基因重组杂交育种

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高考生物：杂交育种与诱变育种

高考生物：杂交育种与诱变育种
一、杂交育种
1.概念：是将两个或多个种类的优秀性状经过交配集中一同，再经过选择和培育，取得新种类的方法。

2.原理：基因重组。

经过基因重组发生新的基因型，从而发生新的优秀性状。

3.优点：可以将两个或多个优秀性状集中在一同。

4.缺陷：不会发生新基因，且杂交后代会出现性状分别，育种进程缓慢，进程复杂。

二、诱变育种
1.概念：指应用物理或化学因历来处置生物，使生物发生基因突变，应用这些变异育成新种类的方法。

2.诱变原理：基因突变
3.诱变要素：(1)物理：X射线，紫外线，γ射线(2)化学：亚硝酸，硫酸二乙酯等。

4.优点：可以在较短时间内取得更多的优秀性状。

5.缺陷：由于基因突变具有不定向性且有利的突变很少，所以诱变育种具有一定自觉性，所以应用理化要素出来生物提高突变率，且需求处置少量的生物资料，再停止选择培育。

三、四种育种方法的比拟
杂交育种
诱变育种
多倍体育种
单倍体育种
原理
基因重组
基因突变
染色体变异
染色体变异
方法
杂交
激光、射线或化学药品处置秋水仙素处置萌生种子或幼苗花药离体培育后加倍
优点
可集中优秀性状
时间短
器官大和营养物质含量高
延长育种年限
缺陷
育种年限长
自觉性及突变频率较低
植物中难以展开
成活率低，只适用
于植物
举例
高杆抗病与矮杆感病杂交取得矮杆抗病种类高产青霉菌株的育成
三倍体西瓜
抗病植株的育成。

微生物 10-4、5、6第十章微生物的遗传变异和育种

工程菌的稳定性问题

由工程菌产生的珍稀药物如：胰岛素、干扰素、人生长激素、乙肝表面抗原、人促红细胞生成素、重组链激酶等都已先后供应市场，不仅保证了这些药物的来源，而且使成本大大降低。但工程菌在发酵生产和保存过程中表现出不稳定性，具体表现为：质粒的丢失；重组质粒发生DNA片断脱落；表达产物不稳定。工程菌的稳定与否，与重组质粒本身的分子组成、宿主细胞生理和遗传性以及环境条件等因素有关。
性状稳定的菌种是微生物学工作最重要的基本要求，否则生产或科研都无法正常进行。影响微生物菌种稳定性的因素：a）变异；b）污染； c ）死亡。
一、菌种的衰退与复壮
衰退：菌种出现或表现出负变性状
菌种衰退的原因： ①大量群体中的自发突变
自发突变
纯菌种
不纯菌种
传代增殖
衰退菌种
原始个体
突变个体菌种衰退的原因： ②分离现象。菌种衰退的原因： ③培养条件与传代。
准性杂交育种
第五节分子育种（基因工程育种）
一、基因工程定义：在基因水平上，改造遗传物质，从而使物种发生变异，创建出具有某种稳定新性状的生物新品系。
特点：可设计性、稳定性、远缘性、风险性
二、基因工程的基本操作获得目的基因
选择基因载体
体外重组外源基因导入筛选和鉴定
应用

通过基因工程改变后的菌株被称为“工程菌”，工程菌已逐渐应用于药物的微生物发酵生产中，主要有以下几个方面：①增加生物合成基因量而增加抗生素产量；②导入强启动子或抗性基因而增加抗生素产量；③把两种不同的生物合成基因在体外重组后再导入受体而产生杂交抗生素；④ 激活沉默基因，以其产生新的生物活性物质或提高抗生素产量；⑤把异源基因克隆到宿主中表达，以期彻底改变生产工艺。

