雜交育種年限和單倍體育種解析

1、雜交育種年限和單倍體育種解讀【例題】 ：某植物品種是純合體，生產(chǎn)上用種子繁殖，從播種到收獲種子歷時(shí)一年。現(xiàn)要利用該植物矮桿（）、不抗?。ǎ┖透邨U（）、抗?。ǎ┢贩N，選育矮桿（）、抗?。ǎ┑男缕贩N，兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)該植物品種間雜交育種程序和單倍體育種程序。要求用遺傳圖解表示并加以簡(jiǎn)要說(shuō)明，分析兩種育種程序各自所需的年限?！窘庾x】 ：雜交育種程序：第一種方案：第一代第二代親本（）雜交，收獲種子種植代自交，收獲種子第三代，（），抗?。ǎ┳越?，種植代，選矮桿統(tǒng)一收獲各株種子統(tǒng)一播種所獲種子，第四代（），選矮桿抗病自交，統(tǒng)一收獲各株種子，第代（）（）（）逐代選矮桿、抗病（）自交，直至后代性狀不分

2、離，自交留種時(shí)，第代矮桿抗?。ǎ┲仓曛屑兒象w占（）（）；時(shí)，第代矮桿抗病（）植株中純合體占。照此方案，生產(chǎn)上純合體比例如果達(dá)到以上才可推廣種植，選育植株、果實(shí)、種皮性狀（如矮桿、抗?。┲辽傩枰瓿蓚€(gè)世代，歷時(shí)年；如果選育種胚性狀則只需完成個(gè)世代，至少歷時(shí)年。第二種方案：第一代親本（）雜交，收獲種子第二代種植代自交，收獲種子第三代，種植代，選矮桿、抗病（）自交，分別收獲各株種子第四代，分別播種各株種子，有的全部發(fā)育為矮桿、抗病植株（），自交留種照此方案，如果選育植株、果實(shí)、種皮性狀（如矮桿、抗?。┲辽傩枰瓿伤膫€(gè)世代，歷時(shí)四年；如果選育種胚性狀只需完成三個(gè)世代，至少歷時(shí)三年。這樣雖然比上一種方案

3、時(shí)間大為縮短，但“分別收獲各株種子”、“分別播種各株種子”的工作量極大，在育種實(shí)踐中明顯缺乏可操作性。1 / 3單倍體育種程序：第一代親本（）雜交，收獲種子第二代種植代，取 花藥（花粉）離體培養(yǎng)單倍體幼苗， ， ，秋水仙素處理第三代正常純合植株，選矮桿抗病植株（），自交留種單倍體育種過(guò)程中，無(wú)論選育植株、果實(shí)、種皮性狀還是種胚性狀，只需三個(gè)世代，至多歷時(shí)三年；在作物生長(zhǎng)期長(zhǎng)的地區(qū)，加之人工培養(yǎng)因素，單倍體育種的第二代和第三代甚至可在一年內(nèi)完成。若此，整個(gè)育種過(guò)程只需兩年。所以 相對(duì)于常規(guī)的雜交育種而言，利用單倍體植株培育新品種能明顯縮短育種年限。在高中階段所介紹的育種方法主要有誘變育種、 雜交

4、育種、 多倍體育種、 單倍體育種、 細(xì)胞工程育種 （組織培養(yǎng)育種） 、基因工程育種 （轉(zhuǎn)基因育種）、植物激素育種等。） .誘變育種（）原理：基因突變（）方法：用物理因素（如射線、 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、硫酸二乙脂、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(lái)處理生物。（）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（）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。（）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。具有盲目性。）

5、 .雜交育種（）原理：基因重組（）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）（）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（）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(jiàn)性。（）缺點(diǎn)：育種年限長(zhǎng)，需連續(xù)自交才能選育出需要的優(yōu)良性狀。） .多倍體育種（）原理：染色體變異（）方法：秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗。（）優(yōu)點(diǎn)：可培育出自然界中沒(méi)有的新品種，且培育出的植物器官大，產(chǎn)量高，營(yíng)養(yǎng)豐富。（）缺點(diǎn)：結(jié)實(shí)率低，發(fā)育延遲。） .單倍體育種（）原理：染色體變異（）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。（）優(yōu)點(diǎn)：自交后

6、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。（）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(guò)程需要組織培養(yǎng)技術(shù)手段的支持，多限于植物。） .細(xì)胞工程育種方式植物組織培養(yǎng)植物體細(xì)胞雜交細(xì)胞核移植原理植物細(xì)胞的全能性植物細(xì)胞膜的流動(dòng)性動(dòng)物細(xì)胞核的全能性方法離體的植物器官、 組織或細(xì)胞 去掉細(xì)胞壁誘導(dǎo)原生質(zhì)體核移植胚胎移植愈傷組織根、芽植物體融合組織培養(yǎng)優(yōu)點(diǎn)快速繁殖、培育無(wú)病毒植株等克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，繁殖優(yōu)良品種，用于保存瀕危培育出作物新品種物種，有選擇地繁殖某性別的2 / 3動(dòng)物缺點(diǎn)技術(shù)復(fù)雜， 難度大； 需植物組 導(dǎo)致生物品系減少，個(gè)體生存技術(shù)要求高、培養(yǎng)條件嚴(yán)格能力下降。織培養(yǎng)等技術(shù)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） .基因工程育種（轉(zhuǎn)基因育種）（）原理：基因重組（）方法：基因操作（提取目的基因 裝入載體 導(dǎo)入受體細(xì)胞 基因表達(dá) 篩選出符合要求的新品種）（）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。（）缺點(diǎn)：可能會(huì)引起生態(tài)危機(jī)，技術(shù)難度大。.植物激素育種（）原理：適宜濃度的生長(zhǎng)素可以促進(jìn)果實(shí)的發(fā)育（）方法：在未受粉的雌蕊