第一节杂交育种与诱变育种教学设计 【设计理念】 根据高中生物课程标准的四个基本理念高中生物学教学重在提高学生的生物科学素养 倡导探究性学习,培养学生的创新精神和实践能力。新课程对生物学教师和生物学教学都提 出了新的要求,面对新课程,生物学教师要通力打造一个融启发性、创造性、自主性、交互 性于一堂的生物课堂教学氛围。在生物学教学中,如何贯彻并达成新课程倡导的教学理念 呢?在教学中认真落实主体性教学,注重课堂动态生成变资源的开发与利用,以切实提高学 生的科学探究能力,训练学生科学的思维方法。 【教学目标】 1、知识与技能 (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 (简述杂交育种和诱变育种的作用及其局限性。) (2)举例说明杂交育种、诱变育种在生产中的应用。 (3)讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用 (4)总结杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种异同点。 2、过程与方法 (1)尝试将你获得信息用图表、图解的形式表达出来。 (2)运用遗传和变异原理,解决生产和生活实际中的问题 3、情感态度和价值观 (1)讨论从杂交育种到基因工程这一科技发展历程中,科学、技术和社会的相互作用 (2)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。 (3)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 【教材分析】 本节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,而且生物育种 知识是高中生物新课程教学中的重点知识,该知识内容不仅是必修2的学习主线之一,还与 选修3现代生物科技专题中的基因工程专题有密切的联系,进一步引导学生认识遗传学的知
第一节 杂交育种与诱变育种 教学设计 【设计理念】 根据高中生物课程标准的四个基本理念,高中生物学教学重在提高学生的生物科学素养, 倡导探究性学习,培养学生的创新精神和实践能力。新课程对生物学教师和生物学教学都提 出了新的要求，面对新课程，生物学教师要通力打造一个融启发性、创造性、自主性、交互 性于一堂的生物课堂教学氛围。在生物学教学中，如何贯彻并达成新课程倡导的教学理念 呢？在教学中认真落实主体性教学，注重课堂动态生成变资源的开发与利用,以切实提高学 生的科学探究能力，训练学生科学的思维方法。 【教学目标】 1、知识与技能 (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。 （简述杂交育种和诱变育种的作用及其局限性。） (2)举例说明杂交育种、诱变育种在生产中的应用。 (3)讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用。 (4)总结杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种异同点。 2、过程与方法 (1)尝试将你获得信息用图表、图解的形式表达出来。 (2)运用遗传和变异原理,解决生产和生活实际中的问题。 3、情感态度和价值观 (1) 讨论从杂交育种到基因工程这一科技发展历程中，科学、技术和社会的相互作用。 (2) 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。 (3)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。 【教材分析】 本节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，而且生物育种 知识是高中生物新课程教学中的重点知识，该知识内容不仅是必修 2 的学习主线之一，还与 选修 3 现代生物科技专题中的基因工程专题有密切的联系，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,通过该内容的分析学习,还可以训练学生的各方面能力。 