本文目录一览：
- 1、单倍体育种和多倍体育种分别是什么.举例说明，用教材
- 2、细胞工程在动植物育种方面的应用实例
- 3、高中生物所有育种
- 4、什么是“单倍体 ”“二倍体 ”“三倍体”“多倍体”？
- 5、什么属于单倍体育种？请举例说明。
- 6、请举例单倍体育种和多倍体育种。
单倍体育种和多倍体育种分别是什么.举例说明，用教材
单倍体育种与多倍体育种
自然界的植物多数是二倍体(2n=2x)，即其体细胞(2n)核中包含两个相同的染色体组(x)。但有些物种经过染色体的自然或人工加倍，可形成含有多个染色体组的新物种，我们称之为多倍体。常见多倍体有三、四、五、六和八穆体，2n分别等于3x、4x、5x、6x和8x。如果多倍体的各染色体组来自同一物种，称之为同源多倍体。
小麦、烟草、甘著为异源多倍体，马铃薯、苜蓿则为同源多倍体。在作物中无论是二倍体还是多倍体，其正常配子细胞的染色体数都是体细胞的一半，又称单倍性(n)，这种单倍性细胞经人工诱导也可发育成植株，称做单倍体植株。单倍体及其它体细染色体组数为奇数者(如三倍体、五倍体)均表现高度不育，原因在于其无法实现正常的减数分裂。另外一个现象是单倍体植株细弱、矮小，而多倍体植株则往往表现为根、茎、叶、花的巨型性，可使作物产量增加、品质改良、对育种者极具魅力。1937年发现了能使染色体加倍的化学药物秋水仙素，为单倍体、多倍体的应用奠定了基础。
单倍体植株自身是不育的，如能将单倍体植株的染色体加倍，便成了正常可育株，利用这个特点育种，就是单倍体育种。单倍体植株可通过花药培养的方法获得。取Fl代的花药置于特定的培养基上培养，利用细胞的全能性，诱导花粉长成植株，这些单倍体植株再经秋水仙素处理一段时间，便可实现染色体加倍，加倍后的植株不仅正常可育，而且完全纯合。由于Fl代植株所形成的花粉带有其双亲的染色体，类型丰富，所以，由其花药培养出的纯合株也是双亲的重组型，只不过已成纯系而已。这些单株种成的株行都将是整齐一致的，不再分离,好的便可以留作下年测产。看得出这种方法能一次性地培养出纯合体，不仅缩短了育种年限，还有利于隐性基因的表现，排除了杂种优势的干扰。70年代以来我国用花药培养法相继育成烟草、小麦、水稻等作物新品种，奠定了我国在此领域中的世界领先地位。
对多倍体研究发现，五倍体以上的同源多倍体巨型效应.反而减小，生理功能也衰退，所以，同源多倍体育种一般限于二倍体合成四倍体或通过二倍体和四倍体杂交合成三倍体，如无籽西瓜、多倍体甜菜等，都是利用了三倍体的不育性。
同源多倍体在减数分裂时往往多条染色体联合到一起形成多价体，使染色体分离不规则，导致育性下降，结实率低。这也是为什么二倍体植物的单倍体植株加倍后还是得到二倍体而非四倍体、八倍体，因为相比之下二倍体细胞分裂正常最具竞争力，一路领先，成了主体。
多倍体育种是创造新物种的过程，这在异源多倍体研究利用上表现得更加淋漓尽致。一般先要做远缘杂交，而后再给杂种的染色体加倍以合成新物种，此新物种还要通过一系列的改良过程才有可能成为作物。异源多倍体也具有一般多倍体生长旺盛、器官巨大等优点，并且由于染色体组的多样化，具有永久杂合性(又称纯系优势)、遗传上的缓冲性和进化上较强的适应性。
当然，异源多倍体也常因生理上的不协调而造成结实率低、籽粒不饱满，使得所创造出的异源多倍体物种多数无实用价值，但也不乏小黑麦等成功的先例。随着科技水平的提高，可以坚信，多倍体育种的前景是广阔的。
细胞工程在动植物育种方面的应用实例
1.粮食与蔬菜生产
利用细胞工程技术进行作物育种，是迄今人类受益最多的一个方面。中国在这一领域已达到世界先进水平，以花药单倍体育种途径，培育出的水稻品种或品系有近百个，小麦有30个左右。其中河南省农科院培育的小麦新品种，具有抗倒伏、抗锈病、抗白粉病等优良性状。
2.园林花卉
植物细胞工程技术使现代花卉生产发生了革命性的变化。1960年，科学家首次利用微繁殖技术将兰花的愈伤组织培养成植株后，很快形成了以组织培养技术为基础的工业化生产体系——兰花工业。现在，世界兰花市场上有150多种产品，其中大部分都是用快速微繁殖技术得到的试管苗。从此，市场供应摆脱了气候、地理和自然灾害等因素的限制。至今，已报道的花卉试管苗有360余种。已投入商业化生产的有几十种。中国对康乃馨、月季、唐昌蒲、菊花、非洲紫罗兰等品种的研究较为成熟，有的也已商品化，并有大量产品销往港澳及东南亚地区。
高中生物所有育种
育种方法
1、杂交育种：用于有性生殖的生物，利用基因自由组合原理，周期长。
