资源简介

(共23张PPT)
杂交水稻之父——袁隆平
1964年开始研究杂交水稻，1966年在IRRI菲律宾国际水稻研究所培育出奇迹稻（IR8）。
1974年育成第一个杂交水稻强优组合南优2号。
1995年两系法杂交水稻取得了成功，一般比同熟期的三系杂交稻增产5%～10%。
1997年，开始了“中国超级杂交水稻”的研究。
1999年在云南永胜创造了亩产高达1137.5公斤的高产新纪录。
2007年率先在湖南20个县启动实施“种三产四”丰产工程，截至2012年，累计示范推广面积2000多万亩，增产20多亿公斤。
2013年“杂交水稻之父”袁隆平院士科研团队攻关的国家第四期超级稻百亩示范片“Y两优900”中稻平均亩产达988.1公斤，创世界纪录。
2016年11月19日，专家组来到兴宁，对华南双季稻年亩产三千斤绿色高效模式攻关项目进行测产验收。现场实割测得晚稻平均亩产705.68公斤（干谷）。同样该攻关模式，2016年7月20日在兴宁经过专家组实割测得早稻平均亩产832.1公斤，加上本次实割产量，实现双季超级稻年亩产1537.78公斤，创双季稻产量世界纪录。
2018年5月22日，三亚水稻国家公园的有机覆膜直播试验示范田亩产1065.3公斤，创下海南省水稻单产历史最高纪录。
2018年10月，超级杂交稻品种“湘两优900（超优千号）”再创亩产纪录：1203.36公斤。
2020年6月，袁隆平团队在青海柴达木盆地试种的高寒耐盐碱水稻（又称海水稻）在盐碱地里长出了水稻。
杂交水稻用了什么样的原理？
这和遗传进化有什么样的关系？
基因又是什么？
基因的不同是怎样通过外在表现出来的？
第一章 遗传因子的发现
第二章 基因和染色体的关系
第三章 基因的本质
第四章 基因的表达
第五章 基因突变及其他变异
第六章 生物的进化
本书框架
一本有关基因的探究史
第一章第一节
孟德尔的豌豆杂交实验（一）
第一课时
早期观点——融合遗传
两个亲本杂交后，双亲的遗传物质会在子代体内发生混合，使子代表现出介于双亲之间的性状。
与颗粒遗传相对，杂交后代的性状介于两亲本之间，若杂交后代自交，性状不会分离。
孟德尔的探究
孟德尔，“现代遗传学之父”，是遗传学的奠基人。
1856年，孟德尔从维也纳大学回到修道院不久，就开始了长达八年的研究，发现了生物遗传的规律，随后孟德尔将其研究结果发表，但是没有引起重视。
1900年，来自荷兰的德弗里斯、德国的科伦斯和奥地利的切尔马克同时独立地“重新发现”孟德尔遗传定律，该年因此成为遗传学史乃至生物科学史上划时代的一年。从此，遗传学进入了孟德尔时代。
孟德尔的实验材料
山柳菊
玉米
豌豆
豌豆用作遗传实验材料的优点
自花传粉、闭花受粉，自然状态下都是纯种
具有易于区分的性状，易于观察区分和统计
豌豆花大，易于进行人工授粉（人工异花传粉）
后代样本数量足够多，数学统计分析更可靠
生长周期短，易于栽培
花柄
子房
花瓣
花柱
柱头
花药
花丝
雄蕊
雌蕊
花的结构示意图
花萼
豌豆用作遗传实验材料的优点
自花传粉：两性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程，属于自交。
异花传粉：两朵花之间的传粉过程。
豌豆用作遗传实验材料的优点
性状：生物所表现出来的形态特征和生理特性的总称。
相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现类型，如豌豆花的紫色和白色。
豌豆用作遗传实验材料的优点
人工异花传粉
去雄(雄蕊未成熟前，防止自花传粉)
套袋(防止外来花粉干扰)
套袋(防止外来花粉干扰)
传粉(雌蕊成熟)
亲本：实验中互相交配产生后代的个体或植株
父本：提供花粉的植株
母本：接受花粉的植株
符号 P ♂ ♀ × F1 F2
含义
遗传图谱常用符号
亲本
父本
母本
杂交
自交
子一代
子二代
如此多的相对性状，能一起进行统计吗？你该如何探究？
一对相对性状的杂交实验
杂交：遗传因子组成不同的个体之间的相交方式。
正交和反交：两者是相对概念，如甲（♀）×乙（♂）为正交，则甲（♂）×乙（♀）为反交。
高茎
矮茎
P
×
(杂交)
高茎
F1
(亲本)
矮茎
高茎
×
高茎
正交
反交
为啥子一代没有矮茎？
（ 3 : 1 ）
一对相对性状的杂交实验
自交：遗传因子组成相同的个体间的相交方式。植物体中指雌雄同花的植株自花受粉和雌雄异花的同株受粉。

