几种育种方式的比较

一、考点整合与提升概念 1、 杂 交 育 种 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

原理

发生时期 方法

有性生殖的减数第一次分裂后期 或四分体时期 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。

优点

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。

1、 杂 交 育 种

缺点

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。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。 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)。

应用 举例

概念

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

2、 诱 变 育 种

原理

发生时期 有丝分裂间期或减数第一次分裂间期 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。

方法

优点

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。

2、 诱 变 育 种

缺点

应用 举例

在农作物和微生物育种方面发挥重要作用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。

原理

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。 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 技术较复杂，需与杂交育种结合，多 限于植物。

3、 单 倍 体 育 种

方法

优点

缺点

原理

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。 植株茎秆粗壮，果实种子都比较大， 营养物质含量提高。 技术复杂，发育延迟，结

实率 低，一般只适合于植物。

4、 多 倍 体 育 种

方法

优点

缺点

四种育种方式：杂交育种 处 理杂交 基因重组 方法简便， 但需较长年 限方可获得 纯合体

诱变育种用射线、激光、化 学药品等处理生物 基因突变

多倍体育种用秋水仙素处 理种子或幼苗 染色体变异

单倍体育种花药离体培养 再人工诱导使染 色体数目加倍 染色体变异 明显缩短育种 年限，但方法 复杂，成活率 较低 抗病植株的 育成

原 理特 点

加速育种的进程， 器官大，营养物 大幅改良某些性状，质含量高，但发 但突变后有利个体 育延迟，结实率 往往不多 低 高产量青霉素菌 株的育成 三倍体西瓜、八 倍体小黑麦

举 矮杆抗病品种 例 的培育

原理

DNA重组技术(属于基因重组范畴)

5、 基 因 工 程 育 种

特点

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。

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。

方法 5、 基 因 工 程 育 种(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。

几种育种方法的比较杂交 育种 依据 原理 常用 方式 基因重组 人工诱 变育种 基因突变 单倍体 育 种 染色体变异 花药离体培 养、然后再 加倍 多倍体 育 种 基因工 程育种 染色体变异 基因重组 秋水仙素处 转基因 理萌发的种 (DNA重组) 子或幼苗 技术将目的 基因导入生 物体内，培 育新品种

杂交→自交 辐射诱变、激 →选种→自 光诱变、作物 交 空间诱变育种

优点

将不同个体 的优良性状 集中于同一 个体上

可以提高突异 可 以 明 显 地 器官巨大， 打 破 物 种 界 的频率，加速 缩 短 育 种 年 提高产量和 限 ， 定 向 改 营养成分 育种进程，或 限 变生物的性 状 大幅度地改良 某些性状

缺点

时间长，须 有利变异少， 技 术 复 杂 且 发育延迟， 有 可 能 引 起 生态危机 及时发现优 须大量处理实 须 与 杂 交 育 结实率低 良品种 验材料 种配合