当前位置:文档之家› 第八章 营养系杂交育种(Cloral cross

第八章 营养系杂交育种(Cloral cross

育种学资料

第一章绪论 自然进化和人工进化的区别:⑴在于选择主体和进化方向,自然进化过程的选择主体是人以外的生物和非生物的自然条件,选择保存和积累对生物种群的生存和繁衍有利的变异。人工进化的主体是人,选择保存和积累对人类有利的变异,促使野生类型向栽培类型转化。⑵在进化原料方面自然进化完全依赖自然发生的突变和基因重组,而人工进化除了利用上述变异以外,还通过各种诱变手段提高突变频率和按人类的需要促使在自然界很难甚至不可能发生的重组,乃至通过生物技术导入外源基因丰富进化原料。⑶在隔离方面,人工进化可以超越由空间距离和山丘、海洋等形成的隔离条件,创造各种人为的隔离环境、以促使新类型的形成。⑷在选择的目的性和进化性等方面自然进化没有目的、计划可循,和人工进化由初期的无目的,无计划的无意识选择发展到有目的选择。⑸在时间上,人工进化比然进化所需要的时间短。 第二章繁殖习性、品种类型和育种特点 1.自花授粉植物遗传特点(1)由于长期自花授粉和定向选择,自花授粉植物品种群体内,绝大多数个体基因型是纯合的,而且个体间基因型是同质的,其表现型整齐一致的。(2)在自花授粉植物群体中通过人工选择产生的纯系的一致性,在以后各个世代中,不通过人工自交都能较稳定的保持下去。(3)自花授粉植物具有自交不退化或退化缓慢的特点。 2.异花授粉植物遗传特点(1)群体内个体的基因型杂合,个体间在基因型与表现型上不一致(异质)。(2)从群体中选择优良个体,后代总是出现性状分离,表现出多样性,优良性状难以稳定遗传下去,为获得稳定的纯合后代和保证选择效果,必须在适当控制授粉的条件下,进行多次选择。(3)异花授粉植物自交会导致生活力显著衰退,称为自交衰退。 第三章育种对象和目标 1.制定育种目标的主要原则(1)新品种必须符合生产和市场的需要(2)新品种要有较高的经济效益和社会效益(3)育种目标实现的可能性要大(4)近期需要与长远利益兼顾(5)处理好目标性状和非目标性状的关系 2.制订育种目标的主要根据:客观需要、主观条件、最佳效益、竞争优势 第四章种质资源 1.种质资源面临迅速流失的重大威胁:森林覆盖率下降、过度放牧和盲目滥恳、大面积环境污染造成生态环境恶化、掠夺式的资源开发和利用、育种业发展迅速但缺少可持续发展的观点第五章引种驯化 1.引种作用:克服资源地理分布上的不均衡性.丰富品种类型,引种需时少,见效快,是实现良种化的重要手段 2.简单引种的遗传学原理-简单引种是引种材料在本身遗传性适应范围内的迁移,即在迁移适应的过程中,未改变本身的遗传性。引种时,可直接引进无性繁殖材料。简单引种,遗传型未发生改变,但并不等于其表现型不发生改变。 3.驯化引种的遗传学原理: 驯化引种是植物向其遗传性适应范围以外的迁移,必须要改变植物的遗传型,才能使植物的适应范围扩大。引种时,必须引进种子。引进种子播种的原因是种子是通过有性过程形成的。具有多种复杂的基因型重组类型,通过播种,可以从中选择适应性最强的重组类型。 4.引种的方式、方法和引种试验:(1)引种的前的准备(2)引种材料的收集和编号登记(3)引种材料的检疫(危险病虫害;疫区植物的消毒处理;隔离种植)(4)引种试验(试种观察;种源试验;品种比较试验;区域试验)(5)引种试验的观测指标(观赏特性;物候期;抗逆性指标;适生环境)(6)栽培性试验和推广(品种繁殖;栽培技术推广;品种评价和品种管理;引种驯化的基本

