高中生物育种方法
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专题二生物育种二、异源六倍体普通小麦的形成过程:普通小麦是由原始的野生种通过两次属间杂交,又经染色体自然加倍而形成的。
普通小麦的祖先是“一粒小麦”,是二倍体植物(两个染色体组,用AA表示)。
很久以前,一粒小麦AA 与二倍体山羊草(BB)天然杂交,F1杂种(AB)的染色体加倍,形成了染色体组为AABB 的四倍体二粒小麦。
此后二粒小麦(AABB)又与山羊草属的另一个种——节节草(DD)天然杂交,它们的杂种(ABD)又获得了自然加倍的机会,就形成了具有AABBDD 染色体组的六倍体小麦了。
因为这个六个染色体组来源不同,故叫异源多倍体。
有产量高,品质好,结实多的优点。
三、知识运用1.下面为六种不同的育种方法。
据图回答:(1)、图中A至D方向所示的途径表示杂交育种方式,这种方法属常规育种,一般从F2代开始选种,这是因为从F 2开始发生性状分离。
(2)、B 常用的方法为花药离体培养。
(3)、E方法所用的原理是基因突变,所用的方法如激光诱变、辐射诱变、化学试剂诱变。
育种时所需处理的种子应当是萌发的(而非休眠的)的种子,试阐述原因种子萌发后进行细胞分裂,DNA在复制过程中可由于某种因素的影响发生基因突变。
(4)、C、F过程最常用的药剂是秋水仙素,其作用的原理是抑制纺锤体的形成,引起染色体加倍(5)、由G到H过程中涉及的生物技术有基因工程(DNA重组技术)和植物组织培养。
(6)、K→L→M这种育种方法的优越性表现在克服远缘杂交不亲和的障碍,大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围。
2.玉米是雌雄同株的植物,正常植株的基因型为A B ,基因型为aa的植株不能长出雌花序而成为雄株,因此雄株的基因型为aaB ;基因型为bb的植株雄花序变成雌花序而成为雌株,因此,雌株的基因型为A bb,基因型为aabb的植株顶端长出的也是雌花序成为雌株。
请分析回答下列问题:(1)育种工作者选用上述材料做亲本,杂交后得到下表中结果:请你写出亲本的基因型:♂ AaBb × ♀ aabb 或♀ Aabb × ♂ aaBb(2)玉米的纯合体雄株和雌株在育种中有重要应用价值,可免除雌雄同株时杂交育种必须去雄的麻烦。
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:。
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。
高中生物常见的七种育种方法和原理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。
⎫−−−−→−−−→⎬⎭物理或化学筛选萌发的种子或幼苗多种类型所需类型微生物育种方法一、概述1. 杂交育种:基因重组2. 诱变育种:基因突变3. 基因工程:基因重组4. 单倍体育种:染色体变异5. 多倍体育种:染色体变异二、杂交育种1. 一般步骤:杂交—自交—选优—自交2. 如DDTT ×ddtt=ddTT (矮杆抗病),需要选取矮杆抗病的种子,连续自交,使其纯合,就是所求的种子。
种子上的性状需要三年,植株上性状需要四年。
3. 优点:方法简便,可将多个品种的优良性状集中在同一个个体。
4. 缺点:只能利用原有基因重组,不能创造新基因。
5. 实例:中国荷斯坦牛三、诱变育种1. 过程:2. 优点:提高突变频率,短时间获得更多的优良变异类型3. 缺点:突变是不定向的4. 实例:黑农5号、青霉菌的选育四、基因工程1. 人工条件 定向的改变生物的遗传性状(DNA 分子水平)2. 操作步骤:① 提取目的基因② 目的基因与载体结合③ 将目的基因导入受体细胞④ 目的基因的检测与鉴定3. 工具① 剪刀——限制酶,存在于微生物中,切割DNA 分子,切割3,5磷酸二酯键,一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列,且在特定的切点上切割DNA 分子② 针线——DNA 连接酶(无专一性)(连接脱氧核糖和磷酸交替连接而构成的DNA 骨架上的缺口)③ 运载体—质粒、噬菌体、动植物病毒4. 优点:5. 实例:抗虫棉、疫苗及药物干扰素、胰岛素、白细胞介素、凝血因子子、转基因食品五、单倍体育种① 存在:自然中卵细胞——个体,人工,花药离体培养② 过程:−−−−→−−−−→花药离体秋水仙素二倍体单倍体二倍体 ③ 优点:明显缩短育种年限④ 实例:六、多倍体育种① 存在:自然,体细胞有丝分裂时温度骤变或生物内部因素,破坏了纺锤体,染色体加倍;人工,用秋水仙素(植物碱,不是植物激素)来抑制纺锤体形成。
