杂交育种的优点(杂交育种的优点和缺点)

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杂交育种的意义是什么?

杂交育种与我们生活最相关的代表水稻和玉米,代表人物“杂交水稻之父”袁隆平和“中国紧凑型杂交玉米之父”李登海,享有“南袁北李”的美誉。杂交育种是通过不同特点品种杂交,得到我们想要的后代。比如不同品种,A品种耐旱、产量小,而B品种不耐旱、产量高,我们可以通过杂交育种培育出C耐旱高产型。通过不断的杂交和选育人们不断获得不同性状的后代,满足我们的各种需求,培育出高产、抗病、抗倒伏、耐旱、耐盐碱等品种。现在许多花卉、蔬菜、水稻、玉米都有通过杂交不断选育。和其他育种方式不同,杂交育种是非常安全的育种方式,但是周期相对较长。我觉得最大的意义就是让我们中国人的粮食安全掌握在我们自己手里,让我们每个人吃饱。

体细胞杂交育种与基因工程改造有什么优点?

体细胞杂交技术的优点

1、克服远缘杂交不亲合的障碍,大大扩展杂交的亲本组合范围。

2、克服有性杂交的母系遗传,获得细胞质基因的杂合子,研究细胞质遗传。

3、植物体细胞融合只需要刺激两个细胞细胞核融合,再进行植物组织培养,其过程均属细胞水平上的操作,相对基因工程的基因拼接、重组、导入等分子技术来说,其操作难度更加简便易行。

人工育种种类及优缺点?

一、诱变育种:

诱变育种是指利用人工诱变的方法获得生物新品种的育种方法原理:基因突变方法:辐射诱变,激光、化学物质诱变,太空(辐射、失重)诱发变异→选择育成新

品种优点:能提高变异频率,加速育种过程,可大幅度改良某些性状;变异范围广。

缺点:有利变异少,须大量处理材料;诱变的方向和性质不能控制。改良数量性状效果较差。

二、杂交育种:

杂交育种是指利用具有不同基因组成的同种(或不同种)生物个体进行杂交,获得所需要的表现型类型的育种方法。其原理是基因重组。

方法:杂交→自交→选优

优点:能根据人的预见把位于两个生物体上的优良性状集于一身。

缺点:时间长,需及时发现优良性状。三、单倍体育种:

单倍体育种是利用花药离体培养技术获得单倍体植株,再诱导其染色体加倍,从而获得所需要的纯系植株的育种方法。(主要是考虑到结合中学课本,经查阅相关资料无误。)其原理是染色体变异。优点是可大大缩短育种时间。

原理:染色体变异,组织培养方法: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。

优点:明显缩短育种年限,加速育种进程。

缺点:技术较复杂,需与杂交育种结合,多限于植物。

四、多倍体育种

原理:染色体变异(染色体加倍)

方法:秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。优点:可培育出自然界中没有的新品种,且培育出的植物器官大,产量高,营养丰富。

缺点:只适于植物,结实率低。

五、细胞工程育种:

细胞工程育种是指用细胞融合的方法获得杂种细胞,利用细胞的全能性,用组织培养的方法培育杂种植株的方法。

原理:细胞的全能性方法:(1)植物:去细胞壁→细胞融合→组织培养(2)动物克隆:核移植→胚胎移植优点:能克服远缘杂交的不亲和性,有目的地培育优良品种。动物体细胞克隆,可用于保存濒危物种、保持优良品种、挽救濒危动物、利用克隆动物相同的基因背景进行生物医学研究等。缺点:技术复杂,难度大;它将对生物多样性提出挑战,有性繁殖是形成生物多样性的重要基础,而“克隆动物”则会导致生物品系减少,个体生存能力下降。六、基因工程育种:物质基础是:所有生物的dna均由四种脱氧核苷酸组成。其结构基础是:所有生物的dna均为双螺旋结构。一种生物的dna上的基因之所以能在其他生物体内得以进行相同的表达,是因为它们共用一套遗传密码。在该育种方法中需两种工具酶(限制性内切酶、dna连接酶)和运载体(质粒),质粒上必须有相应的识别基因,便于基因检测。如人的胰岛素基因移接到大肠杆菌的dna上后,可在大肠杆菌的细胞内指导合成人的胰岛素;抗虫棉植株的培育;将固氮菌的固氮酶基因移接到植物dna分子上去,培育出固氮植物。固氮基因的表达方式为:原理:基因重组(或异源dna重组)。方法:提取目的基因→装入载体→导入受体细胞→基因表达→筛选出符合要求的新品种。优点:不受种属限制,可根据人类的需要,有目的地进行。缺点:可能会引起生态危机,技术难度大。

诱变育种的优点与缺点?

优点:变异类型多,时间短,改变育性,扩大突变谱,提高突变率一般诱变率在0.1%左右,多种诱变因素是突变率提高到3%,比自然变异扩大100~1000倍。

改良个别的单一性状比较有效,同时改良多个性状较困难有效改良推广品种的熟期、抗倒伏、矮秆、抗病等单一性状。诱发的变异较易稳定,可缩短育种年限诱发的变异大多是一个主基因的改变,稳定较快,一般经3~4代基本稳定。

缺点:易对人体产生危害,化学诱变剂多为有毒物质安全性不高,难以确定诱变的变异方向。诱变产生的有益突变体频率低,难以有效地控制变异 的方向和性质,另外,诱发并鉴定出数量性状的微突变比较困难。

玉米作为杂交实验的优点?

