单倍体育种

单倍体育种（孙莉）学号：11015071113

一、单倍体产生的途径

正常植物的孢子体为无性世代，含有来自雌雄双亲的两套染色体，为二倍性（2n）。二倍性的孢子体经减数分裂产生配子体，其染色体是单倍的（n）。高等植物的单倍体是指含有配子染色体数的孢子体（n)。

二倍体植物产生的单倍体，体细胞中仅含有一个染色体组。这种单倍体称为一倍体。由异源多倍体产生的单倍体其体细胞中有几个染色体组，称为多元单倍体，如，普通小麦的单倍体含A、B、D三个染色体组，但是，在育种学上它们都称为单倍体。

单倍体既可以自然产生，也可以人工诱导，它一般是由不正常的受精过程产生的，即由孤雌生殖、孤雄生殖、无配子生殖等方式产生的。在育种工作中，单倍体主要靠人工诱导产生。人工诱导产生单倍体的途径主要有下列几种：

（一）组织和细胞离体培养

通过细胞和组织培养是育种工作中产生单倍体的主要途径。

1.花药（花粉）离体培养：这是目前人工获得单倍体最简单有效的方法。其原理是：作物的每一特化的细胞都具有发育成完整植株的潜力。

花药培养产生单倍体的途径有二：

一是花粉经历了去分化和胚胎发生过程，通过胚状体而形成单倍体的胚，以后直接发育成单倍体植株(胚胎发生系统)；

另一种是花粉多细胞团增殖，形成愈伤组织，以后再经诱导分化成再生植株(器官发生系统) 。

用花粉培养获得单倍体是否有育种价值，取决于用于培养的原材料是否优良和是否易于诱导成功。实践证明，不同基因型的植物材料间单倍体的诱导率不同，所以选择恰当的培养材料是花粉育种的重要一环。

2.未授粉的子房（胚珠）培养: 用未授粉的子房（胚珠）离体培养是诱导大孢子发育成单倍体的另一途径。研究表明，来自大孢子的单倍体有更强的生活力，并且后代的性状也比较稳定，尤其是对于那些难以用花粉培养获得单倍体的植物或雄性不育植物提供了获得单倍体的有效途径，所以在植物的改良中有较大意义。

（二）远缘杂交

通过不同种、属间作物杂交来诱发孤雌生殖是产生单倍体的一条有效途径。远缘花粉不与卵细胞受精，但能刺激卵细胞单性生殖。

（三）染色体消失

用二倍体普通大麦与二倍体球茎大麦进行杂交，在受精卵开始分裂、发育、形成幼胚及极核受精后的胚乳发育过程中，球茎大麦的染色体在有丝分裂过程中逐渐消失，最后形成只具有普通大麦染色体的单倍体，通过这种方法可获得大量的单倍体植株。

（四）异质体（异种、属细胞质-核替代系）

木原均等（1962）报道：普通小麦的细胞质被尾状山羊草的细胞质代替的一个系，其后代产生单倍体的频率为1.75%。

（五）孪生苗（双生苗）

一粒种子上长出的2株或多株苗称为孪生苗（双胚苗）或多胚苗。被子植物中少数属如柑橘属中常常出现双胚或多胚现象。双胚种子长成的双生苗中有单倍体，其出现的频率较单生苗高。我国在水稻、苎麻、亚麻中均发现双胚苗、多胚苗类型，能够出现单倍体。

（六）半配合生殖（Semigamy）

半配合是一种不正常的受精类型，当精核进入卵细胞后，不发生精核和卵核结合，而是精核和卵核各自独立分裂，并发育成胚，形成代表父本和母本性状的嵌合体。

由这种杂合胚形成的种子长成的植株多为嵌合体的单倍体。单倍体加倍即形成纯合的双二倍体

植株，这种方法产生的单倍体较花药培养简单易行，而且性状表现稳定，但是频率低。

（七）辐射诱导

用X射线等辐射照射花或父本花粉，给去雄的母本授粉，以影响其受精，可诱导孤雌生殖产生单倍体。

（八）化学药物诱导

某些化学药物能刺激未受精的卵细胞发育形成单倍体植株。常用的化学药剂有硫酸二乙脂、2，4-D、NAA、6BA、二甲基亚砜(DMSO)、乙烯亚胺（EI）等。一般用上述药剂直接处理未授粉雌花。

二、单倍体的鉴定

通过各种途径获得的单倍体后代常是混倍体，各个体间的染色体数目并不完全相同，有的植物在试管培养中其再生植株的染色体数目也常发生变异，所以必须对其后代进行鉴定。鉴定方法既可以根据形态特征进行间接鉴定，也可以镜检体细胞中的染色体数或花粉母细胞中染色体数以及染色体配对的情况进行直接鉴定。此外还可以根据花粉的育性或利用遗传标志性状进行鉴定。

三、单倍体在育种上的应用价值

1、缩短育种年限：获得单倍体植株后，经染色体加倍即得纯合二倍体，排除显隐性的干扰，提高了选择的准确性：只要选得符合育种目标要求的二倍体植株，即可繁殖推广，这样从杂交到纯合品种的获得只需3～4 年，而常规杂交育种一般需要7～8 年，这样单倍体育种大大缩短了育种年限。

2、克服远缘杂交的困难；

3、提高诱变育种的效率：单倍体较易发生突变，变异当代便可表现，便于早期识别选择；

4、合成育种新材料：远缘杂交F1 加倍后可产生由双亲部分遗传物质组成的崭新材料。

四、单倍体育种的主要步骤

1、诱导材料的选择：应该选择表现型优良的个体作为诱导材料。因为诱导出的单倍体受到供试验植株基因型的影响，诱导材料带有不良基因，这些基因很可能在诱导出的单倍体中出现。

2、单倍体材料的获得：获得单倍体的途径主要有两个方面，一个是利用自然界的单倍体变异株；另一途径是通过人工的方法诱导单倍体。

3、单倍体材料染色体加倍：经过选择获得的单倍体经过秋水仙素或其他方法加倍后，可获得双二倍体植株。

4、二倍体材料后代的选择：对于后代的二倍体材料按常规育种的方法进行性状的系统鉴定，从中选出符合育种目标的优良品系，选择方法同常规育种。单倍体加倍后，双倍体植株的基因型是纯合的，可进行株系比较试验及选择，按选择育种的方法进行。