福建农林大学-研究生复试-作物育种学-第8章-远缘杂交与倍性育种

第8章远缘杂交与倍性育种 要求:熟悉远缘杂交的概念,了解克服远缘杂交困难的基本方法。了解多倍体的来源及特点,多倍体产生的途径,多倍体育种的基本步骤。掌握单倍体产生的途径,单倍体的鉴定及育种步骤。 内容: 一、远缘杂交 (一)远缘杂交的作用 (二)远缘杂交障碍克服及后代选择 二、倍性育种 (一)多倍体育种 (二)单倍体育种 ?一、远缘杂交 (一)远缘杂交的作用 1、远缘杂交的概念 不同种、属或亲缘关系更远的植物类型间的有性杂交 属间杂交:水稻×玉米;水稻×竹子; 水稻×李氏禾;玉米×高粱; 小麦×大麦;小麦×黑麦 种间杂交:陆地棉×海岛棉;普通小麦×硬粒小麦; 甘蓝型油菜×白菜型油菜。 ?远缘杂交的主要特征是生殖隔离 从育种的角度出发,栽培作物与其野生种的杂交、种内亚种杂交以及不同生态型间的杂交,也属远缘杂交。但一般不存在严重的生殖隔离,因此,特称为亚远缘杂交。 如栽培稻×野生稻,籼稻×粳稻、冬小麦×春小麦等。 ?2、远缘杂交的作用 (1)有利基因转移。将异源种属植物有利性状引入栽培作物品种,提高抗逆、抗病性,培育新品种或创造新材料。 普通小麦×长穗偃麦草(抗条锈病)(2n=42)[1956] ↓ 小偃6号[1979] 高产、优质、抗条锈病、抗逆(耐干热风) 推广面积近70万hm2。更重要的是小偃6号已成为我国小麦育种的骨干亲本(长达15年以上),其衍生品种达50多个,累计推广3亿多亩,增产小麦150亿多斤。 ?小偃6号:20年磨一剑 小偃6号的耐干热风特性是这样发现的。当时,小麦成熟前连续40天阴雨,6月14日天气突然暴晴,一天中几乎所有的小麦都青干了,除小偃6号的祖父(小偃55-6)和长穗偃麦草仍保持着金黄颜色外,其他材料全部青干,这个材料经过两次杂交,育成了小偃6号。 2006年度唯一获得国家最高科学技术奖的科学家。 竹稻:30年磨一剑 广东梅洲市农校

杂交育种术语教学教材

杂交育种术语

杂交育种名词中英文对照

杂交育种专业术语 种质(germplasm):指决定生物性状遗传,并将其遗传信息从亲代传递给 后代的遗传物质,在遗传学上称为基因。 种质资源(germplasm resources):携带种质的载体称为种质资源,它可以 是一个植株或某个器官,如根、块茎、胚芽和种子等,它们都具有遗传潜能 性,具有个体的全部遗传物质。(把具有种质并能繁殖的生物体同称为种质资源) 品种:经人类培育选择和创造的、经济性状及农业生物学性状符合生产和 消费要求的、遗传上相似而稳定的植物群体。 品系:一种是指品种内个别性状差异的不同类型,如柑橘本地早品种中有 大叶系和小叶系。另一种是指在育种过程中,表现好,但还没有成为品种以前 的变异类型,也往往叫做品系(或单株、优系)。 株系:同一种内不同单株,在形态特征和遗传组成上存在细微差异,尚未 在生产上推广应用。 引种:把果树品种从原有分布范围引入新的地区栽种叫做引种。 芽变:芽变是体细胞突变的一种,突变发生在芽的分生组织细胞中,当芽 萌发长成枝条,并在性状上表现出与原类型不同,即为芽变。 芽变选种:在果树品种中出现变异芽条或单系,经过比较鉴定后选出优良 的变异类型,繁殖成优良的无性系。 群体品种:群体品种是指群体遗传组成异质,个体杂合,其中种群体可以 表现差异,但必须有一个或多个性状表现一致,与其它品种相区分。

杂交育种:按特定的育种目标选配亲本,通过杂交获得杂种,继而在杂种后代中进行选择以育成符合生产和消费要求的新品种。按照其杂交效应的利用方式可分为两类,一是组合育种(combination breeding),一是优势育种(transgressive breeding)。 实生育种:在果树育种中对实生繁殖的变异群体进行选择,从而改变群体的遗传组成或将优异单株经无性繁殖建立营养系品种,简称为实生选种。 营养系杂交育种:通过有性杂交综合亲本的优良性状,再利用无性繁殖来保持品种的遗传特性。 有性杂交育种:又称组合育种,它是通过人工杂交的手段,控制不同性状的优良基因结合后形成各种不同基因组合,通过定向选择形成集双亲优点于一体的新品种。(先杂后纯)(把分散在不同亲本上的优良性状组合到杂种中,对其后代进行多代培育选择,比较鉴定,以获得遗传性相对稳定、有栽培价值的定型新品种的育种途径。) 优势育种:将双亲中控制同一性状的不同微效应基因累加或互作形成该性状超过亲本的优势类型。任务是把综合程度很大的杂种一代直接用之于生产。(先纯后杂) 两亲杂交:两亲杂交是指参加杂交的亲本只有两个,又称成对杂交或单交。 多亲杂交:指三个或三个以上的亲本参加杂交,又称复合杂交或复交。 回交:杂交第一代及其以后世代与其亲本之一再进行杂交。(目的是为了加强回交亲本优良性状的传递,从而获得育种上期望的类型。)添加杂交:多个亲本逐个参与杂交的方式称添加杂交。

