㈠ 雜交育種的常用方法和人工誘育種
雜交育種
(1)原理:基因重組
(2)方法:雜交、自交、再自交,不斷選種。(不同個體間雜交產生後代,然後連續自交後,篩選所需純合子)
(3)發生時期:有性生殖的四分體時期或減數第一次分裂後期
(4)優點:使同種生物的不同優良性狀集中於同一個個體,具有預見性。
(5)缺點:育種年限長,需連續自交才能選育出需要的優良性狀。
(6)舉例:矮莖抗銹病小麥等
人工誘變育種
(1)原理:基因突變
(2)方法:輻射誘變,激光、化學物質誘變,太空(輻射、失重)誘發變異→選擇育成新品種
(3)優點:能提高變異頻率,加速育種過程,可大幅度改良某些性狀;變異范圍廣。
(4)缺點:有利變異少,須大量處理材料;誘變的方向和性質不能控制。改良數量性狀效果較差。
多倍體育種
(1)原理:染色體變異
(2)方法:秋水仙素處理萌發的種子或幼苗。
(3)優點:可培育出自然界中沒有的新品種,且培育出的植物器官大,產量高,營養豐富。
(4)缺點:結實率低,發育延遲(晚熟)。
(5)舉例:三倍體無子西瓜、八倍體小黑麥
單倍體育種
(1)原理:染色體變異
(2)方法:花葯離體培養獲得單倍體植株,再人工誘導染色體數目加倍。
(3)優點:能明顯縮短育種年限,加速育種進程,自交後代不發生性狀分離。
(4)缺點:技術相當復雜,需與雜交育種結合,其中的花葯離體培養過程需要組織培養技術手段的支持,多限於植物。
(5)舉例:「京花一號」小麥
㈡ 什麼是雜交育種舉一例並用遺傳圖解表示該過程。
不同種群、不同基因型個體間進行雜交,並在其雜種後代中通過選擇而育成純合品種的方法。雜交可以使雙親的基因重新組合,形成各種不同的類型,為選擇提供豐富的材料;基因重組可以將雙親控制不同性狀的優良基因結合於一體,或將雙親中控制同一性狀的不同微效基因積累起來,產生在各該性狀上超過親本的類型。正確選擇親本並予以合理組配是雜交育種成敗的關鍵。根據育種目標要求,一般應按照下列原則進行:①親本應有較多優點和較少缺點,親本間優缺點力求達到互補。②親本中至少有一個是適應當地條件的優良品種,在條件嚴酷的地區,雙親最好都是適應的品種。③親本之一的目標性狀應有足夠的遺傳強度,並無難以克服的不良性狀。④生態類型、親緣關繫上存在一定差異,或在地理上相距較遠。⑤親本的一般配合力較好,主要表現在加性效應的配合力高。
雜交育種是培育家畜新品種的主要途徑。通過選用具有優良性狀的品種、品系以至個體進行雜交,繁殖出符合育種要求的雜種群。在擴大雜種數量的同時要適當進行近交,加強選擇,分化和培育出高產而遺傳性穩定,並符合選育要求的各小群,綜合為新品種。
所謂雜交育種,一般指種內不同品種間的雜交育種。雜交技術因不同作物特點而異,其共同要點為:調節開花期,通過分期播種、調節溫度、光照及施肥管理等措施,使父母本花期相遇;控制授粉,在母本雌蕊成熟前進行人工去雄,並套袋隔離,避免自交和天然異交,然後適期授以純凈新鮮花粉,作好標志並套袋隔離和保護。用於雜交的父本和母本分別用P1和P2表示,其代表符號分別為♂和♀;×表示雜交。雜交所得種子種植而成的個體群稱雜種一代(子一代),用F1表示。F1群體內個體間交配或自交所得的子代為F2、F3、F4等表示隨後各世代。安排親本或雜種成對使之交配的雜交方式有:成對雜交(單交)即兩個不同品種或系統間的雜交,兩親可互為父母本(正反交);復合雜交,即幾個品種分別先後進行多次雜交。回交是以雜種後代與親本之一再交配的雜交方式。