五、单倍体育种的缺陷

与常规育种相比，单倍体育种也有不足之处。

1、产生的单倍体是随机的基因型，不一定是理想基因型；

2、单倍体试管苗经加倍即得纯合体，缺少常规育种分离世代中基因的分离与重组，后代不能积累更多的优良基因，尤其是数量性状难以打破连锁获得理想基因型；

3、最大不足之处是：单倍体诱导频率低（出愈率与绿苗率），以及移栽的成活率低，加之单倍体群体小，很多优良基因型可能被淘汰。

4、花药培养力品种间差异大。

六、将单倍体育种技术结合用于其它育种途径，在遗传育种中有广阔的前景。

与诱变育种相结合，可避免显隐性的干扰，使隐性突变个体当代能显现；

与远缘杂交相结合，可迅速转移不同种、属的基因；

可利用单倍体产生纯合的二倍体，以代替自交系；

创造雄性不育系，产生非整倍体、附加系、替换系等。

也可在花药培养过程中加入毒素等进行抗病、耐盐碱等品种的筛选等；

花药和花粉培养的系统还可用于转基因。

单倍体育种

单倍体育种（孙莉）学号：11015071113 一、单倍体产生的途径 正常植物的孢子体为无性世代，含有来自雌雄双亲的两套染色体，为二倍性（2n）。二倍性的孢子体经减数分裂产生配子体，其染色体是单倍的（n）。高等植物的单倍体是指含有配子染色体数的孢子体（n)。 二倍体植物产生的单倍体，体细胞中仅含有一个染色体组。这种单倍体称为一倍体。由异源多倍体产生的单倍体其体细胞中有几个染色体组，称为多元单倍体，如，普通小麦的单倍体含A、B、D三个染色体组，但是，在育种学上它们都称为单倍体。 单倍体既可以自然产生，也可以人工诱导，它一般是由不正常的受精过程产生的，即由孤雌生殖、孤雄生殖、无配子生殖等方式产生的。在育种工作中，单倍体主要靠人工诱导产生。人工诱导产生单倍体的途径主要有下列几种： （一）组织和细胞离体培养 通过细胞和组织培养是育种工作中产生单倍体的主要途径。 1.花药（花粉）离体培养：这是目前人工获得单倍体最简单有效的方法。其原理是：作物的每一特化的细胞都具有发育成完整植株的潜力。 花药培养产生单倍体的途径有二： 一是花粉经历了去分化和胚胎发生过程，通过胚状体而形成单倍体的胚，以后直接发育成单倍体植株(胚胎发生系统)； 另一种是花粉多细胞团增殖，形成愈伤组织，以后再经诱导分化成再生植株(器官发生系统) 。 用花粉培养获得单倍体是否有育种价值，取决于用于培养的原材料是否优良和是否易于诱导成功。实践证明，不同基因型的植物材料间单倍体的诱导率不同，所以选择恰当的培养材料是花粉育种的重要一环。 2.未授粉的子房（胚珠）培养: 用未授粉的子房（胚珠）离体培养是诱导大孢子发育成单倍体的另一途径。研究表明，来自大孢子的单倍体有更强的生活力，并且后代的性状也比较稳定，尤其是对于那些难以用花粉培养获得单倍体的植物或雄性不育植物提供了获得单倍体的有效途径，所以在植物的改良中有较大意义。 （二）远缘杂交 通过不同种、属间作物杂交来诱发孤雌生殖是产生单倍体的一条有效途径。远缘花粉不与卵细胞受精，但能刺激卵细胞单性生殖。 （三）染色体消失 用二倍体普通大麦与二倍体球茎大麦进行杂交，在受精卵开始分裂、发育、形成幼胚及极核受精后的胚乳发育过程中，球茎大麦的染色体在有丝分裂过程中逐渐消失，最后形成只具有普通大麦染色体的单倍体，通过这种方法可获得大量的单倍体植株。 （四）异质体（异种、属细胞质-核替代系） 木原均等（1962）报道：普通小麦的细胞质被尾状山羊草的细胞质代替的一个系，其后代产生单倍体的频率为1.75%。 （五）孪生苗（双生苗） 一粒种子上长出的2株或多株苗称为孪生苗（双胚苗）或多胚苗。被子植物中少数属如柑橘属中常常出现双胚或多胚现象。双胚种子长成的双生苗中有单倍体，其出现的频率较单生苗高。我国在水稻、苎麻、亚麻中均发现双胚苗、多胚苗类型，能够出现单倍体。 （六）半配合生殖（Semigamy） 半配合是一种不正常的受精类型，当精核进入卵细胞后，不发生精核和卵核结合，而是精核和卵核各自独立分裂，并发育成胚，形成代表父本和母本性状的嵌合体。 由这种杂合胚形成的种子长成的植株多为嵌合体的单倍体。单倍体加倍即形成纯合的双二倍体

2019年高考生物 重难点突破强化练 第48练 聚焦杂交育种、诱变育种、单倍体育种和多倍体育种 苏教版

2019年高考生物重难点突破强化练第48练聚焦杂交育种、诱变育种、单倍体育种和多倍体育种苏教版 1．(2017·新乡一中模拟)下列关于培育生物新品种的叙述，正确的是( ) A．单倍体育种是为了获取单倍体新品种 B．杂交育种培育的新品种必须是显性纯合子 C．多倍体育种得到的新品种结实率往往会降低 D．人工诱变可以增加有利突变的频率，从而获得新的优良性状 2．(2017·安徽联考)科研工作者将基因型为Aa(A对a完全显性)的某植物幼苗用秋水仙素处理，使其成为四倍体；再将该四倍体产生的配子进行离体培养成幼苗后再用秋水仙素处理使之染色体加倍。依据上述材料，你认为下列说法正确的组合是( ) ①最终获得的后代有2种表现型和3种基因型 ②上述育种方式包含了多倍体育种和单倍体育种 ③最终获得的后代都是纯合子 ④花药离体培养得到的幼苗为单倍体，不可育 ⑤第二次用秋水仙素处理后得到的植株是可育的 A．①②③ B．①②⑤ C．①②④ D．②③⑤ 3．某生物的基因型为AaBB，通过下列技术可以分别将它转变为以下基因型的生物：①AABB； ②aB；③AaBBC；④AAaaBBBB。则以下排列正确的是( ) A．诱变育种、转基因技术、花药离体培养、细胞融合 B．杂交育种、花药离体培养、转基因技术、多倍体育种 C．花药离体培养、诱变育种、多倍体育种、转基因技术 D．多倍体育种、花药离体培养、诱变育种、转基因技术 4．(2017·吉安一中模拟)下列有关育种的叙述正确的是( ) A．经③产生④的过程，是基因中碱基数量发生了改变 B．经③产生⑨的过程可以发生突变，但不发生基因重组 C．经③产生⑧的过程，若获得显性纯合子需要多次测交 D．⑩植株体内不是所有的细胞都含有两个染色体组 5．下列关于育种的叙述，正确的是( )