【学情分析】 初中生物课中关于人类应用遗传变异原理培育新品种的内容,使学生对选择育种与杂交 育种有了初步的了解。在本书前几章的学习中,学生又学习了分离定律与自由组合定律,为 理解传统育种方法所依据的遗传学原理打下了基础。在本节教学中,教师可以指导学生搜集 我国在育种实践方面取得成功的事例,分析其中包含的遗传学规律,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 【课时安排】1课时 【教学准备】教师根据下面几方面制作多媒体课件 1、课前准备 教师指导学生搜集我国在育种实践方面取得成功的事例,分析其中包含的遗传学规律, 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 2、情境创设 教师展示课前收集的古人驯化野生动物、栽培植物的图片资料制成的课件,按课件图片 的顺序,先向学生展示古人驯化狗、马、牛、猪、鸡,培育玉米、小麦、水稻、各种蔬菜、 水果的过程;再向学生展示现在的家禽、家畜、粮食、蔬菜、水果的各种优良品种的图片, 引起学生的兴趣 3、师生互动 这些优良的品种,都是人们利用生物的变异,通过长期的选择,汰劣留良,培育出来的 优良品种。教师要提倡或维护生生、师生平等交流互动的人际关系,教师要运用各种方法, 促进师生和生生的思维碰撞和情感的交流,达到《标准》对知识、情感、能力目标的要求 【教学过程】 教师活动 学生活动 设计意 图 教师组织学生展示课前收集的关于选择育 学生的资料展激发学 种和杂交育种的资料(以图片为主) 示和交流 生的探 究欲望 提出问题: 和学习 兴趣
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，通过该内容的分析学习，还可以训练学生的各方面能力。 【学情分析】 初中生物课中关于人类应用遗传变异原理培育新品种的内容，使学生对选择育种与杂交 育种有了初步的了解。在本书前几章的学习中，学生又学习了分离定律与自由组合定律，为 理解传统育种方法所依据的遗传学原理打下了基础。在本节教学中，教师可以指导学生搜集 我国在育种实践方面取得成功的事例，分析其中包含的遗传学规律，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。 【课时安排】 1 课时 【教学准备】教师根据下面几方面制作多媒体课件 1、课前准备 教师指导学生搜集我国在育种实践方面取得成功的事例，分析其中包含的遗传学规律， 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。 2、情境创设 教师展示课前收集的古人驯化野生动物、栽培植物的图片资料制成的课件，按课件图片 的顺序，先向学生展示古人驯化狗、马、牛、猪、鸡，培育玉米、小麦、水稻、各种蔬菜、 水果的过程；再向学生展示现在的家禽、家畜、粮食、蔬菜、水果的各种优良品种的图片， 引起学生的兴趣。 3、师生互动 这些优良的品种，都是人们利用生物的变异，通过长期的选择，汰劣留良，培育出来的 优良品种。教师要提倡或维护生生、师生平等交流互动的人际关系，教师要运用各种方法， 促进师生和生生的思维碰撞和情感的交流，达到《标准》对知识、情感、能力目标的要求。 【教学过程】 教师活动 学生活动 设计意 图 教师组织学生展示课前收集的关于选择育 种和杂交育种的资料（以图片为主） 提出问题： 学生的资料展 示和交流 激发学 生的探 究欲望 和学习 兴趣