基因重组和杂交育种

1951年，Joshua Lederberg和Norton Zinder为证实除大肠杆菌以外
用“U”型管进行同样的实验时，在供体和受体细胞不接触的情况下，同样出现原养型细菌！
沙门氏菌LT22A(trp-)是携带P22噬菌体的溶源性细菌另一株LT2(his-)是非溶源性细菌
基因的传递很可能是由可透过“U”型管滤板的 P22噬菌体介导的(在接种LT22A的一端出现了原养型)
转化因子：来自供体菌的DNA片段
转化子：transformant，将转化因子重组进入自身染色体组的重组子
2、转化发生的条件 1）感受态细胞（competent cell）：具有摄取外源 DNA能力的细胞。
感受态：是指受体细胞最易接受外源DNA片段并能实现转化的一种生理状态。。出现时间：只在细菌生长的某一时期出现；不同菌种的感受态出现在不同生长时期。
为了减少所培养的结果是回复突变的机会，采用了双重或三重营养缺陷型。
中间平板上长出的原养型菌落是两菌株之间发生了遗传交换和重组所致！
证实接合过程需要细胞间的直接接触的 “U”型管实验（ Bernard Davis，1950 ）
细菌的接合作用需要具备什么条件？
F因子的存在方式及相互关系
国内外菌种保藏机构
菌种保藏机构的任务：广泛收集科研和
生产菌种、菌株，并加以妥善保管，使之达到不死、不衰、不乱以及便于研究、交换和使用的目的。
菌种保藏机构
中国微生物菌种保藏委员会(CCCCM) 美国的典型菌种保藏中心(ATCC) 英国国家典型菌种保藏所（NCTC）法国里昂巴斯德研究所（IPL）
原核生物的基因重组类型 4种形式：1）转化 2）转导 3）接合 4）原生质体融合

基因重组育种

无毒无害，融合率高，需要电融合仪，费用高。
• 1998 年陈五岭等又报道了激光诱导动物细胞融合。此外，其融合率还受其它诸因素的影响。
毒性小，仪器昂贵，操作难度高，很难推广。
原生质体融合技术的步骤
• 离心分离，洗涤菌体 • 酶解脱壁 • 原生质体再生及剩余菌数的测定 • 制备的原生质体去除酶液 • 促融 • 融合子再生 • 融合子筛选
参与融合的亲株数并不限于一个，可以多至三个、四个，这是一般常规杂交所达不到的。
（3）重组频率特别高，因为有聚乙二醇作助融剂。
（4）可以和其他育种方法相结合，把由其它方法得到的优良性状通过原生质体融合再组合到一个单株中。
（5）可以用温度、药物、紫外线等处理、钝化亲株的一方或双方，然后使之融合，再在再生菌落中筛选重组子。这样往往可以提高筛选效率。
• 应用灭活原生质体作为遗传标记选择融合子
原生质体经紫外线照射、加热或经某些化学药剂的处理，可使其丧失在再生培养基上再生的能力，而只能作为遗传物质的供体。从而只根据另一亲株特性设计选择条件而选择融合子。周东坡等通过紫外线照射灭活原生质体融合选育了啤酒酵母新菌株。用0.11 %碘乙酸， 30 ℃处理产阮假丝酵母( Candida utilis ) 原生质体40min 后，与啤酒酵母( Saccharomyces cerevisiae) 的原生质体融合，利用形态差异选择融合子。
选定几种有特定整合位点的 Hfr 菌株，使之与F–菌株进行接合，
并在不同时间使其中断，最后，根据F–中出现Hfr菌株中各种形
状的时间顺序（分
钟），可以绘出较为
完整的环状染色体图（chromosome map）。
中断杂交试验
位点特异性重组

1.杂交育种的原理、过程、优点和缺点

一、杂交育种
1.原理：基因重组 2.过程：杂交→自交→选优自交 3.优点：使位于不同个体上的多个优良
性状集中于一个个体上，即“集优”,能产生新的基因型。
4.缺陷：育种所需时间较长，只能进行
本物种或亲缘关系较近的物种杂交,杂交后代易出现性状分离，不能克服远缘杂交不亲合的障碍。
5.应用：矮杆抗病小麦的培育
二、染色体变异育种
1.单倍体育种：
（1）原理：染色体变异
（2）方法：花药离体培养
（3）过程：
减 AB
AABB×aabb
杂交
AaBb
数分
Ab aB
F1Βιβλιοθήκη 裂 ab幼苗秋幼苗水幼苗仙幼苗素
AABB AAbb aaBB aabb
花药
（4）优点：缩短育种年限（2年）
（5）缺陷：技术水平要求高
2.多倍体育种：（1）原理：染色体变异（2）方法：秋水仙素处理萌发的种子或幼苗（3）优点：茎杆粗壮、果实和种子大（4）缺点：结实率低、发育延迟。（5）应用：三倍体无籽西瓜、八倍体
（1）用①和②培育⑤所采用的D和F步骤分别是杂交和自交。其应用的遗传学原理是基因重组。
（2）用③培育⑤所采用的E和H步骤分别是
和
。其应用的遗传学原理是染色体变异。
（3）用③培育⑥所采用的G步骤是
（单倍体育种）
__秋_水__仙_素_处__理_幼_苗____ 。
其遗传学原理是_染__色_体__变__异_（__多_倍__体。育种）
小黑麦无籽原因：同源染色体联会紊乱，
无法正常完成减数分裂，没有配子，所以就没有种子。
例题2 ：下图是用某种作物的两个品种①和②分别培育出④、⑤、 ⑥品种的示意图，试分析回答：

