生物的变异和育种 .ppt

特点：一般植株弱小，高度不育。应用：单倍体育种——与杂交育种配合，以缩短育种年限DdTtddtt以高杆抗病（DDTT）水稻和矮杆易感病（ddtt）水稻杂交，培育矮杆抗病（ddTT）新品种。DDTT×ddttF1植株减数分裂花粉DTDtdTdt离体培养单倍体幼苗DTDtdTdt秋水仙素处理纯合二倍体植株DDTTDDttddTT第32页,共38页，星期六，2024年，5月四、基因工程育种和细胞工程育种1、基因工程育种（1）定义按照人们的意愿，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中，定向改造后者的遗传性状的工程技术。（2）原理：基因重组第33页,共38页，星期六，2024年，5月（3）基本步骤：供体细胞提取反转录法化学合成法人工合成获取目的基因选择运载体有多个切点能自行复制有标记基因重组DNA分子剪切拼接导入受体生物细胞动物受精卵或ES细胞植物体细胞微生物细胞发育具有目的基因的表达产物或特定性状转基因生物（限制性核酸内切酶）（DNA连接酶）第34页,共38页，星期六，2024年，5月（4）实例：抗虫棉、超级细菌等（5）优点：定性改造生物性状不受生物间亲缘关系远近的限制育种周期比较短（6）局限：资金投入大，技术设备要求高，操作复杂，目前的成功率低（7）转基因食品的安全性营养成分改变成为新的过敏源某些成分可能直接危及人体健康第35页,共38页，星期六，2024年，5月2、植物体细胞杂交育种（1）定义：指将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植株的技术。（2）原理：染色体变异第36页,共38页，星期六，2024年，5月（3）基本步骤：甲植物细胞乙植物细胞去壁（酶解法）甲原生质体乙原生质体人工诱导杂种细胞再生出细胞壁愈伤组织杂种植株脱分化再分化同时具有两个物种的遗传性筛选、移入培养基原生质体融合2N2N2N+2N2N+2N第37页,共38页，星期六，2024年，5月感谢大家观看第38页,共38页，星期六，2024年，5月**关于生物的变异和育种表现型=基因型+环境条件改变改变不能遗传的变异基因突变染色体变异基因重组诱导改变可遗传的变异变异的分类可遗传的变异不可遗传的变异第2页,共38页，星期六，2024年，5月2、实例人类的镰刀型细胞贫血症DNAGAACTT突变GTACATmRNAGAA蛋白质谷氨酸GUA缬氨酸根本原因直接原因一、基因突变1、概念：DNA分子中发生碱基对的、和，而引起的的改变。增添缺失替换基因结构（β链第6号氨基酸）第3页,共38页，星期六，2024年，5月相应性状的改变相应蛋白质的改变相应氨基酸的改变mRNA分子中的碱基发生变化DNA分子中的碱基对发生变化（不一定）(基因结构改变，基因的数量、位置并没有改变)（密码子改变）（不一定）（不一定）密码子的简并性第4页,共38页，星期六，2024年，5月4、基因突变的原因物理因素化学因素生物因素紫外线、X射线、激光等某些病毒亚硝酸和碱基类似物等自然条件下DNA复制偶尔发生差错自发突变诱发突变提高突变频率5、类型体细胞突变生殖细胞突变——一般不遗传给后代——可通过配子遗传给后代3、基因突变发生的时间主要发生在DNA分子复制时第5页,共38页，星期六，2024年，5月6、特点：普遍性随机性不同发育阶段、不同DNA、DAN不同部位均可发生。最常见是发生在细胞分裂的间期自然突变低频率性多数有害性不定向性Aa1a2a3可产生一个以上的等位基因，突变方向与环境没有明确的因果关系有害或者有利常因其生存环境而不同第6页,共38页，星期六，2024年，5月基因突变的低频性和普遍性矛盾吗？不矛盾。不矛盾，基因突变的普遍性是指基因突变可以发生在任何一种生物；低频率性指的是对某一种生物而言，基因突变发生的频率比较低。第7页,共38页，星期六，2024年，5月基因突变的随机性与“基因突变主要发生在DNA分子复制时”是否矛盾？不矛盾，基因突变的随机性是指基因突变可发生在生物体生活的不同时段，不同部位，而强调它主要发生在“DNA复制时”是对细胞而言的。第8页,共38页，星期六，2024年，5