常见的七种育种方法和原理

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1诱变育种

(1)原理:基因突变

(2)方法:用物理因素(如X射线、γ射线、紫外线、中子、激光、电离辐射等)或化学因素(如亚硝酸、碱基类似物、硫酸二乙酯、秋水仙素等各种化学药剂)或空间诱变育种(用宇宙强辐射、微重力等条件)来处理生物。(马上点标题下“高中生物”关注可获得更多知识干货,每天更新哟!)

(3)发生时期:有丝分裂间期或减数分裂第一次分裂间期

(4)优点:能提高变异频率,加速育种进程,可大幅度改良某些性状,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;变异范围广。

(5)缺点:有利变异少,须大量处理材料;诱变的方向和性质不能控制。改良数量性状效果较差,具有盲目性。

(6)举例:青霉素高产菌株、太空椒、高产小麦、“彩色小麦”等

2杂交育种

(1)原理:基因重组

(2)方法:连续自交,不断选种。(不同个体间杂交产生后代,然后连续自交,筛选所需纯合子)

(3)发生时期:有性生殖的减数分裂第一次分裂后期或四分体时期

(4)优点:使同种生物的不同优良性状集中于同一个个体,具有预见性。

(5)缺点:育种年限长,需连续自交才能选育出需要的优良性状。

(6)举例:矮茎抗锈病小麦等

3多倍体育种

(1)原理:染色体变异

(2)方法:秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。

(3)优点:可培育出自然界中没有的新品种,且培育出的植物器官大,产量高,营养丰富。

(4)缺点:结实率低,发育延迟。

(5)举例:三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦

4单倍体育种

(1)原理:染色体变异

(2)方法:花药离体培养获得单倍体植株,再人工诱导染色体数目加倍。

(3)优点:自交后代不发生性状分离,能明显缩短育种年限,加速育种进程。

(4)缺点:技术相当复杂,需与杂交育种结合,其中的花药离体培养过程需要组织培养技术手段的支持,多限于植物。

(5)举例:“京花一号”小麦

5基因工程育种(转基因育种)

(1)原理:基因重组

(2)方法:基因操作(目的基因的获取→基因表达载体的构建→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定)

(3)优点:目的性强,可以按照人们的意愿定向改造生物;育种周期短。

(4)缺点:可能会引起生态危机、必须考虑转基因生物的安全性、技术难度大。

(5)举例: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(转基因鲤鱼)等

6细胞工程育种

方式:

植物组织培养植物体细胞杂交细胞核移植。

原理:

植物细胞的全能性植物细胞的全能性、植物细胞膜的流动性动物细胞核的全能性。

方法:

离体的植物器官、组织或细胞→愈伤组织→根、芽→植物体去掉细胞壁→诱导原生质体融合→组织培养核移植→胚胎移植。

优点:

快速繁殖、培育无病毒植株等克服远缘杂交不亲和的障碍,培育出作物新品种繁殖优良品种,用于保存濒危物种,有选择地繁殖某性别的动物。

缺点:

技术要求高、培养条件严格技术复杂,难度大;需植物组织培养等技术导致生物品系减少,个体生存能力下降。

举例:

试管苗的培育、培养转基因植物培育“番茄马铃薯”杂种植株“多利”羊等克隆动物的培育。

7植物激素育种

(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子果实。

(3)优点: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。

(4)缺点:该种方法只适用于植物。

(5)举例:无子番茄的培育



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