《遗传与生物育种》课件

《遗传与生物育种》课件PPT本课件旨在为学习者提供遗传学与生物育种相关知识的入门介绍，涵盖基PPT本概念、育种技术和发展趋势等内容旨在帮助学习者了解遗传学在生物育种中的重要作用，并激发对该领域的研究兴趣什么是遗传学遗传学是一门研究生物体遗传和变异规律的科学，探讨生物体如遗传学研究范围广泛，包括基因的结构和功能、遗传信息的传递何将遗传信息传递给后代、遗传变异的机制、以及遗传病的诊断和治疗等遗传学的基本概念基因染色体12基因是遗传信息的单位，控制染色体是基因的载体，由着生物体的性状DNA和蛋白质组成遗传密码3遗传密码是序列中编码蛋白质的碱基序列DNA和基因的结构DNA结构基因结构DNADNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成的双螺旋结构，碱基因由编码区和非编码区组成，编码区包含蛋白质的遗传信息，基配对遵循A-T和C-G原则非编码区则参与基因表达调控生物育种的定义和意义定义意义生物育种是指利用生物遗传规律，通过人工选择、杂交、诱生物育种在提高农作物产量、改善品质、增强抗逆性、提高变等方法，创造出具有优良性状的新品种动物生产性能、以及开发新的生物制品等方面发挥着重要作用育种的历史发展古代人类就已经开始进行简单的选种育种1孟德尔遗传定律的发现奠定了现代遗传学的基础2世纪中叶，杂交育种技术取得重大突破203近年来，分子生物学技术在育种中得到广泛应用4常见的育种方法选种育种法杂交育种法根据目标性状，从现有的种群中选择将不同品种的优良基因组合在一起，优良个体进行繁殖创造出新的优良品种诱变育种法分子育种法利用物理或化学因素诱发基因突变，利用分子生物学技术，对基因进行改创造出新的变异类型造和改良，创造出新的优良品种选种育种法目标性状1明确育种目标，选择具有目标性状的个体优良个体2从群体中选择具有目标性状的优良个体后代繁育3让优良个体进行繁殖，选育出更优秀的品种杂交育种法亲本选择1选择具有互补性状的两个品种作为亲本杂交组合2进行杂交，将两个亲本的优良基因结合在一起后代选育3从杂交后代中选择具有优良性状的个体进行繁殖诱变育种法123诱变筛选培育利用物理或化学因素诱发基因突变从突变体中筛选出具有优良性状的个体让突变体进行繁殖，培育出新的优良品种重组技术在育种中的应用DNA转基因技术分子标记辅助选择将外源基因导入生物体，改变其遗传性状利用分子标记技术，快速准确地筛选出具有目标性状的个体亲缘关系与遗传概率亲缘关系遗传概率指生物体之间存在的遗传关系，亲缘关系越近，遗传相似性越高指某个基因或性状从亲代传递给子代的可能性，由基因型和遗传规律决定单基因和多基因遗传单基因遗传多基因遗传由一个基因控制的性状，例如由多个基因共同控制的性状，豌豆的圆粒和皱粒例如人的身高、体重等常见遗传规律分离规律杂合子在形成配子时，等位基因分离，分别进入不同的配子中自由组合规律位于不同染色体上的基因，在形成配子时，可以自由组合基因的表达调控转录调控控制基因从转录为的效率DNA RNA1翻译调控控制翻译为蛋白质的效率RNA2蛋白质修饰通过对蛋白质进行修饰，改变其功能和活性3表观遗传修饰定义类型指不改变序列，却能影响基因表达的遗传机制包括甲基化、组蛋白修饰等，影响基因的活性状态DNA DNA生物育种的原理遗传变异选择压力遗传规律生物体存在遗传变异，为育种提供材料环境条件对生物体产生选择压力，有利遗传规律为育种提供理论依据，指导育基础于适应环境的个体生存繁殖种实践植物育种的主要目标12高产优质提高单位面积产量，满足粮食需求改善品质，提高口感、营养等34抗逆适宜增强抗病、抗虫、抗旱等能力适应不同地区、环境条件的种植动物育种的主要目标提高生产性能改善体型外貌增强抗病能力提高动物生长速度、产肉率、产蛋率、产培育出具有优良体型、毛色等外貌特征的提高动物对疾病的抵抗力，减少疾病发生奶量等动物率细胞工程育种技术细胞融合单倍体培养12将不同物种或不同品种的细胞利用单倍体细胞进行培养，快融合，创造出新的细胞类型速获得纯合基因型组织培养3将植物组织或细胞进行无菌培养，快速繁殖新品种转基因生物在育种中的应用抗虫抗除草剂提高营养价值导入抗虫基因，减少害虫对农作物的导入抗除草剂基因，提高除草剂的利导入营养基因，增加农作物中的营养危害用效率物质含量益生菌在农业中的应用促进生长增强免疫力改善环境益生菌可以促进动物消化吸收，提高生益生菌可以调节动物的免疫系统，增强益生菌可以分解有机废物，改善养殖环长速度抗病能力境基因组编辑技术在育种中的应用技术可以对基因组进行精确的编辑CRISPR/Cas91技术可以识别并切割特定基因序列TALEN2技术可以靶向切割特定的序列，实现基因编辑ZFN DNA3分子标记辅助育种技术标记开发利用分子标记技术，开发与目标性状相关的分子标记标记筛选利用分子标记筛选具有目标性状的个体，提高育种效率参杂育种与种质创新参杂育种种质创新将不同种质资源的优良基因组合在一起，创造出新的优良品通过各种育种方法，不断创造出新的种质资源，为育种提供种新的材料青年科学家的研究方向作物抗逆性动物生产性能基因组编辑技术研究提高作物抗病、抗虫、抗旱等能力研究提高动物生长速度、产肉率、产奶量研究基因组编辑技术在育种中的应用等生物育种的未来发展趋势精准育种合成生物学利用大数据分析和人工智能技术利用合成生物学技术，设计和构，实现育种的精准化建新的基因和生物体绿色育种开发绿色环保的育种技术，减少环境污染遗传学及育种研究存在的问题伦理问题技术瓶颈资源匮乏转基因生物的安全性、伦理问题引发社一些基因编辑技术的效率和安全性仍需育种研究需要大量的资金、人才和资源会争议进一步提高投入遗传学与生物育种学的关系遗传学1为生物育种提供理论基础育种技术2应用遗传学原理，创造新品种生物育种3利用遗传学原理，改善生物性状本课程的学习要求和建议认真学习积极参与实践应用认真学习课堂内容，积极思考，并进积极参与课堂讨论，提出问题，并与将所学知识应用于实际，进行一些简行课后复习老师和同学进行交流单的育种实验总结与展望遗传学与生物育种是密切相关的学科，两者相互促进，共同推动生命科学的发展未来，生物育种将朝着精准化、绿色化、智能化方向发展，为人类社会带来更多福祉。