常见的育种方法

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常见的七种育种方法和原理

常见的七种育种方法和原理

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。

几种育种方法原理及优缺点

几种育种方法原理及优缺点

几种育种方法原理及优缺点
育种是一种重要的农业活动,可以提高作物的产量和品质。

目前存在多种育种方法,下面将介绍几种常见的育种方法,包括传统育种、杂交育种、基因编辑育种和转基因育种。

1.传统育种:传统育种是指利用天然的遗传变异,进行人工选择和杂交,培育出具有优良性状的品种。

这种方法具有简单、易操作的优点,但耗时长,效率低,需要大量的人力、物力和时间,而且成果不稳定。

2.杂交育种:杂交育种是指利用优良基因和品种之间的差异进行交配,培育出具有优良性状的品种。

这种方法具有快速、高效、成果稳定等优点,但需要对亲本进行筛选和配对,成本较高。

3.基因编辑育种:基因编辑育种是指利用基因编辑技术,针对目标基因进行精准修饰,以实现育种目的。

这种方法具有高精度、高效率的优点,但需要专业的技术和设备,成本较高。

4.转基因育种:转基因育种是指利用重组DNA技术,将外源基因导入到目标品种中,从而增加其特定性状的育种方法。

这种方法具有快速、高效、成果稳定等优点,但存在食品安全、环境污染等问题,引发了广泛的争议。

总的来说,不同的育种方法各有优缺点,要根据实际需要和条件选择合适的方法进行育种。

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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。