雜交創造的變異材料要進一步加以培育選擇,才能選育出符合育種目標的新品種。培育選擇的方法主要有系譜法和混合法 。 系譜法是自雜種分離世代開始連續進行個體選擇,並予以編號記載直至選獲性狀表現一致且符合要求的單株後裔(系統),按系統混合收獲,進而育成品種。這種方法要求對歷代材料所屬雜交組合、單株、系統、系統群等均有按親緣關系的編號和性狀記錄,使各代育種材料都有家譜可查,故稱系譜法。典型的混合法是從雜種分離世代F2開始各代都按組合取樣混合種植,不予選擇,直至一定世代才進行一次個體選擇,進而選拔優良系統以育成品種。在典型的系譜法和混合法之間又有各種變通方法,主要有:改良系譜法、混合-系譜法、改良混合法、衍生系統法、一粒傳法。不同性狀的遺傳力高低不同。在雜種早期世代往往又針對遺傳力高的性狀進行選擇,而對遺傳力中等或較低的性狀則留待較晚世代進行 。選擇的可靠性以個體選擇最低,系統選擇略高,F3或F4衍生系統以及系統群選擇為最高。選擇的注意力也最高。因此隨雜種世代的進展,選擇的注意力也從單株進而擴大到系統以至系統群和衍生系統的評定。試驗條件一致性對提高選擇效果十分重要。為此須設對照區,並採取科學和客觀的方法進行鑒定,包括直接鑒定、間接鑒定、自然鑒定或田間鑒定、誘發鑒定或異地鑒定。雜種早代材料多,一般採取感官鑒定。晚代材料少,再作精確的全面鑒定。
作物育種程序在中國一般包括以下環節:原始材料觀察、親本圃、選種圃、產量比較試驗。雜交育種一般需7~9年時間才可能育成優良品種 ,現代育種都採取加速世代的做法,結合多點試驗、稀播繁殖等措施,盡可能縮短育種年限。
㈢ 雜交育種、誘變育種的原理、方法和優缺點
雜交育種的原理:
將兩個或多個品種的優良性狀通過交配集中在一起,再經過選擇和培育,獲得新品種.
方法:
雜交創造的變異材料要進一步加以培育選擇,才能選育出符合育種目標的新品種。培育選擇的方法主要有系譜法和混合法。
優缺點:
可以將兩個或多個優良性狀集中在一起。但是不會產生新基因,且雜交後代會出現性狀分離,育種過程緩慢,過程復雜。
基因突變:
基因組DNA分子發生的突然的、可遺傳的變異現象(gene mutation)。從分子水平上看,基因突變是指基因在結構上發生鹼基對組成或排列順序的改變。基因雖然十分穩定,能在細胞分裂時精確地復制自己,但這種穩定性是相對的。在一定的條件下基因也可以從原來的存在形式突然改變成另一種新的存在形式,就是在一個位點上,突然出現了一個新基因,代替了原有基因,這個基因叫做突變基因。於是後代的表現中也就突然地出現祖先從未有的新性狀。
㈣ 雜交育種是植物育種的常規方法,其選育新品種的一般方法是
這個就是要根據「品種」定義和特點了,其一是穩定性,如果是雜合體,則自交後代會出現形狀分離,所以,至少是子四代~
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㈤ 雜交種具有什麼優勢,雜交育種的主要步驟是什麼
1.優勢:雜交可以使雙親的基因重新組合,形成各種不同的類型,為選擇提供豐富的材料;基因重組可以將雙親控制不同性狀的優良基因結合於一體,或將雙親中控制同一性狀的不同微效基因積累起來,產生在各該性狀上超過親本的類型。
2.過程:下圖最左邊那一列
㈥ 雜交育種過程 要有圖解
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㈦ 五種育種方法比較
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㈧ 操作最簡便的育種方法
(1)根據題意和圖示分析可知:AD為雜交育種,ABC為單倍體育種,E為誘變育種,F為多倍體育種,GHIJ是基因工程育種,這五種育種方法的原理都是可遺傳變異.其中雜交育種操作最簡單,其原理是基因重組.
(2)圖中A→B→C的途徑表示單倍體育種方式,常用花葯離體培養法獲得單倍體植株,C、F為誘導染色體加倍的過程,最常採用的葯劑是秋水仙素.與雜交育種相比,單倍體育種的優點是明顯縮短育種年限.
(3)培育抗蟲棉一般是採用基因工程的方法,該方法的特點是能定向的改變生物性狀.
(4)基因工程所需要的三種基本工具分別是限制性核酸內切酶、DNA連接酶、運載體,它們被形象地比喻為分子手術刀、分子針線、分子運輸車.
