六种育种方法.名称.原理.过程.优缺点 (六种育种方法图)
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六种育种方法.名称.原理.过程.优缺点
六种育种方法及其原理、过程、优缺点

一、选择育种
原理:基于生物变异的原理,通过选择具有优良性状的个体进行繁殖,使优良性状在后代中得以表达和积累。
过程:
1. 观察和鉴定大量个体,挑选具有目标性状的个体。
2. 对选定的个体进行繁殖,产生后代。
3. 在后代中再次选择和鉴定,重复上述过程。
优点:简单、直接,适用于多种作物和动植物。
缺点:周期长,需要大量个体,优良性状可能因遗传重组而丢失。
二、杂交育种
原理:通过不同品种间的杂交,获得杂种优势,再经过选择和固定优良性状,培育出新品种。
过程:
1. 选择两个具有不同优良性状的亲本进行杂交。
2. 从杂交后代中挑选表现优良的个体。
3. 通过自交和选择,固定优良性状。
优点:能结合双亲优点,培育出综合性状优良的品种。
缺点:过程复杂,耗时较长,有时优良性状难以稳定遗传。
三、诱变育种
原理:利用物理或化学因素诱导生物产生基因突变,从而获得所需的新性状。
过程:
1. 对生物进行诱变处理,如辐射或化学诱变剂。
2. 选择发生目标突变的个体。
3. 通过繁殖固定突变性状。
优点:能创造新基因和新性状。
缺点:突变方向不可控,有时需大量处理才能获得所需性状。
四、基因工程育种
原理:通过基因重组技术,将目的基因导入受体生物体内,获得所需性状。
过程:
1. 分离和克隆目标基因。
2. 构建基因表达载体。
3. 将目的基因导入受体细胞或生物体。
4. 筛选和鉴定转基因生物。
优点:精确度高,能定向改造生物性状。
缺点:技术复杂,成本较高,安全性需严格监控。
高中生物:几种育种原理,方法和过程的介绍
高中生物:几种育种原理、方法与过程详解1. 诱变育种诱变育种基于基因突变原理,通过物理因素(X射线、紫外线等)或化学物质(亚硝酸、硫酸二乙酯等)处理生物,诱导其基因变异。
操作包括处理种子或幼苗,从变异个体中筛选出所需类型。
此过程在有丝分裂间期或减数分裂第一次分裂间期发生。
诱变育种能提高变异频率,加速育种进程,创造出优良生物品种,变异范围广泛。
但有利变异较少,需要大量材料处理,诱变过程不可控,具有盲目性。
例如,青霉素高产菌株、太空椒、高产小麦、彩色小麦等。
2. 杂交育种杂交育种基于基因重组原理,通过不同个体杂交产生的F1代,不断自交选种。
操作包括选亲本杂交,自交至F2代并筛选。
在有性生殖的减数分裂第一次分裂后期或四分体时期发生。
杂交育种可使不同生物的优良性状集中,具有预见性。
然而,育种周期长,需连续自交选育优良性状。
矮茎抗锈病小麦是经典例子。
3. 多倍体育种多倍体育种利用秋水仙素处理二倍体种子或幼苗,使其染色体数目加倍,形成四倍体。
四倍体与二倍体杂交,产生三倍体种子。
三倍体由于减数分裂时染色体联会紊乱,无法形成正常配子,从而无法完成受精作用,最终子房膨大形成“无籽西瓜”。
三倍体西瓜具有器官大、产量高、营养丰富等优点。
但结实率低,发育延迟,只适用于植物。
三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦是典型例子。
4. 单倍体育种单倍体育种基于染色体变异原理,通过花药离体培养获得单倍体植株,再人工诱导染色体加倍。
操作包括亲本杂交得F1代,花药或花粉离体培养,秋水仙素处理单倍体幼苗,从子代中直接选择所需植株。
此方法自交后代不发生性状分离,缩短育种周期。
京花一号小麦是实例。
5. 基因工程育种基因工程育种基于基因重组原理,通过基因操作(获取目的基因、构建基因表达载体、导入受体细胞、检测与鉴定)进行。
操作包括获取目的基因、基因与运载体结合、重组DNA导入受体细胞、检测和表达。
此方法目标性强,可定向改造生物,不受物种限制,育种周期短。
