单倍体形成原因?
自然界经孤雌生殖、孤雄生殖和无配子生殖产生单倍体植株的频率很低,一般仅千分之几,有的在十万分之一以下。人工诱发可使单倍体发生的频率提高。组织培养,包括花药培养、花粉培养、子房培养和花粉母细胞培养等,诱导单倍体植株已在百种植物上获得成功,展示了单倍体育种的前景。其中花药培养应用最为广泛。主要是以小孢子处于单核期的花药为材料接种到诱导培养基上,使小孢子细胞分化后分裂形成愈伤组织或胚状体,再转入分化培养基诱导成苗,然后转至生根培养基诱导生根,形成完整植株,再移栽到田间。移栽前后可进行加倍处理,以获得纯合二倍体植株后代。 单倍体有整倍单倍体和非整倍单倍体。鉴别单倍体植株的重要依据是根尖细胞染色体数与配子体染色体数相同。其主要植物学特征是:植株细弱,叶、花、气孔较二倍体植株小,柱头长,花粉粒小而空瘪,不结实。 单倍体植株染色体加倍的方式有四种:①核内加倍,即在核分裂期间染色体增加,末期染色单体数目加倍,然后在有丝分裂中配对。②核内有丝分裂,即有丝分裂缺少纺锤体,核膜在整个过程中不消失。③秋水仙素效应的有效分裂。④相邻细胞或双核细胞中核融合。自然加倍一般不易产生畸变,人工诱变畸变率较高。
单倍体在植物育种中有何意义,通过那些途径可以获得单倍体?
单倍体是指细胞中含有本物种配子中染色体数目的个体。或者说由配子发育成的个体。为了获得优良品种,传统的方法是杂交育种,这种方法需要的时间太长(大约7到8年)。而单倍体育种可以明显的缩短育种年限。单倍体育种方法是花药的离体培养。
单倍体物种的两种原理?
单倍体育种的原理是染色体变异。 单倍体育种(haploid breeding)是植物育种手段之一。即利用植物组织培养技术(如花药离体培养等)诱导产生单倍体植株,再通过某种手段使染色体组加倍(如用秋水仙素处理),从而使植物恢复正常染色体数。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。 单倍体的产生的途径: 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。
单倍体育种和多倍体育种的原理一样吗?
一样单倍体育种 ①原理:染色体变异 ②方法:花药离体培养获得单倍体植株,再人工诱导染色体数目加倍。 多倍体育种 ①原理:染色体变异 ②方法:用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,从而使细胞内染色体数目加倍,染色体数目加倍的细胞继续进行正常的有丝分裂,即可发育成多倍体植株。
单倍体育种法判断纯杂合子?
单倍体育种的原理是染色体变异。取所判断个体的花药离体培养得到单倍体,然后再用秋水仙素处理得到个体。 如果这种方法得到的子代表现型全是一样的。那么就证明说判断个体是重合子。如果产生的后代表现型是不相同的,那么所判断个体为杂合子。
获得单倍体的方法?
A、通过花药和花粉:a胚状体途径形成单倍体,b愈伤组织单倍体途径。 B、体细胞胚途径:a助细胞、胚囊的无配子生殖,b卵细胞、助细胞和反足细胞发育成单倍体,c非正常发育的大孢子四分体产生单倍体。 单倍体的特点一般是植株矮小瘦弱,一般高度不育。单倍体育种的过程一般是首先花药离体培养,从而获得单倍体植株,进行秋水仙素加倍,从而获得所需性状的纯合个体。 单倍体育种的优点是能迅速获得纯合体,加快育种进程,依据的原理是染色体变异。所以获得单倍体植株常用的方法是用花粉进行离体培养。
单倍体在遗传育种中具有重要作用,获得单倍体一是从自然环境植物中区寻找。 二是人工培育,育种工作者常用花药离体培养的方法来获得单倍体植株。
单倍体育种为什么更快?
因为在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。
因为利用花药离体培养,当年就能得到单倍体幼苗,然后秋水仙素处理,就可得正常的纯合子植株了,一年或两年就完成了育种进程。