（1）原理：基因重组（通过基因分离、自由组合，分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起。
（2）方法：连续自交，不断选种。
（3）举例：已知小麦的高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗锈病(R)对易染底盘锈病(r)为显性，两对性状独立遗传。现有高秆抗锈病、矮秆易染病两纯系品种。要求使用杂交育种的方法培育出具有优良性状的新品种。
操作方法：
①让纯种的高秆抗锈病和矮秆易染锈病小麦杂交得F1；
②让F1自交得F2
③选F2中矮秆抗病小麦自交得F3；
④留F3中未出现性状分离的矮秆抗病个体，对于F3中出现性状分离的再重复③④步骤。
（4）特点：育种年限长，需连续自交不断举优汰劣才能选育出需要的类型。
（5）说明：
①该方法常用于：
A．同一物种不同品种的个体间，如上例；
B．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若该生物靠有性生殖繁殖后代，则必须选育出优良性状的纯种，以免后代发生性状分离；若该生物靠无性生殖产生后代，那么只要得到该优良性状就可以了，纯种、杂种并不影响后代性状的表达。
2、人工诱变育种
（1）原理：基因突变
（2）方法：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。
（3）举例：太空育种、青霉素高产菌株的获得
（4）特点：提高了突变率，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，但由于突变的不定向性，因此该种育种方法具有盲目性。
（5）说明：该种方法常用于微生物育种、农作物育种等。
3、单倍体育种：无性生殖（组织培养），利用花药离体培养，周期短。
（1）原理：染色体变异
（2）方法：花药离休培养获得单倍体植株，再人工诱导染色体数目加倍。
（3）举例：已知小麦的高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗锈病（R）对易染锈病（r）为显性，两对性状独立遗传。现有高秆抗锈病、矮秆易染病两纯系品种。要求用单倍体育种的方法培育出具有优良性状的新品种。
操作方法：
①让纯种的高秆抗锈病和矮秆易染锈病小麦杂交得F1；
②取F1的花药离体培养得到单倍体；
③用秋水仙素处理单倍体幼苗，使染色体加倍，选取具有矮秆抗病性状的个体即为所需类型。
（4）特点：由于得到的个体基因都是纯合的，自交后代不发生性状分离，所以相对于杂交育种来说，明显缩短了育种的年限。
（5）说明：A该方法一般适用于植物。
B该种育种方法有时须与杂交育种配合，其中的花药离休培养过程需要组织培养技术手段的支持。
4、多倍体育种：果实肥厚，营养含量高，茎杆粗壮。
（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。
（3）举例：
①三倍体无籽西瓜的培育（同源多倍体的培育）过程图解：参见高二必修教材第二岫图解说明：
A．三倍体西瓜种子种下去后，为什么要授以二倍体西瓜的花粉？
西瓜三倍体植株是由于差数分裂过程中联会紊乱，未形成正常生殖细胞，因而不能形成种子。但在三倍体植株上授以二倍体西瓜花粉后，花粉在柱头上萌发的过程中，将自身的色氨酸转变为吲哚乙酸的酶体系分泌到西瓜三倍体植株的子房中去，引起子房合成大量的生长素；其次，二倍体西瓜花粉本身的少量生长素，在授粉后也可扩散到子房中去，这两种来源的生长素均能使子房发育成果实（三倍体无籽西瓜）。
B．如果用二倍体西瓜作母本、四倍体西瓜作父本，即进行反交，则会使珠被发育形成的种皮厚硬，从而影响无籽西瓜的品质。
②八倍体小黑麦的培育（异源多倍体的培育）：
普通小麦是六倍体（AABBDD），体细胞中含有42条染色体，属于小麦属：黑麦是二倍体（RR），体细胞中含有14条染色体，属于黑麦属。两个不同的属的特种一般是难以杂交的，但也有极少数的普通小麦品种含有可杂交基因，能接受黑麦的花粉。杂交后的子一代含有四个染色体组（ABDR），不可育，必须用人工方法进行染色体加倍才能产生后代，染色体加倍后的个体细胞中含有八个染色体组（AABBDDRR），而这些染色体来自不同属的特种，所以称它为异源八倍体小黑麦。
（4）特点：该种育种方法得到的植株茎秆粗壮，叶片、果实和种子较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量有所增加。
