- 中文名
- 无性繁殖
- 外文名
- asexual reproduction
- 原 理
- 细胞全能性
- 适用对象
- 大部分植物,某些菌种,动物
- 利用价值
- 保持优良特性,繁殖快,结果早
- 研发前景
- 广阔(例如:克隆)
简介
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无性繁殖也叫无配子繁殖,是一种亲体不通过性细胞而产生后代个体的繁殖方式。无性繁殖的特点是参加产生后代的只有一个亲体。这种无性单亲遗传是最为原始的一种方式。这种繁殖方式在单细胞动物和低等多细胞动物中较为普遍。无性繁殖不经过复杂的胚胎发育,更不发生遗传信息的重组。因此,无性繁殖所产生的子代遗传物质与亲代完全相同。这种繁殖有利于那些处于适宜环境中的个体快速增殖,以扩大种群的数量。无性繁殖是以分裂和出芽的方式产生后代。分裂又分为二分裂、复裂、质裂和包囊裂,而出芽则有外出芽和内出芽。 [2]
发展
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扦插是最早发明的无性繁殖办法,也是最简便的方法。它是直接从果树上剪去一段一两年生的嫩枝条,出图中让其生根发芽的技术。中国在公元前2世纪左右发明了这种方法当时主要用于石榴枝条的扦插。中国古籍中给扦插技术取了个很雅的名字,叫“鹤膝”。在古巴比伦、古埃及,扦插技术比中国更早用于葡萄的繁殖。
分株繁殖在中国最早于公元4世纪开始使用,西欧和南亚早于中国开始使用。
分类
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分裂繁殖
出芽繁殖
孢子繁殖
营养繁殖
即脱离亲体的营养器官(根茎叶)或亲体的一部分经去分化后,直接发育成一个新的个体的繁殖方式。如马铃薯的块茎,吊兰和草莓的匍匐茎等都能长出独立的植株,植物的压条、扦插等也能培育出完整的植株来。包括嫁接繁殖和自根繁殖。 [1]
- 1.
- 2.自根繁殖就是利用植物器官、组织的再生能力及细胞全能性的特点,使植物的器官、组织和细胞再生根,芽或枝而成为一个独立个体。 [4]
细胞学基础
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植物的受精卵是一个胚性细胞,在这个细胞里具有一整套来自双亲的遗传基因,当受精卵进行分裂时,染色体进行复制,分成两个子细胞,两个子细胞含有和受精卵相同的遗传基因,这样不断分裂形成千百万个子细胞。在正常情况下,分裂过程不仅是细胞数量的增加,而且各部位的细胞进行分化,产生出不同的组织和器官,最后形成完整的植物体。细胞中的遗传物质都集中在染色体上,染色体上的遗传基因在细胞分裂过程中,均匀地分配到两个子细胞中,因此,从植物体上取下来的每个细胞都和受精卵一样,具有形成一个新植株的可能性,即细胞全能性。无性繁殖形成的群体称为无性系。 [5]
优点
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(植物)
- 1.获得的苗木其遗传性和母株基本一致,能保持母本优良性状,苗木生长整齐一致,很少变异。
- 2.由于新株的个体发育阶段是在母体的基础上继续发展,因此可以加速生长,跨越生理(发育)阶段,提早开花、结果。
- 3.对一些不易结实或种子很少的植物,无性繁殖有利于其种质资源的保存。 [6]
研究意义
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(植物)
1)加速发展优良品种
嫁接是快速发展无性系的主要手段,因为一棵树有大量的芽,一个芽就可以嫁接成一颗新的树苗。1962年,日本通过杂交育种培育出“富士”苹果,到上世纪80年代正式推广,很快在世界各地形成了一个庞大的无性系,中国的“富士”苹果已引入发展了20多年,现在国内约半数以上的苹果都是“红富士”。所以用无性繁殖可加速发展优良品种,包括林木、果树、花卉以及草莓、白薯、马铃薯等农作物,药用植物亦可以用无性繁殖来加速发展优良品种。
2)发展用种子繁殖困难的植物
有些果木不能形成种子,例如香蕉、无核葡萄、无核柿子、无核蜜桔等,这些果实食用方便,果品的质量好,但由于没有种子,所以必须用无性繁殖;有些植物很难形成种子,例如大蒜、马铃薯、白薯等,必须要在特殊的条件下才能形成种子。如大蒜必须在高山的气候条件下才能开花结籽。白薯长大后,北方进入冬季,植物即冻死。因此它必须在生长后期不发生冻害的地区才能开花结籽,这类植物也需要用无性繁殖来发展。
3)缩短或保持童期
在无性繁殖时,如果采用幼龄树上的纸条或芽为材料,其无性系开始则处于童期阶段,表现出童期生长特点;如果采成年树上的枝条或芽为材料,其无性系生长开始即处于成年树的阶段,表现出能提早开花结果。再生产上,当需要幼苗生长快、不要过早开花结果时则可采幼树的枝芽进行繁殖;如果需要缩短童期提早开花结果,则需要采成年树上的枝芽进行繁殖。 [5]
存在问题
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1)病毒危害
2)无性系发生体细胞的变异