远缘杂交在育种上的运用

第十一章远缘杂交在育种上的应用 教学内容:远缘杂交育种的重要意义;远缘杂交的困难及其克服方法;远缘杂交后代的分离与选择。 教学目标:了解远缘杂交的作用;重点掌握远缘杂交不亲和性及其克服方法,杂种夭亡、不育的原因及其克服方法,远缘杂交后代分离特点及处理方 法。 教学重点:系统掌握克服远缘杂交不亲和、杂种夭亡和不育、杂种后代分离无规律等困难的方法。 教学难点:远缘杂交的两大困难及其克服方法。 一远缘杂交的意义与作用 远缘杂交(wide cross):将植物分类学上用于不同种、属或亲缘关系更远的物种 间杂交。产生的后代为远缘杂种。 分为:种间杂交(interspecific hybridization)、属间杂交(intergeneric hybridization)和亚远缘杂交(sub-wide cross)。 1 培育新品种和种质系 2 创造新的物种 3 创造异染色体系 4 诱导单倍体 5 有效地利用杂种优势 6 研究生物的进化 二远缘杂交不亲和性及其克服方法 1 远缘杂交不亲和性及其原因 由于双亲的亲缘关系较远,遗传差异大,染色体数目、结构不同,生理上也常不协调,这些都会影响受精过程。 远缘杂交不亲合性的关键——生殖隔离 具体原因: (1) 亲缘关系较远的双亲在结构上、生理上的差异,不能完成正常的受精作用(2)远缘杂交的不亲和性与双亲的基因组成有关 2 克服远缘杂交不亲和性的方法 (1)亲本的选择与组配 a 栽培种和野生种杂交时,应以栽培种为母本。 b 在染色体数目不同的远缘杂交中,一般以染色体数目多的作母本。 c 以杂种为母本 d 广泛测交,选择适当亲本组配,并注意细胞质的作用。 (2)染色体预先加倍法 先将的染色体数目少的亲本进行人工加倍后再进行杂交,可提高杂交的结实率。

杂交育种的原理、过程、优点和缺点

杂交育种的缺点:时间长,需及时发现优良性状。 诱变育种的缺点:有利变异少,须大量处理材料;诱变的方向和性质不能控制。改良数量性状效果较差。相关连接: 高中生物中涉及的育种技术和方法有:转基因育种、细胞工程、(有性)杂交育种、单倍体育种、多倍体育种和诱变育种等。这些育种知识分布在课本的各个章节,而且内容较为简洁。进行高考总复习时,必须进行归纳总结,在广度和深度上进行适当的拓展,使其成为育种知识体系,以便系统地掌握生物育种的原理、方法及其优缺点等等,达到灵活运用的目的。 一、转基因育种 原理:基因重组(或异源DNA重组)。 方法:提取目的基因→装入载体→导入受体细胞→基因表达→筛选出符合要求的新品种。 优点:不受种属限制,可根据人类的需要,有目的地进行。 缺点:可能会引起生态危机,技术难度大。 二. 细胞工程育种 原理:细胞的全能性 方法:(1)植物:去细胞壁→细胞融合→组织培养 (2)动物克隆:核移植→胚胎移植 优点:能克服远缘杂交的不亲和性,有目的地培育优良品种。动物体细胞克隆,可用于保存濒危物种、保持优良品种、挽救濒危动物、利用克隆动物相同的基因背景进行生物医学研究等。 缺点:技术复杂,难度大;它将对生物多样性提出挑战,有性繁殖是形成生物多样性的重要基础,而“克隆动物”则会导致生物品系减少,个体生存能力下降。 三. 单倍体育种 原理:染色体变异,组织培养 方法:选择亲本→有性杂交→F1产生的花粉离体培养获得单倍体植株→诱导染色体加倍获得可育纯合子→选择所需要的类型。 优点:明显缩短育种年限,加速育种进程。 缺点:技术较复杂,需与杂交育种结合,多限于植物。 四. 多倍体育种 原理:染色体加倍(染色体变异) 方法:秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。分为同源多倍体育种和异源多倍体育种 优点:可培育出自然界中没有的新品种,且培育出的植物器官大,产量高,营养丰富。 缺点:只适于植物,结实率低。 五. 有性杂交育种 原理:基因重组。 方法:杂交→自交→选优 优点:能根据人的预见把位于两个生物体上的优良性状集于一身。 缺点:时间长,需及时发现优良性状。 六. 诱变育种 原理:基因突变 方法:辐射诱变,激光、化学物质诱变,太空(辐射、失重)诱发变异→选择育成新品种 优点:能提高变异频率,加速育种过程,可大幅度改良某些性状;变异范围广。 缺点:有利变异少,须大量处理材料;诱变的方向和性质不能控制。改良数量性状效果较差。

