杂交育种与诱变育种 学案
编 写 审 核： 高一生物组 第 周
学习目标
1、 简述杂交育种的概念，举例说明杂交育种方法的优点和不足。 2、 举例说出诱变育种在生产中的应用。
3、 讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用。 学习重点
遗传和变异规律在改良农作物和培育家畜品种等方面的应用 学习难点
杂交育种和诱变育种的优点和局限性 学习过程 一、选择育种
古代人们利用 ，通过长期选择，汰劣留良，培育出许多优良品种，这种选择育种不仅 ，而且 。 二、杂交育种 【讨论展示】
（1）现有籽粒多（高产A）、不抗黑粉病（B）的品种合籽粒少（低产a）、抗黑粉病（b）的品种两个亲本，如何得到籽粒多、抗黑粉病（b）的纯种（AAbb）？写出遗传图解。
【讨论展示】
（2）在上述杂交过程中，子二代易发生性状分离，会出现哪些表现型？如何把纯种选出并留下来作种？
【讨论总结】
杂交育种是将 或 品种的 通过 集中在一起，再经过 和 ，获得 的方法。 【讨论展示】
① 分析上述杂交过程，从杂交后代可能出现的各种类型及育种周期来看，杂交育种有哪些优
点和缺点？
② 杂交育种的遗传原理是 ，杂交育种过程种有无新基因的产生？
（4）在农业生产中，杂交育种是 的常规方法。杂交育种的方法也用于 的育种。 三、诱变育种
（1）诱变育种的原理是 。
（2）诱变育种是指利用 ，使生物
1
（3）诱变育种的优点是 。有无缺点？ 。
（4）诱变育种方面取得的成就：①培育农作物新品种，如 ;②在 。
四、人工育种方法的比较。
1．属于分子水平上的育种工作是
A.辐射育种 B．杂交育种 C.单倍体育种 D.多倍体育种 2．诱变育种、杂交育种的理论依据分别是
A．基因重组、基因突变 B．基因突变、基因重组 C．基因突变、基因分离 D．基因重组、基因分离 3．下列关于人工诱变育种的优点的叙述，不正确的是
A．提高变异频率 B．后代性状稳定快 C．普遍提高产量 D．大幅度概率某些性状 4．已知易玉米植株的基因型为AABB，则用其进行杂交育种，其子代不可能出现的基因型是 A．AABB B．AABｂ C．AaBb D．aaBb
5．用激光或亚硝酸处理萌发的种子或幼苗能诱导基因突变,激光或亚硝酸起作用的时间是有丝分裂的
A.分裂间期 B.分离期的中期 C.分裂期的后期 D.各个时期
6．人工诱导生物发生基因突变是创造生物新类型的重要方法,这是因为 A.易得大量有利突变体 B.可按计划定向改良 C.变异频率高,有利变异较易稳定 D.含A、B、C三项
7．以基因型为AAbb和aaBB的两种豌豆作为亲本，杂交得到F1，F1自交得到F2，结果符合孟德尔遗传规律。在F2中与两个亲本表现型相同的个体占全部子代的 A.1/4 B. 3/8 C. 3/4 D.5/8 8．培育青霉素高产菌株的方法是
A.杂交育种 B.单倍体育种 C.诱变育种 D.多倍体育种
9．亲本基因型为AABB和aabb的植株进行杂交，其子一代的幼苗用秋水仙素处理产生了多倍体，其基因型是
A.AaBb B.AABB C. AAAAbbbb D. AAaaBBbb
2
【课下作业】
10．现有两个纯种小麦，一个纯种小麦性状的高秆（D），抗锈病（T）；另一个纯种小麦的性状是矮秆（d），易染锈病（t）（两对基因独立遗传），育种专家提出了如图两种育种方法以获得小麦新品种。问：
（1）方法 （Ⅰ或Ⅱ）可以缩短育种年限，其依据的变异原理是： _________ 。 （2）（三）过程采用的方法称为 _____ ； （四）过程最常用的化学药剂是 ________ 。 （3）（五）过程产生的抗倒伏抗锈病植株中的纯合体占 ；如果让F1按（五）、（六）过程连续自交2代，则⑥中符合生产要求的能稳定遗传的个体占 。
（4）如将方法Ⅰ中获得的③⑤植株杂交，再让所得到的后代自交，则后代基因型比例为 。
11
A
B
普通小麦
黑麦×
RR
不育杂种①ABDR
小黑麦AABBDDRR
C
AABBDD
高秆抗锈病D
DDTT高秆抗锈病E
DDTT
××
矮秆易染锈病
ddtt矮秆易染锈病
ddtt
双抗品种
（1）A所示过程称“克隆”技术，新个体丙的基因型应与亲本中的_____________个体相同. （2）B过程中，由物种P突变为物种P1。在指导蛋白质合成时，③处的氨基酸由物种P的_______改变成了_________。（缬氨酸GUC；谷氨酰胺CAG；天门冬氨酸GAC） （3）C过程所示的育种方法叫做_____________，该方法最常用的作法是在①处______________ （4）D表示的育种方法是