② 实例:大个草莓、三倍体无籽西瓜七、-。
高中生物常用的育种方法摘要:一、引言1.育种方法的定义和重要性2.高中生物育种方法的分类二、杂交育种1.原理和方法2.优缺点3.实例:水稻杂交育种三、诱变育种1.原理和方法2.优缺点3.实例:太空育种四、单倍体育种1.原理和方法2.优缺点3.实例:小麦单倍体育种五、多倍体育种1.原理和方法2.优缺点3.实例:苹果多倍体育种六、基因工程育种1.原理和方法2.优缺点3.实例:转基因作物七、总结1.各种育种方法的优缺点比较2.适用范围和局限性3.未来育种方法的发展趋势正文:一、引言育种方法是培育优良生物品种的关键技术,尤其在农业生产中具有重要意义。
高中生物课程中,我们学习了多种育种方法,包括杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种和基因工程育种等。
这些方法在实际应用中各具特点,既有优点也有局限性。
二、杂交育种1.原理和方法:杂交育种是通过不同品种间的杂交,将优良性状组合在一起,形成新的优良品种。
常用的方法有杂交、自交、选择等。
2.优缺点:杂交育种能充分发挥优良基因的优势,提高产量和品质。
但周期较长,且无法克服远缘杂交不亲和障碍。
3.实例:水稻杂交育种,通过人工控制稻瘟病抗性和高产性状的基因组合,培育出高产抗病的水稻品种。
三、诱变育种1.原理和方法:诱变育种是通过物理、化学或生物因素诱导生物基因突变,从而获得新的性状和品种。
2.优缺点:诱变育种具有较高的变异率和突变率,可快速获得新品种。
但基因突变具有不定向性和多害少利性,筛选工作量大。
3.实例:太空育种,通过太空环境诱导植物基因突变,筛选出具有优良性状的品种。
四、单倍体育种1.原理和方法:单倍体育种是通过花药离体培养和秋水仙素诱导,使植物体细胞染色体数目减半,再通过加倍恢复为正常染色体数目,从而获得纯种。
2.优缺点:单倍体育种能迅速获得纯种,缩短育种周期。
但技术要求较高,且适用于有性生殖的植物。
3.实例:小麦单倍体育种,通过花药离体培养和秋水仙素诱导,获得优质小麦品种。
常用育种方法选择
根据育种目的和提供的材料选择合适的育种方法
1、培育无子果实可选择多倍体育种,其原理是三倍体植株减数分裂时联会紊乱,因而不能结籽
2、要获得本物种没有的性状可采用诱变育种或基因工程育种,其中基因工程育种目的性强。
3、如果将不同个体的优良性状集中到一个个体,则可以选择杂交育种或单倍体育种,其中单倍体育种可以大大缩短育种年限,从而获得纯合子。
4、如果要克服远缘杂交不亲和的障碍,则可以选择基因工程育种
5、如果要培育隐性性状的个体,则可以自交或杂交,只要出现该性状即可。
6、有些植物如小麦、水稻等,杂交试验较难操作,则最简单的方法是自交。
7、实验材料若是动物,则杂交育种一般不通过逐代自交,而是应通过测交实验直接判断基因型。
8、实验植物若是营养繁殖类,如土豆、地瓜等,则只要出现所需要性状即可,不需要培育出纯种。
9、实验材料是原核生物,则不能运用杂交育种,细菌的培育一般采用诱变育种和基因工程育种。
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。
育种方法育种原理过程图(步骤)优点缺点应用说明杂交育种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,获得新品种把多个品种的优良性状结合在一起(集优),操作简便。
育种时间较长,远缘杂交不亲和。
改良作物品质、提高农作物单位面积产量(如高产杂交水稻的培育)、培育家畜家禽优良品种的常规方法。
不会产生新的性状,而是产生新的性状组合(或表现型);杂交育种可以利用土豆、玉米等植物的杂种优势。
