杂交育种与诱变育种及基因工程育种
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常见的七种育种方法和原理作者:来源:《学生导报·高中版》2016年第08期1、诱变育种原理:基因突变方法: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。
发生时期:有丝分裂间期或减数分裂第一次分裂间期。
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。
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。
举例:青霉素高产菌株、太空椒、高产小麦、“彩色小麦”等。
2、杂交育种原理:基因重组。
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)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。
缺点:育种年限长,需连续自交才能选育出需要的优良性状。
举例:矮茎抗锈病小麦等3、多倍体育种原理:染色体变异方法:秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。
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。
缺点:结实率低,发育延迟。
举例:三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦4、单倍体育种原理:染色体变异方法: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。
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。
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。
举例:“京花一号”小麦5、基因工程育种(转基因育种)原理:基因重组方法: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)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。
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。
藏躲市安详阳光实验学校考能专项突破(七)重点题型——⑦育种归纳类[题型特点] 以新成果、新情景为背景,综合考查杂交育种、诱变育种、单倍体育种和基因工程育种等原理、过程、特点及应用,是该类题型的重要特点,该题型是近几年来高考的热点,应重点把握。
如图所示,科研小组用60Co照射棉花种子,诱变当代获得棕色(纤维颜色)新性状,诱变Ⅰ代获得低酚(棉酚含量)新性状。
已知棉花的纤维颜色由一对等位基因(A、a)控制,棉酚含量由另一对等位基因(B、b)控制,两对基因遗传。
(1)两个新性状中,棕色是________性状,低酚是________性状。
(2)诱变当代中,棕色、高酚的棉花植株基因型是________,白色、高酚的棉花植株基因型是____________。
(3)棕色棉抗虫能力强,低酚棉产量高。
为获得抗虫高产棉花新品种,研究人员将诱变Ⅰ代中棕色、高酚植株自交,每株自交后代种植在一个单独的区域,从__________________的区域中得到纯合棕色、高酚植株。
请你利用该纯合子作为一个亲本,再从诱变Ⅰ代中选择另一个亲本,设计一方案,尽快选育出抗虫高产(棕色、低酚)的纯合棉花新品种(用遗传图解和必要的文字表示)。
答案(1)显性隐性(2)AaBB aaBb(3)不发生性状分离(或全为棕色棉,或没有出现白色棉)表现为棕色、低酚(AAbb)性状的植株即为需要选育的新品种。
解析(1)由图中突变当代自交后发生性状分离可知,棕色性状是显性性状,低酚是隐性性状。
(2)因为棕色性状是显性性状,低酚是隐性性状,所以突变当代棕色、高酚的棉花植株基因型是AaBB,白色、高酚的棉花植株基因型是aaBb。