远缘杂交在育种上的运用

远缘杂交在育种上的运用 Prepared on 22 November 2020

第十一章远缘杂交在育种上的应用 教学内容:远缘杂交育种的重要意义;远缘杂交的困难及其克服方法;远缘杂交后代的分离与选择。 教学目标:了解远缘杂交的作用;重点掌握远缘杂交不亲和性及其克服方法,杂种夭亡、不育的原因及其克服方法,远缘杂交后代分离特点及处 理方法。 教学重点:系统掌握克服远缘杂交不亲和、杂种夭亡和不育、杂种后代分离无规律等困难的方法。 教学难点:远缘杂交的两大困难及其克服方法。 一远缘杂交的意义与作用 远缘杂交(wide cross):将植物分类学上用于不同种、属或亲缘关系更远的物 种间杂交。产生的后代为远缘杂种。 分为:种间杂交(interspecific hybridization)、属间杂交(intergeneric hybridization)和亚远缘杂交(sub-wide cross)。 1 培育新品种和种质系 2 创造新的物种 3 创造异染色体系 4 诱导单倍体 5 有效地利用杂种优势 6 研究生物的进化 二远缘杂交不亲和性及其克服方法 1 远缘杂交不亲和性及其原因 由于双亲的亲缘关系较远,遗传差异大,染色体数目、结构不同,生理上也常不协调,这些都会影响受精过程。 远缘杂交不亲合性的关键——生殖隔离 具体原因: (1) 亲缘关系较远的双亲在结构上、生理上的差异,不能完成正常的受精作用(2)远缘杂交的不亲和性与双亲的基因组成有关 2 克服远缘杂交不亲和性的方法 (1)亲本的选择与组配 a 栽培种和野生种杂交时,应以栽培种为母本。 b 在染色体数目不同的远缘杂交中,一般以染色体数目多的作母本。 c 以杂种为母本 d 广泛测交,选择适当亲本组配,并注意细胞质的作用。 (2)染色体预先加倍法

育种学

园艺植物育种学考点 主要育种目标:1、高产稳产2、优质3、适应性强4、抗病虫害和除草剂5、不同成熟期6、适于机械化生产 育种目标概念:对所要育成的品种的要求所要育成的新品种在一定的自然、生产及经济条件下的地区栽培时应具备的一系列优良性状指标,主要育种目标与目标性状。 种计划制定流程图:制定切实可行的育种目标,征集、评价、利用种质资源,研究、掌握性状遗传规律及变异多样性,采用适当的育种途径和方法,审定新品种,良种繁育。 分子育种包括:植物基因工,分子标记辅助育种程。 种质库:是指以种为单位的群体内的全部遗传物质,它由许多个体的不同基因所组成。又称基因库。 种质资源:具有种质并能繁殖的生物体统称为种质资源或遗传资源。 种质资源的类别:本地种质资源,外地种质资源, 野生植物资源, 人工创造的种质资源 种质资源的保存:1. 就地保存2. 种质圃保存3. 种子保存4. 离体保存5. 基因文库保存 引种驯化:简称为引种。就是将一种植物从现有的分布区域或栽培区域人为地迁移到其他地区种植的过程,即从外地引进本地尚未栽培的新的植物种类、类型和品种。 引种驯化的类型:①简单引种(直接引种):由于植物本身的适应性广,以致不改变遗传性也能适应新的环境条件;或者是原分布区域与引入地的自然条件差异较小;或引入地的生态条件更适合植物的生长,植物生长正常甚至更好。从原产地直接引品种于引进地,不需要人工选择和培育,不改变其基因型,就能正常生长发育的引种。②驯化引种(间接引种):植物本身适应性很窄,或引入地的生态条件与原产地的差异太大,植物生长不正常直至死亡,但是经过精细的栽培管理,或结合杂交、诱变、选择等改良植物的措施,逐步改变遗传性以适应新的环境,使引进的植物正常生长。从原产地引入种子、实生苗、花粉于引进地,改变了原有植物的基因型,通过自然选择、人工选择、培育,才能在引进地正常生长发育,用于栽培。(不以简答体形式) 植物的驯化分为渐进型驯化和潜在型驯化两种类型,渐进型驯化:指被驯化的植物开始获得对改变了的生态环境的适应性。潜在型驯化:指在改变了的生态环境中发展其祖先长期积累下来的适应性潜力。潜在型驯化要比渐进型驯化容易得多。(名词解释) 引种的可行性分析:植物的生活型,植物的分布区,气候相似性,主导因子,当地农业经济技术条件。 选择育种:利用选择手段从植物群体中选取符合育种目标的类型,经过比较、鉴定从而培育出新品种的方法叫做选择育种,简称选种。(名词解释)