古印第安人是最早选择和培育玉米的,学生阅读资料, 最突出的贡献是选育了果穗硕大、淀粉含量高学生带着问题阅读 的玉米。请分析古印第安人培育玉米的方法所教材P8页并作答 隐含的遗传学原理及其优缺点 教师在学生阅读教材的基础上,组织学生 交流上述问题。 学生作答 【学情预设】若学生不能较好地回答上述 (1)选择育种 问题,教师可以通过对问题的分解,实施进 师生共 步的引导: (2)汰劣留良同解决 问题,运 (1)古印第安人培育玉米的方法称为 (3)防止质劣用现代 玉米与选择的具有遗传学 (2)这里的“选择”的含义是。优良性状的玉米杂知识为 交,使优良性状得到学生阐 (3)“用作祭祀的玉米是在隔离条件下种不断的积累。 明“选择 植的”其中“隔离”作用是。 育种”做 (4)优点:技铺垫。培 (4)选择育种的优缺点是。 术简单、容易操作。养学生 的概括 选择育种的局限性是:只能利用生物在自缺点:选择范围能力和 然环境条件下产生的有限变异,在已有的性状有限,育种周期长。理解能 组合中选育优良品种 分组讨论。学生 请同学们阅读课本的“问题探讨”并提出把设想描述出来。听 问题: 课的同学对各方案 教师检查,我们发现大家使用的方法都进行评价 是一一杂交育种,看来你们已经尝试从理论上 探索杂交育种的方法了。 现在我们来分析各方案是否科学规范。引 出示部分学生结合学 导学生讨论并指出其优点和不足,以及自己的的遗传图解 生的生 疑问 引导学 教师:点拨、解答同学们的问题 生思考 学生疑问: 相关的
1．古印第安人是最早选择和培育玉米的， 最突出的贡献是选育了果穗硕大、淀粉含量高 的玉米。请分析古印第安人培育玉米的方法所 隐含的遗传学原理及其优缺点。 教师在学生阅读教材的基础上，组织学生 交流上述问题。 【学情预设】若学生不能较好地回答上述 问题，教师可以通过对问题的分解，实施进一 步的引导： （1）古印第安人培育玉米的方法称为 。 （2）这里的“选择”的含义是 。 （3）“用作祭祀的玉米是在隔离条件下种 植的”其中“隔离”作用是 。 （4）选择育种的优缺点是 。 选择育种的局限性是：只能利用生物在自 然环境条件下产生的有限变异，在已有的性状 组合中选育优良品种。 请同学们阅读课本的“问题探讨”并提出 问题： 教师检查，我们发现大家使用的方法都 是――杂交育种，看来你们已经尝试从理论上 探索杂交育种的方法了。 学生阅读资料， 学生带着问题阅读 教材 P98 页并作答。 学生作答： （1）选择育种 （2）汰劣留良 （3）防止质劣 玉米与选择的具有 优良性状的玉米杂 交，使优良性状得到 不断的积累。 （4）优点：技 术简单、容易操作。 缺点：选择范围 有限，育种周期长。 分组讨论。学生 把设想描述出来。听 课的同学对各方案 进行评价。 师生共 同解决 问题，运 用现代 遗传学 知识为 学生阐 明“选择 育种”做 铺垫。培 养学生 的概括 能力和 理解能 力。 现在我们来分析各方案是否科学规范。引 导学生讨论并指出其优点和不足，以及自己的 疑问。 教师：点拨、解答同学们的问题： 出示部分学生 的遗传图解 学生疑问： 结合学 生的生 活经验， 引导学 生思考 相关的
(1)杂交育种依据的遗传学原理就是:基 育种方 因的自由组合规律,即通过杂交,把生物不同 (1)杂交育种法。 品种间的基因重新组合,以便使不同亲本的优蕴含着哪些遗传学 良基因组合到一起、从而创造出对人类有益的规律? 充 新品种。 分发挥 (2)选育出的新品种必须是纯合子,否则 主观能 其后代就会因为发生性状分离而失去优势 (2)培育出的动性,让 个新品种,如何判学生积 (3)遗传图解有更简洁的表示方法,即用断它是否符合预期|极参与 我们在第一章所学的基因型的方式来表示。的要求呢? 讨论。 教师以课本的两个小麦品种杂交为例如 (3)有没有更 果小麦中,高产(A)对低产(a)是显性,不简洁的遗传图解 抗病(B)对抗病(b)是显性,我们需要的是呢? 高产抗病的纯种,假定两个亲本小麦品种都是 纯合子,请绘出育种过程的遗传图解 教师点评,并示范书写过程如下: 学生每人都在 业本上尝试书写,用自由 P AABb X aabb 请两位同学在黑板组合定 上书写。 律的知 配子ABa 识和书 写遗传 FI AaBb 图解的 F2基因型1/16AABB1/16aaBB (1)不可以,技能解 因为其中有216的释杂交 16AAbb16ab植株是杂合体,它的育种中 下一代会出现性状的基因 /16 Aabb 2/16 aaBb 分离 重组的 象。 216Aabb2/16 (2)要想得到 AABb 4/16 Aabb 可以代代遗传的优 势品种,就必须对在 表现型9/16高产不抗3/16低产不抗F2中所得到表现 型为高产抗病(一显 3/16高产抗病,1/16低产抗病 隐)的植株连续自 交和育种,逐步淘汰 【学情预设】:根据自由组合定律,在不符合要求的植株, 直到不再发生性状 F2中高产抗病(一显一隐)品种占总数的分离,就是我们要选 3/16。 育的能够稳定遗传 的纯合子新品