2018年高考生物重难点突破强化练第48练聚焦杂交育种诱变育种单倍体育种和多倍体育种北

聚焦杂交育种、诱变育种、单倍体育种和多倍体育种1．(2017·新乡一中模拟)下列关于培育生物新品种的叙述，正确的是( ) A．单倍体育种是为了获取单倍体新品种 B．杂交育种培育的新品种必须是显性纯合体 C．多倍体育种得到的新品种结实率往往会降低 D．人工诱变可以增加有利突变的频率，从而获得新的优良性状 2．(2017·安徽联考)科研工作者将基因型为Aa(A对a完全显性)的某植物幼苗用秋水仙素处理，使其成为四倍体；再将该四倍体产生的配子进行离体培养成幼苗后再用秋水仙素处理使之染色体加倍。依据上述材料，你认为下列说法正确的组合是( ) ①最终获得的后代有2种表现型和3种基因型 ②上述育种方式包含了多倍体育种和单倍体育种 ③最终获得的后代都是纯合体 ④花药离体培养得到的幼苗为单倍体，不可育 ⑤第二次用秋水仙素处理后得到的植株是可育的 A．①②③B．①②⑤ C．①②④D．②③⑤ 3．某生物的基因型为AaBB，通过下列技术可以分别将它转变为以下基因型的生物：①AABB； ②aB；③AaBBC；④AAaaBBBB。则以下排列正确的是( ) A．诱变育种、转基因技术、花药离体培养、细胞融合 B．杂交育种、花药离体培养、转基因技术、多倍体育种 C．花药离体培养、诱变育种、多倍体育种、转基因技术 D．多倍体育种、花药离体培养、诱变育种、转基因技术 4．(2017·吉安一中模拟)下列有关育种的叙述正确的是( ) A．经③产生④的过程，是基因中碱基数量发生了改变 B．经③产生⑨的过程可以发生突变，但不发生基因重组 C．经③产生⑧的过程，若获得显性纯合体需要多次测交 D．⑩植株体内不是所有的细胞都含有两个染色体组 5．下列关于育种的叙述，正确的是( ) A．三倍体植物不能由受精卵发育而来

单倍体育种技术在玉米育种中的研究与应用进展

单倍体育种技术在玉米育种中的研究与应用进展 林霞1，高波1，王志安2，王沛政2，夏春兰2，唐秉晖3， （1.石河子农业科技开发研究中心，石河子832000；2.新疆康地种业科技股份有限公司，乌鲁木齐 830011；3.新疆农业大学农学院，830052） 摘要: 综述了单倍体育种技术在玉米育种中的研究与应用进展，包括玉米单倍体的获得途径和二倍体加倍方法的研究现状、单双倍体鉴定方法,并就单倍体育种技术在玉米育种中应用价值和发展前景提出自己的见解。 关键词:玉米；单倍体；二倍体加倍 作者简介：林霞（1987-）女，新疆喀什人，助理研究员，研究方向为作物遗传育种，Email：linxiaxia1314@https://www.sodocs.net/doc/1b7488412.html, 基金项目：八师石河子市农业科技攻关计划（2013NY13） 玉米（Zea mays L.）是最早应用杂种优势的作物之一，而适应性强的自交系是开展此项工作的前提。目前自交系选育的主要方法有：常规选育法和单倍体育种法。常规选育法存在着育种周期长、选择效率低、至少需要4-6年的周期[1]。单倍体育种技术直接利用配子体进行选择，只需2-3年即可育成稳定的纯系，大大缩短了选育自交系的时间、减少成本。本文通过对玉米单倍体的单倍体的获得途径、单倍体加倍技术及单双倍体植株的鉴定进行概述，并对单倍体育种技术在玉米育种中应用价值和发展前景提出自己的见解。 1 玉米单倍体获得的途径 玉米单倍体育种是利用自然发生或人工诱导产生单倍体植株，加倍获得纯合的二倍体植株，再从中选育自交系，主要有诱导系品种间杂交法、组织离体培养、化学诱导等途径。 1.1 诱导系品种间杂交途径 诱导系品种间杂交指用该系作亲本，与选系用的基础材料进行杂交，杂交后在当代杂交果穗上就可以产生一定比例的单倍体籽粒。Stock6是最早在玉米单倍体技术中应用的诱导系，杂交后代中能够产生2.29％的孤雌生殖单倍体[2]。Stock6存在植株生长矮小、雄花散粉较小、结实性较差，标记基因弱等缺点，玉米育种工作者结合各个特定区域环境，不断选育更加优良的诱导系，培育出了农大高油高诱l号、高诱5号、吉高诱系3号、MHI、RWS等诱导频率较高的诱导系[3]，并在育种工作中应用。段民孝[4]用美国的高频诱导系ED11，授粉于受体M35/F35的F1代果穗，获得一批纯合双单倍，并对其进行配合力实验，结果表明：DH系的配合力差异较大，部分DH系的配合力比亲本增加，说明采用单倍体育种可以选育到高配合力的优良玉米自交系。季洪强[5]以自选的诱导系TYl为父本，对玉米5个当地主栽品种在不同种植地点进行诱导，其中海南的诱导率最高，与甘肃和郑州的诱导率相比达到了显著水平。随着科研工作者对单倍体诱导系的不断改良和选育及对诱导体系的不断优化，该技术越趋于成熟，给当前玉米种质资源创新开辟新的道路。 1.2组织离体培养途径 组织离体培养指将只有体细胞染色体的数量一半的组织进过离体培养，获得愈伤组织或再生植株，经加倍得到双倍体植株，花粉是最常使用的外植体材料。杭玲[6]通过玉米花培技术，首次得到自交系，通过杂交育成桂花1号，并对其推广。李春红[7]等对选用的95份不同基因型的玉米材料进行花培鉴定时，能诱导出愈伤组织的基因型占52.6％,能诱导出绿苗的基因型仅占20.0％。王子霞[8]研究了新玉9号等10个玉米材料在5种培养基中的诱导情况，其中的4个材料共接种了16900枚花药，但未出现一块愈伤。可见：玉米组织培养受基因型、培养条件差异较大，具有可诱导性的材料较少，玉米花粉愈伤组织的诱导频率较低，花粉植株再生率低；玉米单倍体植株染色体加倍的成功率极低，难度更大。耗时耗费效率低等问题均制约了花药培养在玉米中的应用。 1.3 化学方法诱导玉米孤雌生殖 化学方法诱导产生玉米孤雌生殖：直接利用化学诱导物质或其他的方法（辐射等）刺激或诱导结实得到纯合的二倍体种子，通过鉴定和选择育成玉米自交系的方法，是无性生殖的一种形式。母秋华[9]