品种选育学第七章

第七章总结 一、名词解释: 杂交:指遗传类型不同的生物体相互交配或结合而产生杂种的过程。 按杂交是否通过性器官分为有性杂交和无性杂交;按杂交亲本亲缘关系分为远缘杂交和近缘杂交;按杂交机理及后代影响分为组合育种和优势育种。 杂交育种:通过杂交途径培育新品种。 优势利用(♀自交系×♂自交系)→F1(杂种)利用,F2衰退,先纯后杂; 杂交育种(甲×乙)→杂交种自交→选择新品种,遗传稳定,先杂后纯。 近缘杂交:指不存在杂交障碍的同一物种内,不同品种或变种之间的杂交。 远缘杂交:指植物学上不同种、属以上类型间的杂交。 常规杂交育种:又称组合育种,重组育种。通过人工杂交,把分散在不同亲本上的优良性状组合到杂种中,对其后代进行多代培育选择,比较鉴定,以获得遗传相对稳定,具有栽培利用价值的定型新品种的一种育种途径。 单交:杂交亲本为两个,又称成对杂交。 回交:杂种第一代及其以后世代与其亲本之一进行杂交称之为回交 只参加一次杂交的亲本为非轮回亲本,参加多次回交的亲本为轮回亲本. 添加杂交:多个亲本本逐个参与杂交的叫添加杂交。 合成杂交:参加杂交的亲本先两两单交,然后两个单交种再杂交。 多父本授粉:用一个以上父本品种的混合花粉授给一个母本品种的方式称多父本授粉。 多亲交配:又称复合杂交,复交;多个(3 个或3 个以上)亲本参与杂交 亲本选择:指根据育种目标选用哪些品种类型作为杂交亲本。 亲本间优缺点互补:指亲本间若干优良性状综合起来应能够满足育种目标的要求,一方的优

点能在很大程度上克服对方的缺点。 亲本选配:指从入选亲本中选用哪两个(几个)亲本组配杂交以及采用何种组配方式。 去雄: 即除去雄蕊的花,准备人工杂交授粉的技术措施。 标记: 在生物化学、分子生物学领域为了识别而对分子作的记号。常用的标记物质有放射性或稳定性核素、生物素、酶类、荧光素、地高辛精等。 杂交: 两条单链DNA或RNA的碱基配对。遗传学中经典的也是常用的实验方法。通过不同的基因型的个体之间的交配而取得某些双亲基因重新组合的个体的方法。一般情况下,把通过生殖细胞相互融合而达到这一目的过程称为杂交;而把由体细胞相互融合达到这一结果的过程称为体细胞杂交。 系谱法:系谱法是杂交育种中最常用的选择方法。选择从杂种的第一次分离世代开始,其后各代以入选单株为单位分系种植,经过连续多代单株选择直至株系的性状稳定一致,才将入选株系混收为新品系。 杂种:杂交产生的子代种系 基因型:某一生物个体全部基因组合的总称。它反映生物体的遗传构成,即从双亲获得的全部基因的总和。 基因:是遗传的物质基础,是DNA或RNA分子上具有遗传信息的特定核苷酸序列。 简答: 1、杂交育种分类 杂交育种分为有性杂交育种和无性杂交育种。有性杂交育种分为常规杂交育种,回交育种,远缘杂交育种和杂种优势育种。无性杂交育种分为营养系杂交育种,基因工程育种和细胞融合育种 2、杂交育种遗传学原理