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。

六种育种方式的操作流程及关键步骤原理

六种育种方式的操作流程及关键步骤原理

六种育种方式的操作流程及关键步骤原理育种是指通过选择和培育具有特定性状的植株或动物,以期获得更好的品种。

在育种中,有多种育种方式可以选择,每种方式都有其独特的操作流程和关键步骤原理。

下面将介绍六种常见的育种方式的操作流程和关键步骤原理。

1.选择育种选择育种是根据植株或动物本身的自然变异,选择具有优良性状的个体作为育种材料,并将其繁殖后代。

操作流程一般包括以下几个步骤:(1)选择优良性状:根据遗传性状特点和育种目标,选择具有优良性状的个体。

(2)个体筛选:通过对育种材料进行观察和测试,筛选出具有目标性状的个体。

(3)后代选择:选择所得后代中的最优个体,并进行进一步繁殖。

关键步骤原理:选择育种的关键在于选择合适的育种材料和筛选方法。

根据遗传学原理,良好的性状在后代中具有较高的遗传率,通过持续的选择和繁殖,可以逐步积累并固定这些优良性状,从而获得更好的品种。

2.杂交育种杂交育种是利用不同亲本之间的亲和性和互补性进行交配,以获得一代的杂种。

操作流程一般包括以下几个步骤:(1)亲本选择:选择具有较好性状的亲本,确保其具有不同的遗传基础。

(2)交配:将选定的亲本进行人工或自然授粉交配,获得杂交后代。

(3)杂种优胜劣汰:评价杂交后代的性状,并选择优秀的杂交种植株或幼苗,在后续繁殖中进行淘汰和筛选。

关键步骤原理:杂交育种通过将不同亲本的优点结合起来,实现杂种优势的发挥。

杂交后代表现出了杂种优势,表现在生长速度、产量、抗病性等方面。

通过选择杂交后代中具有较好性状的个体进行繁殖,可以逐步固定这些优良性状。

3.突变育种突变育种是利用植物或动物自然突变或诱发突变,筛选出具有新性状的突变体,将其进行繁殖和选育。

操作流程一般包括以下几个步骤:(1)突变体筛选:通过收集植物或动物种群,筛选出具有突变性状的个体。

(2)突变体鉴定:对筛选出的突变体进行性状鉴定,并与野生型或普通品种进行比较。

(3)后代选择和繁殖:选择突变体中具有良好性状的个体,并进行后代繁殖。

四种育种方法

四种育种方法

四种育种方法随着社会的不断发展,育种技术也在不断进步。

现在,育种方法越来越多样化,其中最常见的四种育种方法是选择育种、杂交育种、基因编辑育种和转基因育种。

一、选择育种选择育种是指通过人为选择种群中某些具有优良性状的个体进行配种,从而获得更优良的后代。

这种方法适用于自然繁殖能力强的动植物,如家禽、家畜、水稻、小麦等。

选择育种需要根据需要的特定性状进行筛选,如生长速度、肉质、耐病性等,选出表现最好的个体进行繁殖。

这种方法需要长期的繁殖和筛选,但是成本相对较低。

二、杂交育种杂交育种是指通过不同品种、不同种属的动植物进行交配,获得具有双亲优点的种群。

这种方法适用于自然繁殖能力较弱的动植物,如玉米、葡萄、牛等。

杂交育种需要选择具有优质优产的亲本进行交配,通过基因的互补作用,获得更好的后代。

这种方法需要耗费大量的时间和精力,但是如果选对了亲本,获得的效果会很显著。

三、基因编辑育种基因编辑育种是指通过基因编辑技术对动植物基因进行修改,获得更好的性状。

这种方法适用于需要特定性状的动植物,如产药植物、耐旱作物等。

基因编辑育种需要通过基因编辑技术对动植物基因进行修改,使其具备更好的性状,如增加产量、提高抗病性等。

这种方法需要高端的技术支持,但是获得的效果也非常显著。

四、转基因育种转基因育种是指将特定基因从一个物种转移到另一个物种的基因组中,从而获得更好的性状。

这种方法适用于需要特定性状的动植物,如抗草害作物、抗虫作物等。

转基因育种需要通过基因工程技术将具有特定性状的基因从一个物种转移到另一个物种的基因组中,使其具备更好的性状。

这种方法需要高端的技术支持和严格的安全监管,但是获得的效果也非常显著。

这四种育种方法各有优劣,适用于不同的动植物。

选择育种和杂交育种相对简单,但是需要较长的时间和精力;基因编辑育种和转基因育种需要高端的技术支持,但是获得的效果非常显著。

在未来,这些育种方法还将不断发展和完善,为人们创造更多的可能性。

几种常见的育种方式

几种常见的育种方式

几种常见的育种方式一、杂交育种1、概念:将两个或多个品种的通过集中在一起,再经过和,获得新品种的方法。

2、原理:3、过程:选择具有不同优良性状的亲本→杂交→获得F1代,→F1自交或杂交获得F2→鉴别选择需要的类型4、优缺点(1)优点:可以把多个品种的优良性状集中在一起(2)缺点:育种时间比较长;仅局限于同种或亲缘关系较近的个体5、应用:改良作物品质,提高农作物单位面积产量的常规方法;也可用于家禽、家畜的育种。

二、诱变育种1、概念:利用物理因素(如X射线、γ射线、紫外线、激光等)或化学因素(如亚硝酸、硫酸二乙酯)来处理生物,使生物发生。

2、原理:3、优缺点:(1)优点:可以提高变异频率,加快育种进程,可大幅度改变某些性状;变异范围广,能在较短时间内获得更多的优良变异类型。

(2)缺点:性大,变异少,须大量处理实验材料4、应用:主要应用于农作物和微生物的育种,如太空椒的培育、高产青霉素菌株的选育。

思考:太空椒育种的变异性状在实验前可以预测吗?三、多倍体育种1、原理:2、方法:目前最常用而且有效地方法,是用处理或。

3、优缺点:(1)优点:操作简单,能较快获得所需品种。

(2)缺点:所获品种发育延迟,结实率低4、应用:主要应用于农作物的育种,如三倍体无籽西瓜、八倍体小黑麦。

四、单倍体育种1、原理:2、方法:3、优缺点(1)优点:明显缩短育种年限(2)技术复杂4、应用:主要应用于农作物的育种。

思考:杂交育种能够将同种或亲缘关系较近的品种的优良性状集中于新品种,那么对于亲缘关系较远的,如抗虫棉的培育?五、基因工程育种1、基因工程:又叫基因拼接技术或DNA重组技术,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,定向改造生物的遗传性状。

2、操作对象:3、原理:4、基本工具:、、5、基本步骤:、、、。

【练习】1、以下几个品种的获得所依据的变异类型分别是①青霉素高产菌株②杂交水稻③八倍体小黑麦④抗虫棉⑤无籽西瓜A、基因突变、基因重组、染色体变异、染色体变异、染色体变异B、基因突变、基因重组、染色体变异、基因重组、染色体变异C、染色体变异、基因突变、基因突变、基因重组、染色体变异D、基因重组、基因重组、染色体变异、基因重组、基因突变2、能在细胞分裂间期起作用的措施是①农作物的诱变育种②用秋水仙素使染色体数目加倍③肿瘤的化疗④花粉离体培养A、①③B、①④C、②③D、②④3、高科技成果中,不是根据基因重组原理进行的是A、利用杂交技术培育出超级水稻B、将苏云金芽孢杆菌的某些基因移植到棉花内,培育出抗虫棉C、通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒D、通过在试管内完成受精作用培育出试管婴儿4、现在人们已经实现了分子水平上遗传物质的重组,下列实例中,属于分子水平重组的是A、将人的凝血因子基因导入羊的乳腺细胞中表达B、水稻基因组精细图的绘制C、初级性母细胞四分体时期的交叉互换D、白菜与甘蓝的体细胞杂交5、改良缺乏某种抗病性的水稻品种,不宜采用的方法是A、诱变育种B、单倍体育种C、基因工程育种D、杂交育种6、已知西瓜的染色体数目2N=22,请根据下面的西瓜育种流程回答有关问题(1)图中①③过程所用的试剂分别是和。