(3)突变当代棕色、高酚的棉花植株(AaBB)自交,得到诱变Ⅰ代中棕色、高酚植株基因型有两种:AABB和AaBB。
它们分别自交,后代种植在一个单独的区域,AaBB出现性状分离,而AABB不出现性状分离(全为棕色棉,没有出现白色棉),可以获得纯合棕色、高酚植株。
换兑市暧昧阳光实验学校育种方法专题一、知识整理在高中阶段所介绍的育种方法主要有:诱变育种、杂交育种、多倍体育种、单倍体育种、细胞工程育种(组织培养育种)、基因工程育种(转基因育种)、植物激素育种。
根据“可遗传变异的来源”原理进行育种1、杂交育种(1)原理:(2)方法:连续自交,不断选种,直到后代不发生形状分离为止。
(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:。
(6)举例:矮茎抗锈病小麦2、诱变育种(1)原理:(2)方法:用物理因素(如中子、激光、电离辐射)化学因素(如各种化学药剂)空间诱变育种(用宇宙强辐射、微重力条件)来处理生物。
(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:,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。
(5)缺点:有利变异少,须大量处理材料,具有盲目性;诱变的方向和性质不能控制。
(6)举例:青霉素高产菌株、太空椒3、多倍体育种(1)原理:(2)方法:。
(3)优点:可培育出自然界中没有的品种,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:(2)方法:获得单倍体植株,再人工诱导染色体数目加倍。
(3)优点:。
(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、细胞工程育种(植物体细胞杂交)(1)原理:(2)方法:。
(3)优点:。
(4)缺点:技术复杂,难度大;需植物组织培养技术(5)举例:白菜--甘蓝6、基因工程育种(转基因育种)(1)原理:(2)方法:基因操作(提取目的基因→装入载体→导入受体细胞→基因表达→筛选出符合要求的品种)(3)优点:。
常见的七种育种方法和原理作者:来源:《学生导报·高中版》2016年第08期1、诱变育种原理:基因突变方法: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。
发生时期:有丝分裂间期或减数分裂第一次分裂间期。
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。
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。
举例:青霉素高产菌株、太空椒、高产小麦、“彩色小麦”等。
2、杂交育种原理:基因重组。
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)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。
缺点:育种年限长,需连续自交才能选育出需要的优良性状。
举例:矮茎抗锈病小麦等3、多倍体育种原理:染色体变异方法:秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。
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。
缺点:结实率低,发育延迟。
举例:三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦4、单倍体育种原理:染色体变异方法: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。
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。
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。