杂交育种的应用

杂交育种的应用 今三千多年前,中国的古书「神农本草经」里,就也梅子的记载,也谈到梅子对人身体的好处与药效。而梅花的高雅更...梅能调节身体、去痰除涩、止吐止痢、治热解酒、是极有益处的家庭必备零食和药材。.. 近年来我国梅研究领域不断拓展,新成果不断推出,科研人员在种质资源、育种、繁殖栽培技术、生理、分子生物学、梅文化、梅花应用、果梅及其加工等7个方面的研究全面推进,取得了可喜进展。 尽管梅已经在我国有7000年以上的应用历史和3000多年的栽培历史,但直到现代对梅花的研究才日趋活跃。北京林业大学园林学院副教授李庆卫博士对2003年以来我国梅花研究及近年来果梅研究进行了全面总结,并在日前进行公布。 悉,在梅种质资源的研究方面,梅花“北进”与梅品种区域试验尤其引人注目。专家从原产与起源、考古与历史、育种成就、种质渗入、栽培与艺梅、嫁接扩增遗传多样性、气候变暖等方面,探讨了梅花“北进”的可能性,并从历史文化、环境绿化等方面,探讨了“北进”的重要性和紧迫性。令人欣喜的是,陈俊愉院士等在“三北”地区的太原、延安、沈阳、兰州、长春、北京等地,开展了抗寒梅花的区域试验。结果证明,“燕杏”、“丰后”、“淡丰后”、“送春”、“美人”梅等可以应用。有关研究人员对“三北”地区抗寒梅花品种的适生区进行了区划,并以内蒙古赤峰为中心点,对目前最抗寒品种在中国栽植应用的北界进行了限定。在冬季寒冷的沈阳,梅园正在筹建之中。为了培育抗寒且具有典型梅香的梅花新品种,陈瑞丹连续4年进行梅花杂交育种及胚培养实验,取得了重要进展;周杰等选育出了4个抗寒性强的花果 “舞丰后”、兼用梅品种;张俊等在青岛梅园通过近10年的实生选种,已经培育出了“变丰后”、 “丰后跳枝”、“青岛淡丰后”、“小杏梅”等5个在观赏性和抗逆性方面强于母本的新类型。据了解,在梅花繁殖与栽培生理生态研究领域,我国科研人员也取得了显著进展。在营养繁殖、组织培养、花期调控、梅花栽培与叶色、花色生理研究中,均获得了可喜突破。科研人员主攻的重点之一是梅栽培及其加工。通过研究,提出了果梅低产改造技术,找到了果梅结果枝条冬季不同修剪量对生长结果的影响,在果梅病虫害防治方面也有新的发现。

第八章 远缘杂交育种

第八章远缘杂交育种 通常将植物分类学上属于不同种 (species)属 (genus)或亲缘关系更远的植物类型间所进行的杂交,称为远缘杂交 (wide cross或distant hybridization)。 所产生的杂种称远缘杂种。 远缘杂交又可区分为: ①种间杂交 ②属间杂交 ③亚远缘杂交( sub-wide cross ) ?远缘杂交是物种形成的重要途径,是生物进化的重要因素之一,远缘杂交可打破种(或科、属)之间的界限,使不同物种间的遗传物质进行交流或结合,将两个或多个物种经过长期进化积累起来的有益特性结合起来,再经过染色体组天然加倍和自然选择,形成生命力更强的新物种。 ?特点 ① . 杂交不亲和,即交配不易成功。例:粳稻品种农垦 58 ×高粱(四个品种混合花粉),共做 357 朵花,只得 1 粒 F 1 种子,杂交成功率 0.28% ② . 杂种易夭亡:幼苗发育不良,易中途死亡。 ③ . 杂种结实率低,甚至完全不育:水稻×稗草, F 1 结实率 <5% 。 ④ . 杂种后代强烈分离:分离范围广,时间长,中间类型不易稳定。 第一节远缘杂交育种的重要性 ?培育新品种和种质系 ?创造新作物类型 ?创造异染色体系 ?诱导单倍体 ?利用杂种优势 ?研究生物的进化 ?培育新品种和种质系 培育高产、优质、早熟和高度抗逆性的突破性品种。 例: 普通小麦×长穗偃麦草小偃4号、5号、6号 二. 创造新作物类型 根据新合成的物种是否完全含有双亲的染色体组,可将远缘杂交创造的新物种分为二类:

