(完整版)高中生物育种方法原理汇总

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七种育种方法和原理

七种育种方法和原理

七种育种方法和原理育种是指通过人工干预,改变生物遗传基因和性状组合,培育出新的优良品种的行为。

育种方法有很多种,本篇文章将介绍七种常见的育种方法及其原理。

一、选择育种法选择育种法是最基本、最广泛的育种方法之一,它通过选择优良的表现型(可观察到的性状)或性状相关的遗传基因作为亲本,根据亲本间的优良遗传性状进行配对并进行后代筛选,最终获得优良品种。

该方法主要依靠性状的传递和遗传,其筛选效率非常高。

二、杂交育种法杂交育种法是通过将不同基因型的亲本(杂交亲本)进行配对,获取互补性强的遗传物质,从而产生新的杂种品种的育种方法。

这种育种方法因其难度较大,育种周期又长、技术要求较高,常被人民称作是“高尚育种法”。

三、自交育种法自交育种法指同一品种内,通过亲本的自交,使携带相同遗传基因的个体进行移植以及配对,最终获得纯合种或近纯合种品系的育种方法。

该方法的优点是不易受环境或其他外在因素影响,并且可长期保持优良特性。

四、突变育种法突变育种法是指通过诱导生物体产生遗传突变,使基因型或表现型发生变异,从而获得具有新性状或高表现力遗传变异品系。

该方法常用剂量放射线、化学诱变剂、高温、高压等物理、化学性质进行诱导。

五、基因重组育种法基因重组育种法是指无性生殖的亲本间,从中选择或对诱变后的育种材料进行基因组嵌合,使其新组合的染色体具有优良特性,最终产生新的优良品种。

该方法通常采用两亲一代(F1)和中间亲代进行配对。

六、基因工程育种法基因工程育种法是指通过基因工程技术,将外源基因或改造基因导入亲本的基因组中,从而改变其性状,产生新的育种品种。

该方法可根据需要对某一性状或功能进行精细改造和优化,可大幅缩短育种过程。

七、细胞工程育种法细胞工程育种法利用生物体内的干细胞或某些组织可分化成不同器官和组织的特性,实现育种目的。

通过人工处理细胞的分化和生长,培育出新的优良品种。

细胞工程育种法具有高效率、低成本和通用性强等特点。

综上所述,以上七种育种方法各有特点,可根据具体情况进行选择。

高中生物育种方法汇总

高中生物育种方法汇总

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。

育种方法和原理

育种方法和原理

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。

(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(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(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(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(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。