故答案是:
(1)雜交育種 基因重組 都屬於可遺傳變異
(2)花葯離體培養 秋水仙素 明顯縮短育種年限
(3)基因工程 能定向的改變生物性狀
(4)分子手術刀、分子針線、分子運輸車
㈨ 雜交育種怎樣進行
以基因型不同的果樹種或品種進行交配或結合長成雜種,通過培育選擇,獲得新品種的方法。雜交育種是選育新品種主要途徑,是近代育種工作最重要的方法。由於雜交引起基因重組,後代會出現組合雙親控制的優良性狀基因型,產生加性效應,並利用某些基因互作,形成具超親類型新個體,為培育選擇提供了物質基礎。雜種後代群體,通過培育、鑒定、選擇等步驟,獲得優良單系,再經過無性繁殖就形成新品種。
英國園藝學家奈特(T.A.Knight,1759~1838)在發現植物性別與父本對後代的遺傳影響後,開始對蘋果、梨、桃、李、櫻桃、草莓等果樹進行雜交育種,使果樹品種選育由僅僅利用自然產生的變異,發展到人工創造變異的育種階段。之後,達爾文、伯班克和米丘林等,對雜交親本選配中,廣泛利用生態地理上、分類上遠緣及野生資源方面;對雜種進行預選和連續若干有性世代積累選擇效果等方面都留下了寶貴經驗。中國雜交育種在20世紀50年代初就已開始,60年代起迅速開展,目前中國許多單位進行了果樹雜交育種工作,特別是在蘋果、梨、桃、葡萄上進行了主要以高產、優質為目標的雜交育種。已選育出的如遼伏、玫瑰紅、勝利、秦冠等蘋果新品種;早酥、錦豐、黃花、晉酥等梨新品種;京玉、雨花露、春蕾等桃新品種;北醇、公醇1號、早紅等葡萄新品種,並都已在生產上推廣應用。除選出新品種外,在雜交育種技術工作研究,理論研究上也取得進展,例如在全國范圍內開展果樹品種資源調查、保存和利用研究。不同果樹性狀的遺傳規律,雜種培育條件和技術,性狀鑒定和預先選擇,童期發育及控制等研究。在提高良種繁育技術,確立繁育制度等方面都比其他育種方法研究深入。
雜交育種按性質可分為有性雜交育種和無性雜交育種。在有性雜交育種中,根據親緣關系的遠近,又可分為品種間雜交和遠緣雜交。一般雜交育種是指品種間雜交育種。按育種不同要求可採用簡單雜交,回交和復式雜交等方式(見有性雜交)。
確定雜交育種目標和制訂育種計劃
目標的確定一方面應根據國民經濟發展的需要,如培育黃肉罐藏桃以適應中國對外貿易需要,培育大果、抗病葡萄以適應南方鮮食需要;另一方面還應根據當地果樹品種存在的問題,如北部寒冷地區,不能栽培品質優良的大蘋果,可以把培育抗寒性強、品質優良的中型蘋果作為育種目標。育種目標確定後,要制訂實現目標的詳細計劃。按目標要求不同,計劃長短不同,有的不但要考慮1代,還必須考慮2代、3代,選擇不同的雜交方式,在每代中都要經過親本選配,雜交方法設計、雜種培育、鑒定和選擇過程。
雜交育種的親本選擇和選配
主要考慮親本應具有重要目標性狀的基因,選擇育種值大的性狀。考慮親本間優良性狀基因互補,選生態地理上相距遠的雙親配合力高的作親本並配製組合等(見親本選配)。
雜交方法
雜交前要熟悉開花習性和花器構造,便於確定花粉採集和授粉時間。去雄和授粉方法。對自交結實品種要了解有無閉花受精現象。對父本花期遲於母本的類型,可以採用父本的隔年貯藏花粉授粉,也可以採用採集父本帶花芽枝提早插於瓶中、薄膜復蓋植株,溫室盆栽,或上年末提早低溫處理,通過休眠等促使父本提早開花的措施。也可採用延遲修剪,早春灌溉、樹冠遮陰或激素處理等延遲母樹開花,從而來調節授粉期,使父母本花期相遇。
在授粉前要准備好雜交用具,包括去雄器具、貯粉瓶、授粉器、70%酒精,隔離袋和標簽,縛扎材料等。採集父本將要開放的發育良好的花蕾,在室內取下花葯,在室溫下乾燥,待花葯開裂、花粉散出後收集於小瓶中,貼上標簽、註明品種,立即置於乾燥器內保存。蘋果、梨、桃的花粉在室溫乾燥條件下可保存2~3周;葡萄和枇杷可保存2個月;而柿子的花粉在同樣條件下只能維持2天的生活力。經長期貯存和從外地寄來的花粉,在雜交前要先檢查花粉的生活力。最常用的方法是測定花粉發芽力。用1%的瓊脂與5~10%的蔗糖配製成培養基,把花粉播種在培養基上,在25℃下使其發芽,在顯微鏡下觀察發芽情況,已失去發芽力的不能再用來授粉。