育种方法及原理

育种方法及原理回答杂交育种其原理为基因重组；多倍体育种其原理为染色体变异；单倍体育种其原理为染色体变异；基因工程育种其原理为基因重组；细胞工程育种其原理为植物体细胞杂交、细胞核移植；植物激素育种其原理为使用适宜浓度的生长素促进果实发育；诱变育种其原理为基因突变。

一、杂交育种不同个体间杂交产生后代，然后连续自交，筛选所需纯合子，原理为基因重组。

具有使同种生物的不同优良性状集中于同一个个体的优点。

二、多倍体育种使用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，原理为染色体变异。

具有产量高、培育出的植物器官大等优点。

三、单倍体育种花药离体培养获得单倍体植株，再人工诱导染色体数目加倍，原理为染色体变异。

优点为能明显缩短育种年限，加速育种进程。

四、基因工程育种（转基因育种）经过目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定等操作，完成育种工作，原理为基因重组。

优点为育种周期短。

五、细胞工程育种用两个来自不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞，并且把杂种细胞培育成新植物体，原理为植物体细胞杂交、细胞核移植。

优点为可以克服远缘杂交不亲和的障碍，培育出作物新品种繁殖优良品种。

六、植物激素育种在未受粉的雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素类似物溶液，促使子房发育成无子果实，原理为使用适宜浓度的生长素促进果实发育。

优点为促进作物发育，提高果树产量。

七、诱变育种用物理因素（如X射线、r射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙脂等）来处理生物，使其在细胞分裂间期DNA 复制时发生差错，从而引起基因突变，原理为基因突变。

具有可以提高变异频率、加速育种进程、大幅度改良某些性状等优点。

杂交育种(不同种群、不同基因型个体间进行杂交)

杂交育种（不同种群、不同基因型个体间进行杂交）首页>生活常识 >正文杂交育种（不同种群、不同基因型个体间进行杂交）发布日期：2023-10-29 09:29:22 杂交创造的变异材料要进一步加以培育选择，才能选育出符合育种目标的新品种。

