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文檔簡介

1、第六章第六章 雜交育種和回交育種雜交育種和回交育種 1 1、雜交:不同基因型配子結合或相互交、雜交:不同基因型配子結合或相互交配產生雜種的過程。它是生物遺傳變異的重配產生雜種的過程。它是生物遺傳變異的重要來源。要來源。雜交包括有性雜交和無性雜交。雜交包括有性雜交和無性雜交。 2 2、雜交育種:通過種內不同品種間雜交、雜交育種:通過種內不同品種間雜交獲得雜種,繼而對雜種后代進行選擇、培育獲得雜種,繼而對雜種后代進行選擇、培育育成符合生產要求新品種的方法。育成符合生產要求新品種的方法。 雜交育種是選育作物新品種的主要方法之一。雜交育種是選育作物新品種的主要方法之一。是與其它育種途徑相配套的重要程序

2、是與其它育種途徑相配套的重要程序 雜交育種可同時改良多個目標性狀雜交育種可同時改良多個目標性狀 雜種后代有可能出現親本所不具有的新類型。雜種后代有可能出現親本所不具有的新類型。雜交育種是目前國內外應用最普遍、最有成雜交育種是目前國內外應用最普遍、最有成效的一種育種方法。效的一種育種方法。 第一節第一節 雜交育種的意義雜交育種的意義 雜交育種的遺傳原理雜交育種的遺傳原理1 1、基因重組綜合雙親優良性狀、基因重組綜合雙親優良性狀 可將不同親本的優良基因集中于新品種中。可將不同親本的優良基因集中于新品種中。2 2、基因互作產生新的性狀、基因互作產生新的性狀不同顯性基因互作或互補產生新性狀,互作的基因

3、不同顯性基因互作或互補產生新性狀,互作的基因在二親本上,則通過雜交可使互補基因相互結合而產在二親本上,則通過雜交可使互補基因相互結合而產生新性狀。生新性狀。3 3、基因積累產生超親性狀、基因積累產生超親性狀 對數量性狀來說,由分散在雙親中的微效多基因對數量性狀來說,由分散在雙親中的微效多基因累積在后代中引起。累積在后代中引起。第二節第二節 雜交親本的選配雜交親本的選配 親本選配親本選配是指選用哪些材料作親本,配是指選用哪些材料作親本,配置什么樣的雜交組合。置什么樣的雜交組合。親本的選擇:親本的選擇:指根據育種目標選用具有指根據育種目標選用具有優良性狀的品種類型作為雜交親本。優良性狀的品種類型作

4、為雜交親本。親本的選配:親本的選配:指從入選的親本中選用哪指從入選的親本中選用哪些親本雜交,怎樣雜交。些親本雜交,怎樣雜交。 一、親本選配工作的重要性一、親本選配工作的重要性親本選配是雜交育種成敗的關鍵親本選配是雜交育種成敗的關鍵. . 親本選配得當,親本選配得當,在雜交后代中就能選育出優良品種。而親本選配不當在雜交后代中就能選育出優良品種。而親本選配不當則往往事倍功半,甚至勞而無獲。則往往事倍功半,甚至勞而無獲。 提供了廣泛而適宜的遺傳基礎提供了廣泛而適宜的遺傳基礎. . 有利基因一般存在有利基因一般存在于種內不同變種、不同品種的不同種質內,親本選配于種內不同變種、不同品種的不同種質內,親本

5、選配就是根據育種目標選擇攜帶不同有利基因的親本,進就是根據育種目標選擇攜帶不同有利基因的親本,進行適當的組配,從而為雜交后代提供恰當而廣泛的遺行適當的組配,從而為雜交后代提供恰當而廣泛的遺傳基礎,創造出更多的選擇機會,為雜交育種的成功傳基礎,創造出更多的選擇機會,為雜交育種的成功準備了必要的條件。準備了必要的條件。 二、親本選配的一般原則二、親本選配的一般原則1 1、雙親都具有較多的優點,沒有突出的缺點,、雙親都具有較多的優點,沒有突出的缺點,在主要性狀上的優缺點盡可能互補在主要性狀上的優缺點盡可能互補. .2 2、親本之一最好是能適應當地條件、綜合性狀、親本之一最好是能適應當地條件、綜合性狀