?完全双二倍体新物种:由 2 个亲本,两套来源和性质不同的染色体组结合形成杂种。如小黑麦。 ?不完全双二倍体新物种:由双亲的一部分染色体组结合而成,如八倍体小偃麦。 三. 创造异染色体系 ?异附加系: 在一个物种正常染色体组的基础上添加另一物种的一对染色体而形成的新类型。选育的基本方法是:杂交、回交、分离、选择,并辅以细胞学鉴定。 如小偃麦,西北植物所选出了“ 小偃759 ” 系在普通小麦染色体组基础上附加了一对长穗偃麦草的染色体,其外部形态,除旗叶扭曲外,与普通小麦无明显差异。但有一个突出特点:利用它与普通小麦杂交的 F1 植株进行花粉培养很容易成功,不仅形成的愈伤组织多,分化为绿苗的单倍体植株的比例也大。中科院遗传所利用它与其他小麦杂交,通过花培育成了“ 花培 1 号” 小麦品种。 b. 异代换系和易位系: 异代换系是某物种的一对或几对染色体被另一物种的一对或几对染色体所代换形成的新系统。 易位系是某物种的一段染色体被另一物种的一段染色体所代换后形成的新系统。 国内外的研究表明,在黑麦、中间偃麦草、长穗偃麦草和几种山羊草中的有些染色体,可自发地代换小麦中的某些染色体。如黑麦中的 1R 与小麦中的 1B ,长穗偃麦草,中间偃麦草和山羊草中的某携带抗叶锈和秆锈基因的染色体,容易代换普通小麦 6A 、 6D 、 3D 和 7D 染色体,从而得到抗叶锈和秆锈的普通小麦异代换系。 四. 诱导单倍体 小麦与玉米杂交诱导小麦单倍体。 小麦 玉米产生双单倍体 1、杂交获得单倍体胚:小麦去雄,3、4天后两次授粉。第二次授粉后5-6小时,用100mg/L 2, 4-D溶液蘸穗处理,隔一天再进行一次。胚产生频率可达30%。 2、胚培养获得单倍体植株:授粉后13-14天剥取籽粒,灭菌取胚,在1/2MS培养基上进行胚培养。植株产生率一般70%-80%。 3、染色体加倍获得双单倍体:加倍率可达60%-70%。 五. 利用杂种优势 S(RR) ×F (rr) 连续回交,核置换 S(rr) 六. 研究生物的进化 通过远缘杂交结合细胞遗传学研究,可重现物种在进化过程中的一系列中间类型,有助于阐明物种形成与演变的规律。

第八章 远缘杂交育种

第八章远缘杂交育种 远缘杂交(wide cross或distant hybridization):通常将植物分类学上用于不同种(species)、属(genus)或亲缘关系更远的植物类型间所进行的杂交。 远缘杂交又可区分为种间杂交:如普通小麦×硬粒小麦、陆地棉×海岛棉、甘蓝型油菜×白菜型油菜、栽培花生×野生花生等。 属间杂交:如玉米×高梁、玉米×摩擦禾、普通小麦×山羊草或偃麦草等。 亚远缘杂交(sub-wild cross):种内不同类型或亚种间的杂交称为,如籼稻×粳稻等。 用途:克服品种间杂交难以完全满足育种目标要求的情况下,使育种工作有所突破,打破种间界限;充分利用野生资源所蕴藏的独特的特征、特性,扩大基因重组和染色体间相互关系变化的范围,创造出更加丰富的变异类型。 第一节远缘杂交育种的重要性 一、培育新品种和种质系 远缘杂交在一定程度上打破了物种间的界限,人为地促进不同物种的基因渐渗和交流,从而把不同生物类型各自所具有的独特性状相结合,创造出新的品种。 ①1956年李振声等利用长穗偃麦草与小麦杂交,先后育成了一大批抗病的八倍体、异附加系、异置换系和易位系,为小麦育种提供了重要的亲本材料,同时培育成小偃4号、5号、6号品种在生产上推广。②Laurenoe等(1975)用普通燕麦×野生燕麦,再用普通燕麦回交,将野生燕麦的抗性基因转入栽培品种。③美国南卡罗莱纳州的PeeDee试验站,利用亚洲棉、瑟伯氏棉和陆地棉三种杂交,所得的三元杂种(即ATH型),再与陆地棉品种多次回交后,培育出一系列具有高纤维强度的PD品种和种质系。 二、创造新作物类型 通过导入不同种、属的染色体组,可以创造新作物类型和新的物种。 ①人类最早利用远缘杂交创造新物种的例子是用野生的心叶烟草(2n=24,GG)与普通烟草(2n=48,TTSS)杂交,F1加倍后,创造了结合两个亲本染色体组的异源六倍体新种(2n=72,TTSSGG)。 ②利用远缘杂交创造出具有生产意义的新物种,并予以新属名的范例是小黑麦(Triticale) 的育成。人工创造的小黑麦有二种类型,即由普通小麦与黑麦杂交,经染色体加倍的AABBDDRR八倍体小黑麦,以及由硬粒小麦与黑麦杂交,经染色体加倍而成的AABBRR 六倍体小黑麦。这二类小黑麦均具有小麦的丰产性,又具有黑麦的抗逆性,取得良好的社会经济效益。 ③此外,还有小麦与偃麦草(冰草或鹅冠草)合成的小偃麦(Agrotriticum),小麦与山羊草合成的小山麦(Aegilotritum),小麦与簇毛麦(Haynaldia villose)合成的小簇麦(Haynaldtriticum)等图(8-1)。 三、创造异染色体系 通过远缘杂交,导入异源染色体或其片段,可创造出异附加系、异替换系和易位系,用以改良现有品种。

