第四章 作物杂交育种

农作物杂交育种技术解析《农作物杂交育种技术解析》农作物杂交育种是一种重要的农业技术手段，在提高农作物产量、改善品质以及增强抗逆性等方面发挥着不可替代的作用。

一、杂交育种的基本概念杂交育种就是将两个或多个品种的优良性状通过杂交的方式组合到一起，再经过多代的选育，最终培育出符合人们期望的新品种。

从遗传学的角度来看，杂交可以使双亲的基因重新组合，产生各种不同的基因型。

这些新的基因型有可能表现出比双亲更优异的性状。

例如，一个品种可能具有高产的特性，但抗病虫害能力较差，而另一个品种抗病虫害能力强但产量较低，通过杂交育种就有可能培育出既高产又抗病虫害的新品种。

二、杂交育种的亲本选择亲本选择是杂交育种的关键步骤。

首先要明确育种目标，是为了提高产量、改善品质，还是增强抗逆性等。

如果是提高产量，就需要选择具有高产潜力的亲本品种。

这些品种可能具有较大的穗型、较多的分蘖或者较高的光合效率等特征。

在选择亲本时，还要考虑亲本的适应性。

比如，在干旱地区进行杂交育种，亲本品种应该对干旱有一定的耐受能力。

亲本之间的遗传差异也很重要。

遗传差异较大的亲本杂交，后代产生变异的可能性更大，更有可能出现具有优良性状组合的个体。

例如，将野生种与栽培种进行杂交，野生种往往具有一些栽培种所缺乏的优良基因，如抗逆基因，这样杂交后代就可能继承这些优良基因并表现出更好的抗逆性。

三、杂交的方式1.单交单交是指两个亲本进行一次杂交。

这种方式操作相对简单，后代的遗传组成也相对容易分析。

例如，用品种A和品种B进行单交，得到的杂种一代（F1）就会同时包含来自A和B的基因。

在单交中，亲本的选择至关重要，因为F1的性状表现很大程度上取决于亲本的性状。

2.复交复交是指三个或三个以上的亲本进行杂交。

当需要将多个亲本的优良性状组合到一起时，单交可能无法满足需求，就需要采用复交的方式。

复交又可以分为三交、双交等不同形式。

三交是先用两个亲本杂交得到杂种一代，再将杂种一代与第三个亲本杂交。

农作物杂交育种技术详解农作物杂交育种技术是现代农业发展中一项极为重要的技术手段，它在提高农作物产量、改善品质、增强抗逆性等方面发挥着不可替代的作用。

一、杂交育种的基本概念杂交育种就是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。

这里的优良性状可以是很多方面的，比如高产、优质、抗病虫、抗倒伏等。

从遗传学的角度来看，杂交育种是利用了基因的分离和重组规律。

不同品种的农作物带有不同的基因，当它们进行杂交时，基因重新组合，就有可能产生同时具备双亲优良基因的后代。

例如，品种A可能高产但易倒伏，品种B可能低产但抗倒伏能力强，通过杂交，就有机会得到既高产又抗倒伏的新品种。

二、杂交亲本的选择优良性状互补这是选择杂交亲本的首要原则。

就像前面提到的例子，要选择在性状上相互补充的品种。

一个亲本具有的优点正好能弥补另一个亲本的缺点。

如果想要培育一个早熟且高产的水稻品种，那就需要选择一个早熟但产量一般的品种和一个高产但成熟较晚的品种作为亲本。

亲本的适应性亲本需要适应当地的环境条件。

如果一个品种在某个地区种植时总是因为气候、土壤等因素生长不良，那么它作为亲本就不太合适。

因为即使杂交后代获得了优良的基因组合，但如果不能适应环境，也无法在实际生产中发挥作用。

比如在干旱地区进行小麦杂交育种，亲本应该是那些本身就具有一定耐旱能力的品种。

亲本的纯度亲本的纯度越高，杂交后代的性状分离就越有规律，也越容易筛选出符合要求的个体。

如果亲本本身就是一个性状混杂的群体，那么杂交后代的表现就会非常复杂，难以进行有效的选择。

三、杂交的方法人工去雄杂交这是一种比较常见的方法，适用于雌雄同株异花或者雌雄异株的农作物。

以玉米为例，玉米是雌雄同株异花作物，雄花在植株顶部，雌花在中部的果穗上。

人工去雄就是在母本植株上，在雄花散粉之前将雄花去掉，然后套袋防止外来花粉的干扰，再采集父本的花粉授到母本的雌花上，之后继续套袋保护，直到果实发育。

农作物杂交育种的基础知识《农作物杂交育种的基础知识》农作物杂交育种是农业领域中一项非常重要的技术手段，它对提高农作物的产量、品质、抗逆性等方面有着不可替代的作用。