6、較好的推廣品種。較好的推廣品種。3 3、選用生態類型差異較大,親緣關系較遠的材、選用生態類型差異較大,親緣關系較遠的材料作親本。料作親本。4 4、 選用一般配合力好的材料作親本。選用一般配合力好的材料作親本。第三節第三節 雜交技術和雜交方式雜交技術和雜交方式一、雜交技術一、雜交技術 二、雜交方式二、雜交方式一、雜交技術一、雜交技術雜交的方法與技術依作物特點而異,但雜交的方法與技術依作物特點而異,但其共同原則有以下幾點:其共同原則有以下幾點: (一)調節開花期(一)調節開花期 (二)控制授粉(二)控制授粉 (三)授粉后的管理(三)授粉后的管理二、雜交方式二、雜交方式雜交方式:指雜交親本的組合方式

7、,即雜交組合用雜交方式:指雜交親本的組合方式,即雜交組合用多少親本,以及各親本間如何配置的問題。多少親本,以及各親本間如何配置的問題。雜交方式是影響雜交育種成效的重要因素之一,并雜交方式是影響雜交育種成效的重要因素之一,并決定雜種后代的變異程度。雜交方式一般根據育種目決定雜種后代的變異程度。雜交方式一般根據育種目標的性狀要求、親本材料的性狀組成、性狀的遺傳規標的性狀要求、親本材料的性狀組成、性狀的遺傳規律以及試驗條件等決定親本的組合方式。律以及試驗條件等決定親本的組合方式。(一)單交(一)單交(single crosssingle cross)或成對雜交)或成對雜交用兩個親本進行雜交稱單交。用

8、兩個親本進行雜交稱單交。兩個品種一為兩個品種一為母本,一為父本,只進行一次雜交的方法稱為母本,一為父本,只進行一次雜交的方法稱為單交單交,用,用A AB B或或A/BA/B表示。單交簡單易行,育表示。單交簡單易行,育種時間短,雜種后代群體規模也相對較小。種時間短,雜種后代群體規模也相對較小。當當A A、B B兩個親本主要優缺點能互補、兩親本性狀兩個親本主要優缺點能互補、兩親本性狀的綜合基本上能符合育種目標要求時,應盡量的綜合基本上能符合育種目標要求時,應盡量采用單交方式。采用單交方式。(二)復交(二)復交復交是指用三個或三個以上的品種作親本,進復交是指用三個或三個以上的品種作親本,進行兩次或兩

9、次以上的雜交。一般是先將一些親本行兩次或兩次以上的雜交。一般是先將一些親本配成單交組合,再進行單交組合之間或單交組合配成單交組合,再進行單交組合之間或單交組合與其它親本的雜交。與其它親本的雜交。復交的方式有:復交的方式有: 1 1、三交:三交即三個品種間的雜交、三交:三交即三個品種間的雜交 ,即以單交的,即以單交的F1F1或其它世代雜種再與另一個品種雜交,用或其它世代雜種再與另一個品種雜交,用A/B/CA/B/C表示。一般用綜合性狀優良的品種或具有重要目標表示。一般用綜合性狀優良的品種或具有重要目標性狀的親本作最后一次雜交的親本。性狀的親本作最后一次雜交的親本。 1 1、三交、三交2 2、雙交

10、、雙交雙交是指兩個單交的雙交是指兩個單交的F1F1再次雜交再次雜交,參加雜交的,參加雜交的親本可以是親本可以是3 3個,也可以是個,也可以是4 4個,個,A/B/C/DA/B/C/D、A/B/A/CA/B/A/C。 三親本雙交是將一個親本分別與其它三親本雙交是將一個親本分別與其它兩親本先配成單交,再將兩單交兩親本先配成單交,再將兩單交F1F1進行雜交。進行雜交。3 3、四交、四交 四交四交: :四個親本先后雜交四個親本先后雜交 (A (A B) B) C C D D 或或 A/B/C/3/DA/B/C/3/D 四交是選用四交是選用4 4個親本的雜交個親本的雜交 五交五交, ,六交六交 雙交只需

11、雜交兩次,而四交則需要雜交三次,因雙交只需雜交兩次,而四交則需要雜交三次,因此,一般宜用雙交,而不是四交,四交只是在彌此,一般宜用雙交,而不是四交,四交只是在彌補三交不足時才采用。四交雜種的遺傳基礎豐富,補三交不足時才采用。四交雜種的遺傳基礎豐富,育成新類型的可能性較大。育成新類型的可能性較大。 當育種目標所要求的性狀增加,難以培育出當育種目標所要求的性狀增加,難以培育出超過現有的品種水平的新品種時,采用不同形超過現有的品種水平的新品種時,采用不同形式的聚合雜交,采用復交和有限回交相結合的式的聚合雜交,采用復交和有限回交相結合的方法把集中分散在不同親本中的優良性狀,集方法把集中分散在不同親本中