举例:“京花一号”小麦5、基因工程育种(转基因育种)原理:基因重组方法: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)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。
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。
生物育种知识专题一、知识整理在高中阶段所介绍的育种方法主要有:诱变育种、杂交育种、多倍体育种、单倍体育种、细胞工程育种(组织培养育种)、基因工程育种(转基因育种)、植物激素育种等。
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、硫酸二乙脂、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。
(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、高产小麦等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:5、细胞工程育种(1)原理:基因重组(2)方法:基因操作(提取目的基因→装入载体→导入受体细胞→基因表达→筛选出符合要求的新品种)(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。
一、诱变育种:诱变育种是指利用人工诱变的方法获得生物新品种的育种方法原理:基因突变方法:辐射诱变,激光、化学物质诱变,太空(辐射、失重)诱发变异→选择育成新品种优点:能提高变异频率,加速育种过程,可大幅度改良某些性状;变异范围广。
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。
二、杂交育种:杂交育种是指利用具有不同基因组成的同种(或不同种)生物个体进行杂交,获得所需要的表现型类型的育种方法。
其原理是基因重组。
方法:杂交→自交→选优优点:能根据人的预见把位于两个生物体上的优良性状集于一身。
缺点:时间长,需及时发现优良性状。
三、单倍体育种:单倍体育种是利用花药离体培养技术获得单倍体植株,再诱导其染色体加倍,从而获得所需要的纯系植株的育种方法。
(主要是考虑到结合中学课本,经查阅相关资料无误。
)其原理是染色体变异。
优点是可大大缩短育种时间。
原理:染色体变异,组织培养方法:选择亲本→有性杂交→F1产生的花粉离体培养获得单倍体植株→诱导染色体加倍获得可育纯合子→选择所需要的类型。
优点:明显缩短育种年限,加速育种进程。
缺点:技术较复杂,需与杂交育种结合,多限于植物。
四、多倍体育种:原理:染色体变异(染色体加倍)方法:秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。
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。
缺点:只适于植物,结实率低。
五、细胞工程育种:细胞工程育种是指用细胞融合的方法获得杂种细胞,利用细胞的全能性,用组织培养的方法培育杂种植株的方法。
原理:细胞的全能性方法:(1)植物:去细胞壁→细胞融合→组织培养(2)动物克隆:核移植→胚胎移植优点:能克服远缘杂交的不亲和性,有目的地培育优良品种。
动物体细胞克隆,可用于保存濒危物种、保持优良品种、挽救濒危动物、利用克隆动物相同的基因背景进行生物医学研究等。
缺点:技术复杂,难度大;它将对生物多样性提出挑战,有性繁殖是形成生物多样性的重要基础,而“克隆动物”则会导致生物品系减少,个体生存能力下降。
第6章从杂交育种到基因工程第1节杂交育种与诱变育种一、选择题1.D 【解析】诱变育种就是在人为条件下,使控制生物性状的基因发生改变,然后从突变中选择人们所需的优良品种。
但基因突变具有低频性和多方向性等特点,因此,只有通过人工方法来提高突变频率产生更多的变异,才能从中获取有利性状;出苗率的大小是由种子胚的活性决定的。
后代遗传稳定性是由DNA稳定性等决定的。
2.A 【解析】从题干中可知需要隐性纯合子(ddee),所以在F2中可以直接获得。
通过杂交育种获得双隐性个体要比单倍体育种简捷。
3.B 【解析】图中A→B为诱变育种,C→D为基因工程育种,E→F→G为单倍体育种,H→I 为细胞工程育种,J→K为多倍体育种。
