内容正文:
遗传与进化
第六章 从杂交育种到基因工程
第1节 杂交育种与诱变育种
杂交育种
【概念】
杂交育种是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。
【原理】
基因重组(自由组合或交叉互换),即控制不同优良性状的基因通过减数分裂和受精作用重新组合在一起,产生新的基因型,从而使人们所需要的位于不同个体上的优良性状集中到一个个体上。
【过程】
(1) 具有优良性状的两个亲本杂交。
(2) F1表现出显性性状,让F1自交,获得F2。
(3) 从F2中选出符合要求的性状进行多次自交纯化获得新品种。
【优缺点】
(1) 优点:可以将两个或多个品种的优良性状集中在一起。
(2) 缺点:不会创造新物种,且杂交后代会出现性状分离,育种过程漫长,操作复杂。
杂交育种的适用范围和技术要求
(1) 适用范围:同一物种不同品种的个体间。亲缘关系较近的不同物种个体间(为了使后代可育,应做染色体加倍处理,得到的个体即是异源多倍体),如八倍体小黑麦的培育、萝卜和甘蓝杂交。
(2) 技术要求:①材料的选择,要求所选育的材料分别具有我们所期望的个别性状;所选的原始材料,是能稳定遗传的品种,一般是纯合子。②杂交一次,获得的F1是杂合子,不管在性状上是否完全符合要求,一般情况下,都不能直接用于扩大栽培。③让F1自交得到F2。性状的重新组合一般是在F2中出现,选出性状上符合要求的品种,这些品种有纯合子也有杂合子。④把初步选出的品种进行隔离自交,根据F3是否出现性状分离,确定被隔离的亲本是否是纯合子。如果是纯合子,F3不会出现性状分离,且基因型与亲本相同。
诱变育种
【概念】
利用物理因素(如X射线、Y射线、紫外线、激光等)或化学因素(如亚硝酸、硫酸二乙酯)等处理生物,使生物发生基因突变。
【原理】
基因突变。基因在自然条件下的突变率很低,人们利用物理或化学的方法处理生物,诱发基因突变,提高变异的频率,然后从获得的大量突变个体中选择出具有优良性状的个体。
【诱变因素】
(1) 物理因素:X射线、Y射线、紫外线以及激光等的照射都可以使生物在DNA复制过程中发生基因突变。
(2) 化学因素:许多化学药剂能够在DNA复制时,使DNA发生碱基对的缺失、替换等,导致基因突变。
【方法】
运用物理的或者化学的手段处理萌发的种子或幼苗,诱发基因突变,从中选取需要的突变个体,然后进行培