12、的優良性狀,集中到重點改造的品種中,使其更加完善,并產中到重點改造的品種中,使其更加完善,并產生超親的后代。生超親的后代。 4、聚合雜交、聚合雜交(1 1)根據最大重組原理的聚合雜交)根據最大重組原理的聚合雜交 第一年第一年AB CD EF GH A占50% 第二年第二年 A占25% 第三年第三年 A占13% (2 2)根據超親重組原理的聚合雜交)根據超親重組原理的聚合雜交 第一年第一年AB AC AD AE A占50% 第二年第二年 A占50% 第三年第三年 A占50% 復交一般在下述情況下運用:復交一般在下述情況下運用:單交后代不完單交后代不完全符合育種目標,現有親本中也找不到一個親全符合

13、育種目標,現有親本中也找不到一個親本能對其缺點完全補償,或某親本有非常突出本能對其缺點完全補償,或某親本有非常突出的優點,但缺點也很明顯,的優點,但缺點也很明顯,一次雜交對其缺點一次雜交對其缺點難以克服時宜采用復交。難以克服時宜采用復交。復交一般應遵循的原則是:復交一般應遵循的原則是:綜合性狀較好、綜合性狀較好、適應性較強、并有一定豐產性的親本應安排在適應性較強、并有一定豐產性的親本應安排在最后一次雜交最后一次雜交 ,以使其核遺傳組成在雜種中占,以使其核遺傳組成在雜種中占有較大的比重,從而增強雜種后代的優良性狀。有較大的比重,從而增強雜種后代的優良性狀。第四節第四節 雜種后代的選擇雜種后代的選

14、擇雜種后代處理的方法有:雜種后代處理的方法有: 系譜法系譜法 混合法混合法 衍生系統法衍生系統法 和單籽傳法和單籽傳法 系譜法是目前國內外作物雜交育種工作中最系譜法是目前國內外作物雜交育種工作中最常用的一種方法。常用的一種方法。 一、系譜法一、系譜法( (一)概念一)概念 系譜法:系譜法:自雜種第一次分離世代自雜種第一次分離世代( (單交單交F F2 2復交復交F F1 1) )開開始選株,分別種成株行,每株行成為始選株,分別種成株行,每株行成為一個系統一個系統(株(株系),以后各世代在優良系統中連續選單株,直到選系),以后各世代在優良系統中連續選單株,直到選出優良一致系統,升級進行產量試驗。

15、出優良一致系統,升級進行產量試驗。在選擇過程中,各世代都給以系統的編號,以便查在選擇過程中,各世代都給以系統的編號,以便查找系統史和血緣關系。找系統史和血緣關系。特點:以株建系,可查祖譜。特點:以株建系,可查祖譜。 u雜種一代雜種一代(F1)(F1) 主要任務是分辨真假雜種,主要任務是分辨真假雜種, 除掉與母本完全相同的除掉與母本完全相同的假雜種,假雜種,淘汰具有嚴重缺點的組合淘汰具有嚴重缺點的組合。不進行選單株。不進行選單株。(1 1)種植:按雜交組合排列種植,點播、種植:按雜交組合排列種植,點播、 組合兩旁分組合兩旁分別種植父母本別種植父母本. .種植數決定于種植數決定于F F2 2群體的

16、大小及繁殖系數。群體的大小及繁殖系數。 (2 2)特點:性狀表現一致,群體小)特點:性狀表現一致,群體小(3 3)選擇:)選擇: 去假雜種:去假雜種: 與母本為對照,注意標志性與母本為對照,注意標志性狀;淘汰有嚴重缺點的組合:如早衰、病蟲害嚴重的狀;淘汰有嚴重缺點的組合:如早衰、病蟲害嚴重的 (4 4)收獲)收獲: : 同一組合的單株混合收獲,寫明行號、組同一組合的單株混合收獲,寫明行號、組合名稱及編號。不同組合分別脫粒裝袋保存。合名稱及編號。不同組合分別脫粒裝袋保存。(二)系譜法的工作要點(二)系譜法的工作要點u雜種二代雜種二代(F2)(F2)或復交一代或復交一代選擇的關鍵世代選擇的關鍵世代