穗大粒饱,增产显著。

植株健壮,适应性强。玉米杂交种一般比亲本长势旺盛,植株强健高大,抗逆性、适应性强。杂种一代抗倒伏以及耐旱、耐涝、耐低温的能力都比较强。因此,玉米杂交种的适应性强,栽培范围广。

根系发达,发育较早。玉米杂交种比其亲本的根多,分布广,雌雄穗分化快,抽穗、吐丝较早,灌浆时间较长,生育期与亲本平均生育期相差不大,往往表现有早熟性。据中国科学院遗传研究所、中国农业大学、山东农业大学等单位研究,杂种一代从出苗到抽穗、吐丝的天数一般比亲本早3-7天;吐丝到蜡熟的天数长5-6天。这对增加穗、粒重量,提高单位面积产量作用很大。

优势是根系发达,植株健壮,适应性强,籽粒饱满,增产显著。

玉米杂交优势在于种子纯度高,产量高,抗性强。

杂交水稻成功的原因?

即使是在掌握了雄性不育水稻的秘密之后,杂交水稻的研究工作依然是十分艰巨的,袁隆平不畏艰难,甘于奉献,呕心沥血,克服了重重困难,才能在杂交水稻领域取得了如此傲人的成绩。这种顽强的意志品质与献身科学的精神才是杂交水稻取得成功的真正原因。

这就要从杂交育种说起。先介绍一个概念,性状。性状是什么呢,就是生物的特征。每种生物都有好多好多的性状。比如说人的单眼皮、双眼皮,直发、卷发,高鼻梁、低鼻梁,等等。这些性状都是由基因来控制的,所以能够遗传给后代,但是基因的结合是随机的。比如说一个双眼皮大眼睛的妈妈与一个单眼皮小眼睛的爸爸,生的孩子可能是双眼皮大眼睛,也可能是单眼皮小眼睛,还有可能是单眼皮大眼睛或双眼皮小眼睛。杂交育种就是通过让具有不同性状的个体杂交,最后选择出具有父母双方优良性状的品种。

以水稻为例,假如说有一种抗病但低产的水稻,还有一种不抗病但高产的水稻。可以先让两种水稻杂交,子代中高产抗病这种继承了父母双方优点的水稻可能有一小部分,我们把这部分筛选出来,再让它们互相杂交,得到的高产抗病水稻的比例就会更大,通过多代的筛选,把两种水稻各自的优点结合在一起,生产出一种既抗病又高产的水稻。虽然原理是这样,但实际上杂交育种是更为复杂的过程。而且个体的性状不止两种,性状多了杂交过程就会变得更复杂。最为致命的是,水稻是雌雄同花、自花授粉的植物,这就极大地提高了杂交育种的难度。

为什么雌雄同花的植物杂交育种更困难呢?雌雄同花的植物,一朵花中既有雌蕊,又有雄蕊。既能提供卵细胞,又能提供精子。所谓既当爹又当妈。在进行杂交育种时,如果想让A做妈妈,B做爸爸,生出的孩子带有AB双方的优质性状,就需要进行一个比较常规的操作——去雄,开花传粉之前把A花的雄蕊去掉,只留雌蕊,这样就能保证在A受精时不会被自己的花粉污染。然后用B花的雄蕊为A花人工授粉。

去雄

说起来很简单,但是实际操作起来就没那么容易了。特别是对于水稻来说。见过水稻的朋友都知道,一株水稻能长出很十多条稻穗,一条稻穗上会有的100多个小稻粒,一株水稻的稻粒就有几千个,每一个小稻粒都是由一朵稻花发育来的,如果人工一个个去雄的话工作量是非常非常大的,根本就是无法完成的任务。那么袁隆平是怎么攻克这一难题的呢?

原来,袁隆平在研究中发现了一株天然雄性不育的水稻,这种水稻的雄蕊退化了,这就省去了人工去雄的麻烦,为进行杂交水稻研究提供了极大的便利。后来,袁隆平又陆续找到了6株天然雄性不育的水稻,并进行了深入的研究,积累了大量实验经验,为后来进行杂交水稻的研究奠定了坚实的基础,为杂交水稻的成功提供了可能。其实,这一过程看似偶然,实际上这于袁隆平科学的思维方式和勇于创新的精神品质是分不开的。

当然,即使是在掌握了雄性不育水稻的秘密之后,杂交水稻的研究工作依然是十分艰巨的,袁隆平不畏艰难,甘于奉献,呕心沥血,克服了重重困难,才能在杂交水稻领域取得了如此傲人的成绩。这种顽强的意志品质与献身科学的精神才是杂交水稻取得成功的真正原因。

植物杂交育种和植物体细胞杂交的区别?

植物杂交育种范围很广.

区别:

1.原理:

植物杂交育种:基因重组

植物体细胞杂交:细胞的全能性

2.方法:

植物杂交育种:杂交自交筛选出符合要求的表现型,通过自交至不发生性状分离为止

植物体细胞杂交:细胞培养、核移植、细胞培养.

3.优点:

植物杂交育种:使分散在同一物种不同品种中的多个优良性状集中于同一个体上,即“集优”

植物体细胞杂交:可应用于繁育优良物种,抢救濒危植物等

4.缺点:

植物杂交育种:(1)育种年限长(2)局限于同种或亲缘关系较近的个体

植物体细胞杂交:技术要求高

多倍体育种的优点缺点?

单倍体育种优点是明显缩短育种年限(一般两到三年),缺点是技术复杂,成本大。

多倍体育种优点是果实大,茎秆粗壮,有机物含量高,缺点是一般晚熟 细胞工程;分成植物组织培养和植物体细胞杂交 植物组织培养优点是快速繁殖、培育无病毒植物,通过大规模的植物细胞培养来生产药物、食品添加剂、香料、色素和杀虫剂等。缺点是成本较大,有一定规模。

植物体细胞杂交优点是克服植物远源杂交不亲和的障碍,缺点是技术复杂

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