（1）杂交育种依据的遗传学原理就是：基 因的自由组合规律，即通过杂交，把生物不同 品种间的基因重新组合，以便使不同亲本的优 良基因组合到一起、从而创造出对人类有益的 新品种。 （2）选育出的新品种必须是纯合子，否则 其后代就会因为发生性状分离而失去优势。 （3）遗传图解有更简洁的表示方法，即用 我们在第一章所学的基因型的方式来表示。 教师以课本的两个小麦品种杂交为例:如 果小麦中，高产（A）对低产（a）是显性，不 抗病（B）对抗病（b）是显性，我们需要的是 高产抗病的纯种，假定两个亲本小麦品种都是 纯合子，请绘出育种过程的遗传图解： 教师点评，并示范书写过程如下： P AABB X aabb ↓ ↓ 配子 AB ab ↓ ↓ F1 AaBb F2 基因型 1/16 AABB 1/16 aaBB 1/16 AAbb 1/16 aabb 2/16 AaBB 2/16 aaBb 2/16 Aabb 2/16 AABb 4/16 AaBb 表现型 9/16 高产不抗 3/16 低产不抗 3/16 高产抗病 1/16 低产抗病 【学情预设】：根据自由组合定律，在 F2 中高产抗病（一显一隐）品种占总数的 3／16。 （1）杂交育种 蕴含着哪些遗传学 规律？ （2）培育出的 一个新品种，如何判 断它是否符合预期 的要求呢？ （3）有没有更 简洁的遗传图解 呢？ 学生每人都在 作业本上尝试书写， 请两位同学在黑板 上书写。 （1）不可以， 因为其中有 2/16 的 植株是杂合体，它的 下一代会出现性状 分离。 （2）要想得到 可以代代遗传的优 势品种，就必须对在 F２ 中所得到表现 型为高产抗病（一显 一隐）的植株连续自 交和育种，逐步淘汰 不符合要求的植株， 直到不再发生性状 分离，就是我们要选 育的能够稳定遗传 的纯合子新品 育种方 法。 充 分发挥 学生的 主观能 动性，让 学生积 极参与 讨论。 运 用自由 组合定 律的知 识和书 写遗传 图解的 技能解 释杂交 育种中 的基因 重组的 现象
思考:(1)我们得到的这种具有杂种优势种--AAbb 的品种可以代代遗传吗? 培 养学生 (2)如何能得到可以代代遗传的优势品 的问题 种? 杂交育种就是意识,给 (3)我们选育出的纯合子新品种AAb,将两个或多个品种予学生 在F2所有的后代中的概率是1/16。哪么它在的优良性状通过交发散思 F2的高产抗病后代中的概率又是多少? 配集中在一起,再经维、启动 过选择和培育,就得已有知 教师引导,总结教材P9页的杂交育种的到新品种的方法。|识的空 概念 间。培养 请举出我国在杂交育种方面成就。 袁隆平的杂交学生运 水稻,中国荷斯坦牛用所学 【学情预设】:与选择育种比较,杂交育等 的知识 种有什么优点? 和技能 能将两个不同解决实 【思考与讨论】:综上所述杂交育种的优品种的优良性状集际问题 点是很明显的,但是在实际操作中,会遇到不中在一起,产生新的的能力。 少困难。请从杂交后代可能出现的类型,以及性状组合的新品种 育种时间等方面,分析杂交育种方法的不足。育种的目的性较强 有没有更好的育种方法来弥补这些缺点呢? 、诱变育种 杂交育种只能 理 利用已有基因的重解杂交 教师引导学生回忆基因突变的内容 组,按需选择,并不育种在 能创造新的基因。杂产生F 利用基因突变的原理应用在育种中,就发交后代会出现性状代后,还 展为一种新的方法一一诱变育种 分离现象,育种进程需要经 缓缦(一般需5至7过选择 教师引导学生阅读教材P100页,教材列年),过程繁琐。这|和培育 举了哪些诱变育种的实例? 些都是杂交育种方形成能 法的不足 稳定遗 教师通过大量的图片资料介绍了诱变育种 传个体 的实例 学生回忆学过的过程。 的知识,并交流和讨 教师总结:诱变育种的概念指什么? 教师引导,组织开展生生、师生的讨论 基因突变:诱发 基因突变的因素(物 与杂交育种相比,诱变育种有什么优点?理因素、化学因素和 联系基因突变的特点谈谈诱变育种的局限性。生物因素 要想克服这些局限性,可以采取什么办法? 教师小结