17、 主要任務是主要任務是選定優良組合選定優良組合,淘汰不良組合,淘汰不良組合,并從優良組合中選拔優良單株,其中并從優良組合中選拔優良單株,其中選單株選單株是是這一世代的工作重點。這一世代的工作重點。(1 1)種植:種植:按雜交組合點播按雜交組合點播, ,組合前后分別種組合前后分別種植父母本,同時,每逢植父母本,同時,每逢1010或或2020行種植一行推廣行種植一行推廣品種做為對照。品種做為對照。(2 2)特點:特點:性狀分離的重點世代,群體量大。性狀分離的重點世代,群體量大。(3 3)選擇:)選擇:是選擇的關鍵世代是選擇的關鍵世代, ,也是選擇難度也是選擇難度最大的世代最大的世代; ; 先選組合

18、,后選單株先選組合,后選單株; ; 復交組合多復交組合多選(最后一次雜交的親本尚未重組);選擇數選(最后一次雜交的親本尚未重組);選擇數量幾株到幾十株不等。量幾株到幾十株不等。(4 4)收獲:收獲: 入選植株分株收獲入選植株分株收獲, ,稻麥等有分蘗稻麥等有分蘗的禾谷類作物應連根拔起,將同一組合的各個的禾谷類作物應連根拔起,將同一組合的各個單株捆成一捆,并標明行號。在田間選擇的基單株捆成一捆,并標明行號。在田間選擇的基礎上,在室內進行細致的分株考種脫粒,分株礎上,在室內進行細致的分株考種脫粒,分株保存。并編寫組合號、行號和株號。保存。并編寫組合號、行號和株號。u雜種第三代雜種第三代(F3)(F

19、3)對入選對入選F2F2單株進一步鑒定單株進一步鑒定和選擇的重要世代和選擇的重要世代 主要工作內容是主要工作內容是選拔優良株系選拔優良株系,淘汰不良系統。,淘汰不良系統。(1 1)種植:)種植:按組合排列,當選單株點播成行按組合排列,當選單株點播成行;在適當在適當位置種植對照品種。位置種植對照品種。(2 2)特點:特點:不同株系間差異顯著,同一株系內植株間不同株系間差異顯著,同一株系內植株間性狀存在分離。分離幅度小于性狀存在分離。分離幅度小于F2F2,主要性狀表現趨勢主要性狀表現趨勢明顯,個別株行基本穩定。明顯,個別株行基本穩定。(3 3)選擇:)選擇:優良組合中確定優良系統,從中選擇優良優良

20、組合中確定優良系統,從中選擇優良單株;入選的系統選擇單株;入選的系統選擇3 3- -1010株不等;個別系統性狀基本株不等;個別系統性狀基本整齊一致,而且表現突出,可以提前參加產量試驗。整齊一致,而且表現突出,可以提前參加產量試驗。(4 4)收獲:)收獲: 每個單株按組合株系分別收獲、編號每個單株按組合株系分別收獲、編號; ; 按按株分別脫粒保存。株分別脫粒保存。u雜種四代雜種四代(F4)(F4)及其以后世代及其以后世代選拔優良一致的系統選拔優良一致的系統主要工作內容是主要工作內容是選擇優良系統群中的優良系統選擇優良系統群中的優良系統, ,并從并從中選拔優良單株。中選拔優良單株。(1 1)種植

21、:種植:按組合、按系統排列,當選單株點播成行;設對按組合、按系統排列,當選單株點播成行;設對照。照。(2 2)特點:特點:株系群間差異大,同一株系群內各株系間差異較株系群間差異大,同一株系群內各株系間差異較小,同一株系內單株間基本相似,但仍有性狀分離。小,同一株系內單株間基本相似,但仍有性狀分離。(3 3)選擇)選擇: :首先選擇系統群,再從優良系統內選優良株系,再首先選擇系統群,再從優良系統內選優良株系,再選擇優良單株;部分株系穩定一致,選擇優系升級為品系選擇優良單株;部分株系穩定一致,選擇優系升級為品系,下季產量試驗(鑒定或品比);進一步淘汰不良系統。下季產量試驗(鑒定或品比);進一步淘汰

