几种育种方式的比较(图表)
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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)。
几种育种的方法比较育种是将特定的性状或特点传递给后代的过程。
通过育种,可以改良作物植株的品质和产量,从而满足人们对食物、纤维和能源的需求。
育种的方法有很多种,下面将比较几种常见的育种方法。
1.基因改造法:基因改造法是通过直接改变作物植株的基因组来获得所需的性状。
这种方法通常通过将外源基因导入植株中,引入新的性状或改善现有性状。
基因改造法可以实现在自然交配过程中不可能实现的育种目标,并且转基因技术可以提高育种的效率和精确度。
然而,由于转基因食品的安全性和环境影响存在争议,基因改造法受到一定的限制和监管。
2.传统杂交法:传统杂交法是通过人工选择不同基因型的个体,使其杂交并选择子代中具有优良性状的个体进一步杂交,逐步达到改良植株的目的。
这种方法广泛应用于现代育种的方法,特别是在作物如小麦、玉米等的改良中。
传统杂交法相对容易实施,但存在育种周期长、强度不稳定以及育种成本高等问题。
3.核对杂交法:核对杂交法是将两个亲本基因组进行有选择性的部分交配,同时删除不需要的基因组部分,获得具有优良性状的种质。
与传统杂交法相比,核对杂交法可以更快地获得稳定性状,但对亲本种质的选择要求更高。
4.突变育种法:突变育种法是利用辐射或化学物质诱导类种的基因突变,从而获得新的性状。
这种方法通过对大量种子进行诱变,然后从诱变群体中筛选出具有目标性状的个体以进行进一步培育。
突变育种法可以产生一些随机性状的变异,但也存在一定的风险,因为突变可能会引入不可预测的不良性状。
以上几种育种方法各有优缺点,选择合适的育种方法需要考虑到所育种物种的特点、育种目标、育种周期和可行性等因素。
随着科学技术的发展,育种方法也在不断创新和改进,未来可能会出现更多高效、精准的育种方法。
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)。
几种重要的育种方式杂交育种诱变育种单倍体育种多倍体育种原理特可产生新的基因点型可产生新的基因、新的性状明显缩短育种年限基因重组基因突变染色体变异染色体变异获得植株器官大,营养丰富常杂交→自交→选用优→自交方法育甲×乙种↓程F1序↓○转基因育种基因重组使生物获得外源基因辐射诱变,激光诱变,作物空间技术育种花药离体培养用秋水仙素理萌发的种子或幼苗转基因(DNA重组)技术,把目的基因引入生物体内,培育新品种【1】提取目的基因【2】目的基因与运【3】目的基因导入受体细胞达、检测和鉴定原品种↓多种变异类型↓↓新品种原品种↓花药离↓体培养单倍体植株↓秋水仙↓素处理纯合可育个体原品种(秋水仙↓染色体加素处理)载体结合F2×↓○Fn性状能稳定遗传的新品种育种的目的性较倍的个体【4】目的基因的表能够提高变异的频率,产生多种多样的新类型;使后代性状稳定,加速育种良某些形状,增强抗逆性自交后代不发生性状分离,可以明显缩短育种年限器官较大,营养物质含量高目的性强,定向改变生物的性状,克服远缘杂交的不亲和性优强,能使不同个点体的优良性状集中到一个个体中进程;大幅度改杂交后代会出现性状分离,育种有利变异少,需要大量处理试验材料;突变具有不确技术复杂,且需与杂交育种配合发育迟缓,结实率低;在动物发面难以开展技术要求高,成功率比较低,有可能引起生态危机缺周期长,育种筛点选过程复杂;不能创造新的基因定性,盲目性大青霉素高产菌种,太空椒单倍体育种获得的矮杆抗锈病小麦三倍体无籽西瓜,八倍体小黑麦培育生产人胰岛素的大肠杆菌,抗虫棉实矮杆抗锈病小麦例品种的培养。
如图为⼏种育种⽅法⽰意图,据图回答:(1)①→④⽅向所⽰的育种途径,利⽤的遗传学原理是.该育种⽅法得到的后代会出现性状分离现象,所以短期内难以得到稳定品种.(2)②过程中常⽤的⽅法是,为确认该过程得到的植株是否为单倍体,可在显微镜下观察根尖分⽣区细胞的染⾊体,观察的最佳时期为.(3)③、⑦过程中⽬前最常⽤⽽且最有效的⽅法是⽤来处理萌发的种⼦或幼苗.(4)⑤→⑥⽅向所⽰的途径育种⽅式可以提⾼,在较短时间内获得更多的优良变异类型.考点:⽣物变异的应⽤专题:分析:1、析图:①④是杂交育种,②③是单倍体育种,⑤⑥是诱变育种,⑦是多倍体育种.2、四种育种⽅法的⽐较如下表:杂交育种诱变育种单倍体育种多倍体育种⽅法杂交→⾃交→选优辐射诱变、激光诱变、化学药剂处理花药离体培养、秋⽔仙素诱导加倍秋⽔仙素处理萌发的种⼦或幼苗原理基因重组基因突变染⾊体变异(染⾊体组先成倍减少,再加倍,得到纯种)染⾊体变异(染⾊体组成倍增加)解答:解:(1)①→④⽅向所⽰的育种途径,利⽤的遗传学原理是基因重组,该育种⽅法得到的后代会出现性状分离现象,所以短期内难以得到稳定品种.(2)②过程中常⽤的⽅法是花药离体培养,为确认该过程得到的植株是否为单倍体,可在显微镜下观察根尖分⽣区细胞的染⾊体,观察的最佳时期为中期.(3)③、⑦过程中⽬前最常⽤⽽且最有效的⽅法是⽤秋⽔仙素来处理萌发的种⼦或幼苗.(4)⑤→⑥⽅向所⽰的途径育种⽅式可以提⾼突变频率,在较短时间内获得更多的优良变异类型.故答案为:(1)基因重组(2)花药离体培养中期(3)秋⽔仙素(4)突变频率点评:本题考查⽣物变异的应⽤的相关知识,意在考查考⽣理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系、分析题意以及解决问题的能⼒.。