家禽育种原理和方法

家禽育种原理和方法 一、育种原理 (一)确定合理的育种目标 育种目标：就是要求在育种中改进那些性状，这些性状各向什么方向发展，改进量是多少。 在家禽育种计划中，最重要的决策是确定合理的育种目标。如果育种目标确定不当，遗传进展将向低效甚至错误的方向发展，从而导致育种公司在经济收益上的损失和市场竞争中的失利。因此，确定合理的育种目标将为整个育种工作起到导航的作用。 确定育种目标是一项综合性的工作 市场需求：衡量育种工作成效的标准，不但要看每年遗传进展的大小，而且要看这种遗传进展满足市场需求的程度。 现有育种群的状况。 竞争对手的产品性能。 (二)充分利用加性和非加性遗传效应 1.加性遗传效应的利用——选择 通过选择获得遗传进展有三个基本条件： 性状有变异 变异是可以遗传的 变异是可以度量的 2.利用非加性遗传方差——杂交 (三)高强度选择 只有高强度的选择才能获得较大遗传进展，高强度选择可在一定程度上弥补选择准确性的不足。 家禽(尤其是鸡和鸭)本身的两个特点为高强度选择提供了条件。第一个特点是高繁殖力；第二个特点是饲养成本相对较低，所以可以保持很大的观察群，作为选择的基础。 (四)保持性状间的综合平衡 家禽的性状众多，但本身是一个整体，在育种中必须考虑到生物体的这种关联性，保持性状间的合理平衡，即所谓平衡育种。

保持性状间的平衡，一方面是针对选择性状间的遗传对抗(负遗传相关)，另一方面是克服自然选择的阻力。 二、基本选择方法 (一)个体选择 也称为大群选择(mass selection)，根据个体表型值进行选择。 这种方法简单易行，适用于遗传力高的性状。在肉鸡的育种中选择体重时常用此法。 鸡群生产性能的正态分布 (二)家系选择 根据家系均值进行选择，选留和淘汰均以家系为单位进行。 这种方法适用于遗传力低的性状，并且要求家系大、由共同环境造成的家系间差异或家系内相关小。 家系均值基本能反映家系平均育种值的大小。 对产蛋量作选择时都采用此法，但必须注意保证足够大的家系(>30只)，而且家系成员要在测定鸡舍内随机分布。 家系在家禽育种中特指由一只雄性与10只左右雌性共同繁殖的后代。这实际上是一个由全同胞和半同胞组成的混合家系。 同胞选择 家系选择的依据是包括被选者本身成绩在内的家系均值，而同胞选择则完全依靠同胞的测定成绩。 产蛋量这一限性性状，公鸡用同胞选择，母鸡用家系选择。 两种方法对选择反应的影响几乎相同，特别是在家系含量大时。 (三)合并选择 兼顾个体表型值和家系均值进行选择，从理论上讲，其选择准确性要高于其它方法。这种方法要求根据性状的遗传特点及家系信息制订合并选择指数。可综合亲本方面的遗传信息，制订一个包括亲本本身、亲本所在家系、个体本身、个体所在家系成绩等在内的合并选择指数。动物模型下的最佳线性无偏估计(BLUP)已成功地用于家禽的育种值估计，根据BLUP值进行选择可以提高选择准确性。 三、纯系选育

单倍体育种技术

单倍体育种 一、什么是单倍体 正常植物的孢子体为无性世代，含有来自雌雄双亲的两套染色体，为二倍性（2n）。二倍性的孢子体经减数分裂产生配子体，其染色体是单倍的（n）。高等植物的单倍体是指含有配子染色体数的孢子体（n)。 二倍体植物产生的单倍体，体细胞中仅含有一个染色体组。这种单倍体称为一倍体。由异源多倍体产生的单倍体其体细胞中有几个染色体组，称为多元单倍体，如，普通小麦的单倍体含A、B、D三个染色体组，但是，在育种学上它们都称为单倍体。 单倍体既可以自然产生，也可以人工诱导，它一般是由不正常的受精过程产生的，即由孤雌生殖、孤雄生殖、无配子生殖等方式产生的。 有的植物如普通小麦的体细胞染色体数为42，是由6个每组染色体基数为7的染色体组(6x)组成的。它的染色体倍数性是六倍体，由其配子诱导产生的植株实际上是三倍体，但在育种上仍习惯称之为“单倍体”或“多倍单倍体”。单倍体植株高度不育。通常应用于农业生产的均为染色体加倍后的产物。 二、单倍体的来源 1.体内发生即从胚囊内产生单倍体。这包括：①自发产生。与多胚现象常有联系，如油菜和亚麻的双胚苗中经常出现单倍体，可能是由温度骤变或异种、异属花粉的刺激引起。②假受精。即雌配子或雌性细胞经花粉或雄核刺激后未受精而产生的单倍体植株。如玉米品种间杂交，马铃薯、苜蓿、烟草和杨树的种间杂交等都有此现象。③半受精。雌雄配子都参加胚胎发生，但不发生核融合，因而产生具父母本来源的嵌合植株，这曾在棉花中发现过。④雄核发育或孤雄生殖。卵细胞不受精，卵核消失，或卵细胞受精前失活，由精核在卵细胞内单独发育成单倍体，因此只含有一套雄配子染色体。这类单倍体的发生频率很低。⑤雌核发育或孤雌生殖。精核进入卵细胞后未与卵核融合而退化，卵核未经受精而单独发育成单倍体。远缘杂交中有时会出现此种现象。 2.离体诱导植物细胞具有潜在的再生性和全能性，能发育为完整植株，故应用组织培养技术对特定组织进行离体培养，可诱导产生单倍体。方法是将一定发育阶段的花药、子房或幼胚，通过无菌操作接种在培养基上，使单倍体细胞分裂形成胚状体或愈伤组织，然后由胚状体发育成小苗或诱导愈伤组织发育为植株。 三、单倍体育种的意义 单倍体植株经染色体加倍后，在一个世代中即可出现纯合的二倍体，从中选出的优良纯合系后代不分离，表现整齐一致,可缩短育种年限。单倍体植株中由隐性基因控制的性状，虽经染色体加倍,但由于没有显性基因的掩盖而容易显现。这对诱变育种和突变遗传研究很有好处。在诱导频率较高时，单倍体能在植株上较充分地显现重组的配子类型，可提供新的遗传资源和选择材料。中国首先应用单倍体育种法改良作物品种，已育成了一些烟草、水稻、小麦等优良品种。单倍体育种如能进一步提高诱导频率并与杂交育种、诱变育种、远缘杂交等相结合应用，则在作物品种改良上的作用将更显著。 四、单倍体育种的主要步骤 1、诱导材料的选择：应该选择表现型优良的个体作为诱导材料。因为诱导出的单倍体受到供试验植株基因型的影响，诱导材料带有不良基因，这些基因很可能在诱导出的单倍体中出现。 2、单倍体材料的获得：获得单倍体的途径主要有两个方面，一个是利用自然界的单倍体变异株；另一途径是通过人工的方法诱导单倍体。 3、单倍体材料染色体加倍：经过选择获得的单倍体经过秋水仙素或其他方法加倍后，可获得双二倍体植株。 4、二倍体材料后代的选择：对于后代的二倍体材料按常规育种的方法进行性状的系统鉴定，

