黔东教育---生物高考中育种方法总结发布时间：2016-07-26 17:45作者：铜仁外国语学校 铜仁外国语学校 陈泽华 育种问题是生物高考的重难点，在高考中出现的频率较高，被归类到遗传和变异领域，变异分为可遗传变异和不可遗传变异，其中可遗传的变异有三个来源：基因突变、基因重组和染色体变异。现将高中生物所涉及到的育种方法归纳如下：一、诱变育种 1、原理：基因突变 2、方法：利用物理因素（如X射线等）和化学因素（如亚硝酸等）处理生物，使细胞在分裂间期DNA复制时发生基因突变，然后再通过选育，从而达到育种的目的 3、实例：太空椒、青霉菌的选育 以太空椒为例，经历过太空遨游的辣椒种子经太空中的辐射照射后，大多数都发生遗传性基因突变，返回地面后进行选育，选取其中有优良品质的种类进行推广。与普通青椒相比，太空椒果实个大、肉厚、口感好，维生素C含量高，产量比普通青椒高25%~30% 4、优点：可提高突变频率，产生新基因和新性状，创造出所需要的变异类型。缺点：由于突变的不定向性，导致该育种方法盲目性大，需大量处理试验材料，工作量大。 二、杂交育种 1、原理：基因重组，使各种优良性状集中在一起 2、方法：杂交——自交——选优 3、实例：小麦高杆（D）对矮杆（d）为显性，抗锈病（T）为感锈病（t）为显性，且两对性状位于不同的染色体上，现有纯合的高杆抗锈病的小麦（DDTT）和矮杆感锈病小麦（ddtt），如何得到矮杆抗病的优良品种（ddTT）？ 育种过程： ①让纯种的高杆抗病植株和矮杆感病植株杂交得F1（DdTt） ②让F1自交得F2 ③选F2中矮杆抗锈病小麦自交得F3 ④留取F3中未出现性状分离的矮杆抗病个体，对于F3中出现性状分离植株再重复③④步骤 4、优点：操作简便 缺点：育种年限长，需连续自交不断择优汰劣才能选育出需要的类型 三、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，再用秋水仙素诱导染色体数目加倍 3、实例：现有高杆抗锈病（DDRR）和矮杆易染病（ddrr）两纯系品种小麦，两对基因位于两对同源染色体上，请用单倍体育种方法培育出矮杆抗锈病（ddRR）优良品种。 育种过程：①让纯种的高杆抗锈病与矮杆易染病杂交得到F1（DdRr） ②取F1的花药进行花药离体培养得到单倍体幼苗（DR、Dr、dR、dr） ③用秋水仙素处理单倍体幼苗，使染色体加倍，得到四种纯合子（DDRR、DDrr、ddRR、ddrr），选取矮杆抗锈病（ddRR）个体 4、优点：明显缩短育种年限 缺点：操作过程复杂，需要与杂交育种配合 四、多倍体育种 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、实例：三倍体无子西瓜的培育 育种过程：①第一年，用秋水仙素处理二倍体植株幼苗，可获得四倍体西瓜植株，以四倍体植株为母本，二倍体植株为父本，可获得三倍体西瓜种子 ②第二年，播种三倍体无子西瓜种子，得到三倍体植株，再将二倍体植株的花粉刺激三倍体植株的子房，可获得无子西瓜 4、优点：可获得多倍体新物种，植株茎秆粗壮，叶片、果实和种子较大，营养成分高 缺点：植株发育延迟，结实率低 五、基因工程育种 1、原理：基因重组 2、方法：借助实验技术，将生物的基因或基因组提取出来，在生物体外加工改造，导入另一种生物的细胞，定向改造生物的遗传特性。操作步骤包括四步。 3、实例：抗虫棉、工程菌 以抗虫棉为例：①提取抗虫基因②基因表达载体构建③目的基因导入受体细胞（如花粉管通道法、农杆菌转化法）④目的基因的检测与表达 4、优点：克服远缘杂交不亲和障碍，定向改造生物性状 缺点：技术要求高 六、植物体细胞杂交育种 1、原理：细胞膜流动性及细胞全能性 2、方法：将不同植物细胞去壁后形成一个杂种细胞，再将杂种细胞培育成新型植物的过程 3、实例：白菜——甘蓝、番茄——马铃薯 以白菜——甘蓝为例：①将白菜和甘蓝的体细胞去壁后进行原生质体融合，再生出细胞壁②将杂种细胞通过植物组织培养得到新品种 4、优点；克服远缘杂交不亲和障碍 缺点：涉及到细胞融合和植物组织培养技术，技术难度高 |
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