锄禾日当午,汗滴禾下土。谁知盘中餐,粒粒皆辛苦。————《悯农》唐李绅•第一节杂交育种与诱变育种九十年代后期,美国学者布朗抛出“中国威胁论”,撰文说到下世纪30年代,中国人口将达到16亿,到时谁来养活中国,谁来拯救由此引发的全球性粮食短缺和动荡危机?——培育农作物新品种是解决问题的方法之一问题情境:最早的育种方法:玉米起源于美洲大陆,15世纪传入欧洲,16世纪经葡萄牙传入中国,现在遍布全世界。远在古代,美洲的印第安人就选择和培育了许多穗大粒饱的玉米。原来他们把玉米奉为神灵,用作祭祀的玉米是在隔离条件下种植的,经过精心管理和认真选育,不仅果穗硕大、颗粒饱满,而且品质优良,无任何杂粒,这样就选育出了具有优良性状的玉米品种。改良动植物品种,最古老的育种方法是选择育种:从每一代的变异中选出最好的类型进行繁殖、培育。但是选择育种周期长,可选择的范围也有限。在生产实践中,人类摸索出杂交育种的方法。什么是杂交育种?杂交育种是将两个或多个品种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。杂交育种与杂种优势的区别通过有性生殖,使不同的优良性状组合到后代的一个个体中,从而选育出优良品种的方法。指基因型不同的个体杂交产生的杂交一代,在适应能力等方面优于两个亲本的现象。杂交育种杂种优势小麦高秆(小麦高秆(DD)对矮秆()对矮秆(dd)为显性,抗锈病)为显性,抗锈病((TT)对不抗锈病()对不抗锈病(tt)为显性,现有纯合的高秆抗锈病)为显性,现有纯合的高秆抗锈病的小麦(的小麦(DDTTDDTT)和矮秆不抗锈病的小麦()和矮秆不抗锈病的小麦(ddttddtt),如果),如果你是育种工作者,怎样才能得到矮秆抗病的优良品种你是育种工作者,怎样才能得到矮秆抗病的优良品种((ddTTddTT)?)?例如:以下是杂交的育种参考方案以下是杂交的育种参考方案::P高抗矮不抗P高抗矮不抗FF11高抗高抗FF22DDTTddttDdTtddTt高抗高不抗矮抗矮不抗ddTT杂交自交选优自交F3选优思考:要培育出一个能稳定遗传的植物品种一般需要几代?连续自交,直至不出现性状分离为止。5-6代试一试:动物的杂交育种方法假设现有长毛立耳猫(假设现有长毛立耳猫(BBEEBBEE))和短毛折耳猫(和短毛折耳猫(bbeebbee),你能否培育),你能否培育出能稳定遗传的长毛折耳猫(出能稳定遗传的长毛折耳猫(BBeeBBee)?)?写出育种方案(图解)写出育种方案(图解)长毛折耳猫短毛折耳猫长毛立耳猫长毛立耳短毛折耳BBEEbbee长毛立耳BbEe长毛立耳BbEe长立长折短立短折BbeeBBeeBBeeBbeebbeebbee长折短折长折长折短折杂交F1间交配选优测交PPFF11FF22F3长折短折思考:要培育出一个能稳定遗传的动物品种一般需要几代?3代11、动物杂交育种中纯合子的获得不能通过逐代、动物杂交育种中纯合子的获得不能通过逐代自交,而应改为测交。自交,而应改为测交。22、比植物杂交育种所需年限短。、比植物杂交育种所需年限短。例2:现有3个番茄品种,A品种的基因型为AABBdd,B品种的基因型为AAbbDD,C品种的基因型为aaBBDD。3对等位基因分别位于3对同源染色体上,并且分别控制叶形、花色和果形3对性状。请回答:(1)如何运用杂交育种方法利用以上3个品种获得基因型为aabbdd的植株?(用文字简要描述获得过程即可)(1)A和B杂交得到杂交一代,杂交一代再与C杂交,得到杂交二代,杂交二代自交,即可得到基因型为aabbdd的种子,该种子可长成aabbdd植株(2)如果从播种到获得种子需要一年,获得基因型为aabbdd的植株最少需要多少年?4年结合上述几个实例,请总结出杂交育种的优点和缺点?一、杂交育种原理:基因重组方法:优点:使位于不同个体上的多个优良性状集中于一个个体上,即“集优”,能产生新的基因型。方法简单,操作容易。缺点:育种所需时间较长(自交选择需五--六代,甚至十几代)。应用:用纯种高秆抗病小麦与纯种矮秆不抗病小麦培育矮秆抗病小麦杂交→自交→选优自交杂交育种不能创造新的基因,并且所需时间要长,那有没有能出现意想不到的结果,并且需要时间相对要短的育种方法呢?袁隆平培养杂交水稻过程中...