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常規的7種育種方法及原理介紹(圖解)

分類:技術文章 閱讀:5003次 時間:2024-08-21

       育種是什么意思?育種指的是通過創造遺傳變異、改良遺傳特性,以培育優良動植物新品種的技術。以遺傳學為理論基礎,并綜合應用生態、生理、生化、病理和生物統計等多種學科知識來培育一個新品種。那么育種方法有幾種?本文就給大家介紹下常規的7種育種方法及原理。

 

       1、誘變育種
       原理:基因突變
       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藥劑)或空間誘變育種(用宇宙強輻射、微重力等條件)來處理生物。
       發生時期:有絲分裂間期或減數分裂第一次分裂間期。
       優點:能提高變異頻率,加速育種進程,可大幅度改良某些性狀,創造人類需要的變異類型,從中選擇培育出優良的生物品種;變異范圍廣。
       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,具有盲目性。
       舉例:青霉素高產菌株、太空椒、高產小麥、“彩色小麥”等。

誘變育種圖解

 

       2、雜交育種
       原理:基因重組。
       方法:連續自交,不斷選種。(不同個體間雜交產生后代,然后連續自交,篩選所需純合子)
       發生時期:有性生殖的減數分裂第一次分裂后期或四分體時期
       優點:使同種生物的不同優良性狀集中于同一個個體,具有預見性。
       缺點:育種年限長,需連續自交才能選育出需要的優良性狀。
       舉例:矮莖抗銹病小麥等

雜交育種圖解

 

       3、多倍體育種
       原理:染色體變異方法:秋水仙素處理萌發的種子或幼苗。
       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。
       缺點:結實率低,發育延遲。
       舉例:三倍體無子西瓜、八倍體小黑麥

多倍體育種圖解

 

       4、單倍體育種
       原理:染色體變異
       方法:花藥離體培養獲得單倍體植株,再人工誘導染色體數目加倍。
       優點:自交后代不發生性狀分離,能明顯縮短育種年限,加速育種進程。
       缺點:技術相當復雜,需與雜交育種結合,其中的花藥離體培養過程需要組織培養技術手段的支持,多限于植物。
       舉例:“京花一號”小麥

單倍體育種圖解

 

       5、基因工程育種(轉基因育種)
       原理:基因重組
       方法:基因操作(目的基因的獲取→基因表達載體的構建→將目的基因導入受體細胞→目的基因的檢測與鑒定)
       優點:目的性強,可以按照人們的意愿定向改造生物;育種周期短。
       缺點:可能會引起生態危機、必須考慮轉基因生物的安全性、技術難度大。
       舉例:抗病轉基因植物、抗逆轉基因植物、轉基因延熟番茄、轉基因動物(轉基因鯉魚)等。

基因工程育種(轉基因育種)圖解

 

       6、細胞工程育種
       原理:植物細胞的全能性植物細胞的全能性、植物細胞膜的流動性動物細胞核的全能性。
       方法:離體的植物器官、組織或細胞→愈傷組織→根、芽→植物體去掉細胞壁→誘導原生質體融合→組織培養核移植→胚胎移植。
       優點:快速繁殖、培育無病毒植株等克服遠緣雜交不親和的障礙,培育出作物新品種繁殖優良品種,用于保存瀕危物種,有選擇地繁殖某性別的動物。
       缺點:技術要求高、培養條件嚴格技術復雜,難度大;需植物組織培養等技術導致生物品系減少,個體生存能力下降。
       舉例:試管苗的培育、培養轉基因植物培育“番茄馬鈴薯”雜種植株“多利”羊等克隆動物的培育。

細胞工程育種圖解

 

       7、植物激素育種
       原理:適宜濃度的生長素可以促進果實的發育
       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,子房就可以發育成無子果實。
       優點:由于生長素所起的作用是促進果實的發育,并不能導致植物的基因型的改變,所以該種變異類型是不遺傳的。
       缺點:該種方法只適用于植物。舉例:無子番茄的培育。

細胞工程育種圖解


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