几种育种方法的比较

育种的方法和应用 生物育种是一门很复杂的技术，针对不同的生物应采用不同的育种方式，要对各种育种方式进行比较，选择简易、可操作的方式。同一种育种方式应用于不同的生物也会有不尽相同的育种过程，所以我们无论在生产实践中还是有关习题训练中都应灵活应用。 一、几种育种的方法的比较 在高中阶段所介绍的育种方法主要有：诱变育种、杂交育种、多倍体育种、单倍体育种、细胞工程育种（组织培养育种）、基因工程育种（转基因育种）、植物激素育种等。 1、杂交育种 (1)原理：基因重组。 (2)方法：连续自交，不断选种。（不同个体间杂交产生后代，然后连续自交，筛选所需纯合子） (3)发生时期：有性生殖的减数分裂第一次分裂后期或四分体时期， (4)优点：使同种生物的不同优良性状集中于同一个个体，具有预见性。’ (5)缺点：育种年限长，需连续自交才能选育出需要的优良性状。 (6)举例：矮茎抗锈病小麦等。 2、诱变育种 (1)原理：基因突变。 (2)方法：用物理因素(如x射线、1射线等)、化学因素(如亚硝酸、秋水仙素等各种化学药剂)、生物因素或空间诱变育种(用宇宙强辐射、微重力等条件)来处理生物。 (3)发生时期：有丝分裂间期或减数分裂第一次分裂间期(DNA分子复制的时候)。 (4)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，创造人类需要的变异类型，从中选择培育出优良的生物品种；变异范围广。 (5)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，具有盲目性。 (6)举例：青霉素高产菌株、太空椒、高产小麦、“彩色小麦”等。 3、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(秋水仙素能抑制细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成)。 (3)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。 (4)缺点：结实率低，发育延迟。 (5)举例：三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦。 4、单倍体育种 (1)原理：染色体变异。 (2)方法：花药离体培养获得单倍体植株，再用秋水仙素等诱导剂人工诱导染色体数目加倍。 (3)优点：自交后代不发生性状分离，能明显缩短育种年限，加速育种进程。 (4)缺点：技术相当复杂，需与杂交育种结合，其中的花药离体培养过程需要组织培养技术手段的支持，多限于植物。 (5)举例：“京花一号”小麦。 5、细胞工程育种 （1）方式：植物组织培养植物体细胞杂交细胞核移植 （2）原理：植物细胞的全能性植物细胞膜的流动性动物细胞核的全能性 （3）方法：离体的植物器官、组织或细胞→愈伤组织→根、芽→植物体去掉细胞壁

多倍体育种

多倍体育种 一、阅读案例材料 鱼圣——刘筠（yún） 湘云鲫、湘云鲤（原名工程鲫、工程鲤）是以湖南师范大学生命科学院教授、中国工程院院士刘筠为首的课题组，应用细胞工程技术和有性杂交相结合的方法培育出来的三倍体新型鱼类，其核心技术世界独一无二。湘云鲫生长速度超过母本（日本白鲫）40%，是普通鲫鱼的3～5倍；母体当年鱼苗最大生长个体为0.75千克，湘云鲤则可达1.7千克。“湘云鱼”肉质鲜美、营养价值高，同时细刺少、内脏少，可食部分比一般鲫、鲤鱼高出15%，深受消费者欢迎。由于它具有食性广、抗病力强、耐低温低氧、网捕率高、高度不育等优良经济性状，适应各类淡水水体养殖，可以进行池塘混养、单养。 据悉，全国推广湘云鲫、湘云鲤产生的经济效益已达30亿元。刘筠院士因湘云鲫、湘云鲤的培育成功等成果被尊称为“鱼圣”，2004年成为湖南省首届科学技术杰出贡献奖的唯一获奖者。现在，让我们来探寻科学家成功的足迹吧！ 敢于质疑，精于研究 说起湘云鲫（鲤），如果没有刘筠的离经叛道之举，人们至今也享受不了这个口福。1979年10月，湘阴县东湖鱼塘捕到了一条从未见过的“怪”鱼，个头特别大，像鲤又像鲫，刘筠从中发现与教科书不一样的东西。 根据遗传学原理，不同种属之间的物种杂交难度较大，自然形成的更为罕见。20世纪50年代，日本、前苏联学者更是提出鲫、鲤杂交雄性不育的理论。照此说来，杂交鱼再好看再好吃也没什么用。刘筠敢于质疑还精心设计了实验框架。经过反复实验，他终于发现鱼类远缘杂交具有正常的受精，打消了国内水产界的疑问。精子不仅能激活卵子的发育，而且能和卵子一道生儿育女。这一发现震惊了国际鱼类研究界。 通过努力，刘筠和他的课题组成功实现了鲫鲤（均是二倍体）之间的远缘杂交，其间可谓一波三折。在杂交第一代（湘鲫）中，4.6%的雄性和44.3%的雌性是能生育的，由于生长速度快得到了推广养殖。深入研究的刘筠还发现，在二倍体（即体细胞含两个染色体组）杂交第二代中，有些能够产生二倍体精子和卵子（通常情况下，二倍体只能产生单倍体精子和卵子），它们的受精使得在第三代中产生了雌、雄两性都可育的异源四倍体（指不同的种杂交产生的杂种后代，经染色体加倍含四个染色体组的个体）鲫、鲤鱼，经过长期的研究发现，这些四倍体鲫、鲤鱼在人工和自然环境下都能自然繁殖。课题组利用这个宝贵的四倍体鱼（父本）资源和正常的二倍体鲫（鲤）鱼（母本）杂交，便获得了三倍体鲫鱼和三倍体鲤鱼，这便是享誉世界的湘云鲫、湘云鲤。 毕生痴鱼，锲而不舍 刘筠院士1953年从湖南师范大学生物系毕业至今，从事鱼类繁殖研究52年，从一个初出道的青年成长为著名的生物学家，其间经历了多少艰难！但他“痴鱼”不改，终成大器。 在攻克四大家鱼池塘繁殖的难题中，刘筠和他的同行及弟子深入全省36个县市的江河、池塘、湖泊，采集了上千份实物标本。20世纪的五六十年代，交通极不方便。祁东县是课题组的主基地，鱼苗繁殖季节时间就是生命，不管狂风暴雨，还是烈日当空，刘筠一行往往早上在县渔场做完实验后，又马不停蹄步行35公里赶往归阳渔场进行另一组实验，做完后

