《复习育种专题》课件

复习育种专题本课件旨在帮助学生回顾和巩固育种学的基本概念和关键技术内容涵盖植物育种、动物育种、微生物育种等多个领域什么是育种学？育种学是一门学科育种学目标研究如何利用遗传变异来改良动植物的性状培育出高产、优质、抗逆、适应性强的优良品种育种学重要性育种学方法提高农作物产量和品质，保障粮食安全•杂交育种•自交系育种•远缘杂交育种•基因工程育种•细胞工程育种育种学的发展历程早期人工选择人类早期开始对动植物进行选择，培育出更优良的品种，例如小麦、水稻等孟德尔遗传定律19世纪中叶，孟德尔通过豌豆杂交实验发现了遗传的基本规律，为育种提供了理论基础现代育种技术20世纪以来，遗传学、细胞学、分子生物学等学科的发展，推动了现代育种技术的进步分子育种近年来，分子标记辅助选择、基因工程等技术在育种中应用，加速了育种进程育种学的基本原理遗传变异选择遗传变异是育种的基础，为选择提供材料选择是指根据人们的需要，从群体中选择变异源于基因突变、基因重组和染色体具有优良性状的个体进行繁殖的过程变异基因突变是指基因结构的改变，是新基因人工选择可以加速生物的进化速度，培育产生的根本来源出符合人们需要的优良品种、基因与染色体DNADNA是遗传物质的载体，由脱氧核苷酸组成基因是DNA分子上具有遗传效应的片段，是控制生物性状的基本单位染色体是由DNA和蛋白质组成的线状结构，是基因在细胞中的载体基因在染色体上呈线性排列，控制着生物体的各种性状染色体在细胞分裂过程中复制并分配到子细胞中，确保遗传信息的传递细胞分裂过程及意义细胞周期1从一次分裂开始，到下一次分裂开始间期2DNA复制和细胞生长阶段分裂期3染色体复制、分离，形成两个子细胞意义4个体生长发育、遗传物质传递、生物进化细胞分裂是生物体生长发育的基础，也是遗传物质传递和生物进化必不可少的机制了解细胞分裂过程可以帮助我们理解生物体的生长发育、遗传变异和进化机制遗传变异的类型与特点基因突变染色体变异基因重组基因突变是遗传物质DNA序列发生的改变染色体变异是指染色体结构或数目发生改变基因重组是指染色体在减数分裂过程中交换，可能导致新的性状出现，可能导致遗传疾病基因片段，导致遗传信息的重新组合遗传规律孟德尔定律分离定律杂合子自交后代中，两种相对性状会以3:1的比例分离自由组合定律控制不同性状的基因在形成配子时，彼此间自由组合孟德尔定律奠定了现代遗传学的基础，为育种实践提供了理论指导杂交育种的基本方法杂交组合选择杂交操作12选择具有互补性状的亲本，以进行人工授粉，确保杂交的成期获得优良后代功率后代选择与评价品种培育34对杂交后代进行筛选，保留优利用选育的优良后代，经过多良个体代繁育，最终培育出新品种自交系的制作与应用自交系的制作自交系的应用自交系是指连续多代自交，使群体中个体自交系是杂交育种的基石，也是现代农业间基因型趋于一致的纯合群体自交系的生产的重要组成部分自交系能够稳定遗制作是通过连续自交和选择，将杂合基因传，具有较高的产量和品质，在生产中可型逐渐剔除，最终获得纯合基因型的过程以提高产量和质量，降低生产成本自交系的制作需要经过多代选择和纯化，自交系可以用于杂交育种，获得优良的杂过程需要耗费时间和精力自交系在育种交种杂交种具有杂种优势，产量高，品中起着重要作用，可以为杂交育种提供纯质好，适应性强自交系还可以用于品种合亲本，用于杂交后代的遗传分析和改良改良和基因研究，为农业生产提供更多选工作择亲缘选择与杂种优势利用亲缘选择是指选择亲缘关系较远的两个品种进行杂交，利用杂种优势获得高产、优质的新品种杂种优势是指杂种一代的生长势、产量、品质等方面比双亲优良的现象，也