几种育种方式的比较(图表).ppt

几种育种方式的比较
一、考点整合与提升
1、杂交育种
有性生殖的减数第一次分裂后期或四分体时期
概念
发生时期
原理
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,获得新品种的方法。
基因重组
方法
不同个体间杂交产生后代,然后连续自交,筛选所需纯合子。即:杂交—自交—选优—自交—选纯。
1、杂交育种
是改良作物品质、提高农作物单位面积产量的常规方法,用于家畜、家禽优良品种的选育。
优点
应用
缺点
操作简单,目的性强,能使同种生物的不同优良性状集中于同一个体。
育种年限长,杂交后代会出现性状分离,需连续自交才能选育出所需要的优良性状。而且只适用于有性生殖的生物,存在远缘杂交不亲和的障碍。
举例
选育矮秆抗锈病小麦、选育中国荷斯坦牛(引进外国的荷斯坦——弗里生牛与当地黄牛杂交选育而成)。
2、诱变育种
有丝分裂间期或减数第一次分裂间期
概念
发生时期
原理
是指利用物理或化学的因素来处理生物,使生物发生基因突变,从中选育出具有优良性状个体的育种方法。
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。
2、诱变育种
在农作物和微生物育种方面发挥重要作用
优点
应用
缺点
能提高变异频率,加速育种进程,
可大幅度改良某些性状,使后代变异性状较快稳定。
诱发产生的突变,有害多,有利的少,需要处理大量的供试材料;
突变的方向不定,具有盲目性;
突变体难以集中多个理想的优良性状。
举例
我国用人工诱变培养成的大豆、油菜等,现在临床使用的青霉素高产菌株,也是通过人工诱变获得的。
3、单倍体育种
明显缩短育种年限,加速育种进程。利用单倍体作中间环节培育可育的纯合子只需两年时间可完成,而常规的育种方法获得一个纯系一般需5~8年时间
原理
优点
方法
染色体数目变异
选择亲本→有性杂交→F1产生的花粉离体培养获得单倍体植株→诱导染色体加倍获得可育纯合子→选择所需要的类型。
缺点
技术较复杂,需与杂交育种结合,多限于植物。
4、多倍体育种
植株茎秆粗壮,果实种子都比较大,营养物质含量提高。
原理
优点
方法
染色体数目变异
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。
缺点
技术复杂,发育延迟,结实率低,一般只适合于植物。
四种育种方式:
杂交育种
诱变育种
多倍体育种
单倍体育种
处理
原理
特点
举例
用射线、激光、化学药品等处理生物
用秋水仙素处理种子或幼苗
花药离体培养
再人工诱导使染色体数目加倍
基因重组
基因突变
染色体变异
染色体变异
方法简便,但需较长年限方可获得纯合体
加速育种的进程,大幅改良某些性状,但突变后有利个体往往不多
器官大,营养物质含量高,但发育延迟,结实率低
明显缩短育种年限,但方法复杂,成活率较低
矮杆抗病品种的培育
高产量青霉素菌株的育成
三倍体西瓜、八倍体小黑麦
抗病植株的育成
杂交
5、基因工程育种
目的性强是按照人们的意愿,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。
原理
特点
DNA重组技术(属于基因重组范畴)
举例
能分泌人类胰岛素的大肠杆菌菌株的获得,抗虫棉,转基因动物等。
(1)把人们所需要的DNA片断通过限制性内切酶将基因剪切下来,然后通过一定的技术手段将基因分离出来。
(2)用细菌的质粒或某种病毒做运载体。
(3)把分离出来的“目标基因”与运载体连接起来,组成重组DNA分子。
(4)把组成重组DNA分子引入到“受体”生物细胞中(如大肠杆菌等)
(5)目的基因的检测与表达,使“目标基因”在“受体生物”的细胞中与其DNA分子一起复制,并进一步“表达”生产出人们需要的“目标物质”或改变“受体生物”的遗传性状。
方法
5、基因工程育种