抗病转基因植物、抗逆转基因植物、转基因延熟番茄、转基因动物是例子。
6. 细胞工程育种细胞工程育种通过植物组织培养、植物体细胞杂交、细胞核移植等方式进行。
操作包括离体器官或组织细胞培养至愈伤组织,形成根、芽,植物体,去掉细胞壁,诱导原生质体融合,组织培养,胚胎移植。
此方法快速繁殖、培育无病毒植株,克服远缘杂交障碍,培育作物新品种,保存濒危物种,有选择地繁殖某性别动物。
试管苗培育、转基因植物培育、多利羊培育是实例。
7. 植物激素育种植物激素育种基于适宜浓度生长素促进果实发育原理,通过在未受粉雌蕊柱头上涂抹生长素类似物溶液,使子房发育为无籽果实。
此方法仅适用于植物,不能用于食用种子的植物。
无子番茄的培育是例子。
以上几种育种方法各具特点,通过不同原理、方法和过程,创造出适应人类需求的生物品种。
生物育种涉及哪些方面的知识?
育种方法1、杂交育种:用于有性生殖的生物,利用基因自由组合原理,周期长.(1)原理:基因重组(通过基因分离、自由组合,分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起.(2)方法:连续自交,不断选种.(3)举例:已知小麦的高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗锈病(R)对易染底盘锈病(r)为显性,两对性状独立遗传.现有高秆抗锈病、矮秆易染病两纯系品种.要求使用杂交育种的方法培育出具有优良性状的新品种.操作方法:①让纯种的高秆抗锈病和矮秆易染锈病小麦杂交得F1;②让F1自交得F2③选F2中矮秆抗病小麦自交得F3;④留F3中未出现性状分离的矮秆抗病个体,对于F3中出现性状分离的再重复③④步骤.(4)特点:育种年限长,需连续自交不断举优汰劣才能选育出需要的类型.(5)说明:①该方法常用于:A.同一物种不同品种的个体间,如上例;B.亲缘关系较近的不同物种个体间(为了使后代可育,应做染色体加倍处理,得到的个体即是异源多倍体),如八倍体小黑麦的培育、萝卜和甘蓝杂交.②若该生物靠有性生殖繁殖后代,则必须选育出优良性状的纯种,以免后代发生性状分离;若该生物靠无性生殖产生后代,那么只要得到该优良性状就可以了,纯种、杂种并不影响后代性状的表达.2、人工诱变育种(1)原理:基因突变(2)方法:用物理因素(如X射线、r射线、紫外线、激光等)或化学因素(如亚硝酸、硫酸二乙脂等)来处理生物,使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错,从而引起基因突变.(3)举例:太空育种、青霉素高产菌株的获得(4)特点:提高了突变率,创造人类需要的变异类型,从中选择培育出优良的生物品种,但由于突变的不定向性,因此该种育种方法具有盲目性.(5)说明:该种方法常用于微生物育种、农作物育种等.3、单倍体育种:无性生殖(组织培养),利用花药离体培养,周期短.(1)原理:染色体变异(2)方法:花药离休培养获得单倍体植株,再人工诱导染色体数目加倍.(3)举例:已知小麦的高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗锈病(R)对易染锈病(r)为显性,两对性状独立遗传.现有高秆抗锈病、矮秆易染病两纯系品种.要求用单倍体育种的方法培育出具有优良性状的新品种.操作方法:①让纯种的高秆抗锈病和矮秆易染锈病小麦杂交得F1;②取F1的花药离体培养得到单倍体;③用秋水仙素处理单倍体幼苗,使染色体加倍,选取具有矮秆抗病性状的个体即为所需类型.(4)特点:由于得到的个体基因都是纯合的,自交后代不发生性状分离,所以相对于杂交育种来说,明显缩短了育种的年限.(5)说明:A该方法一般适用于植物. B该种育种方法有时须与杂交育种配合,其中的花药离休培养过程需要组织培养技术手段的支持.4、多倍体育种:果实肥厚,营养含量高,茎杆粗壮.