(杂种优势:利用两个遗传组成不同的生物体杂交后的杂种一代在生长势、生活力、抗逆性、产量和品质等方面优于亲本的表现。
)单倍体育种杂交→花药离体培养→人工诱导染色体加倍(如秋水仙素处理幼苗,原理?)→筛选,得到的全为纯合子(对于二倍体)明显缩短育种年限技术复杂培养矮秆抗锈病小麦新品种等应用了植物组织培养技术,该技术依据的生物学原理是植物细胞的全能性;涉及基因重组的有的是;单倍体植株特点:弱小、高度不育(对于二倍体配子发育而来的单倍体)。
多倍体育种AaBbCC→(低温处理或秋水仙素处理)→AAaaBBbbCCCC用低温处理或秋水仙素处理萌发的(如二倍体)种子或幼苗→多倍体植株(如四倍体)操作简单适用于植物,在动物方面难以操作;结实率低,发育延迟无子西瓜多倍体植株茎秆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,营养物质略有增加。
诱变育种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。
提高突变率,加快育种进度。
(在较短时间内获得更多的优良变异类型)所处理材料多,盲目性大农作物诱变育种、微生物育种等与杂交育种相比最突出的特点是能够产生新的基因;在育种上既能得到更多的变异,又能使后代变异性状较快地稳定。
基因工程育种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细胞里,定向地改造生物的遗传性状。
(与诱变育种比较)目的性强,能够定向改造生物性状;(与杂交育种比较)克服远缘杂交不亲和的障碍。
技术复杂转基因动植物培育、超级细菌的培育、药物研制等基因工程的三个基本工具:基因工程的四个基本步骤:。
高中生物育种方法高中生物育种方法1500字以上育种是指通过选择和繁殖具有优良性状的个体,以遗传改良作物和动物的目的的人类行为。
在高中生物中,我们学习了植物遗传学和动物遗传学,可以利用遗传学的知识来进行育种。
育种方法主要包括选择育种、杂交育种、突变育种、细胞和组织培养以及基因工程等。
选择育种是指根据表型性状对个体进行选择和繁殖的方法。
首先,我们需要从大量的个体中选择出具有优良性状的个体,例如高产的农作物或优质的动物。
然后,将这些优良性状遗传给下一代,加强这些性状的表现。
通过连续选择和繁殖,可以逐渐培育出具有良好性状的品种。
杂交育种是指将两个不同品种或种类的个体进行杂交,使得它们的优点得到结合并在后代中表现出来的育种方法。
杂交可以产生出具有优异性状的杂种,例如高产、耐病的农作物品种。
这种方法也可以通过杂交亲本的选择来引入新的基因组,增加遗传的多样性,提高作物品种的适应性和抗性。
突变育种是利用自然或人为诱变来获取新的基因型或表型的育种方法。
突变可以改变一个或多个基因的序列,进而改变个体的性状。
通过诱变剂(如化学物质、辐射等)的作用,可以诱发植物或动物的突变。
然后,选择具有有利性状的突变个体,进行自交或杂交繁殖,以稳定这些新性状。
细胞和组织培养是将植物和动物组织或细胞在体外培养和繁殖的方法。
这种方法可以大量繁殖珍稀或难以繁殖的植物和动物种群。
首先,需要收集植物或动物的组织或细胞,然后提供适当的培养基和生长条件,使其在体外生长和繁殖。
通过细胞和组织培养,可以快速繁殖和保存育种材料,并进行基因的转移和表达。
基因工程是现代育种的一种前沿技术,能够直接对生物的基因进行编辑和改造。
通过基因工程技术,可以选择和改造目标基因,并将其导入到植物或动物中,实现对性状的调控和改良。
例如,通过转基因技术可以增加植物的抗虫、抗病和耐旱性,提高动物的生产性能等。
基因工程为育种提供了一种高效、精确和可持续的方法。
综上所述,高中生物育种方法主要包括选择育种、杂交育种、突变育种、细胞和组织培养以及基因工程等。
高中生物育种知识归纳总结一、育种方法1、诱变育种法2、杂交育种法3、多倍体育种法二、农作物常用的育种方法1、杂交育种(也称为远缘杂交育种,是指两个或两个以上的具有不同性状的品种的杂交。
) 2、诱变育种法生产上运用较多的杂交种类有:玉米与高粱间的杂交种—“丹玉13”;小麦与大豆间的杂交种—“豫农20”等。
3、多倍体育种法在两对相对性状的纯合基础上经多次杂交,使其后代在遗传组成上能更好地符合人们需要。
