第6章 从杂交育种到基因工程
第1节 杂交育种与诱变育种
【课标定位】
1.理解杂交育种和诱变育种的原理。 2.了解杂交育种和诱变育种的优点和局限性。 【教材回归】
一、杂交育种
（一）杂交育种的实例——以高产抗病小麦品种的选育为例
（二）杂交育种的概念
将同一物种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生物新品种的方法叫做杂交育种。 （三）杂交育种的原理
杂交育种依据的遗传学原理是基因重组。 （四）杂交育种的过程
选择同一物种具有不同优良性状的亲本杂交得F1，F1自交或杂交得F2，从F2中选择具有所需优良性状的个体。 （五）杂交育种的优缺点 1.杂交育种的优点
可将同一物种不同品种的优良性状集中在一个个体上，而且操作简便。 2.杂交育种的缺点
（1）只能利用已有基因的重组，产生新的基因型，不能产生新的基因，因而杂交育种只能出现新的性状组合，而不会出现新的性状。
（2）由于杂交过程中会出现性状分离现象，因而育种进程缓慢，所需时间较长。 （3）亲本的选择范围比较局限：亲本的选择一般限制在同种生物范围之内，而且只适用于进行有性生殖的生物。 （六）杂交育种的应用
在农业生产中，杂交育种是改良作物品质，提高农作物单位面积产量的常规方法，同时也可用于家畜和家禽的育种。
二、诱变育种 （一）诱变育种的原理
诱变育种依据的遗传学原理是基因突变。
- 1 -
新的优良品种
高产抗病小麦（不再发生性状分离）
F2
P
高产不抗病小麦 × 低产抗病小麦
F1
高产抗病小麦（均为显性性状）
保留高产抗病个体（淘汰高产不抗病、低产抗病、低产不抗病个体）
绵阳外国语学校 高中生物备课组
（二）诱变育种的方法
利用物理因素（如X射线、γ射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙酯等）来处理生物，使生物发生基因突变。 （三）诱变育种的优缺点
诱变育种最突出的优点在于：可以提高突变率，加速育种进程，在较短时间内获得更多的优良变异类型。但是，有利变异不多，需大量处理供应材料并且具有盲目性。 （四）诱变育种的实例
“黑农五号”大豆、青霉素高产菌株的选育等。 （五）诱变育种的应用
诱变育种是创造动植物新品种和微生物新类型的重要方法。 【要点突破】
一、杂交育种过程分析
1.杂交育种过程图解（假设亲本的基因型分别是AAbb和aaBB，欲获得双显性优良性状的纯合子）
2.有关杂交育种的几点说明
（1）若亲本是不同纯种，则F1往往表现一致，但从F2开始便会出现性状分离，因此在杂交育种过程中选择往往从F2开始。
（2）若需培育显性纯合子，应让具有该性状的个体连续自交，直至不再发生性状分离才能推广使用。
（3）若需培育隐性纯合子，从F2中选出具有该性状的个体即可推广使用，因为隐性性状一旦出现即为纯合子，自交后代不再发生性状分离。
（4）若需利用杂种优势，选取亲本杂交，将母本所结种子直接利用即可，但需年年育种。 （5）植株抗病性的检测：在无相应病原体的环境中，需用相应病原体感染植株，以检测植株是否具有抗病性。
（6）在进行动物杂交育种时，若需选育显性纯合子，一般采用测交的方法检测显性个体是否为纯合子。
（7）杂交育种的适用范围：①同一物种的不同品种；②能进行有性生殖；③将不同品种的优良性状集在中一个个体上。
二、诱变育种
1.人工诱变的最佳处理时期是细胞分裂间期。
2.人工诱变只能提高突变率，而不能决定生物产生的突变是否有利，因而人工诱变不能提高生物有利变异的频率。
- 2 -
不再发生性状分离
AABB
F2
P
AAbb
×
aaBB
F1
AaBb aaB-aabb A-B-A-bb淘汰
高考生物第一轮复习资料（教案） §2-6《从杂交育种到基因工程》
三、几种常规育种方法的比较 种类 项目 杂交育种 基因重组 杂交→自交→选择→自交→…… 能将不同个体的优良性诱变育种 基因突变 利用物理因素或化学因素处理生物 能提高突变率或出现新的性状，从而加速育种进程 有利变异少，需大量处理供试材料并且具有盲目性 所有生物 青霉素高产菌株 多倍体育种 单倍体育种 原理 方法 染色体变异 用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗 叶片、种子和果实比较大，营养物质的含量有所增加 适用于植物，在动物方面难以实施 花药离体培养→秋水仙素处理幼苗 可以明显缩短育种年限 优点 状集中于一个个体上且操作过程简单 时间长，须及时发现优缺点 良性状，难以克服远源杂交不亲和的障碍 技术复杂，需与杂交育种配合 主要适用于能够进行有性生殖的植物 普通小麦纯合体 适用范围 实例 能够进行有性生殖的植物和动物 杂交水稻 真核生物 三倍体无籽西瓜 四、解决育种问题时育种方法的选择
1.若需将同一物种不同亲本的优良性状集中在一个个体上，既可进行杂交育种，也可进行单倍体育种（需配合使用杂交的方法）。
2.若需设计快速育种方案，则采用单倍体育种的方法。
3.若需大幅度改良某一品种，使之出现前所未有的性状，则可采用诱变育种和杂交育种相结合的方法。
4.若需培育高产量的无子果实，则可采用多倍体育种的方法。
5.若需将不同物种的优良性状组合到一起，则可采用基因工程育种的方法。 〖达标自测〗
1. 已知小麦的高秆对矮秆为显性，红粒对白粒为显性。某科研人员在红粒高秆麦田里偶然
发现一株白粒矮秆小麦，若需在两、三年时间内获得大量白粒矮秆麦种，你认为应该采用的最佳育种方法是 A.诱变育种
（ B ）
B.自交育种
C.人工嫁接
D.单倍体育种
（ A ）
2. 人们利用激光或亚硝酸处理萌发的种子或幼苗能够诱发基因突变，则激光或亚硝酸发挥
诱变作用的时间是有丝分裂的 A.分裂间期
B.分裂中期
C.分裂后期
D.任意时期
（ B ）
3. 现有基因型为AAbb和aaBB的两个亲本，两对基因按自由组合定律遗传。若需培育出基因
型为aabb的新品种，你认为最简便的方法是 A.单倍体育种
【自我校对】
一、（二）同一 两个或多 选择和培育 （三）基因重组 （四）杂交 F2 （五）1.同一 一 简便 2.（1）已有 基因型 基因 性状组合 性状 （2）性状分离 缓慢 较长 （3）同种 有性
二、（一）基因突变 （二）物理 化学 基因突变 （三）突变率 育种进程 较短 不多 大量 盲目
- 3 -
B.杂交育种 C.诱变育种 D.多倍体育种
(完整版)第6章从杂交育种到基因工程(教案)