(1)原理:染色体变异(2)方法:用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,从而使细胞内染色体数目加倍,染色体数目加倍的细胞继续进行正常的有丝分裂,即可发育成多倍体植株.(3)举例:①三倍体无籽西瓜的培育(同源多倍体的培育)过程图参见高二必修教材第二岫图解说明:A.三倍体西瓜种子种下去后,为什么要授以二倍体西瓜的花粉?西瓜三倍体植株是由于差数分裂过程中联会紊乱,未形成正常生殖细胞,因而不能形成种子.但在三倍体植株上授以二倍体西瓜花粉后,花粉在柱头上萌发的过程中,将自身的色氨酸转变为吲哚乙酸的酶体系分泌到西瓜三倍体植株的子房中去,引起子房合成大量的生长素;其次,二倍体西瓜花粉本身的少量生长素,在授粉后也可扩散到子房中去,这两种来源的生长素均能使子房发育成果实(三倍体无籽西瓜).B.如果用二倍体西瓜作母本、四倍体西瓜作父本,即进行反交,则会使珠被发育形成的种皮厚硬,从而影响无籽西瓜的品质.②八倍体小黑麦的培育(异源多倍体的培育):普通小麦是六倍体(AABBDD),体细胞中含有42条染色体,属于小麦属:黑麦是二倍体(RR),体细胞中含有14条染色体,属于黑麦属.两个不同的属的特种一般是难以杂交的,但也有极少数的普通小麦品种含有可杂交基因,能接受黑麦的花粉.杂交后的子一代含有四个染色体组(ABDR),不可育,必须用人工方法进行染色体加倍才能产生后代,染色体加倍后的个体细胞中含有八个染色体组(AABBDDRR),而这些染色体来自不同属的特种,所以称它为异源八倍体小黑麦.(4)特点:该种育种方法得到的植株茎秆粗壮,叶片、果实和种子较大,糖类和蛋白质等营养物质的含量有所增加.(5)说明:①该种方法用于植物育种;②有时须与杂交育种配合.5、基因工程:定向培育新物种(1)原理:DNA重组技术(属于基因重组范畴)(2)方法:按照人们的意愿,把一种生物的个别基因复制出来,加以修饰改造,放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状.操作步骤包括:提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与表达等(3)举例:能分泌人类胰岛素的大肠杆菌菌株的获利,抗虫棉,转基因动物等(4)特点:目的性强,育种周期短.(5)说明:对于微生物来说,该项技术须与发酵工程密切配合,才能获得人类所需要的产物.6、利用“细胞工程”育种:原理 植物体细胞杂交 细胞核移植方法 用两个来自不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞,并且把杂种细胞培育成新植物体的方法.操作步骤包括:用酶解法去掉细胞壁、用诱导剂诱导原生质体融合、将杂种细胞进行组织培养等 是把一生物的细胞核移植到另一生物的去核卵细胞中,再把该细胞培育成一个的生物个体.操作步骤包括:吸取细胞核、将移植到去核卵细胞中、培育(可能要使用胚胎移植技术)等.举例 “番茄马铃薯”杂种植株 鲤鲫移核鱼,克隆动物等特点 可克服远缘杂交不亲合的障碍,大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围.说明 该种方法须植物组织培养等技术手段的支持.7、利用植物激素培育特定性状(1)原理:适宜浓度的生长素可以促进果实的发育(2)方法:在未受粉的雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素类似物溶液,子房就可以发育成无籽果实.(3)举例:无籽番茄的培育(4)特点:由于生长素所起的作用是促进果实的发育,并不能导致植物的基因型的改变,所以该种变异类型是不遗传的.(5)说明:该种方法适用于植物.且不属于育种方式,只改变性状,并未改变遗传物质.
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