杂交育种与诱变育种4
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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。
杂交育种与诱变育种教案第一章:引言1.1 课程简介本课程旨在帮助学生了解和掌握杂交育种与诱变育种的基本原理和方法。
通过本课程的学习,学生将能够理解杂交育种的原理和步骤,以及诱变育种的方法和应用。
1.2 教学目标了解杂交育种与诱变育种的基本概念。
掌握杂交育种的原理和步骤。
掌握诱变育种的方法和应用。
第二章:杂交育种原理2.1 杂交育种的概念解释杂交育种是指将两个不同品种或种属的生物体进行人工杂交,以产生具有优良性状的后代。
2.2 杂交育种的原理介绍杂交育种的基本原理,包括基因重组、显性和隐性基因的表达,以及杂种优势的概念。
2.3 杂交育种的优势解释杂交育种的优势,包括increased variability, improved uniformity, and enhanced performance of the offspring.第三章:杂交育种步骤3.1 选择亲本介绍选择适合进行杂交的亲本的原则,包括选择具有优良性状和不同遗传背景的亲本。
3.2 人工杂交解释人工杂交的步骤,包括人工授粉和控制杂交过程。
3.3 选择和繁殖优良后代介绍选择和繁殖具有优良性状的后代的方法,包括选择标准、繁殖技术和种子生产。
第四章:诱变育种原理4.1 诱变育种的概念解释诱变育种是指通过物理、化学或生物方法诱导植物或动物的基因发生突变,以产生新的性状或改良现有性状。
4.2 诱变育种的方法介绍常见的诱变育种方法,包括化学诱变(如硫酸二乙酯)、物理诱变(如辐射)和生物诱变(如病毒感染)。
4.3 诱变育种的优点和局限性讨论诱变育种的优点和局限性,包括high mutation rate, randomness of mutation, and the need for large-scale screening.第五章:诱变育种应用5.1 诱变育种在植物育种中的应用介绍诱变育种在植物育种中的应用实例,如抗病性、抗逆性和产量增加。
杂交育种与诱变育种引言农作物的良种选育是提高农业生产力和保障粮食安全的重要手段。
杂交育种和诱变育种作为农作物改良的两种常用方法,在提高作物产量、品质和抗逆性方面都发挥了重要作用。
本文将重点探讨杂交育种和诱变育种的原理、应用以及存在的挑战。
一、杂交育种1. 杂交育种的原理杂交育种是通过将两个不同的亲本进行交配,获得拥有两个亲本优良性状的后代植株。
这是因为杂交组合可以充分利用杂种优势、亲子互补和杂种抗性等遗传效应,实现对目标性状的改良。
例如,在小麦育种中,通过将不同品种的小麦进行杂交,可以获得产量更高、抗病性更强的新品种。
2. 杂交育种的应用杂交育种广泛应用于农作物、蔬菜和果树等植物的改良中。
通过选育杂交种,可以快速提高产量、改良品质和增加抗逆性。
例如,在水稻育种中,通过选育高产种和优质种进行杂交,可以获得丰产优质的新品种。
杂交育种还可以应用于杂交玉米、杂交水果等高经济效益的品种选育。
3. 杂交育种的挑战杂交育种面临一些挑战,例如亲本选择、杂交体系建立和杂种纯度保持等问题。
亲本选择是杂交育种成功的关键,需要选择具有优良性状、亲缘关系远、且易于杂交的亲本。
杂交体系的建立和维护也是一个复杂的过程,需要对不同作物进行研究和优化。
此外,杂交后的杂种纯度保持是杂交育种中的另一个重要问题,需要制定合适的措施来避免杂种的进一步杂交或回交。
二、诱变育种1. 诱变育种的原理诱变育种是指通过物理、化学或生物手段诱导植物基因发生突变,从而获得新的遗传变异,并通过对突变体的筛选和选育,获得具有优良性状的新品种。
诱变育种可以通过破坏或产生特定的基因突变,改变植物的生长、发育和代谢过程,并获得新的品质性状。
例如,通过辐射或化学物质诱导水稻发生突变,可以获得抗性更强、产量更高的新品种。
2. 诱变育种的应用诱变育种广泛应用于农作物、花卉和观赏植物等领域。
通过诱变育种可以获得植物的新性状,例如增加产量、提高抗逆性以及改善品质。
在花卉育种中,通过诱变育种可以获得新的花色、花型和花香等特征,增加花卉的观赏价值。
藏躲市安详阳光实验学校考点44 生物变异在育种上的应用高考频度:★★★☆☆难易程度:★★★☆☆1.单倍体育种和多倍体育种(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F1→F1自交→获得F2→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)考向一育种方法的选择与分析1.如图是利用玉米(2n=20)的幼苗芽尖细胞(基因型BbTt)进行实验的流程示意图。
下列分析不正确的是A.基因重组发生在图中②过程,过程③中能够在显微镜下看到染色单体的时期是前期和中期B.秋水仙素用于培育多倍体的原理是其能够抑制纺锤体的形成C.植株A为二倍体,其体细胞内最多有4个染色体组;植株C属于单倍体,其发育起点为配子D.利用幼苗2进行育种的最大优点是明显缩短育种年限,植株B纯合的概率为25%【参考答案】D解题必备育种方式的选择(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。