要尽快获得新品种,应该采用单倍体育种法,G过程是用秋水仙素诱导染色体数目加倍,H→I过程是植物体细胞杂交,不需要用秋水仙素诱导染色体数目加倍。
基因工程育种和植物体细胞杂交都克服了远缘杂交不亲和的障碍。
诱变育种、杂交育种都具有不定向性。
4.D 【解析】太空育种属于诱变育种,基因突变具有不定向性。
5.C 【解析】杂交育种F2中重组类型有DDtt(1/16)、ddTT(1/16)、Ddtt(2/16)、ddTt(2/16),占3/8;单倍体育种的原理是染色体数目变异,由于F1产生的四种配子的比例为1∶1∶1∶1,故用此法所得植株中可用于生产的类型占1/4;杂交育种的原理是基因重组,原因是非同源染色体的自由组合。
6.B 【解析】杂交育种的缺点:育种周期长,可选择的范围有限;诱变育种的原理是基因突变,突变是不定向的,避免不了盲目性;杂交育种必须选择同种生物进行杂交,不能克服远缘杂交不亲和的障碍;基因工程可在不同物种之间进行基因转移,定向地改造生物的某些性状。
二、非选择题1.【答案】(1)提高变异频率(2)不定向一般有害(3)萌发的种子中细胞分裂旺盛,DNA复制旺盛,易发生基因突变不能(4)蓝花基因显性【解析】(1)自然状态下,基因突变的频率是非常低的,在诱变育种时,人为施加一些诱变因素如60Co产生的γ射线等,目的是提高变异频率。
几种常见的育种方式一、杂交育种1、概念:将两个或多个品种的通过集中在一起,再经过和,获得新品种的方法。
2、原理:3、过程:选择具有不同优良性状的亲本→杂交→获得F1代,→F1自交或杂交获得F2→鉴别选择需要的类型4、优缺点(1)优点:可以把多个品种的优良性状集中在一起(2)缺点:育种时间比较长;仅局限于同种或亲缘关系较近的个体5、应用:改良作物品质,提高农作物单位面积产量的常规方法;也可用于家禽、家畜的育种。
二、诱变育种1、概念:利用物理因素(如X射线、γ射线、紫外线、激光等)或化学因素(如亚硝酸、硫酸二乙酯)来处理生物,使生物发生。
2、原理:3、优缺点:(1)优点:可以提高变异频率,加快育种进程,可大幅度改变某些性状;变异范围广,能在较短时间内获得更多的优良变异类型。
(2)缺点:性大,变异少,须大量处理实验材料4、应用:主要应用于农作物和微生物的育种,如太空椒的培育、高产青霉素菌株的选育。
思考:太空椒育种的变异性状在实验前可以预测吗?三、多倍体育种1、原理:2、方法:目前最常用而且有效地方法,是用处理或。
3、优缺点:(1)优点:操作简单,能较快获得所需品种。
(2)缺点:所获品种发育延迟,结实率低4、应用:主要应用于农作物的育种,如三倍体无籽西瓜、八倍体小黑麦。
四、单倍体育种1、原理:2、方法:3、优缺点(1)优点:明显缩短育种年限(2)技术复杂4、应用:主要应用于农作物的育种。
思考:杂交育种能够将同种或亲缘关系较近的品种的优良性状集中于新品种,那么对于亲缘关系较远的,如抗虫棉的培育?五、基因工程育种1、基因工程:又叫基因拼接技术或DNA重组技术,就是按照人们的意愿,把一种生物的某种基因提取出来,加以修饰改造,然后放到另一种生物的细胞里,定向改造生物的遗传性状。
2、操作对象:3、原理:4、基本工具:、、5、基本步骤:、、、。
【练习】1、以下几个品种的获得所依据的变异类型分别是①青霉素高产菌株②杂交水稻③八倍体小黑麦④抗虫棉⑤无籽西瓜A、基因突变、基因重组、染色体变异、染色体变异、染色体变异B、基因突变、基因重组、染色体变异、基因重组、染色体变异C、染色体变异、基因突变、基因突变、基因重组、染色体变异D、基因重组、基因重组、染色体变异、基因重组、基因突变2、能在细胞分裂间期起作用的措施是①农作物的诱变育种②用秋水仙素使染色体数目加倍③肿瘤的化疗④花粉离体培养A、①③B、①④C、②③D、②④3、高科技成果中,不是根据基因重组原理进行的是A、利用杂交技术培育出超级水稻B、将苏云金芽孢杆菌的某些基因移植到棉花内,培育出抗虫棉C、通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒D、通过在试管内完成受精作用培育出试管婴儿4、现在人们已经实现了分子水平上遗传物质的重组,下列实例中,属于分子水平重组的是A、将人的凝血因子基因导入羊的乳腺细胞中表达B、水稻基因组精细图的绘制C、初级性母细胞四分体时期的交叉互换D、白菜与甘蓝的体细胞杂交5、改良缺乏某种抗病性的水稻品种,不宜采用的方法是A、诱变育种B、单倍体育种C、基因工程育种D、杂交育种6、已知西瓜的染色体数目2N=22,请根据下面的西瓜育种流程回答有关问题(1)图中①③过程所用的试剂分别是和。