培育选择的方法主要有系谱法和混合法。

系谱法是自杂种分离世代开始连续进行个体选择，并予以编号记载直至选获性状表现一致且符合要求的单株后裔（系统），按系统混合收获，进而育成品种。

这种方法要求对历代材料所属杂交组合、单株、系统、系统群等均有按亲缘关系的编号和性状记录，使各代育种材料都有家谱可查，故称系谱法。

在典型的系谱法和混合法之间又有各种变通方法，主要有：改良系谱法、混合-系谱法、改良混合法、衍生系统法、一粒传法。

在杂种早期世代往往又针对遗传力高的性状进行选择，而对遗传力中等或较低的性状则留待较晚世代进行。

选择的可靠性以个体选择最低，系统选择略高，f3或f4衍生系统以及系统群选择为最高。

试验条件一致性对提高选择效果十分重要。

为此须设对照区，并采取科学和客观的方法进行鉴定，包括直接鉴定、间接鉴定、自然鉴定或田间鉴定、诱发鉴定或异地鉴定。

晚代材料少，再作精确的全面鉴定。

通过基因重组产生新的基因型，从而产生新的优良性状。

在渔业生产上，杂种优势的利用已经成为提高产量和改进品质的重要措施之一。

杂交创造的变异材料要进一步加以培育选择，才能选育出符合育种目标的新品种。

培育选择的方法主要有系谱法和混合法。

这种方法要求对历代材料所属杂交组合、单株、系统、系统群等均有按亲缘关系的编号和性状记录，使各代育种材料都有家谱可查，故称系谱法。

典型的混合法是从杂种分离世代f2开始各代都按组合取样混合种植，不予选择，直至一定世代才进行一次个体选择，进而选拔优良系统以育成品种。

几种常见的育种方式

几种常见的育种方式一、杂交育种1、概念：将两个或多个品种的通过集中在一起，再经过和，获得新品种的方法。

2、原理：3、过程：选择具有不同优良性状的亲本→杂交→获得F1代，→F1自交或杂交获得F2→鉴别选择需要的类型4、优缺点（1）优点：可以把多个品种的优良性状集中在一起（2）缺点：育种时间比较长；仅局限于同种或亲缘关系较近的个体5、应用：改良作物品质，提高农作物单位面积产量的常规方法；也可用于家禽、家畜的育种。

二、诱变育种1、概念：利用物理因素（如X射线、γ射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙酯）来处理生物，使生物发生。

2、原理：3、优缺点：（1）优点：可以提高变异频率，加快育种进程，可大幅度改变某些性状；变异范围广，能在较短时间内获得更多的优良变异类型。

（2）缺点：性大，变异少，须大量处理实验材料4、应用：主要应用于农作物和微生物的育种，如太空椒的培育、高产青霉素菌株的选育。

思考：太空椒育种的变异性状在实验前可以预测吗？三、多倍体育种1、原理：2、方法：目前最常用而且有效地方法，是用处理或。

3、优缺点：（1）优点：操作简单，能较快获得所需品种。

（2）缺点：所获品种发育延迟，结实率低4、应用：主要应用于农作物的育种，如三倍体无籽西瓜、八倍体小黑麦。

四、单倍体育种1、原理：2、方法：3、优缺点（1）优点：明显缩短育种年限（2）技术复杂4、应用：主要应用于农作物的育种。

思考：杂交育种能够将同种或亲缘关系较近的品种的优良性状集中于新品种，那么对于亲缘关系较远的，如抗虫棉的培育？五、基因工程育种1、基因工程：又叫基因拼接技术或DNA重组技术，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向改造生物的遗传性状。

2、操作对象：3、原理：4、基本工具：、、5、基本步骤：、、、。

【练习】1、以下几个品种的获得所依据的变异类型分别是①青霉素高产菌株②杂交水稻③八倍体小黑麦④抗虫棉⑤无籽西瓜A、基因突变、基因重组、染色体变异、染色体变异、染色体变异B、基因突变、基因重组、染色体变异、基因重组、染色体变异C、染色体变异、基因突变、基因突变、基因重组、染色体变异D、基因重组、基因重组、染色体变异、基因重组、基因突变2、能在细胞分裂间期起作用的措施是①农作物的诱变育种②用秋水仙素使染色体数目加倍③肿瘤的化疗④花粉离体培养A、①③B、①④C、②③D、②④3、高科技成果中，不是根据基因重组原理进行的是A、利用杂交技术培育出超级水稻B、将苏云金芽孢杆菌的某些基因移植到棉花内，培育出抗虫棉C、通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒D、通过在试管内完成受精作用培育出试管婴儿4、现在人们已经实现了分子水平上遗传物质的重组，下列实例中，属于分子水平重组的是A、将人的凝血因子基因导入羊的乳腺细胞中表达B、水稻基因组精细图的绘制C、初级性母细胞四分体时期的交叉互换D、白菜与甘蓝的体细胞杂交5、改良缺乏某种抗病性的水稻品种，不宜采用的方法是A、诱变育种B、单倍体育种C、基因工程育种D、杂交育种6、已知西瓜的染色体数目2N=22，请根据下面的西瓜育种流程回答有关问题（1）图中①③过程所用的试剂分别是和。