多倍体育种就是利用花药培养技术或秋水仙素处理,获得第一代具有二倍体植株特性的单倍体,并用花药培养获得的单倍体植株再进行自交或测交获得纯系植株。
用这种方法培育出来的植物称为多倍体植物。
如三倍体西瓜、四倍体小黑麦等。
2、诱变育种法就是把优良植株的花粉或花药通过各种物理和化学因素处理,促使其发生遗传效应,再经多代加倍选择而获得稳定的新类型植株。
诱变育种能提供大量的杂交材料,育种工作者可根据要求设计合适的处理步骤,获得需要的突变类型。
诱变育种技术具有简便、快速、灵活的特点,尤其是它可以节省大量的时间和精力。
但诱变育种的局限性很大,诱变剂的安全性问题至今尚未完全解决,此外诱变育种过程中操作繁杂,需要设备条件好的实验室才能实施。
3、多倍体育种法就是利用花药培养技术或秋水仙素处理,获得第一代具有二倍体植株特性的单倍体,并用花药培养获得的单倍体植株再进行自交或测交获得纯系植株。
用这种方法培育出来的植物称为多倍体植物。
如三倍体西瓜、四倍体小黑麦等。
一般认为,凡是两个亲本的核相异,并且所得到的植株为三倍体植株。
经济价值高,观赏价值也比较高,适宜规模化发展种植。
三、杂交育种1、自由授粉杂交育种法当两个自花授粉的植物或一个为雄性一个为雌性时,可采用自由授粉杂交育种法。
这种方法有利于多品种混合种植。
2、测交杂交育种法若两个亲本的核相异,所得到的植株为单倍体植株,且各自具有不同的单倍体的单体核和配子,则称为测交杂交。
测交时只要收集一定数量的优良品种的种子,然后在温室或大田播种,看那些品种自交后代产生的种子最多,则表明该品种所产生的种子中,具有优良特性的单体核最多。
高中生物的几种育种方式常娟(广东省博罗县博罗中学 516100)1 杂交育种1.1 原理以杂交方法培育优良品种或者利用杂种优势成为杂交育种。
1.2 方法在杂交育种中应用最为普遍的是品种间杂交(两个或多个品种间的杂交),其次是远缘杂交(种间以上的杂交)。
在杂交育种时,应采用基因纯合体作亲本,正确识别表现型和基因型的区别。
对杂种来说,表现型相同的个体,基因型却不一定相同。
纯合体不再分离,而杂合体后代继续出现分离。
掌握了这个原理,就能有效的指导育种工作。
1.3 优点杂交可以使生物的遗传物质从一个群体转移到另一群体,是增加生物变异性的一个重要方法。
不同类型亲本的杂交可以获得性状的重新组合,杂交后代中可能出现优良性状的组合,甚至出现超亲代的优良性状。
1.4 缺点也可能出现双亲的劣势性状组合,或者双亲所没有的劣势性状。
另外时间长,需及时发现优良性状。
1.5 应用从20世纪40年代起,世界各国共同发起了一场名为“绿色革命”的农业增产运动,大大提高了粮食产量。
而这一成就斐然、声势浩大的运动就是科学家通过杂交育种的育种方式,培育出了许多高产而且品质优良的农作物而取得成功的。
小麦高茎D(易倒伏)、抗锈病T的纯种与矮茎d(抗倒伏)易染锈病t的纯种杂交,培育出矮茎、抗锈病的品种。
【小麦的抗病性状,多由显性基因控制,为获得稳定的抗病类型,必须连续自交选择。
】DDTT X ddtt↓DdTt↓D_T_ D_tt ddT_ ddtt由于后代中矮茎、抗锈病的小麦品种的基因型为ddT_,不一定是纯合子,所以应将其连续自交,增大纯合子的概率,达到育种的目的。
2 诱变育种2.1 原理指用物理、化学因素诱导植物的遗传特性发生变异,再从变异群体中选择符合人们某种要求的单株,进而培育成新的品种或种质的育种方法。
2.2 诱因诱发突变的物理因素主要指某些射线,如x射线、B射线、Y射线和中子流等;化学诱变剂主要指某些烷化剂,碱基类似物,抗生素等化学药物。
高中生物的育种方法及原理育种是利用遗传原理和育种技术,对有经济和生态价值的生物进行选择和培育,以达到提高品种质量和培育新优良品种的目的。
高中生物中,主要包括植物育种和动物育种两个方面。
一、植物育种的方法及原理:1. 选择育种法:根据所需品质选择出具有优异特性的个体进行交配,以获得目标性状更优良的后代。
这种方法的原理是通过选择优异特性的个体作为亲本进行育种,利用遗传的不等位基因的分配规律来进行品种改良。
例如,以水稻为例,选择具有高产量、耐逆性和抗病性等优良特征的亲本进行配对,通过杂交、选择,逐代选择出适应性更强、产量更高的优质水稻品种。
2. 杂交育种法:利用两个不同种质的植株之间的杂交进行育种,以获得增强或综合了两者优良特性的后代。
