人工诱变手段有哪两大类?
物理诱变有电离辐射紫外光照射等,近年还发展了离子束注入诱变以及用航天器搭载材料,接受太空辐射和微重力诱导的空间诱变育种(spacemutationbreeding)化学诱变使用各种化学诱变剂,例如用乙酯(EMS)磺酸二乙酯(DES)等电离辐射易引起染色体畸变,而化学诱变剂多引起点突变当前应用最广泛的是60Co-γ射线诱变,其他手段如热中子和快中子辐照激光处理以及化学诱变剂等也有应用应根据诱变目标设备条件和植物材料种类来选用诱变方法诱变剂量依植物材料和病害的种类不同,为了防止产生多种不需要的变异,给筛选和育种造成困难,诱变处理应采用中等剂量或低剂量抗病突变率较低,处理当代(M1)的个体数要多一些
诱变育种的种类_诱变育种含义
诱变育种的种类_诱变育种含义
诱变育种的种类_诱变育种含义
诱变处理的材料,大部分的变异分离发生在M2代,可从M2代开始筛选据测定,M2代抗病突变体出现的频率很低,大致为10-5~10-4或更低,因此M2代应有足够大的群体有时,诱变处理的M1代发生隐性突变或微突变,M2代尚未修正和复原,往往需由M3代开始接种鉴定和选择
按照植物材料和病害种类不同,可在室内或田间病圃接种条件下进行抗病性鉴选抗病突变体筛选还可结合采用多种快速离体鉴选方法例如,黑龙江省农业科学院作物育种研究所用辐射诱变与毒素筛选相结合的方法,选育抗根腐病的春小麦新种质(孙等,1998)早籼浙9248水稻经卫星搭载诱变处理,当代植株的性状均没有明显的变化,SP2代(M2代)的农艺性状和抗病性出现了较大的分离,在病区经多代筛选,育成了突变体浙101,高抗稻瘟病,兼抗白叶枯病(严文潮等,2004)
筛选到的抗病突变体,少数综合性状优异而抗病性有显著提高的,可以直接用于生产,大部分突变体用作抗源,进行常规杂交育种
简述菌种选育方法,菌种选育的优缺点
回答
1、自然选育:未经过人工处理,主要利用了菌种的自然突变,筛选出理想菌种的方法便是自然选育。2、诱变育种:主要利用物理诱变剂(比如紫外线)来提高突变率,从而选出符合目的的突变株,也可以利用化学诱变剂(比如噬菌体)来选出合适的突变株。3、杂交育种:主要利用品种间的杂交并创造出突变,随后再选育出新品种。
一、简述菌种选育方法
1、自然选育
(1)没有经过人工处理,利用菌种的自然突变并筛选出理想菌种的过程便是自然选育。
(2)在没有人工干预下的情况下,部分微生物所发生的突变便是自然突变,通常将自然突变分为正突变和负突变,其中对于生产有益的突变便是正突变,比如菌株生产性能提升了,而不希望在生产上发生的突变便是负突变,比如菌株衰退、生产质量下降。
2、诱变育种
(1)诱变育种的含义是用物理诱变剂、化学诱变剂来处理分散均匀的微生物细胞群,使突变率能够提高,随后再采取方便、快速高效率的筛选方法,挑选出部分符合目的的突变株,从而可供研究。
(2)常用的物理诱变剂主要有紫外线、快中子等种类,而常用的化学诱变剂主要有噬菌体。
3、杂交育种
(1)通过品种之间的杂交,随后创造出异变,然后选育出新品种的方法便是杂交育种。
(2)杂交育种这个方法,也是目前国内外运用的最有效、最为普遍的一种育种方法。
二、菌种选育的优缺点
1、自然选育
(1)优点:方便作,而且能够纯化菌种,避免菌种衰退,保证生产的稳定性,一般也能够提高产量。
(2)缺点:工作量大,效率比较低,而且进展也比较慢,自然突变的机率比较小,一般比较难筛选到理想的菌株。
2、诱变育种
(1)优点:突变率一般比较高。
(2)缺点:遗传性质不太稳定。
3、杂交育种
(1)优点:将同一个物种里的2个或者多个优良性状集中在一个新品种中,通常能够产生优势,从而获得比亲本品种更强,或者表现更好的新品种。
(2)缺点:育种的过程比较缓慢,而且过程也比较复杂。
杂交育种与诱变育种的区别
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。
例子:太空椒、太空番茄、辐照花卉,太空白莲,太空大豆“黑农五号”,青霉菌...
