《育种方法》教学设计
松江一中宫喜华
复习目标
1.知识与技能
（1）理解知道传统的育种方法的一般步骤及原理，知道其优缺点。

（2）理解知道植物细胞融合技术和植物组织培养技术的基本过程及原理。

（3）理解转基因的基本步骤及原理。

（4）知道细胞核的移植。

2.过程与方法
（1）通过对资料的阅读、图片的观察，以及进一步的分析，提高获取、处理以及正确运用信息的能力，同时提高观察、分析、判断和综合的思维能力。

（2）通过运用教材中所学知识,解释和说明有关于育种的实际问题。

3. 情感态度价值观
（1）对于现代育种方法形成一个较为科学的认识，辩证地认识各种育种方法的优缺点。

（2）感悟我国的育种成就，形成民族自豪感。

重点和难点
1．掌握各种育种方法的原理，将之与生产实际相结合；
2．将相关的知识点融会贯通，初步形成知识网络。

3．提高信息的获取、处理能力以及分析、判断能力。

课时安排1-2课时
教学过程
导入：
出示神舟七号升空图片和华航水稻一号图片，让学生联系，提出太空育种这个概念，然后出示资料一，进一步介绍现在国际上太空育种的情况，并强调我国的太空育种的特点及其在国际上的优势。

资料一目前，世界上只有中国、美国、俄罗斯成功进行了“太空育种”研究。

美、俄的太空育种实验主要是为了解决长期飞行中航天员的食物供应和维持座舱环境的问题。

我国的太空育种是为了解决地球上人类生活问题。

中国太空育种品种之多、范围之广、成就之大是世界上其他国家无法相比的。

一、传统的育种方法
（一）诱变育种：
1．结合资料一进行提问：太空育种属于哪种育种方式？其原理及特点是什么？由太空育种利用了微重力、宇宙射线等物理因素进行诱变出发，请学生思考地面育种的物理方法，并由此提问：在育种中，使用的诱变因素还有哪些？
2．出示资料二并提问：
资料二：种子经过空间搭载返回到地面后，必须由专业的育种人员，经历至少
3~5年的选育过程，进行筛选淘汰稳定化试验，从中筛选出一些育种专家认为
有价值的，或者有推广应用前景的品系，进一步稳定。

思考：种子经空间搭载后，为什么需要在地面进行反复试种、精心筛选？
由此学生分析出太空育种虽然提高了突变的频率，但是变异仍然是不定向，这与地面上进行的诱变是一样的。

3．出示资料三和图片袁隆平，分析太空搭载水稻的目的，联系中国人和全球的粮食问题，使学生辩证的认识太空育种的优缺点，并由此为过渡，导出杂交育种。

资料三：“神七”的主要任务是太空行走，搭载的种子很少，只有微生物菌种和
杂交水稻。

从以往太空育种的经验来看，水稻比小麦更容易产生变异。

虽然太空育种前景诱人，但许多成果还停留在中试阶段和小规模生产阶段。

地面
杂交仍是育种的主要方式。

（二）杂交育种
以例题为主，请学生分析杂交育种的过程，原理，及优缺点。

例题：现有两个纯种的水稻，甲为高秆(D)抗锈病(T)；乙为矮秆(d)易染锈病(t)，
这两对性状独立遗传，如何获得矮秆抗锈病的新类型？
(1)应采取的步骤是：
①先让两纯种亲本进行，得到F1。

②再将F1进行，得到F2。

③在F2中选出类型，继续自交。

(2)过程如右图，请回答：
①过程表示；
②过程表示；
（3）写出图中F2表现型的比例。

（4）从F2代中选出矮秆抗锈病的个体，基因型为，能否立即推广？
（三）单倍体育种
1．分析例题后，得出杂交育种的缺点是时间长，提问“要想短时间培育矮秆抗锈病，可以采用什么方法？”由此引出单倍体育种。