雜交要在生長健壯、開花結果正常的母本樹上進行,選生長健壯的結果枝上發育充實的花蕾,授粉花朵要保持一定間距,以保證以後養分供給充分。雜交應選晴朗無風的天氣,對兩性花,為了防止自交,在花葯成熟開裂前去雄。去雄後可立即授粉、套袋;套袋後掛標簽,寫上雜交親本和授粉日期,7~10天後去袋。每一組合授粉結束,雜交工具要用70%酒精浸泡,殺死花粉,以免把此組合花粉帶給另一組合。
雜交種子處理和雜種培育
雜交果實應適當晚采,使種子能充分成熟。採收後要放在冷涼地方後熟。落葉果樹的種子在播種前都要經過一段時間的低溫層積處理,層積處理通常用一份種子混4~5份濕潤的河沙,在盒內分層均勻放置,放在2~4℃的陰處,2個月左右即可播種。雜種從種子萌發到開花結果需經過一段童期。在實生苗生長前期,採取加強肥水,輕剪等措施,促進迅速擴大樹冠,加速營養和其它物質積累,後期採用控制肥水、彎枝、扭枝和噴布生長延緩劑等措施,控制營養生長促使其向生殖生長轉化,從而提早開花結果(見後代培育)。
雜種的選擇鑒定
在雜種培育過程中進行雜種鑒定和選擇。結果前可在田間、溫室或實驗室,對植物學特徵、抗性和生理生化特性進行直接或間接的相關鑒定,並以此為根據大量淘汰不合要求的雜種苗,從而節省土地、人力和物力。在結果期對果實等主要經濟生物學性狀進行連續3~5年鑒定,從而選出優良單株(見性狀鑒定),再通過品種比較試驗和區域試驗最後選出新品種。
㈩ 六種育種方法.名稱.原理.過程.優缺點
六種育種方法包括植物的四種(雜交育種、遠緣雜交、誘變育種、分子育種)和動物的兩種(雜交育種、基因工程育種)。
一、雜交育種:
1、原理:基因重組,通過基因重組產生新的基因型,從而產生新的優良性狀。
2、過程:
2.1雜交前的准備工作首先要熟悉各種魚類的生殖習性;
2.2選擇適當的受精方法進行雜交雜交前期在臨近性成熟和生殖季節到來之時,一定要將雌雄兩種魚分池飼養,避免自群交配;
2.3記載、掛牌和管理用不同品種(或種)的魚類進行雜交;
2.4加速育種進程從雜交到新品種育成推廣;
2.5雜交後代的選擇採用個體選擇法時,選擇一般從子二代開始,因子二代變異范圍最大,可望從中選出合意的變異體。
3、優點:可以將兩個或多個優良性狀集中在一起。
4、缺點:不會產生新基因,且雜交後代會出現性狀分離,育種過程緩慢,過程復雜。
二:遠緣雜交
1、原理:基因重組,通過基因重組產生新的基因型,從而產生新的優良性狀。
2、優缺點:可以把不同種、屬的特徵、特性結合起來,突破種屬界限,擴大遺傳變異,從而創造新的變異類型或新物種。產生的後代為遠緣雜種。由於遠緣雜交往往重演物種的進化的歷程,故也是研究生物進化的重要實驗手段。遠緣雜交一般不易結實,即使結實,雜種也通常不育或夭亡,雜種後代分離幅度大,分離世代長且不易穩定。
三:誘變育種
1、原理:在人為的條件下,利用物理、化學等因素,誘發生物體產生突變,從中選擇,培育成動植物和微生物的新品種。
2、優缺點:誘變育種存在的主要問題是有益突變頻率仍然較低,變異的方向和性質尚難控制。因此提高誘變效率,迅速鑒定和篩選突變體以及探索定向誘變的途徑,是當前研究的重要課題。
四:分子育種
1、原理:將基因工程應用於育種工作中,通過基因導入,從而培育出一定要求的新品種的育種方法。
2、優缺點:傳統育種方法屬於雜交育種,品種改良主要受種原變異之限制,而不同物種(species) 間之雜交頗為困難,育種成果難有大突破,「綠色革命」(green revolution) 很難再發生。利用基因工程技術進行作物品種改良,系指以遺傳工程(genetic engineering) 技術,將特定基因或性狀導入缺乏此基因或特性之目標作物(target crop) 的育種方法;因此利用基因工程技術進行作物品種改良,可以突破種原之限制及種間雜交之瓶頸,創造新性狀或新品種,亦即未來「基因革命」(gene revolution) 很可能迅速取代「綠色革命」。
五、基因工程育種
1、原理:基因重組(或異源DNA重組)。
2、優缺點:不受種屬限制,可根據人類的需要,有目的地進行。可能會引起生態危機,技術難度大。