22、不良系統。(4 4)收獲:)收獲: 收獲同收獲同F F3 3。將優良系統的中選單株連根拔起,同將優良系統的中選單株連根拔起,同一系內的單株捆成一捆,掛牌標明行號,按株分別脫粒保存。一系內的單株捆成一捆,掛牌標明行號,按株分別脫粒保存。F F5 5及其以后世代的工作與及其以后世代的工作與F F4 4相同相同(三)系譜法的優缺點(三)系譜法的優缺點 優點優點 缺點缺點對質量性狀和遺傳力高的數對質量性狀和遺傳力高的數量性狀早代選擇便于優中選優,量性狀早代選擇便于優中選優,能及早獲得優良性狀,可及時能及早獲得優良性狀,可及時組織試驗、示范、繁殖;組織試驗、示范、繁殖;數量性狀早代選擇中選數量性狀早代選

23、擇中選率低,多基因控制的性狀率低,多基因控制的性狀易丟失;易丟失;能排除基因型間競爭而導致能排除基因型間競爭而導致的不同類型的消長;的不同類型的消長;逐代選系選株,逐代建立系逐代選系選株,逐代建立系譜檔案,便于查源,便于研究。譜檔案,便于查源,便于研究。工作繁重。工作量大,工作繁重。工作量大,占地多,往往受人力、土占地多,往往受人力、土地條件的限制,不能種植地條件的限制,不能種植足夠大的雜種群體,使優足夠大的雜種群體,使優異類型喪失了出現的機會異類型喪失了出現的機會(一)概念:(一)概念:在雜種分離世代,按組合代代混合種植,不在雜種分離世代,按組合代代混合種植,不加選擇,直到遺傳性趨于穩定加選

24、擇,直到遺傳性趨于穩定, ,雜種后代純合雜種后代純合個體達個體達80%80%以上時以上時( (約在約在F F5 5FF8 8) ),才開始選擇,才開始選擇一次單株,下年種成系統一次單株,下年種成系統( (株系株系) ),然后選擇,然后選擇優良株系,升級產量比較試驗。優良株系,升級產量比較試驗。二、混合法二、混合法 (二)(二)混合法混合法的的理論依據理論依據 1 1、很多重要的經濟性狀是由微效多基因控、很多重要的經濟性狀是由微效多基因控制的,早代遺傳力低,純合個體少,表現型制的,早代遺傳力低,純合個體少,表現型受環境影響大,選擇的可靠性差。例如產量受環境影響大,選擇的可靠性差。例如產量、穗粒數

25、、分蘗力、衣分、含油量等等。早、穗粒數、分蘗力、衣分、含油量等等。早代選擇損失大量優良基因和重組類型。代選擇損失大量優良基因和重組類型。 2 2、混合法可以在后代群體中保存各種優良、混合法可以在后代群體中保存各種優良基因,并增加以后世代中優良基因重組的機基因,并增加以后世代中優良基因重組的機會。混合世代自然選擇有利于群體適應當地會。混合世代自然選擇有利于群體適應當地生態和逆境。生態和逆境。(三)(三) 工作要點:工作要點: 雜種分離世代按組合混收混種,混合群體要雜種分離世代按組合混收混種,混合群體要大,代表性要強,每組合種上萬株。大,代表性要強,每組合種上萬株。 雜種后代遺傳性趨于穩定的世代,

26、稀植點播,雜種后代遺傳性趨于穩定的世代,稀植點播,大量進行單株選擇,大量進行單株選擇, 每組合選每組合選 300030005000 5000 株株(純合個體數達(純合個體數達 80% 80% 左右的世代,約左右的世代,約 F F5 5F F8 8) 株系比較,當選單株種成株行,選拔優良株株系比較,當選單株種成株行,選拔優良株系,按系混收系,按系混收 升級試驗。升級試驗。(四)混合法優缺點(四)混合法優缺點 優點優點 缺點缺點(1 1)早代不選,混收混種工)早代不選,混收混種工作簡便;作簡便;(1 1)不能盡早掌握優良性不能盡早掌握優良性狀,不便于優中選優,育種狀,不便于優中選優,育種年限長;年