这种方法的原理是杂种优势和杂质不纯性。
通过不同品系的亲本进行人工配对,将两个亲本的有利特性进行综合,从而达到提高品种质量的目的。
比如玉米杂交育种中的增产杂交育种,通过将两个亲本的优势特点结合起来,产生出高产、早熟和抗病虫害的新品种。
3. 突变育种法:通过诱变,使植物基因产生突变,进而获得有用的遗传变异体。
这种方法的原理是通过诱发植物基因的突变,产生具有新的、有用特性的个体,从而进行品种改良。
比如,通过化学物质、射线、基因工程等手段,诱发植物的突变,产生出耐旱、抗病、耐寒等新特性的植株,从而改良农作物的品种。
二、动物育种的方法及原理:1. 选种育种法:根据所需属性选择具有优良特性的母本和公本进行配对交配,通过世代选配获得更优良的后代。
这种方法的原理是通过优胜劣汰和数量效应来进行品种改良。
比如,对家禽和畜种动物进行选种,根据其产量、品质、繁殖力等特性进行选择,将具有优秀特性的个体作为亲本进行选配,逐代进行选选,最终获得更优良的品种。
2. 杂交育种法:利用两个不同血统的动物进行交配,选配出优良的杂种后代。
这种方法的原理是杂种优势和杂种活力。
通过选用不同血统或种群的个体进行人工配对,利用杂种优势来提高养殖动物的产量和质量。
1、诱变育种
2、(1)原理:基因突变
3、(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。
4、(3)发生时期:有丝分裂间期或减数分裂第一次分裂间期
5、(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。
6、(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。
7、(6)举例:青霉素高产菌株、太空椒、高产小麦、“彩色小麦”等
8、2、杂交育种
9、(1)原理,基因重组
10、(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)
11、(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
12、(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。
13、(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。
14、(6)举例:矮茎抗锈病小麦等
15、3、多倍体育种
16、(1)原理:染色体变异
17、(2)方法:秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。
18、(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。
19、(4)缺点:结实率低,发育延迟。
20、(5)举例:三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦
21、4、单倍体育种
22、(1)原理:染色体变异
23、(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。
24、(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。
25、(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。
26、(5)举例:“京花一号”小麦
27、5、基因工程育种(转基因育种)
28、(1)原理:基因重组
29、(2)方法:基因操作(提取目的基因→与载体结合→导入受体细胞→基因表达→筛选出符合要求的新品种)
30、(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。
31、(4)缺点:可能会引起生态危机,技术难度大。
32、(5)举例:“傻瓜水稻”、抗虫棉、固氮水稻、转基因动物(转基因鲤鱼)等
33、
(1)原理:适宜浓度的生长素可以保进里定的发容
(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。