(4)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。

育种方式及原理

育种方式及原理

育种方式及原理在育种中,有许多不同的方式和原理可以用来改良植物和动物的性状。

以下是其中一些常见的育种方式及其原理:1. 选择育种法:选择育种法是通过挑选和繁殖具有优良性状的个体来进行育种。

这种方式基于遗传学原理,即优良性状可以通过遗传传递给后代。

通过对具有目标性状的个体进行选种,可以逐渐改良整个种群。

2. 杂交育种法:杂交育种法是通过将两个不同的品种或亲本进行交配,产生具有更优良性状的后代。

这种方式利用了杂种优势效应,即杂交后代的性状比纯种个体更优越。

通过选择具有不同有利性状的亲本进行杂交,可以获得更强健、更具适应性的后代。

3. 突变育种法:突变育种法是通过诱发或利用自然突变来获得具有新性状的个体。

突变是基因组发生的突发性变化,可以导致新的性状表现。

通过诱发突变或选择自然产生的突变体,可以获得具有新性状的个体,并通过后续选育和繁殖将其固定下来。

4. 基因工程育种法:基因工程育种法是通过直接修改生物的基因组,引入或删除特定基因来改变其性状。

这种方式利用了基因编辑技术,如CRISPR-Cas9,可以精确地修改生物的基因组。

通过插入或删除特定基因,可以改变生物的性状,使其具有特定的农艺或营养特性。

5. 经济育种法:经济育种法是根据经济目标来进行育种。

通过确立经济目标,如提高产量、改善品质、抗病虫害能力等,进行选育和繁殖,以满足市场需求。

经济育种法需要综合考虑多个因素的权衡,包括农艺性状、品质特性、病虫害抗性、环境适应性等。

这些育种方式和原理可以单独或组合使用,根据不同的育种目标和需求来选择适当的方法。

通过不断的选择和繁殖,可以改良植物和动物的性状,提高其经济和农艺价值。

高中生物常见的七种育种方法和原理

高中生物常见的七种育种方法和原理

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。

生物育种的原理与方法

生物育种的原理与方法

生物育种的原理与方法生物育种是指通过选择优良品种进行繁殖,以改良农业生产中的植物和动物的遗传特性,提高产量、抗病性及品质等方面的目标。

在实现农业可持续发展和粮食安全方面,生物育种起着至关重要的作用。

本文将从生物育种的原理和方法两个方面进行阐述。

一、生物育种的原理生物育种的原理主要涉及遗传学中的选择、杂交和变异三个基本原理。

(一)选择原理选择是通过选取具有优良遗传特性的个体,使其后代中所含的有利基因频率增大,从而提高整个种群中有利基因的占比。

选择的方法包括家族选择、单株选择和群体选择。

家族选择在亲代间进行,通过育种人员对亲代进行淘汰和选优,使子代中有利基因得到遗传并累积。

单株选择是在同一族群中通过独立选择的方法取消了亲代的亲缘关系,使有利基因在子代中得到自由地互相组合。

群体选择是将亲代群体作为一个整体进行选择,通过挑选出群体中具有高产、抗病、抗逆等有利性状的个体进行繁殖。

(二)杂交原理杂交是利用不同类型的优良基因通过异系亲本组合,产生优质的后代。

通过杂交可以使有利基因得到合理组合,增加杂种优势,提高种质利用率。

常见的杂交方法有自交系杂交、亲本杂交和细胞杂交等。

自交系杂交是指选取自交系作为父本,在与其他自交系异交产生的优势种的基础上进行杂交。

亲本杂交是指选取不同基因型的亲本进行杂交,以获得亲本间产生的优势后代。

细胞杂交是将雄性或雌性生殖细胞与另一种或相同种的配子体或胚胎进行细胞间或细胞与胚胎之间的杂交。

(三)变异原理变异是指物种个体之间存在的遗传差异,通过保留并合理利用其差异性,进一步推进育种工作。

变异的形式包括自然变异和诱变两种类型。

自然变异是自然界个体之间因遗传差异而呈现的一种现象,为育种工作提供了丰富的遗传资源。

诱变是指通过物理、化学或生物学等手段使物种产生一定程度的突变,进而创造新的基因型。

二、生物育种的方法生物育种的方法主要包括群体选择、亲本选择、育种中的交配、选择和回交、创新杂交等。

(一)群体选择群体选择是通过对种群群体中一定数量的个体进行选择,以提高群体遗传水平。

高中生物育种知识归纳总结

高中生物育种知识归纳总结

高中生物育种知识归纳总结生物育种是指人们按照自己的意愿,依据不同的育种原理,有目的、有计划地获得人们所需要的生物新品种。

这实际就是要改变生物的表现型。

生物的表现型是由基因和环境所共同控制的。

但是环境所改变的表现型是不能遗传的,所以要想得到新品种就必须想办法改变生物的基因。

改变生物的基因可以通过基因突变、基因重组和染色体变异三种方法。

因而生物育种可以依据这不同的原理划分为三类。

一、基因突变的育种方法基因突变是生物变异的根本来源。

自然界中的抗病、抗虫等性状归根结底都来源于基因突变。

但在自然突变中,突变的频率很低,而且大多数都是有害的。

为了能获得人们想要的性状,就要想办法提高突变的频率。

可以用射线照射等方法提高突变频率,这样的育种方法叫做诱变育种。

诱变育种可以得到从来没有的性状,因而可以大幅度地改良生物性状。

但是突变是不定向的,并且大多数是有害的,所以为了得到人们想要的个体,就必须大量处理样本。

诱变育种中最常见的就是太空育种。

太空育种即航天育种,也称空间诱变育种,是将作物种子或诱变材料搭乘返回式卫星或高空气球送到太空,利用太空特殊的环境诱变作用,使种子产生变异,再返回地面培育作物新品种的育种新技术。