27、限長;(2 2)多基因控制的優良性狀混合)多基因控制的優良性狀混合法法可以提高選擇可以提高選擇 的準確性的準確性,不易,不易丟失。丟失。混合法可保存較多的類型混合法可保存較多的類型和優良基因和優良基因,有利于基因廣泛重有利于基因廣泛重組,有利于數量性狀的形成和選組,有利于數量性狀的形成和選擇;擇; (3 3)混合法可使雜種群體經受自混合法可使雜種群體經受自然選擇,有利于發展抗逆性和適然選擇,有利于發展抗逆性和適應性,利于選出適應性強的個體。應性,利于選出適應性強的個體。(2 2)基因間競爭會導致不基因間競爭會導致不同類型的消長;一些人類需同類型的消長;一些人類需要的性狀要的性狀可能丟失,如:大

28、可能丟失,如:大粒、早熟、矮稈等類型;粒、早熟、矮稈等類型;(3 3)選株世代工作量大,選株世代工作量大,因缺乏歷史的觀察和親緣參因缺乏歷史的觀察和親緣參照單株難選照單株難選,優良類型不易優良類型不易確定;在確定;在F2F2群體選擇單株十群體選擇單株十分困難;株系比較工作量大。分困難;株系比較工作量大。混合法和系譜法的比較混合法和系譜法的比較 對于質量性狀和簡單遺傳的數量性狀,系譜法早代對于質量性狀和簡單遺傳的數量性狀,系譜法早代選擇,能較早集中精力選擇優系。混合法高代選株,選擇,能較早集中精力選擇優系。混合法高代選株,選擇數量大,后期工作量大,需要的年限也較長。選擇數量大,后期工作量大,需要

29、的年限也較長。系譜法對家系記載清楚,針對歷史表現評定取舍。系譜法對家系記載清楚,針對歷史表現評定取舍。 混合法無法考證歷史,評定取舍比較困難。混合法無法考證歷史,評定取舍比較困難。系譜法系譜法F F2 2起嚴格選株,中選率低,易丟失好類型,起嚴格選株,中選率低,易丟失好類型, 混合法在同一個組合內保留多種類型,有更多的機混合法在同一個組合內保留多種類型,有更多的機會選到優良的株系。會選到優良的株系。系譜法年年選擇,工作較繁瑣。混合法則比較簡單。系譜法年年選擇,工作較繁瑣。混合法則比較簡單。1 1、工作要點(低代高代選兩頭)、工作要點(低代高代選兩頭) F2F2或或F3F3世代進行一次單株選擇;

30、單株繁殖世代進行一次單株選擇;單株繁殖的后代混合種植成衍生系統,的后代混合種植成衍生系統, 混種混收幾代;混種混收幾代;淘汰明顯不良的衍生系統淘汰明顯不良的衍生系統 ,直至性狀趨于穩,直至性狀趨于穩定(定(F F5 5 F F8 8);從中再進行一次單株選擇,);從中再進行一次單株選擇,種成株系(系統);優系升級為品系進入產種成株系(系統);優系升級為品系進入產量試驗。量試驗。 三、衍生系統法三、衍生系統法2 2、衍生系統法的特點:、衍生系統法的特點:兼具系譜法和混合法的優點,克服了兩種方兼具系譜法和混合法的優點,克服了兩種方法的缺點:法的缺點:在早代,主要遺傳力高的性狀進行一次選擇,在早代,

31、主要遺傳力高的性狀進行一次選擇,中選數量上可以比系譜法多,保留較多的基因中選數量上可以比系譜法多,保留較多的基因型;按株行種植,在株行內可以及早獲得優良型;按株行種植,在株行內可以及早獲得優良株系;在高代,主要選擇遺傳力低的性狀,保株系;在高代,主要選擇遺傳力低的性狀,保證了選擇的可靠性,減少了選擇世代的工作量。證了選擇的可靠性,減少了選擇世代的工作量。1 1、方法:、方法:從從F F2 2開始,各世代淘汰不良單株,其余按開始,各世代淘汰不良單株,其余按組合每株采收一粒或幾粒種子,混合繁殖,組合每株采收一粒或幾粒種子,混合繁殖,直到直到F F5 5或或F F6 6代,再選株,下年種成株系,選代