作物育种原理与方法

作物育种原理与方法 1.作物育种工作的主要环节有哪些？ 2.作物育种的主要方法有哪些？ 3.目前生产上大面积推广应用的小麦、玉米、水稻、棉花、花生、大豆、油菜、甘薯等作物的主要育种途径？ 4.你认为制约突破性品种培育的关键因素是什么？ 一. 作物育种的主要环节。 1.制定育种目标。结合自身种质资源、硬件水平、技术经验等条件制定一个合适的育 种目标。 2.选择合适的育种方法。根据自己做育种的作物选择合适的育种方法。如：玉米选择 杂种优势利用的方法；小麦主要的育种方法是杂交育种；水稻可以选择杂种优势的利用或杂交育种，等等。 3.进行品种审定。育种家育出的新品种需要通过区域试验、生产试验才能通过审定。 需要育种家了解自己品种的优缺点，将其在不同的区域审定，以提高通过的机会。 二.作物育种的主要方法 1．杂交育种。不同品种间杂交获得杂种，继而在杂种后代中进行选择以育出符合生产要求的新品种。 2．杂交优势利用。一般是指杂种在生长势、生活力、抗逆性、繁殖力、适应性、产量、品质等方面优于其亲本的现象。 3．分子标记辅助选择育种。传统育种主要依赖于对植株的表现型的选择。其受环境条件、基因间的互作、基因与环境间的互作等因素的影响。而分子标记辅助选择是对DNA进行标记，通过对其后代基因标记的选择，就可以选择到含有该基因的植株，其选择效率更高。 4．倍性育种。主要是通过单倍体育种使后代快速达到纯合状态。 5．回交育种。对优良品种进行改造。一个优良的品种具有一中小缺点，可以通过回交的方法以使其缺点得到改善。 6．诱变育种。通过物理、化学等方法，使植物变异，以拓宽种质资源，如若得到优良变异，可以通过其他育种方法，将其引入到品种中。 三.小麦、玉米、水稻、棉花、花生、大豆、油菜、甘薯等作物的主要育种途径？ 小麦：主要的通过杂交育种（选择优良的栽培种杂交，经过选择，得到目标品种）；远缘

育种方法和原理

诱变育种 (1)原理：基因突变 (2)方法：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。 (3)发生时期：有丝分裂间期或减数分裂第一次分裂间期 (4)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，创造人类需要的变异类型，从中选择培育出优良的生物品种;变异范围广。 (5)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，具有盲目性。 (6)举例：青霉素高产菌株、太空椒、高产小麦、“彩色小麦”等 (1)原理：基因重组 (2)方法：连续自交，不断选种。(不同个体间杂交产生后代，然后连续自交，筛选所需纯合子) (3)发生时期：有性生殖的减数分裂第一次分裂后期或四分体时期 (4)优点：使同种生物的不同优良性状集中于同一个个体，具有预见性。 (5)缺点：育种年限长，需连续自交才能选育出需要的优良性状。 (6)举例：矮茎抗锈病小麦等 (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：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。 (4)缺点：结实率低，发育延迟。 (5)举例：三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦 (1)原理：染色体变异 (2)方法：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。 (3)优点：自交后代不发生性状分离，能明显缩短育种年限，加速育种进程。 (4)缺点：技术相当复杂，需与杂交育种结合，其中的花药离体培养过程需要组织培养技术手段的支持，多限于植物。 (5)举例：“京花一号”小麦

杂交育种年限和单倍体育种解析

杂交育种年限和单倍体育种解析 【例题】：某植物品种是纯合体，生产上用种子繁殖，从播种到收获种子历时一年。现要利用该植物矮杆（aa）、不抗病（bb）和高杆（AA）、抗病（BB）品种，选育矮杆（aa）、抗病（BB）的新品种，两对基因独立遗传。请设计该植物品种间杂交育种程序和单倍体育种程序。要求用遗传图解表示并加以简要说明，分析两种育种程序各自所需的年限。 【解析】： 杂交育种程序： 第一种方案： 第一代P AABB×aabb 亲本（P）杂交，收获种子 ↓ 第二代F1 AaBb 种植F1代自交，收获种子 ↓种植F2代，选矮杆 第三代F2 A_B_，A_bb，aaB_（1/3aaBB+2/3aaBb），aabb 抗病（aaB_）自交， ↓ 统一收获各株种子 统一播种所获种子，第四代F3 aaB_（3/5aaBB + 2/5aaBb），aabb 选矮杆抗病自交， ↓ 统一收获各株种子 aaB_，aabb逐代选矮杆、抗病（aaB_）自交， ↓直至后代性状不分离，自交留种 第n+2代Fn+1（２n-1）/（２n +1）aaBB + 2/（２n +1）aaBb n＝5时，第7代矮杆抗病（aaB_）植株中纯合体占（2n-1）/（2n+1）＝31/33=93.9％；n＝6时，第8代矮杆抗病（aaB_）植株中纯合体占96.9％。照此方案，生产上纯合体比例如果达到95%以上才可推广种植，选育植株、果实、种皮性状（如矮杆、抗病）至少需要完成8个世代，历时8年；如果选育种胚性状则只需完成7个世代，至少历时7年。 第二种方案： 第一代P AABB×aabb亲本（P）杂交，收获种子 ↓ 第二代F1AaBb种植F1代自交，收获种子 ↓ 第三代F2A_B_，A_bb，aaB_，aabb种植F2代，选矮杆、抗病（aaB_） 自交，分别收获各株种子 1/3aaBB2/3aaBb ↓↓ 第四代F31/3aaBB1/2 aaB_，1/6aabb 分别播种各株种子，有的全部发育为 矮杆、抗病植株（aaBB），自交留种