2．出示图片引导学生分析单倍体育种的基本过程、优缺点、秋水仙素的作用原理等，使学生客观认识单倍体育种。

（四）多倍体育种
由秋水仙素的作用入手，简要复习多倍体育种。

过渡：出示资料四，使学生了解到在育种实践中，常常会综合使用多种育种方法，并由其中的“建立了烟草原生质体培养和细胞杂交技术，取得了较大成就。

”，引出生物工程育种。

资料四：自1988年开始，我国开始以烟草种子为试验材料进行卫星搭载实验和种子下载后的遗传变异研究。

中国的烟草育种工作迄今已经较完整地建立了包括系统选育和杂交育种为主的烟草常规育种途径与方法，建立了以花粉培养为中间手段，同常规育种、辐射诱
变结合的单倍体育种新方法，建立了烟草原生质体培养和细胞杂交技术，取得了较大成就。

二、生物工程育种
（一）细胞融合技术
1.出示资料五——太空中的细胞婚礼，激发学生兴趣，提出利用细胞融合技术可以育种。

资料五：
❖2002年12月30日，在“神舟”四号飞船上，我国首次进行了空间细胞电融合实验。

在细胞电融合仪中举行了两场“婚礼”。

❖其中一对新人是动物细胞，采用纯化的乙肝疫苗病毒表面抗原免疫的小鼠B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，目的是获得乙肝单克隆抗体。

❖另一对新人是植物细胞。

他们是——黄花烟草细胞和革新一号烟草细胞。

2.提问，该融合过程中的细胞是完整的细胞吗？并结合资料六、七的文字和图片，引导学生复习植物细胞融合技术的基本过程、优点，进行主要知识点的回顾，包括原生质体的获得、促融剂、融合后细胞的筛选、植物细胞的培养：愈伤组织——再分化——植株、体细胞杂交的优点等。

资料六：飞船发射前夕，中科院上海生命科学研究院的科技人员，在实验室里，按不同时间段精心培育了8批烟草苗。

最后从最好的一批提取细胞，并去掉细胞壁，让1号苗和2号苗的细胞在空间融合。

在地面上，这两种细胞已做过融合实验。

资料七：2003年9月，“太空宝宝”经不断分裂，已成长为黄豆大小的细胞团——愈伤组织。

由于太空细胞珍贵有限，所以之前只进行了细胞的繁殖，以求获得更多的细胞团。

接下来，科研人员将改变细胞生长的培养基，把部分细胞团培养成新植株。

2003年12月，“烟草宝宝”移居人工气候室，开始有菌环境生活。

（二）植物组织培养技术
教师阐述，在单倍体育种以及细胞杂交过程中都使用了组织培养技术，引导
学生利用图片来回顾该过程，并强调虽然组织培养不能形成新品种，但由于是无菌培养，所以实践中可以培育大量的无病毒试管苗。

（三）细胞核移植技术
出示资料和图片，引导学生回顾细胞核的移植，并进行民族精神教育。

资料八：1972年，童第周成功地将鲤鱼胚胎细胞的细胞核移植到去核的鲫鱼卵中，培育出第一尾属间核质杂种鱼，该成果证实了脊椎动物远缘种间的核质可配性。

1982年，他又将培养30多天的成熟银鲫的肾细胞核移入去核卵中，得到1尾性成熟的银鲫，时称“体细胞试管鱼”。

这是世界第一例体细胞核移植克隆的脊椎动物。

它比克隆羊“多利”问世早15年。

（四）转基因技术
出示图片及文字资料，配合问题，引导学生复习转基因技术的一般过程。

资料九：烟草花叶病是烟草的重要病害之一。

中国科学家陈炬成功
地把人的抗病毒干扰素基因植入烟草的细胞中并“嫁接”到其DNA
分子上，使烟草获得了抗病毒的能力。

试回答：
人抗病毒干扰素基因在该过程中被称作什么？
在转基因过程中用到的工具酶有哪些？
该过程中使用的“基因载体”是什么？
人的抗病毒干扰素基因之所以能“嫁接”到植物的DNA分子上去，其结构基础和物质基础是什么？
烟草有了抗病毒的能力，这表明烟草体内产生了什么物质？
从进化的角度看，这个事实也说明了什么？
小结：从遗传的角度，总结生物工程育种方法。

❖细胞融合技术——染色体变异（A+B）
❖植物组织培养技术——保持遗传物质的稳定性
❖细胞核的移植技术——核、质DNA的重组
❖转基因技术——DNA重组。