称为杂种优势亲缘选择与杂种优势利用是现代农业生产中提高产量、改善品质的重要途径杂种后代的遗传分离基因重组1杂交后代的基因组合发生改变，产生新的基因型性状分离2杂交后代性状表现出亲本性状的重新组合遗传规律3遵循孟德尔遗传定律杂种后代的遗传分离是指杂交后代由于基因重组而表现出亲本性状的重新组合这种分离现象是遵循孟德尔遗传定律的多基因遗传与量化遗传多基因遗传量化遗传多个基因共同控制一个性状，该利用统计方法分析和预测多基因性状表现出连续变异控制的性状遗传规律影响因素环境因素和基因型因素共同作用，决定性状表现选择育种的基本原理优良性状选择遗传稳定性环境适应性遗传多样性选择育种是指从群体中选择具选择育种的目的是通过选择，选择育种需要考虑到品种的环选择育种需要注意保持种群的有优良性状的个体，并将其进将优良性状的基因组合固定下境适应性，选择在特定环境条遗传多样性，以防止近交衰退行繁殖的过程来，并使其在后代中得到稳定件下表现良好的个体和基因漂变遗传选择效应的估算与分析选择效应估算方法分析内容选择差异方差分析选择强度与遗传进展遗传进展回归分析选择响应与选择效率选择效应的估算与分析是育种工作中重要环节，可以评估选择策略的有效性和遗传改良的潜力遗传改良的评价指标遗传改良的评价指标是衡量育种工作成效的关键指标，主要包括产量、品质、抗性、适应性和经济效益等方面育种家通过分析这些指标，可以评估新品种的优势，为选育优良品种提供科学依据遗传改良的长期目标提高产量改善品质12不断提高作物产量，满足日益增长的粮食需求提升农产品品质，满足消费者对营养和口感的需求增强抗逆性适应环境34培育抗病虫害、耐旱涝、抗寒等抗逆性强的品种，提高农业根据不同地区的气候条件和土壤类型，培育适宜当地种植的生产的稳定性品种生物技术在育种中的应用分子标记辅助选择基因工程技术分子标记技术可以帮助育种家更基因工程技术可以将外源基因导有效地选择优良基因，提高育种入作物，培育出抗病、抗虫、高效率产等优良品种细胞工程技术细胞工程技术可以培育出杂交种、单倍体和转基因植物，为育种工作提供了新的途径基因工程育种技术概述精准改造基因转基因作物基因编辑技术分子标记辅助育种基因工程育种利用基因改造技通过转基因技术，将外源基因基因编辑技术可以精确地修改利用分子标记技术，可以快速术，精准地改变作物性状，提导入到作物中，赋予其新的特作物基因组，例如提高营养成、准确地选择优良基因型，提高产量、品质和抗逆性性，如抗虫、抗除草剂等分、改善口感或抗病性高育种效率和准确性转基因植物的研究进展抗虫作物抗除草剂作物抗病作物营养强化作物Bt基因能够表达出杀虫蛋白转入除草剂抗性基因，使植物转入抗病基因，使植物对特定转入特定基因，使植物能够合，使植物具有抗虫性，减少了对某些除草剂具有抗性，简化病害具有抗性，减少了病害损成更高含量的维生素、矿物质农药的使用了田间管理失等营养物质，提高了作物的营养价值抗虫作物在提高产量、降低生抗除草剂作物提高了除草效率抗病作物提高了作物产量和质产成本、保护环境等方面发挥，减少了农药使用，保护了土量，降低了生产成本，提高了营养强化作物有助于改善人类了重要作用壤和水资源农业生产效益的营养状况，促进健康，特别是对贫困地区和营养不良人群具有重要意义细胞工程育种技术应用细胞融合组织培养细胞融合技术可以克服远缘杂交障碍，培育新利用组织培养技术可以快速繁殖优良品种，并的优良品种进行基因改造分子标记辅助选择基因工程分子标记辅助选择技术可以提高育种效率，缩基因工程育种技术可以将外源基因导入植物，短育种周期培育具有优良性状的新品种育种材料的收集与评价收集渠道材料鉴定

11.

