技术的基本工具 准确切割DNA的工具（“分子手术刀”） ——限制酶 特点：一种限制酶只能识别DNA的一种核苷酸序列，并在特定的位点切割DNA. 1、限制酶 限制酶 限制酶切割的是么？ DNA分子 切割DNA分子两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键。 会产生相同的黏性末端，然后让两者的黏性末端黏合起来，就似乎可以合成重组的DNA分子了。 如果把两种来源不同的DNA用同一种限制酶来切割，会怎样呢？ 将双链DNA分子片段“缝合”起来，恢复两个核苷酸之间的磷酸二酯键。 DNA连接酶连接的是什么？ 2、DNA连接酶 特点： ①能够在宿主细胞中复制并稳定地保存。 ②具多种限制酶的单一切点，以便与外源基因连接。 ③具有某些标记基因，便于进行筛选。 3、运载体 作用：将目的基因导入受体细胞 常用运载体：质粒 动植物病毒 噬菌体 二、基因工程基本操作的四个步骤 1、目的基因的获取 2、目的基因与运载体相结合 3、将目的基因导入受