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知识应用
随堂巩固
1、对下列有关实例形成原理的解释, 正确的是( ) A.番茄-马铃薯的获得通过多倍体育种 B.培育无籽西瓜利用单倍体育种 C.“多莉”羊的获得利用杂交育种 D.培育高产青霉菌的原理是基因突变
2、(2013高考)下列实践活动包含基因工程技术 的是( )
A.水稻F1花药经培养和染色体加倍,获得基因型 纯合新品种
常见的育种方法
班级:高二436班
学习目标
知识目标:
说出常见育种方法的原理、过程及优缺点
技能目标:
学会列表进行知识的分析对比和归纳总结 理解、运用育种知识解决实际问题
情感目标:
通过人类育种工作中取得的成就,充分认识 科技推动社会进步,增强社会责任感
杂交育种
诱变育种
单倍体育种
多 倍 体 育 种
缺点
不产生新基因,有利变异少,须
进程缓慢,过 处理大量实验材
程繁琐
料,盲目性强
技术复杂,成活 率低,需与杂交 育种配合,多限 于植物
实例
杂交培育高 产抗病小麦
培育太空椒、 高产青霉菌株
培育矮秆 抗病玉米
知识对比 多倍体育种 基因工程育种 细胞工程育种
原理
常用 方法
染色体变异
用秋水仙素 处理萌发的 种子或幼苗
B.抗虫小麦与矮秆小麦杂交,通过基因重组获得 抗虫矮秆小麦
C.将含抗病基因的重组DNA导入玉米细胞,经组织 培养获得抗病植株
D.用射线照射大豆使其基因结构发生改变,获得 种子性状发生变异的大豆
知识总结 最简便、最常规的育种方法:杂交育种 最快获得纯合子的育种方法:单倍体育种 最“盲目”的育种方法:诱变育种 最具预见性的育种方法:基因工程育种 打破物种界限的育种方法:基因工程、细胞工程育种 可用到杂交:杂交育种,单倍体、多倍体育种等
基因重组
染色体变异
转基因技术 植物体细胞杂交
优点
植株器官增 大、营养物 质含量高
打破物种界限, 克服远缘杂交 定向改造生物的 的不亲和障碍 遗传性状
发育延迟,结
缺点 实率低,在动 物中难开展
有技术困难 和潜在危险
技术复杂, 难度大
实例
三倍体无籽西瓜 八倍体小黑麦
转基因抗虫棉
白菜-甘蓝
角色扮演:”育种工作研究团队“
可用到秋水仙素:单倍体、多倍体育种,诱变育种
用到植物组织培养:基因工程、细胞工程育种、 单倍体育种、突变体利用
课堂小结
方法
联 系
单倍体育种多倍体
Байду номын сангаас
缺 点
应用
基因工程育种

物细
体胞
细 胞

杂程
交育
育种

知识对比 杂交育种
诱变育种
单倍体育种
原理 常用 方法
优点
基因重组
杂交、自 交/测交
集优良性 状于一体
基因突变
染色体变异
物理或化学因素 花药离体培养获得
处理生物,进行 单倍体幼苗,再用
筛选培育
秋水仙素处理
提高突变率,产 生新基因,短期 大幅度改良性状
明显缩短育种 年限,获得优 良纯种
合作探究:“育种工作团队”利用不同方法完成育种任务 生物材料:抗虫(显性/A)、不抗锈病(隐性/r)水稻纯种
不抗虫(隐性/a)、抗锈病(显性/R)水稻纯种 其他生物材料自选 育种任务:①~③培育水稻抗虫抗锈病优良纯种 ①利用杂交育种设计育种方案培育所需品种 ②利用诱变育种设计育种方案培育所需品种 ③利用单倍体育种设计育种方案培育所需品种 ④利用多倍体育种设计方案培育水稻抗虫抗锈病多倍体 ⑤利用基因工程育种设计育种方案培育抗虫小麦 ⑥利用细胞工程育种设计育种方案培育白菜-甘蓝 成果交流:各组代表展示交流本组设计成果
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