（5）说明：①该种方法用于植物育种；②有时须与杂交育种配合。
5、基因工程：定向培育新物种
（1）原理：DNA重组技术（属于基因重组范畴）
（2）方法：按照人们的意愿，把一种生物的个别基因复制出来，加以修饰改造，放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。操作步骤包括：提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与表达等
（3）举例：能分泌人类胰岛素的大肠杆菌菌株的获利，抗虫棉，转基因动物等
（4）特点：目的性强，育种周期短。
（5）说明：对于微生物来说，该项技术须与发酵工程密切配合，才能获得人类所需要的产物。
6、利用“细胞工程”育种：
原理 植物体细胞杂交 细胞核移植
方法 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的方法。操作步骤包括：用酶解法去掉细胞壁、用诱导剂诱导原生质体融合、将杂种细胞进行组织培养等 是把一生物的细胞核移植到另一生物的去核卵细胞中，再把该细胞培育成一个的生物个体。操作步骤包括：吸取细胞核、将移植到去核卵细胞中、培育（可能要使用胚胎移植技术）等。
举例 “番茄马铃薯”杂种植株 鲤鲫移核鱼，克隆动物等
特点 可克服远缘杂交不亲合的障碍，大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围。
说明 该种方法须植物组织培养等技术手段的支持。
7、利用植物激素培育特定性状
（1）原理：适宜浓度的生长素可以促进果实的发育
（2）方法：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，子房就可以发育成无籽果实。
（3）举例：无籽番茄的培育
（4）特点：由于生长素所起的作用是促进果实的发育，并不能导致植物的基因型的改变，所以该种变异类型是不遗传的。
（5）说明：该种方法适用于植物。且不属于育种方式，只改变性状，并未改变遗传物质。
什么是“单倍体 ”“二倍体 ”“三倍体”“多倍体”？
凡是体细胞中含有一套染色体组的生物称为单倍体，具有两套染色体组称为二倍体。自然界中存在的生物大部为二倍体。由于自然或人为因素使体细胞中染色体组增加，将形成多倍体。 多倍体的种类，根据产生方法分为：天然多倍体和人工多倍体。根据染色体来源分为同源多倍体和异源多倍体。根据染色体数目分为三倍体、四倍体、六倍体、八倍体，依次类推。 多倍体在高等植物中是相当普遍的，例如显花植物中大约有一千种以上是多倍体，栽培植物中更为常见，禾本植物可达75%。但动物界中的多倍体却少得多，脊椎动物则更少。 香蕉是三倍体，马铃薯是四倍体，普通小麦是六倍体。 多倍体的成因：主要是受外界条件剧烈变化的影响而形成的。当植物细胞进行有丝分裂时，染色体已经复制了，但由于受到自然条件剧烈变化的影响，使有丝分裂过程受阻，使细胞内的染色体加倍了。另一种原因是由于正常的二倍体与多倍体杂交，也能产生另一种多倍体。 多倍体的特点：茎秆粗壮，叶片、果实、种都较大，营养物质含量增高，但发育迟缓，结实率低。 多倍体育种方法：最常用、最有效的方法是用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗。 原理：秋水仙素能抑制细胞有丝分裂时形成纺锤体，但不影响染色体的复制，使细胞不能形成两个子细胞，而染色数目加倍。 实例：三倍体无籽西瓜和甜菜；八倍体小黑麦等。 单倍体是指体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。 单倍体的特点：植株弱小，高度不孕。 单倍体育种： 方法：花药或花粉离体培养产生单倍体植株后，再经人工诱导使染色体加倍。 优点：自交后代不会发生性状分离；明显地缩短育种年限。
什么属于单倍体育种？请举例说明。
倍体育种是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（如秋水仙素处理）从而使植物恢复正常染色体数。
例如：水稻、小麦、烟草等。
请举例单倍体育种和多倍体育种。
单倍体育种是用秋水仙处理单倍体幼苗，得到的还是二倍体，并且是纯合
多倍体育种是用秋水仙素处理二倍体，得到的是四倍体，染色体数目加倍，性状也随之改变
处理对象不同，目的不同