思考:（1）我们得到的这种具有杂种优势 的品种可以代代遗传吗？ （2）如何能得到可以代代遗传的优势品 种？ （3）我们选育出的纯合子新品种 AAbb， 在 F２ 所有的后代中的概率是 1/16。哪么它在 F２的高产抗病后代中的概率又是多少？ 教师引导，总结教材 P99 页的杂交育种的 概念。 请举出我国在杂交育种方面成就。 【学情预设】：与选择育种比较，杂交育 种有什么优点？ 【思考与讨论】：综上所述杂交育种的优 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类型，以及 育种时间等方面，分析杂交育种方法的不足。 有没有更好的育种方法来弥补这些缺点呢？ 二、诱变育种 教师引导学生回忆基因突变的内容。 利用基因突变的原理应用在育种中，就发 展为一种新的方法——诱变育种。 教师引导学生阅读教材 P100 页，教材列 举了哪些诱变育种的实例？ 教师通过大量的图片资料介绍了诱变育种 的实例 教师总结：诱变育种的概念指什么？ 教师引导，组织开展生生、师生的讨论 与杂交育种相比，诱变育种有什么优点？ 联系基因突变的特点，谈谈诱变育种的局限性。 要想克服这些局限性，可以采取什么办法？ 教师小结： 种――AAbb。 （3）1/3。 杂交育种就是 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，就得 到新品种的方法。 袁隆平的杂交 水稻，中国荷斯坦牛 等 能将两个不同 品种的优良性状集 中在一起，产生新的 性状组合的新品种； 育种的目的性较强。 杂交育种只能 利用已有基因的重 组，按需选择，并不 能创造新的基因。杂 交后代会出现性状 分离现象，育种进程 缓缦（一般需 5 至 7 年），过程繁琐。这 些都是杂交育种方 法的不足。 学生回忆学过 的知识，并交流和讨 论： 基因突变：诱发 基因突变的因素（物 理因素、化学因素和 生物因素） 培 养学生 的问题 意识，给 予学生 发散思 维、启动 已有知 识的空 间。培养 学生运 用所学 的知识 和技能 解决实 际问题 的能力。 理 解杂交 育种在 产生 F1 代后，还 需要经 过选择 和培育 形成能 稳定遗 传个体 的过程
两种育种方法都为我们创造许多优良的品 种,育种技术的发展为我们的社会经济创造了 许多价值,我国作为目前世界上能发射返回式如黑农五号;卫 卫星的三个国家之一,在作物空间技术育种方星“87-2”青椒、 培 面已经进入世界先进行列 航育1号”水稻、养学生 “豫麦13号小麦”|提炼和 在上一章我们已经学习了多倍体育种、单等;青霉菌高产菌株归纳能 倍体育种的方法,现在请同学们列表比较:杂等 交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种 在方法、原理、优缺点的异同点。 诱变育种就是 突 利用物理因素(如X出杂交 射线、r射线、紫外育种的 线、激光等)或化学局限为 因素(亚硝酸、硫酸后续学 乙脂等)来处理生习埋下 物,使生物发生基因伏笔 诱变育种的优 师 点是能够提高突变生共同 率,在较短的时间内解决疑 获得更多的优良变惑的问 异类型。诱变育种的题,强化 局限性是诱发突变|对概念 的方向难以掌握,突的学习 变体难以集中多个 理想性状。要想克服 这些局限性,可以扩握基本 大诱变后代的群体,概念 增加选择的机会。 培 养自学 能力,使 学生在 反馈、思 考中进 步突
两种育种方法都为我们创造许多优良的品 种，育种技术的发展为我们的社会经济创造了 许多价值，我国作为目前世界上能发射返回式 卫星的三个国家之一，在作物空间技术育种方 面已经进入世界先进行列。 在上一章我们已经学习了多倍体育种、单 倍体育种的方法，现在请同学们列表比较：杂 交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种 在方法、原理、优缺点的异同点。 如黑农五号；卫 星“87－2”青椒、 “航育 1 号”水稻、 “豫麦 13 号小麦” 等；青霉菌高产菌株 等。 