生物育种涉及哪些方面的知识?

www.zhiqu.org     时间: 2024-06-15
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F2
③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.现有高秆抗锈病、矮秆易染病两纯系品种.要求用单倍体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取F1的花药离体培养得到单倍体;
③用秋水仙素处理单倍体幼苗,使染色体加倍,选取具有矮秆抗病性状的个体即为所需类型.
(4)特点:由于得到的个体基因都是纯合的,自交后代不发生性状分离,所以相对于杂交育种来说,明显缩短了育种的年限.
(5)说明:A该方法一般适用于植物.
B该种育种方法有时须与杂交育种配合,其中的花药离休培养过程需要组织培养技术手段的支持.
4、多倍体育种:果实肥厚,营养含量高,茎杆粗壮.
(1)原理:染色体变异
(2)方法:用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,从而使细胞内染色体数目加倍,染色体数目加倍的细胞继续进行正常的有丝分裂,即可发育成多倍体植株.
(3)举例:
①三倍体无籽西瓜的培育(同源多倍体的培育)过程图参见高二必修教材第二岫图解说明:
A.三倍体西瓜种子种下去后,为什么要授以二倍体西瓜的花粉?
西瓜三倍体植株是由于差数分裂过程中联会紊乱,未形成正常生殖细胞,因而不能形成种子.但在三倍体植株上授以二倍体西瓜花粉后,花粉在柱头上萌发的过程中,将自身的色氨酸转变为吲哚乙酸的酶体系分泌到西瓜三倍体植株的子房中去,引起子房合成大量的生长素;其次,二倍体西瓜花粉本身的少量生长素,在授粉后也可扩散到子房中去,这两种来源的生长素均能使子房发育成果实(三倍体无籽西瓜).
B.如果用二倍体西瓜作母本、四倍体西瓜作父本,即进行反交,则会使珠被发育形成的种皮厚硬,从而影响无籽西瓜的品质.
②八倍体小黑麦的培育(异源多倍体的培育):
普通小麦是六倍体(AABBDD),体细胞中含有42条染色体,属于小麦属:黑麦是二倍体(RR),体细胞中含有14条染色体,属于黑麦属.两个不同的属的特种一般是难以杂交的,但也有极少数的普通小麦品种含有可杂交基因,能接受黑麦的花粉.杂交后的子一代含有四个染色体组(ABDR),不可育,必须用人工方法进行染色体加倍才能产生后代,染色体加倍后的个体细胞中含有八个染色体组(AABBDDRR),而这些染色体来自不同属的特种,所以称它为异源八倍体小黑麦.
(4)特点:该种育种方法得到的植株茎秆粗壮,叶片、果实和种子较大,糖类和蛋白质等营养物质的含量有所增加.
(5)说明:①该种方法用于植物育种;②有时须与杂交育种配合.
5、基因工程:定向培育新物种
(1)原理:DNA重组技术(属于基因重组范畴)
(2)方法:按照人们的意愿,把一种生物的个别基因复制出来,加以修饰改造,放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状.操作步骤包括: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、目的基因的检测与表达等
(3)举例:能分泌人类胰岛素的大肠杆菌菌株的获利,抗虫棉,转基因动物等
(4)特点:目的性强,育种周期短.
(5)说明:对于微生物来说,该项技术须与发酵工程密切配合,才能获得人类所需要的产物.
6、利用“细胞工程”育种:
原理 植物体细胞杂交 细胞核移植
方法 用两个来自不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞,并且把杂种细胞培育成新植物体的方法.操作步骤包括:用酶解法去掉细胞壁、用诱导剂诱导原生质体融合、将杂种细胞进行组织培养等 是把一生物的细胞核移植到另一生物的去核卵细胞中,再把该细胞培育成一个的生物个体.操作步骤包括:吸取细胞核、将移植到去核卵细胞中、培育(可能要使用胚胎移植技术)等.
举例 “番茄马铃薯”杂种植株 鲤鲫移核鱼,克隆动物等
特点 可克服远缘杂交不亲合的障碍,大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围.
说明 该种方法须植物组织培养等技术手段的支持.
7、利用植物激素培育特定性状
(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籽果实.
(3)举例:无籽番茄的培育
(4)特点: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.
(5)说明:该种方法适用于植物.且不属于育种方式,只改变性状,并未改变遗传物质.