几种育种方法原理及优缺点

几种育种方法原理及优缺点
育种是一种人工选择和控制的方法，通过对某种生物进行有计划地繁殖，以达到改良或创造新的品种或种类的目的。

育种方法有很多种，每种都有其独特的原理及优缺点。

以下是几种常见的育种方法。

1. 选择育种法
选择育种法是利用人工选择的方法，通过挑选出具有良好性状的个体进行繁殖，逐步提高种群的性状。

此方法在农业、家禽、家畜等领域应用广泛。

优点在于可大幅度改善品种的性状，缺点则是需要长时间的育种过程和大量的资源投入。

2. 杂交育种法
杂交育种法是将不同品种的父本和母本进行人工配对，通过杂交后代的基因重组，达到增强某种性状或产生新品种的目的。

此方法在农业、花卉、牛奶等领域应用广泛。

优点在于可快速产生新品种，缺点则是需要保持亲本的纯度、控制杂交过程，较为复杂。

3. 突变育种法
突变育种法是通过诱变剂或放射线等手段，使生物的基因发生突变，从而形成新的性状或品种。

此方法在植物育种领域应用较多。

优点在于可快速产生新品种，缺点则是突变率低，基因不稳定，难以掌控。

4. 基因工程育种法
基因工程育种法是通过改变或插入生物的基因，改变其性状或产生新品种。

此方法在动物、植物、微生物等领域应用广泛。

优点在于
能够精准调节生物的性状，缺点则是技术难度较大，风险较高。

总之，不同的育种方法各有优缺点，应根据具体情况选择最适合的方法来进行育种。

基因重组和杂交育种

（二）准性生殖
定义通过同一物种两个不同菌株的体细胞发生融合，不经过减数分裂而经有丝分裂导致低频率基因重组并产生重组子。
存在范围：常见于一些真菌尤其是半知菌中，为半知菌育种提供了一个重要手段。
Penicillum urticae 的准性杂交步骤
准性杂交：
选择亲本：以来自不同菌株的合适的营养缺陷型为亲本
肺炎链球菌转化过程
(二)转导
通过缺陷噬菌体为媒介，把供体细胞的小片段DNA携带到受体细胞中，通过交换与整合，使后者获得前者部分遗传性状的现象，称为转导。
由转导作用而获得部分新性状的重组细胞，称为转导子
普遍转导转导的种类
局限转导
转导的特点
需要噬菌体做媒介，不需要细胞间直接接触。
普遍性转导噬菌体可以转导供体染色体的任何部分到受体细胞中。局限性转导噬菌体总是携带同样的片段到受体细胞中。
3. 转化过程
能进行转化的细胞必须是感受态细胞
感受态：
指受体细胞最易接受外源DNA片段并能实现转化的一种生理状态。
一般微生物的感受态出现在生长的指数期后期，有的出现在指数期末和稳定期
可人为利用环腺苷酸（cAMP）及Ca2+ 等提高感受态水平，环腺苷酸可提高1000倍、Ca2+能促使细胞进入感受致生物科学发生深刻变化，主要表现在：第一，引发了生物科学中技术上的创新和迅猛发展。第二，技术上的重大突破，促使生物科学获得前所末有的高速
度发展，开辟了新的研究领域，进入了新的研究深度。第三，为改造生物提供强有力的手段，使生物学进入创造性的
新时期。基因工程是否具有潜在的危害性，特别是转移至人体的基因是
强制异合：将两菌亲株的分生孢子混合涂基本培养基[-]平板，并做各单亲本对照， [-]平板上长出的菌落是异核体或杂合二倍体

杂交育种的原理,杂交育种的优缺点

杂交育种的原理，杂交育种的优缺点
杂交育种原理：基因重组，将父本和母本的优良性状综合到一起；基因互作，产生新的性状；基因累加，将控制同一性状的不同微效的基因积累起来，产生超亲性状。

定义：通过同一物种内不同品种的相互杂交，然后对后代进行筛选，最终获得具有父本和母本的优良性状，而又不包含父本和母本不良性状的优良个体。

一、杂交育种的原理
1、杂交育种的定义
杂交育种是指利用同一物种内具有不同遗传性的品种相互杂交，形成不同的遗传多样性，然后对杂交出来的后代进行筛选，最终获得具有父本和母本优良性状，而又不包含父本和母本不良性状的优良个体。