太空育种已得到一定程度的应用。

通过太空育种,培育出了一批新的突变类型和具有优良性状的新品种。

例如,水稻种子经卫星搭载,获得了植株高、分孽力强、穗型大籽粒饱满和生育期短的性状变异。

太空椒的果实比在陆地上培育的果实要大得多,口味、重量和外形也发生了变化。

二、基因重组的育种方法1.杂交育种杂交育种是指指遗传性状不同的种、类型或品种间进行有性杂交产生杂种,继而对杂种加以选择培育,创造新品种的方法。

杂交育种可以得到杂合子,然后利用杂合子的杂种优势来获得高产、生存力强等性状。

但由于杂种个体自交会发生性状分离,因此不能通过自交来持续获得此性状。

根据杂种优势的原理,通过育种手段的改进和创新,可以使农(畜)产品获得显著增长。

生物必修二育种方法详细整理

生物必修二育种方法详细整理

生物必修二育种方法详细整理育种是通过选择、改良和繁殖,以改变和提高植物或动物的遗传特性,以达到人类所需的目标。

生物必修二中介绍了一些重要的育种方法。

1.同源育种:同源育种是通过选择具有相同或相似基因型的个体进行交配,以获取特定性状的优良品种。

例如,选取赛马中的快马与快马进行交配,以获得更快的后代,这就是同源育种的一个例子。

2.杂交育种:杂交育种是通过选择具有不同基因型的个体进行交配,以获得具有两个亲本的优良性状的后代。

这种方法可以利用杂种优势,如杂种的生长速度、抗病性、耐逆性等方面的增强。

例如,将两个不同品种的玉米杂交,可以获得更高的产量和更好的抗病能力。

3.自交系育种:自交系育种是通过连续多代自交,筛选出具有稳定、纯合的基因型的植株。

这种方法可以消除异质性,使纯合品系保持一致的性状。

例如,在小麦育种中,通过连续自交数代,可以获得具有稳定性状的自交系。

4.体细胞杂交:体细胞杂交是将两个不同物种的细胞融合,得到具有两个亲本性状的细胞。

此后,通过体外培养和选择性筛选,最终获得杂种。

这种方法可以突破物种间的杂交障碍,实现近缘杂交。

例如,在植物育种中,通过体细胞杂交可以实现不同种类的杂交,例如小麦和黑麦的杂种王利。

6.辅助选择:辅助选择是通过对多个性状进行测定和选择,以选择优良的个体进行繁殖。

例如,在奶牛育种中,通过测定产奶量、乳蛋白质含量和乳脂肪含量等多个性状来选择高产奶量、高品质的母牛。

7.基因组选择:基因组选择是利用现代分子生物学和生物信息学技术,对目标基因进行筛选和鉴定,以确定优良的基因型。

例如,通过对植物基因组的测序和分析,找到与目标性状相关的关键基因,进而进行选择和筛选。

总结起来,生物必修二中介绍的育种方法主要包括同源育种、杂交育种、自交系育种、体细胞杂交、基因工程育种、辅助选择和基因组选择。

这些方法在不同的物种和场合下都可以使用,以提高农作物和家畜的产量、质量和抗性等重要性状。

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一多倍体育种
定义:通过增加染色体组数以改造生物遗传基础,从而培育出符合人类需要新品种的方法。

多倍体是指由受精卵发育而来并且体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体。

多倍体育种利用人工诱变或自然变异等,通过细胞染色体组加倍获得多倍体育种材料,用以选育符合人们需要的优良品种。

最常用、最有效的多倍体育种方法是用秋水仙素或低温诱导来处理萌发的种子或幼苗。

秋水仙素能抑制细胞有丝分裂时形成纺锤体,但不影响染色体的复制,使细胞不能形成两个子细胞,而染色数目加倍。

多倍体产生机制:通过卵细胞第二极体的保留或受精卵早期有丝分裂的抑制而实现。

多倍化后,多个等位基因互作产生了更多的组合和更多样的功能变化,从而比二倍体亲本拥有更高的杂合性和更迅速的环境适应力,表现为抗逆性增强及克服远缘杂交的不育性等特点
经典理论认为,植物天然多倍体基因组主要起源于体细胞有丝分裂异常、未减数分裂配子融合和种间杂交三个途径。

诱变方法:
人工诱变染色体加倍的方法很多,可分为物理诱变法、化学诱变法和生物诱变法。

物理法包括:机械损伤、高低温和射线照射等
生物学诱导途径包括:不同倍性材料间杂交育种,胚乳培养,细胞杂交等
化学诱变:主要利用化学诱变剂与细胞发生一系列生化反应阻止有丝分裂的正常进行,使分裂后期的染色体全部进入一个子代细胞中而产生多倍体。

化学药剂包括秋水仙素、萘乙烷、异生长素、吲哚乙酸、氨磺灵......
二杂交育种
1.概念:是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法。

2.原理:基因重组。

通过基因重组产生新的基因型,从而产生新的优良性状。

3.优点:可以将两个或多个优良性状集中在一起。

4.缺点:不会产生新基因,且杂交后代会出现性状分离,育种过程缓慢,过程复杂。

原则
①亲本应有较多优点和较少缺点,亲本间优缺点力求达到互补。

②亲本中至少有一个是适应当地条件的优良品种,在条件严酷的地区,亲本最好都是适应环境的品种。

③亲本之一的目标性状应有足够的遗传强度,并无难以克服的不良性状。

④生态类型、亲缘关系上存在一定差异,或在地理上相距较远。

三诱变育种
在人为的条件下,利用物理、化学等因素,诱发生物体产生突变,从中选择,培育成动植物和微生物的新品种。

诱变育种存在的主要问题是有益突变频率仍然较低,变异的方向和性质尚难控制。

诱变育种是指用物理、化学因素诱导动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/个体,进而培育成新的品种或种质的育种方法。

四单倍体育种
单倍体育种是植物育种手段之一。

即利用植物组织培养技术(如花药离体培养等)诱导产生单倍体植株,再通过某种手段使染色体组加倍(如用秋水仙素处理),从而使植物恢复正常染色体数。

单倍体是具有体细胞染色体数为本物种配子染色体数的生物个体。

单倍体植株高度不育。

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