常見的七種育種方法和原理

1、誘變育種

(1)原理：基因突變

(2)方法：用物理因素(如X射線、γ射線、紫外線、中子、激光、電離輻射等)或化學(xué)因素(如亞硝酸、堿基類似物、硫酸二乙酯、秋水仙素等各種化學(xué)藥劑)或空間誘變育種(用宇宙強(qiáng)輻射、微重力等條件)來處理生物。

(3)發(fā)生時(shí)期：有絲分裂間期或減數(shù)分裂第一次分裂間期

(4)優(yōu)點(diǎn)：能提高變異頻率，加速育種進(jìn)程，可大幅度改良某些性狀，創(chuàng)造人類需要的變異類型，從中選擇培育出優(yōu)良的生物品種;變異范圍廣。

(5)缺點(diǎn)：有利變異少，須大量處理材料;誘變的方向和性質(zhì)不能控制。改良數(shù)量性狀效果較差，具有盲目性。

(6)舉例：青霉素高產(chǎn)菌株、太空椒、高產(chǎn)小麥、“彩色小麥”等

2、雜交育種

(1)原理：基因重組

(2)方法：連續(xù)自交，不斷選種。(不同個(gè)體間雜交產(chǎn)生后代，然后連續(xù)自交，篩選所需純合子)

(3)發(fā)生時(shí)期：有性生殖的減數(shù)分裂第一次分裂后期或四分體時(shí)期

(4)優(yōu)點(diǎn)：使同種生物的不同優(yōu)良性狀集中于同一個(gè)個(gè)體，具有預(yù)見性。

(5)缺點(diǎn)：育種年限長，需連續(xù)自交才能選育出需要的優(yōu)良性狀。

(6)舉例：矮莖抗銹病小麥等

3、多倍體育種

(1)原理：染色體變異

(2)方法：秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗。

(3)優(yōu)點(diǎn)：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(chǎn)量高，營養(yǎng)豐富。

(4)缺點(diǎn)：結(jié)實(shí)率低，發(fā)育延遲。

(5)舉例：三倍體無子西瓜、八倍體小黑麥

4、單倍體育種

(1)原理：染色體變異

(2)方法：花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體植株，再人工誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍。

(3)優(yōu)點(diǎn)：自交后代不發(fā)生性狀分離，能明顯縮短育種年限，加速育種進(jìn)程。

(4)缺點(diǎn)：技術(shù)相當(dāng)復(fù)雜，需與雜交育種結(jié)合，其中的花藥離體培養(yǎng)過程需要組織培養(yǎng)技術(shù)手段的支持，多限于植物。

(5)舉例：“京花一號(hào)”小麥

5、基因工程育種(轉(zhuǎn)基因育種)

(1)原理：基因重組

(2)方法：基因操作(目的基因的獲取→基因表達(dá)載體的構(gòu)建→將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞→目的基因的檢測與鑒定)

(3)優(yōu)點(diǎn)：目的性強(qiáng)，可以按照人們的意愿定向改造生物;育種周期短。

(4)缺點(diǎn)：可能會(huì)引起生態(tài)危機(jī)、必須考慮轉(zhuǎn)基因生物的安全性、技術(shù)難度大。

(5)舉例：抗病轉(zhuǎn)基因植物、抗逆轉(zhuǎn)基因植物、轉(zhuǎn)基因延熟番茄、轉(zhuǎn)基因動(dòng)物(轉(zhuǎn)基因鯉魚)等

6、細(xì)胞工程育種

(1)方式：植物組織培養(yǎng)植物體細(xì)胞雜交細(xì)胞核移植。

(2)原理：植物細(xì)胞的全能性植物細(xì)胞的全能性、植物細(xì)胞膜的流動(dòng)性動(dòng)物細(xì)胞核的全能性。

(3)方法：離體的植物器官、組織或細(xì)胞→愈傷組織→根、芽→植物體去掉細(xì)胞壁→誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合→組織培養(yǎng)核移植→胚胎移植。

(4)優(yōu)點(diǎn)：快速繁殖、培育無病毒植株等克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，培育出作物新品種繁殖優(yōu)良品種，用于保存瀕危物種，有選擇地繁殖某性別的動(dòng)物。

(5)缺點(diǎn)：技術(shù)要求高、培養(yǎng)條件嚴(yán)格技術(shù)復(fù)雜，難度大;需植物組織培養(yǎng)等技術(shù)導(dǎo)致生物品系減少，個(gè)體生存能力下降。

(6)舉例：試管苗的培育、培養(yǎng)轉(zhuǎn)基因植物培育“番茄馬鈴薯”雜種植株“多利”羊等克隆動(dòng)物的培育。

7、植物激素育種

(1)原理：適宜濃度的生長素可以促進(jìn)果實(shí)的發(fā)育

(2)方法：在未受粉的雌蕊柱頭上涂上一定濃度的生長素類似物溶液，子房就可以發(fā)育成無子果實(shí)。

(3)優(yōu)點(diǎn)：由于生長素所起的作用是促進(jìn)果實(shí)的發(fā)育，并不能導(dǎo)致植物的基因型的改變，所以該種變異類型是不遺傳的。

(4)缺點(diǎn)：該種方法只適用于植物。

(5)舉例：無子番茄的培育