2、杂交育种的原理
（1）基因重组，将父本和母本的优良性状综合到一起。

（2）基因互作，产生新的性状。

（3）基因累加，将控制同一性状的不同微效的基因积累起来，
产生超亲性状。

3、亲本选配原则
（1）亲本优点多，需求的主要性状突出，缺点少而又容易克服，并且父本和母本之间的优缺点能够互补，不能有相同的缺点。

（2）父本和母本之间最好有一个是当地的优良品种，这样可以快速适应当地的环境。

（3）父本和母本在生态型和系统来源上应当有所不同，这样才能更容易选择出优良品种。

（4）父本和母本之间应当具有较好的配合力。

二、杂交育种的优缺点
1、杂交育种的优点
（1）可以将物种内的两个或者两个以上的优良形状综合到一个新的品种内。

（2）可以产生杂种优势，获得某一性状比亲本更加优秀的品种。

2、杂交育种的缺点
（1）杂交育种会出现性状分离，并且育种时间较长，过程复杂。

（2）杂交育种只能在同一个物种或者是关系比较近的物种之间进行，无法跨越物种进行。

杂交育种的原理和步骤

杂交育种的原理和步骤在农业生产中，杂交育种是一种非常重要的技术手段，它能够将不同品种或品系之间的优良性状进行组合和优化，培育出具有优良性状的新品种，提高农作物的产量和品质。