1。
掌握杂交育种和诱变育种的原理和操作过程。
(重点) 2。
比较各种育种方法的优缺点。
(重、难点)一、杂交育种(阅读教材P98~P99)1.杂交育种之前的育种(1) 方法:生产实践中,挑选品质好的个体进行传种。
(2)原理:利用生物的变异。
(3)缺点:周期长,可选择的范围有限.2.杂交育种(1)概念: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,获得新品种的方法。
(2) 原理:基因重组。
(3) 过程(以高产、抗病小麦品种的选育为例)亲代高产、不抗病×低产、抗病↓杂种第一代高产、抗病(均为显性性状)↓⊗第二代选出高产、抗病个体↓连续⊗选出不发生性状分离的所有高产、抗病个体↓新的优良品种(4)优点:操作简便。
二、诱变育种(阅读教材P100)1.概念:利用物理因素(如X射线、γ射线、紫外线、激光等)或化学因素(如亚硝酸、硫酸二乙酯等) 来处理生物,使生物发生基因突变。
2.优点:可提高突变率,在较短时间内获得更多的优良变异类型。
3.应用错误!1.连线2.判断(1) 用化学因素诱变处理可提高突变率。
(√)(2)杂交育种能够产生新的基因。
(×)分析:杂交育种的原理是基因重组,不能够产生新的基因,诱变育种才能产生新的基因。
(3) (2016·徐州市高一检测) 物理、化学等诱变因素可以使基因发生定向的变异。
(×)分析:基因突变具有不定向性。
(4)青霉素高产菌株是通过杂交育种获得的。
(×)分析:青霉素高产菌株是通过诱变育种获得的。
(5) 杂交育种一定要从F2开始筛选。
(×)分析:不一定.如培育杂合子品种,选亲本杂交得到的F1即可。
主题一杂交育种杂交育种的过程及育种类型已知AAbb与aaBB为亲本,结合过程图解及分析探究以下问题:(1) 杂交育种的技术要求①材料的选择:要求所选育种材料分别具有我们所期望的个别性状,所选的原始材料,是人们在生产中多年栽培过的能稳定遗传的品种,一般是纯合子.②杂交一次,得子代F1是杂合子,不管在性状上是否符合要求,一般都不能直接用于扩大栽培。
专题16 杂交育种与诱变育种1.单倍体育种和多倍体育种四倍体――→①二倍体――→②单倍体――→③纯合二倍体(1)图中①和③的操作是秋水仙素处理,其作用原理是抑制纺锤体的形成。
(2)图中②过程是花药离体培养。
(3)单倍体育种的优点是能明显缩短育种年限。
2.杂交育种与诱变育种 (1)杂交育种①概念: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,获得新品种的方法。
②过程:选择具有不同优良性状的亲本→杂交→获得F 1→F 1自交→获得F 2→鉴别、选择需要的类型→优良品种。
(2)诱变育种①概念:利用物理因素或化学因素来处理生物,使生物发生基因突变,从而获得优良变异类型的育种方法。
②过程:选择生物→诱发基因突变→选择理想类型→培育。
3.基因工程(1)概念:基因工程,又叫做基因拼接技术或DNA 重组技术。
通俗地说,就是按照人们的意愿,把一种生物的某种基因提取出来,加以修饰改造,然后放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状。
(2)操作的基本步骤: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→目的基因的检测与鉴定。
4.生物育种原理、方法、实例(连线)5、育种方式的选择(1)根据育种目的和提供的材料选择合适的育种方法①集中不同亲本的优良性状:a.一般情况下,选择杂交育种,这也是最简捷的方法;b.需要缩短育种年限(快速育种)时,选择单倍体育种。
②培育果实较大或植株较大或营养物质含量较高的新物种——多倍体育种。
③提高变异频率,“改良”“改造”或“直接改变”现有性状,获得当前不存在的基因或性状——诱变育种。