22.育种材料的收集渠道包括野外对收集到的材料进行性状观察调查、引种、交换等、遗传分析，确定其品种、类型等评价指标优良材料筛选

33.

44.选择合适的评价指标，如产量根据评价结果，筛选出具有优、品质、抗逆性等，对材料进良性状的材料，作为育种工作行综合评价的基础品种审定与登记程序品种审定1品种审定是对新育成品种进行严格的测试和评估，以确定其是否符合国家标准，并具有推广价值专家评审2专家组对新育成品种进行综合评估，包括产量、品质、抗性、适应性等方面的指标品种登记3通过审定的品种，需要向国家相关部门申请登记，获得品种权，并进行推广和应用种质资源保护及利用保护的重要性利用方式种质资源是育种工作的基础保护种质资种质资源可用于开发新品种、改良现有品源可以确保未来育种工作的顺利进行保种和培育抗性更强的作物种质资源可以护遗传多样性是维持生态系统平衡的重要为科学研究提供宝贵的材料，帮助我们更因素好地了解生物进化和遗传规律育种成功案例分析选择合适的育种案例，展示育种技术应用的成功案例例如杂交水稻、抗病小麦、高产玉米等分析案例的育种过程，包括育种目标、方法、技术和取得的成果通过案例分析，加深对育种知识的理解，激发学习兴趣新品种试验与保护制度品种审定1经过严格测试和评估，确定新品种的优良性登记注册2获得官方认可，正式注册新品种，并授予独家知识产权保护期3在保护期内，任何人都不能未经授权使用或繁殖该品种监督管理4建立健全的监管体系，确保新品种的合法使用和保护通过品种审定与登记程序，新品种可以获得合法保护，鼓励育种家投入研发，推动农业发展育种创新与知识产权基因工程品种权保护法律法规国际合作基因工程育种，如转基因技术植物品种权保护制度确保育种相关法律法规的完善和执法力加强国际合作，推动知识产权，可以创造出具有全新特征的者对其培育的新品种拥有独占度，为育种创新提供法律保障保护和共享，促进全球育种技品种，保护这些技术的知识产权，促进育种创新，鼓励科技成果转化术发展权至关重要育种事业的发展趋势科技融合分子育种育种与人工智能、大数据、基因分子标记辅助选择、基因组选择编辑等技术的深度融合将加速新等技术将广泛应用于育种实践，品种的研发效率，推动育种的智提高育种效率和育种目标的精准能化和精准化度绿色育种数字化育种抗病虫害、耐逆性、高产优质、育种数据采集、分析、共享和应节水节肥等绿色育种目标将成为用将更加普遍，推动育种管理模主流，满足社会对安全、绿色、式的转型升级，促进育种数据的可持续农业的需求开放和共享科技创新引领未来提高效率增强适应性

11.

22.现代育种技术能够加速作物改良进程，提高产量和品质，提生物技术能够帮助作物克服不良环境因素，提高抗逆性和适高生产效率应性，提升农业可持续性改善品质保护生态

33.

44.基因工程等技术可以改善作物的营养成分和风味，满足消费生物技术可以减少农药化肥的使用，保护生态环境，促进绿者对优质农产品的需求色农业发展本专题的主要内容与要点育种学基础育种方法包括育种学概述、遗传变异、遗传规律、选择介绍了杂交育种、自交系、杂种优势利用、分育种原理等子标记辅助育种等生物技术应用育种实践重点介绍了基因工程、细胞工程、分子标记辅涉及育种材料收集、品种审定、种质资源保护助育种等技术在育种中的应用、新品种试验等环节讨论与互动本专题介绍了育种学基本原理、育种方法、育种技术以及育种创新与发展趋势等希望本专题能帮助你更好地理解育种学知识，并激发你对育种事业的兴趣欢迎大家积极参与讨论，提出疑问，分享见解，共同探讨育种领域的前沿问题。