32、,再選株,下年種成株系,選擇優系參加產量比較試驗。擇優系參加產量比較試驗。四、單籽傳法(四、單籽傳法(SSDSSD法法) )2 2、優缺點、優缺點:優點:優點: 保持組合內株間變異,保留群體豐富遺傳基礎。保持組合內株間變異,保留群體豐富遺傳基礎。 各世代從每株采收等量種子,使不同類型在群體中各世代從每株采收等量種子,使不同類型在群體中維持穩定比例,適應性弱的性狀,不易被自然選擇所維持穩定比例,適應性弱的性狀,不易被自然選擇所淘汰。淘汰。 每株收一粒種子每株收一粒種子, ,種植規模小種植規模小, ,利于溫室異地加代。利于溫室異地加代。缺點:缺點: 缺乏歷史記載,評定取舍比較困難。缺乏歷史記載,評

33、定取舍比較困難。 后期進行一次選擇后期進行一次選擇, ,保留類型多保留類型多, ,工作量大。工作量大。選 種 圃雜交雜交原始材料和親本圃鑒 定 圃升級的品系升級的品系品 種 比 較 試 驗升級的品系升級的品系生產試驗和多點試驗優異的品種(系)優異的品種(系)一、雜交育種程序一、雜交育種程序第五節第五節 雜交育種程序和加速育種進程的方法雜交育種程序和加速育種進程的方法二、加速育種進程的方法二、加速育種進程的方法 加速世代進程加速世代進程 加速試驗進程加速試驗進程 加快種子繁殖加快種子繁殖(一)加速世代進程(一)加速世代進程 1. 1. 異地加代:異地加代: (1 1)北種南繁:如:水稻在海南島可

34、種三季,)北種南繁:如:水稻在海南島可種三季,1111月月- -來年四月可到海南島加一代。來年四月可到海南島加一代。 (2 2)南種北繁:如:廣東省冬種春麥收后到)南種北繁:如:廣東省冬種春麥收后到東北或西北或云貴高原可再種一季。東北或西北或云貴高原可再種一季。 2. 2. 當地加代當地加代 (二)(二) 加速試驗進程加速試驗進程1. 1. 早代測產:早代測產: F F3 3- F- F5 5對各株系邊選擇邊測產。對各株系邊選擇邊測產。2. 2. 提早升級:對突出的低世代優異系統提前提早升級:對突出的低世代優異系統提前升級升級 ,提早參加多點試驗,提早參加多點試驗3. 3. 提早繁殖:邊選育邊

35、試驗邊繁殖,提早進提早繁殖:邊選育邊試驗邊繁殖,提早進行生產試驗,繁殖種子。行生產試驗,繁殖種子。 第六節第六節 回交育種回交育種一、回交育種的意義及遺傳效應一、回交育種的意義及遺傳效應二、回交育種方法二、回交育種方法三、回交的特點及其應用價值三、回交的特點及其應用價值四、回交育種程序四、回交育種程序一、回交育種的意義及遺傳效應一、回交育種的意義及遺傳效應(一)回交育種的意義(一)回交育種的意義1 1、回交和回交育種、回交和回交育種回交:兩親本雜交以后,子一代和雙親之一回交:兩親本雜交以后,子一代和雙親之一重復雜交。重復雜交。回交育種:從回交后代中選擇特定的植株,回交育種:從回交后代中選擇特定

36、的植株,再回交于該親本,如此循環進行若干次,再經再回交于該親本,如此循環進行若干次,再經自交,選擇育成新品種。自交,選擇育成新品種。2 2、輪回親本和非輪回親本、輪回親本和非輪回親本輪回親本(受體親本):用于多次回交的親本。輪回親本(受體親本):用于多次回交的親本。非輪回親本(供體親本):只在第一次雜交時應用非輪回親本(供體親本):只在第一次雜交時應用的親本。的親本。3 3、回交的表達方式、回交的表達方式 (A AB B)AAA ; AA ; A3 3B; AB; A3/B3/B BC BC1 1 回交一次回交一次 BCBC1 1F F1 1 回交一次的一代回交一次的一代 BCBC2 2 回交

37、二次回交二次 BCBC1 1F F2 2 回交一次自交一次二代回交一次自交一次二代回交育種是改進現有品種個別性狀的一種回交育種是改進現有品種個別性狀的一種方法。方法。當當A A品種有許多優良性狀,而存在個別品種有許多優良性狀,而存在個別缺點時,可選擇具有缺點時,可選擇具有A A品種所需性狀的品種所需性狀的B B品種品種與與A A品種雜交,品種雜交,F1F1及以后各代均用及以后各代均用A A品種進行品種進行一系列回交和選擇,使一系列回交和選擇,使A A品種的原有性狀得以品種的原有性狀得以恢復,同時獲得了需要改進的性狀。恢復,同時獲得了需要改進的性狀。(二)回交育種的遺傳效應(二)回交育種的遺傳效

