第六章 从杂交育种到基因工程 高二 必修 第二册 课件.ppt

自从人类开始种植作物和饲养动物以来，就从未停止过对品种的改良。传统的方法是选择育种，通过汰劣留良的方法来选择和积累优良基因。自从孟德尔发现了遗传规律之后，人工杂交的方法被广泛应用于动植物育种。人工诱变技术的应用，使育种方法得到了较大的改进。基因工程的诞生，使人们能够按照所设计的蓝图，进行跨越种间鸿沟的基因转移，从而定向地改变生物的遗传特性，创造出新的生物类型。第1节杂交育种与诱变育种小麦高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗锈病（T）对不抗锈病（t）为显性，现有纯合的高秆抗锈病的小麦（DDTT）和矮秆不抗锈病的小麦（ddtt），可采用哪些育种方式得到符合人类要求的优良品种？以下为同学们提供的育种方案：杂交育种的优点是很明显的，但是在实际操作中会遇到不少困难。请从杂交后代可能出现的各种类型，以及育种时间等方面，分析杂交育种方法的不足。概念：
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。
原理：
基因重组
优点：
能集中位于不同品种中的优良性状。
缺点：
只能利用已有的基因组，并不能产生新的基因。杂交进程缓慢，过程繁琐。
应用：
杂交水稻、中国荷斯坦牛等2004年十大感动中国人物
颁奖辞
他是一位真正的耕耘者。当他还是一个乡村教师时，已具有颠覆世界权威的胆识；当他名满天下时，却仍专注于田畴。淡薄名利，一介农夫，播撒智慧，收获富足。他毕生的梦想，就是让所有的人远离饥饿。喜看稻菽千重浪，最是风流袁隆平。如果有一天，农民种植的水稻都换成了杂交水稻，其它品质差、产量低的水稻品种都被农民随意丢弃了，你认为结果会如何？
国家农业科研部门此时应有何为？DDTT高秆抗锈病×ddtt矮秆易染锈病γ射线概念：
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）处理生物，使生物发生基因突变。
原理：
基因突变利用太空环境研究植物生长发育和遗传变异的研究始于上世纪60年代初期，迄今已有40多年的历史。前苏联(俄罗斯)、美国空间植物学研究的主要目标，定位在以探索空间条件下植物生长发育规律，改善空间人类生存的小环境，解决宇航员的食品供给及生存安全等，这是为了将来“太空里的人类”。因而美国航空航天局于1995年建立了引力生物学中心，重点研究植物对引力的感受和反应，但其最终目标仍是开发出更加适于太空旅行的植物。
而我国的太空育种则把更多的注意力投向如何利用空间环境资源，开辟选育植物优良品种的新途径，这是为了现在“地球上的人类”。因为目的的不同，导致现在有“中国已经走上太空育种的最前沿”一说。空间生命科学：
高真空(10—8pa)
微重力(10—4g)
强辐射“神舟”三号飞船上搭载的38种共计200克太空水稻搭载前后株系对比方法
比较1、假设你想培育一个作物品种，你想要的性状和不想要的性状都是由隐性基因控制的。试说明培育方法，画出遗传图解，并说明这各方法的优缺点。
2、育种方式只限以上四种吗？还有什么更好的育种方式吗？请发挥你的想象力!谢谢!再见!类别
优点
第2节基因工程及其应用青霉菌能产生对人类有用的抗生素
——青霉素家蚕能够吐出蚕丝为人类利用豆科植物的根瘤能够固定空气中的氮设想一你知道为什么能把人的基因“嫁接”到细菌上吗？你能推测出，这种基因的“嫁接”是怎么实现的吗？你能举出一些类似的、与你的生活关系很密切的例子吗？一、基因工程的原理：
1、概念：
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，定向地改造生物的遗传性状。2、基因的“剪刀”
——限制性内切酶
识别特定核苷酸序列，切割特定DNA切点，具特异性。
并裂解磷酸二酯键。
例：大肠杆菌的一种限制酶(EcoRⅠ)能识别
GAATTC序列，并在G和A之间切开。一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切割点上将DNA分子切断。目前已发现的限制酶有4000多种。C3、基因的“针线”
——DNA连接酶
连接酶的作用：
将互补配对的两个黏性末端连接起来，使之成为一个完整的DNA分子。
连接的部位：
生成3′-5′磷酸二酯键
DNA连接酶的作用过程：DNA连接酶的作用过程4、基因的运载体
——质粒或病毒
作用：
将外源基因送入受体细胞。
条件：
能在宿主细胞内复制并稳定地保存。
具有多个限制酶切点。
具有某些标记基因。
种类：
质粒、噬菌体和动植物病毒。①从细胞中分离出DNA基因工程的操作步骤

提取目的基因
目的基因与运载体结合
目的基因导入受体细胞
目的基因的表达和检测再见!二、基因工程的应用：
1、基因工程与作物育种
2、基因工程与药物研制：
三、转基因生物和转基因食品的安全性：转基因马铃薯抗虫棉全身散发绿色荧光的转基因鱼临床常见的生长激素，干扰素和乙肝疫苗等药物都可以用基因工程来