④若要培育隐性性状个体,可选择自交或杂交育种,只要出现该性状即可。
(2)根据育种流程图来辨别育种方式①杂交育种:涉及亲本的杂交和子代的自交。
②诱变育种:涉及诱变因子,产生的子代中会出现新的基因,但基因的总数不变。
③单倍体育种:常用方法为花药离体培养,再人工诱导染色体加倍,形成纯合子。
第1节杂交育种与诱变育种记一记知识图谱判一判1.采用诱变育种可改良缺乏某种抗病性的水稻品种。
(√)2.诱变育种和杂交育种均可形成新的基因。
(×)3.杂交育种第一步杂交的目的是将两个亲本的优良基因集中到一个个体上。
(√)4.太空育种能按人的意愿定向产生所需优良性状。
(×)5.杂交育种一定需要连续自交。
(×)6.抗病植株连续自交若干代,纯合抗病植株的比例逐代降低。
(×)7.利用高产、感病小麦与高产、晚熟小麦品种间杂交筛选可获得高产、抗病小麦的品种。
(×)悟一悟选择显性纯合的动植物方法不同1.植物:选择具有不同优良性状的亲本杂交,获得F1→F1自交→获得F2→鉴别、选择需要的类型,自交至不发生性状分离为止。
2.动物:选择具有不同优良性状的亲本杂交,获得F1→F1雌雄个体交配→获得F2→鉴别、选择需要的类型与隐性类型测交,选择后代不发生性状分离的F2的个体。
感悟体会:练一练1.[2019·某某学业水平测试]某某省农科院用辐射方法处理大豆,培育出高产优质的“黑农五号”新品种,该育种方法是( )A.杂交育种 B.诱变育种C.单倍体育种 D.多倍体育种答案:B2.甲地区的油菜,籽大抗逆性差(籽大为显性性状,抗逆性差为隐性性状);乙地区的油菜,籽小抗逆性强。
要提高两地的油菜品种质量,简单易行的育种技术是( ) A.杂交育种 B.诱变育种C.多倍体育种 D.单倍体育种解析:由于甲、乙两地的油菜分别具有不同的优良性状,所以要先通过杂交将位于不同亲本上的优良性状集中到同一个体上,而后对于植物而言,杂交育种比单倍体育种简单易行。
答案:A3.杂交育种和诱变育种的原理分别是( )A.基因突变B.基因重组和基因突变C.染色体变异和基因重组D.基因突变和染色体变异解析:杂交育种的原理是基因重组,诱变育种的原理是基因突变。
答案:B4.某某省农业科学院培育出的“原丰早”水稻,是以“科学6号”为基础,经过反复诱变选育出的新品种,既保持了原品种的特性,又提前15天成熟,且产量比成熟期相同的其他品种高10%以上。
下面的几种育种方式各有其独特价值,优势互补。
1.选择育种仅靠单纯的人工选择,利用自然发生的可遗传变异(后面的育种方式利用的不过是人工诱发或创造的可遗传变异罢了,本质并没有什么多大的区别)。
可利用的变异少,是最古老的育种方式。
但杂交育种、单倍体育种、诱变育种、多倍体育种过程都是离不开人工选择的。
2.杂交育种通过杂交实现基因重组,集中不同品种的优良性状。
缺点是往往需要人工选择多代,才能得到纯种,烦琐耗时;远缘杂交不亲合;只能获得现有品种的性状新组合,而不能获得前所未有的新性状。
只是品种的改良。
3.单倍体育种获得单倍体并不是育种目标,而是手段。
先通过杂交获得F1代,取F1代花粉离体培养,获得各型单倍体幼苗,经(秋水仙素)诱导染色体加倍,获得可育植株,因为都是纯合,依表型直接选择留种即可。
从亲本到育种完成,可望二年实现,相较于杂交育种,进程大为加快,最大的意义就是缩短育种的年限。
花药离体培养和人工诱导染色体加倍,在技术上比杂交育种复杂。
从遗传变异的角度说,单倍体育种利用的是染色体变异(数目减少)原理;从生物发育的角度说,还利用了组织培养的细胞全能性原理。
4.诱变育种通过诱发基因突变,获得高突变率,短时间产生大量变异新类型,使生物获得新性状,通过选择培育,形成生物新种。
这种育种方式相对于杂交育种对品种的改良,可以说具有革命性的意义。
突变不定向,有利变异少,处理材料多。
5.基因工程用在育种上,既能克服诱变育种的盲目性,定向改造生物的遗传性状,基因的体外重组又跨越了杂交育种的物种间障碍,为寻找优良基因拓宽了选择范围。
6.多倍体育种通过人工诱导染色体加倍获得性状优于亲本的多倍体是育种的目标。
往往要结合杂交手段,如三倍体无子西瓜的培育。
7.细胞工程关键技术环节是体细胞杂交和组织培养。
克服有性生殖远缘杂交不亲合的障碍,拓展用于杂交的亲本组合范围。