第7章 营养系杂交育种

河南科技大学教案首页 课程名称园艺植物育种学计划学时 4 授课章节第七章营养系杂交育种 教学目的和要求: 营养系品种在育种中和一般品种有不同的遗传特点。 教学基本内容: 第一节营养系品种的性状遗传特点 第二节营养系品种遗传变异的研究方法 第三节亲本选配及杂交技术的特点 第四节童期、童性和杂交培育选择特点 教学重点和难点: 掌握营养系品种遗传变异的研究方法,童期、童性和杂交培育选择特点。 授课方式、方法和手段: 1.多媒体结合板书。 2.注意营养系杂交育种适合于大多数的果树、花木、球根类花卉以及用无性繁殖的蔬菜作物。 作业与思考题: 1.童期、童性、童程、营养系杂交育种 2.采取哪些措施可以调剂花期? 3.营养系杂种选择有哪些特点? 4.营养系杂交育种如何选配亲本? 5.营养系品种的性状遗传变异有什么特点?

第七章营养系杂交育种 常规杂交育种和优势杂交育种适合于有性繁殖作物。本章介绍营养系杂交育种适合于大多数的果树、花木、球根类花卉以及用无性繁殖的蔬菜作物。营养系品种在育种中和一般品种有不同的遗传特点。 第一节营养系品种的性状遗传特点 一、营养系杂交育种的概念及意义 1、营养系杂交育种的概念 利用有性杂交技术获得杂种,对杂种进行培育、鉴定、选择,再利用无性繁殖来保持品种的遗传特性的育种方法。 2、意义 (1)通过基因重组,综合双亲的优良性状。如黑罕X白玫瑰→ (2)通过基因的累加效应,产生超亲性状。如桃成熟期的遗传。 二、营养系品种的性状遗传变异特点 1. 遗传杂结合程度大,实生后代发生复杂的大幅度变异。 表现在果实成熟期、果实大小、果实硬度、可溶性固形物含量等方面。 陈云志(1991)报告,两个红色菊花品种的杂种一代出现了紫红、红、粉红、橙、黄、雪青等各种色调的杂种,这在有性繁殖的品种间杂交也是很难见到的。这些都是因为亲本遗传背景复杂,造成后代的多样性。这种多样性为选择提供了巨大的物质基础,复杂的多样性分离给选择提供了更大的潜力。 2. 有性杂交后代经济性状水平显著下降 杂交→基因重组→非加性效应解体→杂种后代经济性状普遍退化。 实践表明,有性后代平均值一般都小于亲本的中亲值。 原因:营养系品种遗传值中非加性效应占较大比重,在有性过程中,非加性效应解体,造成经济性状普遍退化。 3. 歧化选择性状在实生后代中表现趋中变异 ①单向选择:诸如产量、品质等多数经济性状的选择,人们总是在分离的实生群体中单向地选择高产的、优质的、大果的或大花的(花卉)株系,这样的株系在有性繁殖时非加性效应解体,后代变异趋势是产量下降、品质变劣、果实变小。 ②双向选择:诸如果实形状、成熟期等,这类性状人工选择时,既选择果实成熟期最早的、也选择最晚的株系。这类性状的非加性效应常有正、负两个方向,如早熟品种非加性效应解体,后代趋向延长果实发育期,晚熟品种正好相反,后代趋向缩短果实发育期。 4. 质量性状的异常分离

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档