生物育种技术概述
1. 诱变育种
原理：基于基因突变的过程。
方法：采用物理因子（如射线、紫外线等）或化学因素（如亚硝酸盐等）以及空间诱变处理生物体。
发生时期：主要在有丝的特定阶段及减数的间期。
优势：能够提升变异频率，加速育种过程，并可能产生人类所需的多种性状变化。其变异范围广泛。
挑战：有利变异较少，需要大量处理材料。诱变的方向和性质难以控制，使得改良数量性状的成效具有较大的盲目性。
例证：如成功育出青霉素高产菌株、太空椒及各种改良小麦等。
2. 杂交育种
原理：基因重组。
方法：不同个体间的杂交产生后代，再通过连续自交及筛选，获得所需的纯合子。
发生时期：主要在有性的减数过程中。
优点：可使同一物种的不同优良性状集中在单一个体上，具有一定的预见性。
难点：育种过程漫长，且需要长时间的自交才能得到所需的优良性状。
例证：如矮茎抗锈病小麦的培育。
3. 多倍体育种
原理：基于染色体数量的变化。
方法：通过秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，从而引起染色体加倍。
优势：可产生自然界中不存在的新品种，其果实或器官通常较大，产量高且营养丰富。
挑战：结实率较低，发育过程可能延迟。
例证：如三倍体无子西瓜、八倍体小黑麦等。
4. 单倍体育种
原理与挑战：基于染色体数量的变异，技术要求高且多限于植物。
方法：通过花离体培养获得单倍体植株，再诱导染色体数目加倍。
优点：自交后代不发生性状分离，缩短育种周期。
难点与例证：技术复杂，需结合杂交育种。例如，“京花一号”小麦便采用了此技术。
5. 基因工程育种
原理与优点：利用基因重组技术，可定向改造生物，缩短育种周期。
方法：涉及基因操作，包括目的基因的获取及表达、导入受体细胞和检测鉴定等步骤。
挑战与例证：可能引发生态问题及考虑生物的安全性。应用范围包括抗病植物、抗逆植物、延熟番茄及动物等。
6. 细胞工程育种
方式与原理：涵盖植物培养、细胞杂交及细胞核移植等技术，利用植物细胞的全能性及动物细胞核的全能性。
方法与优点：可快速繁殖、培育无病毒植株等，克服远缘杂交不亲和的障碍。
挑战与例证：技术要求高、培养条件严格，多用于试管苗的培育、植物的培养及克隆动物的研发等。
7. 植物激素育种
原理与方法：适宜浓度的生长素可促进果实发育，通过在未受粉的雌蕊柱头上涂抹生长素类似物来诱导子房发育成果实。
特点与例证：仅适用于植物，所引发的变异不涉及基因型改变，因此不具有遗传性。如无子番茄的培育就是采用的这种方法。