38、應1 1、回交后代的基因型純合類型受輪回親本的回交后代的基因型純合類型受輪回親本的控制。控制。2 2、回交后代的某基因型純合進度大于自交。、回交后代的某基因型純合進度大于自交。3 3、回交消除不利基因連鎖的概率高于自交。、回交消除不利基因連鎖的概率高于自交。 二、回交育種方法二、回交育種方法 A B F1A BC1F1A BC2F1 A BC3F1 A BC4F1 (一)(一) 親本選擇親本選擇1 1、輪回親本的選擇:輪回親本的選擇: 各農藝性狀都很好,只有個別缺點需要各農藝性狀都很好,只有個別缺點需要改造的品種;改造的品種;這些缺點經回交可以得到改這些缺點經回交可以得到改良,并在改良后仍能在

39、生產上有較長時期良,并在改良后仍能在生產上有較長時期的使用價值。的使用價值。最好是當地適應性強、產量高、綜合性最好是當地適應性強、產量高、綜合性狀較好的推廣品種,改良后有發展前途。狀較好的推廣品種,改良后有發展前途。2 2、非輪回親本的選擇:非輪回親本的選擇:具有輪回親本需要的目標性狀;具有輪回親本需要的目標性狀;目標性狀要突出;目標性狀要突出;目標性狀遺傳傳遞力強,受少數基因控制,目標性狀遺傳傳遞力強,受少數基因控制,經回交數次后,該性狀能保持足夠的強度;經回交數次后,該性狀能保持足夠的強度;目標性狀最好是顯性,目標性狀鑒定方便;目標性狀最好是顯性,目標性狀鑒定方便;遺傳背景盡可能接近輪回親

40、本遺傳背景盡可能接近輪回親本, ,以減少回交以減少回交次數;次數; 沒有嚴重的缺陷。沒有嚴重的缺陷。(二)(二) 回交后代的選擇回交后代的選擇回交育種成效回交育種成效: : 鑒定和選擇 鑒定鑒定: : 創造條件使該性狀充分顯現(如轉移抗病性, 創造病害流行條件); 分子標記輔助選擇(MAS)。 選擇選擇: : 回交1代(分離世代)。具有目的基因(性狀)的個體, 其它性狀在表型上盡可能接近輪回親本。1 1、質量性狀單基因的回交轉育、質量性狀單基因的回交轉育(1 1)目標性狀為顯性)目標性狀為顯性(2 2) 目標性狀為隱性目標性狀為隱性2 2、數量性狀的回交轉育、數量性狀的回交轉育當導入數量性狀基

41、因時,回交工作成功與否當導入數量性狀基因時,回交工作成功與否有兩種因素影響有兩種因素影響控制目標性狀的基因數目控制目標性狀的基因數目環境對基因表現的作用環境對基因表現的作用 (1) 1) 逐步回交(逐步回交(A A受體親本,受體親本,B B、C C、D D供體親本)供體親本)將一個輪回親本與非輪回親本回交,某種性狀將一個輪回親本與非輪回親本回交,某種性狀得到改進后再將它作為輪回親本與另一個非輪得到改進后再將它作為輪回親本與另一個非輪回親本回交,以導入新的目標基因,如此逐步回親本回交,以導入新的目標基因,如此逐步回交。可將若干非輪回親本的目標性狀逐步導回交。可將若干非輪回親本的目標性狀逐步導入導

42、輪回親本中:入導輪回親本中:(2 2)聚合回交)聚合回交3 3、多個性狀的回交轉移、多個性狀的回交轉移回交次數以輪回親本的特征特性基本得到恢復為回交次數以輪回親本的特征特性基本得到恢復為準準 。一般雙親差異小,回交次數可少些;相反,親。一般雙親差異小,回交次數可少些;相反,親本差異大,或目標性狀與不良性狀連鎖時,應適當增本差異大,或目標性狀與不良性狀連鎖時,應適當增加回交次數;回交過程中,增加對輪回親本性狀的選加回交次數;回交過程中,增加對輪回親本性狀的選擇可減少回交次數。擇可減少回交次數。 ( (三三) ) 回交次數回交次數1 1、輪回親本性狀的恢復、輪回親本性狀的恢復2 2、目標性狀和不利性狀的連鎖程度

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