______________，若要在F2中选出最符合要求的新品种，最简便的方法是_________________________________________________________________。
（5）E过程中，②常用的方法是________________________，与D过程相比，E方法的突出优点是_________________________________________________。
3
双抗品种
答案：1-5 ABCDA 6-9 CBCD
10、（1）Ⅰ、染色体变异 （2）花药离体培养 秋水仙素 （3）1/3 、9/64（4） 1：2：1 11．（1）甲 （2）天门冬氨酸 缬氨酸 （3）多倍体育种 用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 （4）杂交
育种 从F2中选出符合要求的个体连续自交，直到得到不发生性状分离的个体 （5）花药离体培养 明显缩短育种年限
【课外阅读】
1.品种的定义
作物品种起源于野生植物，在野生植物中并没有品种之分。人类在栽培过程中为了满足自己的需要，经过长期选择和培育，使野生植物的性状向着人类需要的方向发展，才培育出各种作物品种。
品种是指人类在一定的生态条件和经济条件下，根据需要而创造的具有一定经济价值、遗传性比较一致
法保持其稳定性。
2.杂种优势与杂交育种的区别
杂种优势是生物界普遍存在的现象。它是指基因型不同的亲本个体相互杂交产生的杂种第一代，在生长势、生活力、繁殖力、抗逆性、产量和品质等一种或多种性状上优于两个亲本的现象。杂种优势具有以下特点：杂种优势不是某一两个性状单独表现突出，而是许多性状综合表现突出；杂种优势的大小，取决于双亲的遗传差异和互补程度；亲本基因型的纯合程度不同，杂种优势的强弱也不同；杂种优势在F1代表现最明显，F2代以后逐渐减弱。杂种优势在性状上表现为不同类型，如营养体发育较旺的营养型、生殖器官发育较旺的生殖型和对外界不良环境适应能力较强的适应型。育种实践上，人们常利用杂种优势获得较好的经济性状。
早在2000多年前，我国劳动人民就用马和驴交配而获得体力强大、耐力好的杂种──骡，首创了利用杂种优势的先例。杂种优势在植物中更是非常普遍的现象。为什么杂交种F1会有优势呢？这是一个比较复杂的问题，人们从多个方面对其机理进行了研究。一种比较通俗的解释是：一般来说，多数显性基因有利于个体的生长发育，而相对的隐性基因不利于生长和发育。通过杂交，亲本双方带入子代杂合子中的显性（有利）基因掩盖了隐性（有害）基因，因而表现出有利于生长发育的杂种优势。
杂交育种通常是指把不同遗传类型的动物或植物进行交配，使优良性状结合于杂种后代中，通过培育和选择，创造出新品种的方法。它是动植物育种工作的基本方法之一。在杂交育种中应用最为普遍的是品种间杂交(两个或多个品种间的杂交)，其次是远缘杂交(种间以上的杂交)。
生产上，常常把用杂交方法培育优良品种或利用杂种优势都称为杂交育种，事实上，两者之间是有区别的。杂交育种过程就是要在杂交后代众多类型中选留符合育种目标的个体进一步培育，直至获得优良性状稳定的新品种。杂交育种不仅要求性状整齐，而且要求培育的品种在遗传上比较稳定。品种一旦育成，其优良性状即可相对稳定地遗传下去。杂种优势则主要是利用杂种F1代的优良性状，而并不要求遗传上的稳定。作物育种上就常常在寻找某种杂交组合，通过年年配制F1代杂交种用于生产的办法，取得经济性状，而并不要求其后代还能够保持遗传上的稳定性。
3.太空育种简介
太空育种主要是利用返回式卫星和高空气球所能达到的空间环境，通过强辐射、微重力和高真空等条件诱发植物种子的基因发生变异的作物育种新技术。经历过太空遨游的农作物种子返回地面后再进行种植，不仅植株明显增高增粗，果型增大，而且品质也得到提高。
我国从1987年开始太空育种。1987年8月5日我国发射的第9颗返回式卫星首次搭载了青椒、小麦、水稻等一批种子，开始了我国太空育种的尝试。至今，我国已先后8次进行了太空育种试验。经过太空育种的青椒、番茄、黄瓜、水稻等作物，高产优质、抗病性强。美国曾进行过玫瑰的太空育种，希望获得玫瑰油产量高的突变体；俄罗斯曾经进行过圣诞树的太空育种，现在大面积种植在西伯利亚和哈萨克斯坦地区，从太空回来的圣诞树长得非常高大。
4