常见的育种方式有杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种,基因工程育种,细胞工程育种等杂交育种:1.原理:基因重组2.常用方法:杂交—自交-筛选-自交3.优点:是位于不同个体上的优良性状集中于一个个体上4.缺点:育种时间长,过程繁琐5.实例:杂交水稻,中国荷斯坦牛诱变育种:1.原理:基因突变2.常用方法:物理方法:X射线、γ射线、紫外线、激光等化学方法:亚硝酸、硫酸二乙酯、秋水仙素等3.优点:提高突变频率,短时间内获得优良的品种4.缺点:有利突变少,必须处理掉大量材料5.实例:诱变大豆,青霉素高产菌株的培育,太空小麦、太空椒多倍体育种1.原理:染色体变异2.常用方法:秋水仙素处理萌发的种子或幼苗3.优点:果实、种子大,营养丰富4.缺点:发育迟缓;在动物中难以展开5.实例:三倍体无籽西瓜单倍体育种:1.原理:染色体变异2.常用方法:花药离体培养形成单倍体,然后用秋水仙素处理3.优点:明显缩短育种年限4.缺点:方法复杂,存活率低5.实例:小麦花药离体培养基因工程育种原理:基因重组(或异源DNA重组)。
四种育种方法
育种方法是指利用遗传变异原理,通过选择和鉴定育种素材,培育新品种的过程。
常用的育种方法有很多种,以下是四种常见的育种方法:
1. 杂交育种
杂交育种是利用两个具有不同优良性状的品种进行杂交,通过选择和鉴定杂交后代中优良性状的表现,从而培育新品种的方法。
杂交育种的关键在于选择合适的杂交组合,可以通过测交、回交等方式进行筛选,从而得到符合育种目标的品种。
2. 诱变育种
诱变育种是通过利用物理、化学等因素处理育种材料,使其发生基因突变,从而产生新的性状。
常用的物理因素包括紫外线、X射线、粒子束等,化学因素包括各种化学试剂。
诱变育种的优点是可以快速培育出新品种,但需要筛选的工作量较大。
3. 细胞融合育种
细胞融合育种是通过将不同植物或动物的细胞进行融合,产生新的杂交品种。
这种方法可以打破不同物种之间的生殖障碍,加速杂交育种的进程。
细胞融合育种的优点是可以得到一些具有全新性状的杂交品种,但技术难度较大。
4. 基因工程育种
基因工程育种是通过基因工程技术,将一些具有优良性状的基因导入到育种材料中,从而培育新品种。
常用的基因工程技术包括转基因、基因编辑等。
基因工程育种的优点是可以快速培育出新品种,并可以克服一些传统育种方法难以实现的性状改良。
但是基因工程育种需要考虑伦理和安全问题,需要严格进行监管和审批。
下植物突变类型”的课题研究。
当年,科学家将这些遨游太空后的种子播种后长出
基因动物。
运用这一技术使羊奶中含有人体蛋白质,下图表示了这一技术的基本过程,在该工程
■及时训练(巩固学习)
.在红粒高秆的麦田里,偶然发现一株白粒矮秆优质小麦,欲在两三年内能获得大量的白粒矮秆麦种,通常用的育种方法是()
B.诱变育种
D.单倍体育种
.与杂交育种、单倍体育种、多倍体育种和基因工程育种相比,尽管人工诱变育种具有很大的盲目性,但是该育种方法的独特之处是()
.过程①的自交代数越多,纯合高蔓抗病植株的比例越高.过程②可以取任一植株的适宜花药作培养材料
.过程③包括脱分化和再分化两个过程
.图中筛选过程不改变抗病基因频率
为矮秆基因,B为抗矮黄病基因,E为抗条斑病基因,均为显性。
乙品系和丙品系由普通小麦与近缘种偃麦草杂交后,经多代选育而来(
乙、丙品系在培育过程发生了染色体的________变异。
该现象如在自然条件下发生,可为
能否利用人的皮肤细胞来完成①过程________,为什么?____________________ ________________________________________________________________________过程②代表的生理过程是________;过程③常用的方法是________,根据图中信息,过程
_____________________________________________________
个碱基对,其中鸟嘌呤有b个,则③④⑤过程连续进行
C的过程中,必须用__________________切割A和
中心法则的表达式为___________________________________________________。