有关单倍体育种的研究前景

关于单倍体育种的研究前景 姓名：韦启 学院：材料与化工专业：生物工程(1)班 摘要：单倍体育种是现代作物育种中的重要的育种方法之一,利用花药培养等方法诱导产生单倍体,并使其单一的染色体各自加倍成对,成为有活力、能正常结实的纯合体,从而选育出作物新品种的方法。单倍体育种具有快速获得纯合正常植株的优点，如今已成为育种的一条新途径。目前全世界已经有40多种植物（如：小麦、水稻、玉米等）获得了单倍体植株，在育种领域中，地位不可动摇。尽管还有无数的难题有待突破，但是单倍体育种的研究前景是十分可观的！ 关键词：单倍体育种单倍体植株单倍体花药培养诱导纯合体新品种快速突破 第一章：单倍体育种的过程及特点 【1-1】单倍体育种的定义 单倍体育种是现代作物育种中的重要的育种方法之一,利用花药培养等方法诱导产生单倍体,并使其单一的染色体各自加倍成对,成为有活力、能正常结实的纯合体,从而选育出作物新品种的方法。 【1-2】单倍体的定义及其产生 单倍体是具有配子体染色体组成、只含体细胞染色体数的一半()的植物体。有的植物 如普通小麦的体细胞染色体数为42,是由6个每组染色体基数为7的染色体组(6)组成的。自1921年A.D.伯格纳在曼陀罗(Da-tura stramonium)中发现单倍体植株以来，已发现一系列自发产生的单倍体，并有许多人工诱导单倍体植株的方法问世。单倍体的产生，大体有以下两方面的途径： 一、体内发生即从胚囊内产生单倍体。这包括：①自发产生。与多胚现象常有联系，如和的双胚苗中经常出现单倍体，可能是由温度骤变或异种、异属花粉的刺激引起。②假受精。即雌配子或雌性细胞经花粉或雄核刺激后未受精而产生的单倍体植株。如品种间杂交，、苜蓿、和的种间杂交等都有此现象。③半受精。雌雄配子都参加胚胎发生，但不发生核融合，因而产生具父母本来源的嵌合植株，这曾在棉花中发现过。④雄核发育或孤雄生殖。卵细胞不受精，卵核消失，或卵细胞受精前失活，由精核在卵细胞内单独发育成单倍体，因此只含有一套雄配子染色体。这类单倍体的发生频率很低。⑤雌核发育或孤雌生殖。精核进入卵细胞后未与卵核融合而退化，卵核未经受精而单独发育成单倍体。远缘杂交中有时会出现此种现象。 二、离体诱导植物细胞具有潜在的再生性和全能性,能发育为完整植株，故应用组织培养技术对特定组织进行离体培养，可诱导产生单倍体。方法是将一定发育阶段的花药、子房或幼胚,通过无菌操作接种在培养基上,使单倍体细胞分裂形成胚状体或愈伤组织，然后由胚状体发育成小苗或诱导愈伤组织发育为植株。 此外对大麦、小麦还可利用染色体消失法。即将球茎大麦（Hordeum bulbosum）花粉授予普通大麦或小麦，授粉两周后将幼胚置于培养基上进行离体培养。在胚胎发育的早期，球茎大麦的染色体消失，从而获得大麦或小麦单倍体植株。 【1-3】单倍体育种的特点 单倍体植株经染色体加倍后,在一个世代中即可出现纯合的二倍体，从中选出的优良纯

作物杂交育种、单倍体育种所需年限分析

作物杂交育种、单倍体育种所需年限分析

育种是一个复杂的过程，一般来说，也是一个漫长的过程。当然，再复杂再漫长，也是有一定时限的。 不同的育种方法需要的时间不同，即使是同一种育种方法，又会因为物种、性状的不同而存在时限上的差异。不能一概而论。 下面所做分析均为理论年限分析，而实践过程中，所需时间可能更长。 一、杂交育种—— 1、一年生作物育种，以玉米为例。育种目标为双显性性状。性状表现于植株。 玉米种群中存在高产不抗病（AAbb）、低产抗病(aaBB)两种类型，以此为材料培育高产抗病（AABB）新品种。

P 高产、不抗病（AAbb）×低产、抗病(aaBB) ↓第一年：杂交 F1 高产、抗病（AaBb） 自↓交第二年：自交 F2 高产抗病（AABB,AaBB,AABb,AaBb）高产不抗病；低产抗病；低产抗病；（淘汰） 自↓交第三年：人工选择 F3 高产抗病（AABB,AaBB,AABb,AaBb）（按单株分别保存收获的种子） 自↓交第四年：分别种植、自交，后 代不发生性状分离的高产抗病 类型即为所育。 高产抗病（AABB） ↓ 留种（高产抗病新品种） 2、一年生作物育种，以玉米为例。育种目标为双隐性性状，性状表现于植株。 参照例1可知：理论上，第三年就可以得到所育品种。 3、一年生作物育种，以玉米为例。育种目标为一显一隐性状，性状表现于植株。 参照例1可知：理论上亦需到第四年方能获得所育品种。 二、杂交育种——性状表现于种子 4、一年生作物育种，以豌豆为例。育种目标为双显性性状。 参照例1可知：性状表现于种子时，理论上，双显性性状育种或单显性育种所需时限当比性状表现于 植株时节省一年的时间，即三年。

关于单倍体和多倍体及育种方法

关于单倍体和多倍体及育种方法 临洮玉井职专黎伟 730502 1.染色体组数的判断 1.1根据染色体的形态判断：由染色体组的定义可知：染色体组是由非同源染色体组成的，不含同源染色体，一个染色体组是由非同源染色体组成的最小组合，细胞中含有几条同源染色体就含有几个染色体组。如图 1.2 根据基因数判断染色体祖数，细胞或生物体中，控制 同一性状的基因出现几次，该细胞或生物体中含有几个 染色体组， AAABBb含有三个染色体组，aaAABBbb 含有四个染色体组。 1.3 根据染色体数和染色体形态数推算染色体组数，根据染色体组数＝染色体数/染色体形态数， 1.4 根据染色体数和染色体组的组成推算，染色体组数＝染色体总数/染色体组中的染色体数。普通小麦细胞中有42条染色体，每个染色体组由7条染色体组成，该小麦细胞中含有42/7＝6个染色体组。 2.生物几倍体的判断 生物体的倍体类型是根据体细胞中染色体组数划分的，同时还要考虑生物个体的来源，判断方法如下： 2.1 如果个体由受精卵或合子发育的，生物体细胞中含有几个染色体组就属于几倍体。 2.2 如果生物是由生殖细胞发育的，无论体细胞中含有几个染色体组，都叫做单倍体。 3.同源染色体的判断 根据人教版高二生物（一）的叙述：大小和形态相同，一条来自于父方、一条来自于母方的两条染色体称为同源染色体，因此，识别是否是同源染色体一看大小和形态是否相同，二看是否来自父母双方，另外同源染色体还有一个显著的特征在减数分列时能联会配对，这是同源染色体最本质的特征。同源染色体的判断不仅看大小、形态、来源，还要看能否配对。 3.1单倍体的形成及可育性 单倍体的形成有两种途径，自然形成和人工获得，真菌低等藻类苔藓蕨类植物中配子在自然条件下发育成单倍个体，少数种子植物，如棉花、水稻、甜菜、大麦、油菜、小麦和西红柿中发现过单倍体；动物果蝇、蛙、小鼠、鸡和膜翅昆虫蜜蜂、蚂蚁黄蜂中的孤雌生殖形