诱变育种就是 利用物理因素（如 X 射线、r 射线、紫外 线、激光等）或化学 因素（亚硝酸、硫酸 二乙脂等）来处理生 物，使生物发生基因 突变。 诱变育种的优 点是能够提高突变 率，在较短的时间内 获得更多的优良变 异类型。诱变育种的 局限性是诱发突变 的方向难以掌握，突 变体难以集中多个 理想性状。要想克服 这些局限性，可以扩 大诱变后代的群体， 增加选择的机会。 培 养学生 提炼和 归纳能 力。 突 出杂交 育种的 局限为 后续学 习埋下 伏笔。 师 生共同 解决疑 惑的问 题，强化 对概念 的学习。 掌 握基本 概念 培 养自学 能力，使 学生在 反馈、思 考中进 一步突 破难点
四种育种方法的比较 杂交育种 诱变育种 多倍体育 单倍体 育种 用物理、化学 用秋水仙 花药离 处理 因素处理生物,素处理萌发的体培养 杂交 种子或幼苗 通过基因重 用人工方法 抑制细胞 诱导精 原|组,把两个亲本诱发基因实变,产分裂中纺锤体子直接发育 理|的优良性状的组生新性状,创造新的形成。使染色成植株,再用 合在同一个后代品种或新类型。体的数目加倍秋水仙素加 中,从而产生符 后不能形成两倍成纯合子 合要求的新类 个细胞。 型 方法简单 能提高变异 器官较大, 自交后 优|容易操作。 的频率,大幅改良营养物质含量代不发生性 缺 点 某些性状,变异性高。 状分离,可缩 不能创造新状较稳定,可加速 短育种年限 的基因,育种进育种进程。 发育延迟,(2年)。 程缓缦,过程繁 结实率底 琐。 有利变异少 方法复 需大量处理供试 杂,成活率 材料,诱发突变的 方向难以掌握,突 变体难以集中多 个理想性状 小麦高茎 青霉菌经X 三倍体无 抗病植 实(易倒伏)、抗射线、紫外线照射籽西瓜、八倍体株的育成 例锈病的纯种与矮以及综合处理,培小黑麦 茎(抗倒伏)易育出青霉素产量 染病的纯种进行很高的菌株 杂交,培育出矮 茎抗锈病小麦品 种
四种育种方法的比较 杂交育种 诱变育种 多倍体育 种 单倍体 育种 处 理 杂交 用物理、化学 因素处理生物， 用秋水仙 素处理萌发的 种子或幼苗 花药离 体培养 原 理 通过基因重 组，把两个亲本 的优良性状的组 合在同一个后代 中，从而产生符 合要求的新类 型。 用人工方法 诱发基因实变，产 生新性状，创造新 品种或新类型。 抑制细胞 分裂中纺锤体 的形成。使染色 体的数目加倍 后不能形成两 个细胞。 诱导精 子直接发育 成植株，再用 秋水仙素加 倍成纯合子。 优 缺 点 方法简单， 容易操作。 不能创造新 的基因，育种进 程缓缦，过程繁 琐。 能提高变异 的频率，大幅改良 某些性状，变异性 状较稳定，可加速 育种进程。 有利变异少， 需大量处理供试 材料，诱发突变的 方向难以掌握，突 变体难以集中多 个理想性状。 器官较大， 营养物质含量 高。 发育延迟， 结实率底。 自交后 代不发生性 状分离，可缩 短育种年限 （2 年）。 方法复 杂，成活率 低。 实 例 小麦高茎 （易倒伏）、抗 锈病的纯种与矮 茎（抗倒伏）易 染病的纯种进行 杂交，培育出矮 茎抗锈病小麦品 种。 青霉菌经 X 射线、紫外线照射 以及综合处理，培 育出青霉素产量 很高的菌株 三倍体无 籽西瓜、八倍体 小黑麦。 抗病植 株的育成
【知识链接】 1、杂种优势与杂交育种的区别 杂种优势是生物界普遍存在的现象。它是指基因型不同的亲本个体相互杂交 产生的杂种第一代,在生长势、生活力、繁殖力、抗逆性、产量和品质等一种或 多种性状上优于两个亲本的现象。杂种优势具有以下特点:杂种优势不是某一两 个性状单独表现突出,而是许多性状综合表现突出:杂种优势的大小,取决于双 亲的遗传差异和互补程度:亲本基因型的纯合程度不同,杂种优势的强弱也不同 杂种优势在FI代表现最明显,F2代以后逐渐减弱。杂种优势在性状上表现为不 同类型,如营养体发育较旺的营养型、生殖器官发育较旺的生殖型和对外界不良 环境适应能力较强的适应型。育种实践上,人们常利用杂种优势获得较好的经济 性状 早在2000多年前,我国劳动人民就用马和驴交配而获得体力强大、耐力好 的杂种—骡,首创了利用杂种优势的先例。杂种优势在植物中更是非常普遍的现 象。为什么杂交种F1会有优势呢?