杂交育种的原理和步骤是农业生产中的重要知识，通过了解杂交育种的原理和步骤，我们可以更好地理解农业生产中的育种技术和农作物改良方法。

本篇科普资料将介绍杂交育种的原理、步骤以及应用等方面，的优良性状得以集中，并克服亲本品种的某些缺陷，以实现品种的改良和优化。

二、杂交育种的步骤选择亲本：选择具有不同优良性状的品种或品系作为亲本，要求这些亲本之间具有较好的遗传差异，以保证后代能够产生丰富的变异。

杂交：将选定的亲本进行杂交，以产生杂种后代。

根据育种目标的不同，可以选择不同的杂交方式，如单交、复交、回交等。

选种：从杂种后代中筛选出具有优良性状的个体，淘汰具有不良性状的个体。

选种时需要考虑目标性状、产量、品质、抗逆性等因素。

自交和繁育：对选出的优良个体进行自交，以产生自交后代。

自交后代会再次发生性状分离，需要进一步筛选和繁育，以获得稳定的新品种。

品系鉴定和品种审定：经过多代自交和繁育后，对获得的稳定新品种进行品系鉴定和品种审定，以确定其是否具有推广价值。

三、杂交育种的应用杂交育种在农业生产中得到了广泛应用，如水稻、小麦、玉米、棉花等主要农作物都经过了杂交育种的改良。

通过杂交育种，可以培育出具有高产、优质、抗病、抗逆等优良性状的新品种，提高农作物的产量和品质，促进农业生产的可持续发展。

四、杂交育种的优缺点优点：（1）能够利用不同品种之间的基因重组和性状互补，培育出具有优良性状的新品种，提高农作物的产量和品质。

（2）能够克服亲本品种的某些缺陷，使品种更加适应环境和市场需求。

（3）方法简单易行，适用范围广，可以在不同作物和不同生态条件下进行育种。

缺点：（1）杂交育种过程中需要经过多代自交和繁育，周期较长，需要耐心等待。

（2）杂交育种过程中需要进行多次筛选和繁育，工作量大，需要投入大量的人力物力。

几种育种方式比较

下面的几种育种方式各有其独特价值，优势互补。

1.选择育种仅靠单纯的人工选择，利用自然发生的可遗传变异（后面的育种方式利用的不过是人工诱发或创造的可遗传变异罢了,本质并没有什么多大的区别）。

可利用的变异少,是最古老的育种方式。

但杂交育种、单倍体育种、诱变育种、多倍体育种过程都是离不开人工选择的。

2.杂交育种通过杂交实现基因重组，集中不同品种的优良性状。

缺点是往往需要人工选择多代，才能得到纯种，烦琐耗时；远缘杂交不亲合；只能获得现有品种的性状新组合，而不能获得前所未有的新性状。

只是品种的改良。

3.单倍体育种获得单倍体并不是育种目标，而是手段。

先通过杂交获得F1代，取F1代花粉离体培养，获得各型单倍体幼苗，经（秋水仙素）诱导染色体加倍，获得可育植株，因为都是纯合，依表型直接选择留种即可。

从亲本到育种完成，可望二年实现，相较于杂交育种，进程大为加快，最大的意义就是缩短育种的年限。

花药离体培养和人工诱导染色体加倍，在技术上比杂交育种复杂。

从遗传变异的角度说，单倍体育种利用的是染色体变异（数目减少）原理；从生物发育的角度说，还利用了组织培养的细胞全能性原理。

4.诱变育种通过诱发基因突变，获得高突变率，短时间产生大量变异新类型，使生物获得新性状,通过选择培育，形成生物新种。

这种育种方式相对于杂交育种对品种的改良,可以说具有革命性的意义。

突变不定向，有利变异少，处理材料多。

5.基因工程用在育种上,既能克服诱变育种的盲目性，定向改造生物的遗传性状，基因的体外重组又跨越了杂交育种的物种间障碍，为寻找优良基因拓宽了选择范围。

6.多倍体育种通过人工诱导染色体加倍获得性状优于亲本的多倍体是育种的目标。

往往要结合杂交手段，如三倍体无子西瓜的培育。

7.细胞工程关键技术环节是体细胞杂交和组织培养。

克服有性生殖远缘杂交不亲合的障碍，拓展用于杂交的亲本组合范围。

常见的育种方式有杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种，基因工程育种，细胞工程育种等杂交育种：1．原理：基因重组2．常用方法：杂交—自交－筛选－自交3．优点：是位于不同个体上的优良性状集中于一个个体上4．缺点：育种时间长，过程繁琐5．实例：杂交水稻，中国荷斯坦牛诱变育种：1．原理：基因突变2．常用方法：物理方法：X射线、γ射线、紫外线、激光等化学方法：亚硝酸、硫酸二乙酯、秋水仙素等3.优点：提高突变频率，短时间内获得优良的品种4.缺点：有利突变少，必须处理掉大量材料5.实例：诱变大豆，青霉素高产菌株的培育，太空小麦、太空椒多倍体育种1.原理：染色体变异2.常用方法：秋水仙素处理萌发的种子或幼苗3.优点：果实、种子大，营养丰富4.缺点：发育迟缓；在动物中难以展开5.实例：三倍体无籽西瓜单倍体育种：1.原理：染色体变异2.常用方法：花药离体培养形成单倍体，然后用秋水仙素处理3.优点：明显缩短育种年限4.缺点：方法复杂，存活率低5.实例：小麦花药离体培养基因工程育种原理：基因重组（或异源DNA重组）。

基因重组和杂交育种培训课程

基因重组和杂交育种培训课程1. 引言基因重组和杂交育种是现代农业中重要的技术手段，通过重组和组合优良基因，可以改良作物的性状和品质，提高产量和抗病虫害能力。

因此，对于农业从业者来说，掌握基因重组和杂交育种的知识和技能是至关重要的。

本文档旨在介绍基因重组和杂交育种培训课程的内容和学习方法，帮助学员更好地理解和应用这一技术。

2. 课程目标本培训课程的目标是使学员能够掌握基因重组和杂交育种的基本概念、原理和方法，能够将这些知识应用于实际育种工作中，有效提高作物的品质和产量。

具体的课程目标如下：1.理解基因重组和杂交育种的基本概念和原理；2.掌握基因重组和杂交育种的技术方法；3.学习如何利用基因重组和杂交育种提高作物的产量和抗性；4.熟悉基因重组和杂交育种在实际育种工作中的应用；5.培养学员的实践能力，能够独立设计和开展基因重组和杂交育种实验。

3. 课程内容本培训课程包括以下几个模块：3.1 基因重组的基本概念和原理•DNA结构和功能；•基因的遗传信息传递方式；•基因重组的定义和意义；•基因重组的原理和方法。