杂交育种的原理、过程、优点和缺点

杂交育种的缺点：时间长，需及时发现优良性状。 诱变育种的缺点：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。相关连接： 高中生物中涉及的育种技术和方法有：转基因育种、细胞工程、（有性）杂交育种、单倍体育种、多倍体育种和诱变育种等。这些育种知识分布在课本的各个章节，而且内容较为简洁。进行高考总复习时，必须进行归纳总结，在广度和深度上进行适当的拓展，使其成为育种知识体系，以便系统地掌握生物育种的原理、方法及其优缺点等等，达到灵活运用的目的。 一、转基因育种 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。 二. 细胞工程育种 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。 三. 单倍体育种 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：染色体加倍（染色体变异） 方法：秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。分为同源多倍体育种和异源多倍体育种 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. 有性杂交育种 原理：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。 六. 诱变育种 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。

单倍体育种与多倍体育种比较

单倍体育种与多倍体育种比较 二倍体、多倍体、单倍体的比较 二倍体 单倍体 体细胞中含2个染色体 组的个体 体细胞中含个以 上染色体组的个体体细胞中含本物种配子染色体数的个体 3个或31至多个 受精卵 受精卵 配子 未减数的配子受精；合子 单性生殖（孤雌生殖或孤雄（二）单倍体与二倍体、多倍体的判定 1、单倍体与二倍体、多倍体是两个概念系统，主要区别在于是由什么发育而来的，单倍体的概念与染色体组无关。单倍体一般含一个染色体组（二倍体生物产生的单倍体），也可以含两个、三个甚至更多个染色体组，如普通小麦产生的单倍体，就有三个染色体组。 2、二倍体、多倍体与染色体组直接相关，体细胞含有两个染色体组的个体叫二倍体，含有三个或三个以上的叫多倍体。 （1）改良苯酚品红染液可以用什么试剂替代？（2）实验中的情况在自然界中能发生吗？ （1）可以用龙胆紫、醋酸洋红等碱性染料替代。（2）能，特别是在高原植物中。 3、伴性遗传病的方式及特点 1、Y 染色体上遗传特点 因为致病基因只在Y 染色体上，没有显隐之分，因而患者全为男性，女性全部正常。致病基因为父传子，子传孙，具有世代连续性，也称为限雄遗传。如人类的外耳道多毛症。 2、X 染色体上隐性遗传特点 （1）男性患者多于女性患者；（2）具有隔代交叉遗传现象；（3）女性患病，其父亲、儿子一定患病；（4）男性患病，其母亲、女儿至少为携带者；（5）男性正常，其母亲、女儿一定表现正常。 3、X 染色体上显性遗传特点 （1）患者双亲中必有一方是患者，并且女性患者多于男性患者；（2）通常在家族中表现为代代相传，具有连续现象，即男性患病，其母亲、女儿一定患病，儿子表现正常；女性正常，其父亲、儿子一定表现正常；（3）女性患病，双亲中必有一方是患者；子女中各有1/2可能患病，但杂合体女性患者的病情有时较轻（4）女性正常，其父亲、儿子全部正常。 4、遗传病不同遗传方式的判断依据与方法 ⑴先确定是显性还是隐性遗传病 遗传图中，若双亲正常，生出孩子有患病的，则该病必是隐性遗传病。（无中生有为隐形） 遗传图中，若双亲都患病，他们的子代中有表现正常的，则该病一定是显性遗传病。（有中生无为显性） ⑵判断是常染色体遗传还是伴性遗传 X 染色体隐性遗传（伴Y 染色 体很容易区分开）。 第一：在隐性遗传图中，只要有一世代父亲表现正常，女儿中有病的，就一定是常染色体的隐性遗传病。

诱变、杂交、单倍体、多倍体育种 专项练习题

（一） 1玉米（2n=20）是我国栽培面积最大的作物，近年来常用的一种单倍体育种技术使玉米新品种选育更加高效。 （1）单倍体玉米体细胞的染色体数为_______，因此在____分裂过程中染色体无法联会，导致配子中无完整的______。 （2）研究者发现一种玉米突变体（S），用S的花粉给普通玉米授粉，会结出一定比例的单倍体籽粒（胚是单倍体；胚乳与二倍体籽粒胚乳相同，是含有一整套精子染色体的三倍体。见图1） ①根据亲本中某基因的差异，通过PCR扩增以确定单倍体胚的来源，结果见图2。 2从图2结果可以推测单倍体的胚是由___发育而来。 ②玉米籽粒颜色由A、a与R、r两对独立遗传的基因控制，A、R同时存在时籽粒为紫色，缺少A或R时籽粒为白色。紫粒玉米与白粒玉米杂交，结出的籽粒中紫∶白=3∶5，出现性状分离的原因是_______。推测白粒亲本的基因型是_______。 ③将玉米籽粒颜色作为标记性状，用于筛选S与普通玉米杂交后代中的单倍体，过程如下

请根据F1籽粒颜色区分单倍体和二倍体籽粒并写出与表型相应的基因型_______。 （3）现有高产抗病白粒玉米纯合子（G）、抗旱抗倒伏白粒玉米纯合子（H），欲培育出高产抗病抗旱抗倒伏的品种。结合（2）③中的育种材料与方法，育种流程应为：______；将得到的单倍体进行染色体加倍以获得纯合子；选出具有优良性状的个体。 3下图表示培育小麦的几种育种方式，纯种高秆抗锈病植株基因型为DDRR，纯种矮秆不抗锈病植株基因型为ddrr，两对基因分别位于两对同源染色体上。据图回答下列问题： （1）图中植株A培育的方法是_________，将亲本杂交的目的是___________，自交的目的是_________。 （2）植株B的培育运用的原理是__________。 （3）植株C需要染色体加倍的原因是_________________________________，诱导染色体加倍的最常用的方法是_________________________________________。 （4）植株E培育方法的原理是____________，该育种方法和基因工程育种一样，都可以_____________。 4油菜物种Ⅰ（2n=20）与Ⅱ（2n=18）杂交产生的幼苗经秋水仙素处理后，得到一个油菜新品系（注：Ⅰ的染色体和Ⅱ的染色体在减数分裂中不会相互配对）。 （1）该油菜新品种的培育依据的原理是＿＿＿＿＿＿＿。杂交幼苗用秋水仙素处理，导致染色体加倍，获得的植株进行自交，子代_______（会/不会）出现性状分离。 （2）观察油菜新品根尖细胞有丝分裂，处于分裂后期的细胞中含有＿＿＿个染色体组。 （3）该油菜新品系经过多代种植后出现不同颜色的种子，已知种子颜色由一对基因A/a控制，并受另一对基因R/r影响。用产黑色种子植株（甲）、产黄色种子植株（乙和丙）进行以下实验：