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。
例子:杂交水稻、小黑麦、杂交苹果、杂交草莓,荷斯坦奶牛,丰鲤、荷元鲤、岳鲤、芙蓉鲤...
一个是己有基因杂交,一个是产生机体没有的新基因。
化学怎样诱变育种?
利用化学剂,诱发果树遗传物质发生变异,从中选择培育新品种的方法。这种化学剂称为化学诱变剂。
化学诱变剂种类及其作用
化学诱变剂的种类繁多,其中主要的有烷化剂、碱基类似物、抗生素和中草等。烷化剂在诱变育种中的应用最为广泛,这一类物质带有一个或多个活泼的烷基,其诱变作用是通过烷基置换其它分子的氢原子,即烷化作用。碱基类似物是一些与DNA碱基相类似的化合物,偶然被渗入到DNA分子中,导制DNA时发生配对上的错误。此外,还有些化合物如N-甲基化羟基嘌呤等,使染色体产生断裂。抗生素也具有破坏DNA及的能力,而造成染色体断裂。中草如长春花碱能阻止细胞纺锤体的形成,使分裂中期停止,抑制核糖体DNA的产生。
化学诱变剂对染色体的损伤较小,引起的染色体断裂局限于某些部位,多数出现在异染色质位置上。某些化学诱变剂能产生大量的可见突变,如用乙烯亚胺和处理,比辐射诱变出现有价值的突变多,因此有“超诱变剂”之称。但化学诱变剂的效应比较迟缓,诱发的断裂保持较长的潜伏期,染色体的断片较多,而不同染色体间重组较少。但有的认为化学诱变效果不如电离辐射,尤其对植物的营养体部分,诱变作用不明显。其原因可能是化学诱变剂不易渗入分生组织,或者剂处理的细胞发育期不适,未能达到预期效果。但随着化学诱变处理在植物组织和细胞培养中的应用,其诱变效果将会大大提高。
诱变处理的方法
通常用诱变剂浸泡种子或枝芽,使诱变剂吸入组织内部产生诱变作用。在浸泡前要使大部分细胞进入水合阶段,这时对烷化剂的处理最敏感,其染色体的畸变率。剂处理一般宜在低温下进行。液pH值大小会影响诱变效果,如烷基磺酸水解后产生强酸,显著提高生理损伤,因此要使用缓冲液。用生长素溶液浸泡材料可以提高化学诱变剂的效应。处理时加入二甲亚矾或增大2~5个大气压,可提高诱变剂的穿透作用。
诱变剂使用的剂量和处理的持续时间,与处理的温度关系密切。一些烷化剂对苹果接穗、桃和甜樱桃的发芽种子,最适浓度为0.5%左右,处理时间24小时;香蕉小苗,最适浓度为0.01~1%,处理时间0.5~3小时。剂处理后的材料必须用清水漂洗,使诱变剂残留量降低到不显著的水平,并立即种植为宜,以免继续增加损伤。
突变体的培育和选择
在诱变育种中如何发现突变体,使扇形突变体(见嵌合体)扩大并得到表现是诱变育种的关键。通常采用分离繁殖法、修剪法或组织培养法,促进内部变异体组织的暴露。突变体后代的选择,根据多年生果树的特点,一般着重M1代的选择,并进行后代鉴定和系统比较试验。
转基因育种分为诱变育种和人工杂交育种两种吗?
转基因育种是指利用基因重组(或异源DNA重组)技术进行的育种。
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:通过理化处理使基因发生突变,产生新的育种材料。
优点:能产生大量变异
缺点:变异是随机产生的
诱变育种应该主要途径是利用理化处理,太空育种只是其中的一个途径
人工杂交育种:转基因育种也可以说也人工杂交育种,但人工杂交育种一般是指人为的使雌雄配体结合,例如去雄杂交等技术。