~


#吴华关# 遗传育种遗传学的理论和方法有哪些?
(15192443163): 遗传育种就是应用遗传学的理论和方法来为育种服务.育种学是创造新品 系的学科,也是遗传学的应用科学.遗传学是育种学最重要的一个科学基础, 因为育种学的首要...

#吴华关# 什么叫育种呢?什么叫育种呢?
(15192443163): 育种是指人们根据自己的意愿,依 照不同的育种原理,有目的、有计划地获 得人们所需要的生物新品种的一类技 术.育种就是培养具有优良的性状(例 如抗逆性好、生命力强、产量高、品质优 良)的新品种,从而使其更好地为人类 服务. 育种的方法有很多,例如利用生物 的可遗传变异育种,杂交育种、单倍体育 种、多倍体育种、诱变育种等都属于这类 育种;生物工程育种,例如细胞工程育 种、基因工程育种等;三系配套育种;利 用植物激素进行育种等.

#吴华关# 生物技术育种是什么? -
(15192443163): 植物科学家和育种家将选定的优良基因通过T-DNA导入植物中,获得具有特定性状的植物品种.这一方法被称为生物技术育种.

#吴华关# 高中生物育种方式原理、优缺点及应用 -
(15192443163): 同学,很高兴能在作答,其实,学生物有秘诀,立刻中的文科,学好它,理解加背诵. 下面我们就来看看高中生物必修二育种原理部分 1.首先记住有这么几种育种方式:杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种、基因工程育种. (其实...

#吴华关# 育种的方法有杂交育种、单倍体育种、诱变育种、多倍体育种、基因工程育种等,下面对这五种育种方法的说法正确的是( ) - 作业帮
(15192443163):[选项] A. 涉及的原理有:基因突变、基因重组、染色体变异 B. 都不可能产生定向的可遗传变异 C. 都在细胞水平上进行操作 D. 都不能通过产生新基因从而产生新性状

#吴华关# 什么是育种品种和品系?
(15192443163): 育种就是应用多种遗传学方法,改造某些观赏鱼的遗传结构,从而培育出高产优质更具观赏性的新品种.简单地说,育种就是培育观赏鱼的新品种.品种是人们创造出来的一种生产资料,是由同一祖先通过人工选育而来的,具有一定形态特征和生产性状的群体,可用于生产或作为遗传学研究的材料.而通常所说的优良品种,就是指那些生产量较高、质量较好且具有比较稳定的遗传性状的生物群体.按照它的来源可以将品种分为三类:第一类是自然品种;第二类是人工育种,也称育成品种;第三类就是过渡品种,它是介于两者之间的品种.品系是来自同一祖先,性状上大体一致,但尚未达到育成品种标准的育种材料,通过比较鉴定,其中优良的品种也可作为生产上推广应用的新品种.

#吴华关# 育种工作离不开相关的生物学知识,如图为某育种过程的流程图,则下列有关该育种过程所涉及的生物学原理的叙述恰当的是( ) 亲本甲*亲本乙 ① F1 ② ... - 作业帮
(15192443163):[选项] A. 过程②为减数分裂,涉及的遗传学原理是基因突变和染色体变异 B. 过程③为花药离体培养,涉及的原理是植物体细胞具有全能性 C. 过程④为染色体加倍,涉及的遗传学原理是染色体变异和基因重组 D. 该育种过程为单倍体育种,涉及的遗传学原理主要是染色体变异和基因重组

#吴华关# 传统的杂交育种和诱变育种的缺点表现在哪?谢谢大家``!~
(15192443163): 杂交育种的缺点:时间长,需及时发现优良性状. 诱变育种的缺点: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. 相关连接: 高...

#吴华关# 选择育种的方法有哪些?
(15192443163): 选择育种的方法较多,有家系选择、亲本选择、混合选择和综合选择等. (1)家系选择 将群体中具有目标性状和优势性状的个体选出来作为亲本繁育,建立几个或若干个家...

#吴华关# 培育种子有哪些方法?
(15192443163): 培育种子是一项技术性较强的工作,农民朋友一般都会选择购买种子用 于农业生产,不管是自己培育种子还是购买种子,了解培育种子的基本方法 都是十分有益的.培育...