这是一个比较复杂的问题,人们从多个方面 对其机理进行了研究。一种比较通俗的解释是:一般来说,多数显性基因有利于 个体的生长发育,而相对的隐性基因不利于生长和发育。通过杂交,亲本双方带 入子代杂合子中的显性(有利)基因掩盖了隐性(有害)基因,因而表现出有利 于生长发育的杂种优势。 杂交育种通常是指把不同遗传类型的动物或植物进行交配,使优良性状结合 于杂种后代中,通过培育和选择,创造出新品种的方法。它是动植物育种工作的 基本方法之一。在杂交育种中应用最为普遍的是品种间杂交(两个或多个品种间的 杂交),其次是远缘杂交(种间以上的杂交)。 生产上,常常把用杂交方法培育优良品种或利用杂种优势都称为杂交育种, 事实上,两者之间是有区别的。杂交育种过程就是要在杂交后代众多类型中选留 符合育种目标的个体进一步培育,直至获得优良性状稳定的新品种。杂交育种不 仅要求性状整齐,而且要求培育的品种在遗传上比较稳定。品种一旦育成,其优 良性状即可相对稳定地遗传下去。杂种优势则主要是利用杂种F1代的优良性状, 而并不要求遗传上的稳定。作物育种上就常常在寻找某种杂交组合,通过年年配 制F1代杂交种用于生产的办法,取得经济性状,而并不要求其后代还能够保持 遗传上的稳定性 2、太空育种简介 太空育种主要是利用返回式卫星和高空气球所能达到的空间环境,通过强辐 射、微重力和高真空等条件诱发植物种子的基因发生变异的作物育种新技术 历过太空遨游的农作物种子返回地面后再进行种植,不仅植株明显增高增粗,果 型增大,而且品质也得到提高。 我国从1987年开始太空育种。1987年8月5日我国发射的第9颗返回式卫 星首次搭载了青椒、小麦、水稻等一批种子,开始了我国太空育种的尝试。至今, 我国已先后8次进行了太空育种试验。经过太空育种的青椒、番茄、黄瓜、水稻 等作物,高产优质、抗病性强。美国曾进行过玫瑰的太空育种,希望获得玫瑰油
【知识链接】 1、杂种优势与杂交育种的区别 杂种优势是生物界普遍存在的现象。它是指基因型不同的亲本个体相互杂交 产生的杂种第一代，在生长势、生活力、繁殖力、抗逆性、产量和品质等一种或 多种性状上优于两个亲本的现象。杂种优势具有以下特点：杂种优势不是某一两 个性状单独表现突出，而是许多性状综合表现突出；杂种优势的大小，取决于双 亲的遗传差异和互补程度；亲本基因型的纯合程度不同，杂种优势的强弱也不同； 杂种优势在 F1 代表现最明显，F2 代以后逐渐减弱。杂种优势在性状上表现为不 同类型，如营养体发育较旺的营养型、生殖器官发育较旺的生殖型和对外界不良 环境适应能力较强的适应型。育种实践上，人们常利用杂种优势获得较好的经济 性状。 早在 2000 多年前，我国劳动人民就用马和驴交配而获得体力强大、耐力好 的杂种──骡，首创了利用杂种优势的先例。杂种优势在植物中更是非常普遍的现 象。为什么杂交种 F1 会有优势呢？这是一个比较复杂的问题，人们从多个方面 对其机理进行了研究。一种比较通俗的解释是：一般来说，多数显性基因有利于 个体的生长发育，而相对的隐性基因不利于生长和发育。通过杂交，亲本双方带 入子代杂合子中的显性（有利）基因掩盖了隐性（有害）基因，因而表现出有利 于生长发育的杂种优势。 杂交育种通常是指把不同遗传类型的动物或植物进行交配，使优良性状结合 于杂种后代中，通过培育和选择，创造出新品种的方法。它是动植物育种工作的 基本方法之一。在杂交育种中应用最为普遍的是品种间杂交(两个或多个品种间的 杂交)，其次是远缘杂交(种间以上的杂交)。 生产上，常常把用杂交方法培育优良品种或利用杂种优势都称为杂交育种， 事实上，两者之间是有区别的。杂交育种过程就是要在杂交后代众多类型中选留 符合育种目标的个体进一步培育，直至获得优良性状稳定的新品种。杂交育种不 仅要求性状整齐，而且要求培育的品种在遗传上比较稳定。品种一旦育成，其优 良性状即可相对稳定地遗传下去。杂种优势则主要是利用杂种 F1 代的优良性状， 而并不要求遗传上的稳定。作物育种上就常常在寻找某种杂交组合，通过年年配 制 F1 代杂交种用于生产的办法，取得经济性状，而并不要求其后代还能够保持 遗传上的稳定性。 2、太空育种简介 太空育种主要是利用返回式卫星和高空气球所能达到的空间环境，通过强辐 射、微重力和高真空等条件诱发植物种子的基因发生变异的作物育种新技术。