3.2 基因重组技术的应用•基因克隆技术和载体构建；•基因转化技术和转基因技术；•基因编辑和CRISPR技术；•基因组学和功能基因研究。

3.3 杂交育种的基本概念和原理•自交和杂交的概念；•杂交育种的意义和原则；•杂交育种的方法和步骤。

3.4 杂交育种技术的应用•杂交种子的选育和鉴定；•杂交组合的优选和搭配；•杂交种的生产和推广；•杂交种的田间管理和品质控制。

4. 学习方法本培训课程将采用以下学习方法：1.理论讲授：通过课堂讲授的方式，介绍基因重组和杂交育种的基本概念、原理和技术方法。

2.实验操作：学员将参与实验操作，进行基因重组和杂交育种技术的实践训练，提高实践能力。

3.讨论和案例分析：通过讨论和案例分析，引导学员深入理解基因重组和杂交育种的应用和实际问题解决。

4.实地考察：组织学员进行农业生产基地的实地考察，了解基因重组和杂交育种在实际育种工作中的应用。

基因重组杂交育种

05
实验室里通过提取获得
02
游离的ＤＡＮ片断叫转化因子
04
自然情况下可由细菌细胞自行裂解产生，
4、转化因子
转导(Transduction)
1
通过缺陷噬菌体的媒介，把供体细胞的DNA片段携带到受体细胞中，通过交换和整合，使后者获得前者部分遗传性状的现象，称转导。
2
转导又分为: 普遍性转导局限性转导，两类。
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基因重组杂交育种
凡把两个不同性状个体内的遗传基因转移在一起重新组合，形成新遗传型个体的方式，称基因重组
基因重组
01
02
03
04
转导(Transduction)
接合(Conjugation)
原生质体融合
转化（Transformation)
3
1、普遍性转导 (Generalized transduction)
噬菌体可误包供体菌中的任何基因，并使受体菌实现各种性状的转导，称为普遍性转导。
分两种：完全转导
流产转导
完全普遍转导(Complete transduction)
在鼠伤寒沙门氏菌的完全转导实验中转导媒介P22噬菌体在野生型菌株供体菌内发育时，极少数（10-6~10-8）噬菌体将与噬菌体头部DNA芯子相仿的供体菌DNA片段误包入其中，因此形成了完全不含噬菌体本身DNA的假噬菌体，当假噬菌体将外源DNA片段导入营养缺陷型菌株受体菌内时，由于导入的供体DNA片段可与受体染色体组上的同源区段配对，再通过双交换而重组到受体菌染色体上，形成了遗传性稳定的转导子。
2
准性杂交（Parasexual hybridization)

杂交育种的原理

杂交育种的原理杂交育种是指通过人为干预，将两个不同种类的生物进行杂交，从而产生具有优良性状的后代。

这种育种方法在农业、园艺和畜牧业中得到了广泛的应用，为改良品种、提高产量和抗病性发挥了重要作用。

那么，杂交育种的原理是什么呢？首先，我们需要了解一下遗传学的基本知识。

遗传学是研究生物遗传规律的科学，它揭示了生物体遗传信息的传递和表现规律。

在杂交育种中，我们主要关注的是杂交后代的遗传特性。

父母亲的基因组合在杂交过程中会重新组合，形成新的基因组合，从而产生新的性状。

这种重新组合的过程称为基因重组，它是杂交育种的基础。

其次，杂交育种利用了杂种优势的原理。

所谓杂种优势，是指杂交后代比亲本具有更强的生长力、抗逆性和产量。

这是因为不同亲本结合后，其后代能够充分利用两个亲本的优势基因，避免了亲本的缺陷基因的表现。

这样，杂交后代往往会表现出比亲本更好的性状，这也是杂交育种能够快速改良品种的重要原因之一。

此外，杂交育种还涉及到杂交亲本的选择。

在进行杂交育种时，选择合适的亲本是非常重要的。

一般来说，我们会选择具有不同优良性状的亲本进行杂交，这样可以更好地发挥杂种优势，产生更具有优势的后代。

同时，还需要考虑到亲本的亲缘关系，避免近亲杂交导致的基因固定和不良性状的表现。

最后，杂交育种还需要通过人工授粉或人工控制杂交过程来实现。

在作物育种中，通常会利用花粉将一种植株的花粉授粉到另一种植株的柱头上，从而实现杂交。

在畜禽育种中，也可以通过人工控制交配过程，选取合适的亲本进行杂交。

这些人为干预的措施，有助于确保杂交育种的成功进行。

总的来说，杂交育种的原理是通过基因重组、利用杂种优势、选择合适的亲本和人工干预的方式，实现不同种类生物的杂交，从而产生具有优良性状的后代。

这种育种方法在农业生产中具有重要意义，为改良品种、提高产量和抗病性提供了重要的途径。

通过对杂交育种原理的深入了解，可以更好地指导实际育种工作，推动农业生产的发展。

基因重组杂交育种

高考生物：杂交育种与诱变育种

微生物 10-4、5、6第十章 微生物的遗传变异和育种

基因重组和杂交育种

基因重组育种

1.杂交育种的原理、过程、优点和缺点

育种方法及原理

杂交育种(不同种群、不同基因型个体间进行杂交)

几种常见的育种方式

几种育种方法原理及优缺点

基因重组和杂交育种

杂交育种的原理,杂交育种的优缺点

杂交育种的原理和步骤

几种育种方式比较

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