1、杂交育种与诱变育种教学设计【教材分析】本节是在学习生物遗传变异的基础知识、了解遗传变异基本规律的基础上，进一步引导学生认识遗传学的知识是怎样用于指导生产实践、提高和改善生产技术，最大限度地满足人类不断增长的物质需要的。本节内容与遗传的物质基础、遗传的基本规律以及生物的可遗传变异等知识密切相关，是遗传和变异的基本原理在生产实践中的应用。通过本节学习不仅使学生学会怎样将遗传变异的有关知识应用于生产实践，而且通过该内容的分析学习，可以训练学生各方面能力。【教学目标】（一）知识方面1、 简述杂交育种和诱变育种的概念，举例说明杂交育种和诱变育种方法的优点和不足2、 举例说明杂交育种和诱变育种在生产实践中
2、的应用。3、 讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用（二）能力方面通过对杂交育种和诱变育种的实例的分析和比较，提高运用遗传和变异规律解决生产、生活中的问题的能力。（三）情感态度和价值观1、 讨论育种科学技术发展是科学、技术与社会相互作用2、 体会科学技术在发展社会生产力、推动社会进步等方面的巨大作用3、 通过对我国杂交育种和诱变育种成果的了解，关注我国的育种技术的发展及在国际上的竞争能力，认同育种技术的改进对解决粮食危机等问题的重要性。【教学重点】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【教学难点】 杂交育种和诱变育种的优点和局限性【教学方法】：讨论法、引导分析法，合作探究法【教学用
3、具】：教师课件【课时安排】：1课时【教学过程】问题情境导入：上世纪九十年代，美国著名农业和生态学者布朗曾抛出“中国威胁论”，撰文说，到21世纪三十年代，中国人口将达到16亿，到时谁来养活中国，谁来拯救由此引发的全球性粮食短缺和动荡危机。实际上不仅中国面临着粮食问题，全世界都在面对粮食危机。民以食为天，人类从未停止过对饥饿的抗争，从未停歇过对粮食的渴望。而解决粮食问题的一种非常重要的方法就是培育高产优质的农作物新品种。在农作物育种方面，我国科学家做了大量工作，而且取得了很多成绩。实际上我国的育种技术历史悠久，早在几千年前古人就开始选择栽培植物，驯化野生动物。从自然界中选择品质好的个体进行传代，淘
4、汰不良个体，通过这种方法我们培育出了高产且抗虫害得农作物品种，以及产奶、产肉、产蛋较多的家畜和家禽，这种方法叫做选择育种。这种育种方法技术简单，容易操作。但也存在严重不足。育种周期长，只能从自然界已有的变异类型中进行选择，可选范围有限，而且有些品种只在一方面有优势，而另一方面却不良，优良性状存在于不同品种中，无法满足人们日益增长的需要，在实践中，人们逐渐摸索出许多优良的育种方法。一、杂交育种1.先介绍杂交育种的概念：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。（生活动）问题探讨：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
5、合的高秆抗锈病的小麦（DDTT）和矮秆不抗锈病的小麦（ddtt），如果你是育种工作者，怎样才能得到矮秆抗锈病的优良品种（ddTT）？将你的设想在草稿纸上用遗传图解表示出来。然后我们请同学把他的设想给我们介绍一下。生思考与讨论：1.杂交育种是否一定要从F2开始筛选？是否一定要连续多代自交？举例说明。2.动物杂交育种的方法与植物杂交育种的方法有区别吗？3.培育细菌新品种时，为什么不能用杂交育种的方法？（师总结）杂交育种1、概念：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2、原理：基因重组3、方法：P杂交F1自交F2选优自交（或测交）4、优点：使位于不同个体的
6、优良性状集中于一个个体上5、缺点：育种进程缓慢6、应用实例：动植物优良品种的选育。如袁隆平的杂交水稻、中国的荷坦牛等。7、适用范围：进行有性生殖的生物杂交育种不能创造新的基因，并且所需时间要长，那有没有能出现意想不到的结果，并且需要时间相对要短的育种方法呢？二、诱变育种（生活动）思考与讨论1994年江西广昌白莲研究所搭载白莲种子442粒，培育出太空莲3号等新品种，亩产达120千克，比原品种提高88，平均粒重2.2克，最大为3.3克（原品种平均粒重为1.1克），超过出口莲子标准。1、太空莲3号中有没有产生新基因？ 2、诱变育种的依据的遗传学原理是什么？ 3、诱变育种有哪些优点？ 4、诱变育种是否
7、一定能获得理想品种？为什么？5、从基因突变的特点出发，诱变育种有哪些缺点？（师总结）诱变育种1、概念：利用物理因素或化学因素来处理生物，使生物发生基因突变2、原理：基因突变3、诱变因素：物理因素：X射线、射线、紫外线、激光等化学因素：亚硝酸、硫酸二乙酯、5溴尿嘧啶等4、优点：提高突变频率，加速育种进程大幅度改良生物的某些性状5、缺点：基因突变的不定向性和多害少利性使选育工作量大，具有盲目性6、应用：农作物育种：培育出的新品种具有抗病力强、产量高、品质好等优点。微生物育种：如青霉菌的选育。三、课堂小结列表比较两种育种方法类型杂交育种诱变育种原理基因重组基因突变常用方法将具有不同优良性状的两亲本杂交用物理或化学的方法处理生物优点使位于不同个体的优良性状集中于一个个体上提高变异频率，大幅度改良某些性状，加速育种进程缺点育种时间长有利变异少，需大量处理实验材料实例培育矮抗小麦培育青霉素高产菌株适用范围进行有性生殖的生物所有生物四、课堂练习 1杂交育种所依据的主要遗传学原理是（ B ）A基因突变 B基因自由组合 C染色体交叉互换 D染色体结构变异2下列各项措施中，能够产生新基因的是（D）A. 高秆抗病小麦与矮秆不抗病小麦杂交B. 用秋水仙素处理二倍体西瓜得到四倍体C. 用花药离体培养小麦植株D. 用X射线处理获得青霉素高产菌株