经 历过太空遨游的农作物种子返回地面后再进行种植，不仅植株明显增高增粗，果 型增大，而且品质也得到提高。 我国从 1987 年开始太空育种。1987 年 8 月 5 日我国发射的第 9 颗返回式卫 星首次搭载了青椒、小麦、水稻等一批种子，开始了我国太空育种的尝试。至今， 我国已先后 8 次进行了太空育种试验。经过太空育种的青椒、番茄、黄瓜、水稻 等作物，高产优质、抗病性强。美国曾进行过玫瑰的太空育种，希望获得玫瑰油 产量高的突变体；俄罗斯曾经进行过圣诞树的太空育种，现在大面积种植在西伯
【板书设计】第6章从杂交育种到基因工程 第1节杂交育种和诱变育种 选择育种:利用自然条件下的生物变异,汰劣留良,长期选择,培育优良品种。 方法 方法 原理 杂交育种 诱变育种)原理 优缺点 优缺点 方法 原理多倍体育种 方法 优缺点 单倍体育种原理 优缺点 二、杂交育种 三、诱变育种 【设计思路】
【板书设计】第 6 章 从杂交育种到基因工程 第 1 节 杂交育种和诱变育种 一、选择育种：利用自然条件下的生物变异，汰劣留良，长期选择，培育优良品种。 二、杂交育种 三、诱变育种 【设计思路】
刨设情境:教师和学生课前收集图片资料 选择育种 引入选择育种的方法 “问题探究”组织学生进行讨论 得出杂交育种的概念,总结杂交育种在生产生活中的实际应用 杂交育种 选用典型的育种实例,分析其中蕴含的遗传学规律 通过“思考与讨论”栏目引导学生思考杂交育种的方法存在哪些不足 通过图片资料介绍了诱变育种的实例和方法 诱变育种 联系基因突变的特点,讨论诱变育种的局限性 引导学生思考诱变育种与杂交育种相比有哪些优势 总结归纳 列表比较:杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种 在方法、原理、优缺点的异同点 【教学反思】 由于很多内容学生已经学习过如基因的自由组合定律、基因突变以前都学过,所以我采 用采用温故知新一杂交育种的技术方法一诱变育种的技术方法一知识扩展一总结的方法来 讲授新知识。本节课的设计也能把理论与实践充分地结合在一起,例如在杂交育种技术的学 习中,教师举例:利用高抗和矮感的小麦来设计如何出矮抗的小麦。通过学生的动手操作 使知识更能贴近生活,学以致用。课程改革的目标要求教师应具备对知识体系熟练,应对课 堂教学要自如,教学中注重学生的差异性。在教学中教师能注重学生的差异性,例如在杂交 育种的设计实验中,大部分同学不太理解最后得到矮抗的比例,教师能放慢教学一步步解释, 同时,该教师教态自然、随和,给学生以亲近的感觉。 本节课有很多相似、相关知识点,学生易混淆。我提出问题引导学生对其进行比较。如 “四种育种方式的区别”。 本节课失误也很多,在学习这两种育种方法时应注意承上启下,每一种育种方法有它的 优点同时也存在不足,从而引出另一种育种方法提问太多导致浪费很多时间:板书不细致: 时间安排不太合理,前松后紧:学生看书时间太多:课改思想体现的不多等
【教学反思】 由于很多内容学生已经学习过如基因的自由组合定律、基因突变以前都学过，所以我采 用采用温故知新—杂交育种的技术方法—诱变育种的技术方法—知识扩展—总结的方法来 讲授新知识。本节课的设计也能把理论与实践充分地结合在一起，例如在杂交育种技术的学 习中，教师举例：利用高抗和矮感的小麦来设计如何出矮抗的小麦。通过学生的动手操作， 使知识更能贴近生活，学以致用。课程改革的目标要求教师应具备对知识体系熟练，应对课 堂教学要自如，教学中注重学生的差异性。在教学中教师能注重学生的差异性，例如在杂交 育种的设计实验中，大部分同学不太理解最后得到矮抗的比例，教师能放慢教学一步步解释。 同时，该教师教态自然、随和，给学生以亲近的感觉。 本节课有很多相似、相关知识点，学生易混淆。我提出问题引导学生对其进行比较。如 “四种育种方式的区别”。 本节课失误也很多，在学习这两种育种方法时应注意承上启下，每一种育种方法有它的 优点同时也存在不足，从而引出另一种育种方法;提问太多导致浪费很多时间；板书不细致； 时间安排不太合理，前松后紧；学生看书时间太多；课改思想体现的不多等