高茎
F1
F2
高茎787
矮茎277
为什么子一代没有出现的矮茎反而在子二代出现了？
显性性状：高茎（DD）×矮茎（dd）杂交，F1表现出来的性状。
隐性性状：高茎（DD）×矮茎（dd）杂交，F1未表现出来的性状。
杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象叫做性状分离
性状分离比
是否偶然？
一对相对性状的杂交实验
性 状 F2 的 表 现
显 性 隐 性 显 性:隐 性
种子的形状 圆粒 5474 皱粒 1850 2.96 : 1
茎 的 高 度 高茎 787 矮茎 277 2.84 : 1
子叶的颜色 黄色 6022 绿色 2001 3.01 : 1
种皮的颜色 灰色 705 白色 224 3.15 : 1
豆荚的形状 饱满 882 不满 299 2.95 : 1
豆荚的颜色 绿色 428 黄色 152 2.82 : 1
花 的 位 置 腋生 651 顶生 207 3.14 : 1
F2中出现的3:1的性状分离比并非偶然，那么什么原因导致的这样的情况出现呢？
相对性状的显隐性判断
（1）定义法（杂交法）
①若A×B→全为A，则A为显性，B为隐性。
②若A×B→既有A，又有B，则无法判断显隐性，只能采用自交法。
例：
(显性)
相对性状的显隐性判断
（2）自交法
①若A×A→既有A，又有B，则A为显性，B为隐性。
②若A×A→全为A，则A为纯合子→判断不出显隐性，只能采用杂交法。
例：
“无中生有”为隐性
“有中生无”为显性
相对性状的显隐性判断
（3）根据子代的性状分离比判断
具一对相对性状的亲本杂交,F2性状分离比为3∶1，则分离比为“3”的性状为显性性状。
D
d
DD
×
dd
高茎
矮茎
P
配子
Dd
F1
高茎
Dd
×
D
d
DD
Dd
Dd
dd
D
d
配子
F2
高茎
高茎
高茎
矮茎
高茎
基础概念
性状：生物所表现出来的形态特征和生理特性的总称。
相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现类型。
显性性状：高茎（DD）×矮茎（dd）杂交，F1表现出来的性状。
显性基因：决定显性性状的遗传因子，用大写字母表示，（如D）。
隐性性状：高茎（DD）×矮茎（dd）杂交，F1未表现出来的性状。
隐性基因：决定隐性性状的基因，用小写字母表示，（如d）。
性状分离：杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。
表现型：是指生物个体表现出来的性状。
基因型：与表现型有关的基因组成。基因型是性状表现的内在因素，而表现型则是基因型的表现形式。
基础概念
纯合子：遗传因子组成相同的个体。如DD、AAdd、XbY。自交后代全为纯合子，无性状分离现象，能稳定遗传。
杂合子：遗传因子（基因）组成不同的个体。如Dd、aaBb。
杂交：遗传因子组成不同的个体之间的相交方式。如Dd×dd、DD×Dd等。（广义的杂交指生物体间的交配行为）。
自交：遗传因子组成相同的个体间的相交方式。如：DD×DD、Dd×Dd等。植物体中指雌雄同花的植株自花受粉和雌雄异花的同株受粉，自交是获得纯系的有效方法，也是最简便检测是否是纯合子的方法。
基本概念
测交：遗传因子组成未知的个体与隐性纯合子杂交的方式。如：Dd×dd。隐性纯合体只产生含隐性基因的配子，这种配子与待测个体产生的配子受精，能够让待测个体产生的配子所携带的基因表达出来，故测交能反映出待测个体产生配子的种类和比例，从而推知被测个体的基因型。
正交和反交：两者是相对概念，如甲（♀）×乙（♂）为正交，则甲（♂）×乙（♀）为反交。
等位基因：在一对同源染色体的同一位置上，控制相对性状的基因，一般用英文字母的大写和小写表示，如D、d。
非等位基因：位于同源染色体的不同位置上或非同源染色体上的基因。

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