一、杂交育种的概念杂交育种就是将两个或多个品种的优良性状通过杂交组合到一起，再经过多代自交、筛选等过程，最终培育出符合人们期望的新品种。

这就像是一场农作物之间的“联姻”，目的是让它们的后代继承双亲的优良基因。

比如说，品种A可能具有高产的特性，而品种B具有很强的抗病能力，将它们杂交，就有可能得到既高产又抗病的新品种。

二、杂交育种的亲本选择1.优良性状的互补在选择亲本时，首先要考虑的就是它们的优良性状能够互补。

例如，在水稻育种中，一个亲本可能具有较好的分蘖能力，另一个亲本具有较大的穗粒数，这样杂交后的后代就有机会同时具备这两种特性。

而且，这些优良性状最好是比较稳定的遗传性状，不然在后代中可能无法很好地表现出来。

2.适应性亲本的适应性也是很关键的因素。

如果要在某个特定地区推广新品种，那么亲本就应该对该地区的环境有一定的适应性。

比如，在干旱地区进行小麦杂交育种，亲本就应该具有一定的耐旱能力，这样培育出的新品种才更有可能适应干旱的环境。

3.亲缘关系亲本之间的亲缘关系不能太近。

如果亲缘关系过近，就像近亲结婚一样，后代可能会出现一些不良的性状，如生长势弱、抗病性差等。

通常会选择来自不同生态区或者具有一定遗传差异的品种作为亲本。

三、杂交的方法1.人工去雄杂交这是比较常见的一种方法。

以玉米为例，在玉米开花之前，需要人工将母本的雄花去掉，然后采集父本的花粉，撒在母本的雌花柱头上，完成杂交过程。

这个过程需要非常细致，因为如果去雄不完全，母本就可能自交，影响杂交的效果。

2.利用雄性不育系杂交有些植物本身存在雄性不育的现象，也就是雄花不能正常产生花粉。

在杂交育种中可以利用这种特性，将雄性不育系作为母本，这样就不需要进行人工去雄的操作，大大提高了杂交的效率。

例如，在油菜育种中，雄性不育系的应用就比较广泛。

杂交育种（不同种群、不同基因型个体间进行杂交）首页>生活常识 >正文杂交育种（不同种群、不同基因型个体间进行杂交）发布日期：2023-10-29 09:29:22 杂交创造的变异材料要进一步加以培育选择，才能选育出符合育种目标的新品种。

培育选择的方法主要有系谱法和混合法。

系谱法是自杂种分离世代开始连续进行个体选择，并予以编号记载直至选获性状表现一致且符合要求的单株后裔（系统），按系统混合收获，进而育成品种。

这种方法要求对历代材料所属杂交组合、单株、系统、系统群等均有按亲缘关系的编号和性状记录，使各代育种材料都有家谱可查，故称系谱法。

在典型的系谱法和混合法之间又有各种变通方法，主要有：改良系谱法、混合-系谱法、改良混合法、衍生系统法、一粒传法。

在杂种早期世代往往又针对遗传力高的性状进行选择，而对遗传力中等或较低的性状则留待较晚世代进行。

选择的可靠性以个体选择最低，系统选择略高，f3或f4衍生系统以及系统群选择为最高。

试验条件一致性对提高选择效果十分重要。

为此须设对照区，并采取科学和客观的方法进行鉴定，包括直接鉴定、间接鉴定、自然鉴定或田间鉴定、诱发鉴定或异地鉴定。

晚代材料少，再作精确的全面鉴定。

通过基因重组产生新的基因型，从而产生新的优良性状。

在渔业生产上，杂种优势的利用已经成为提高产量和改进品质的重要措施之一。

杂交创造的变异材料要进一步加以培育选择，才能选育出符合育种目标的新品种。

培育选择的方法主要有系谱法和混合法。

系谱法是自杂种分离世代开始连续进行个体选择，并予以编号记载直至选获性状表现一致且符合要求的单株后裔（系统），按系统混合收获，进而育成品种。

这种方法要求对历代材料所属杂交组合、单株、系统、系统群等均有按亲缘关系的编号和性状记录，使各代育种材料都有家谱可查，故称系谱法。

典型的混合法是从杂种分离世代f2开始各代都按组合取样混合种植，不予选择，直至一定世代才进行一次个体选择，进而选拔优良系统以育成品种。

农作物杂交育种技术原理与应用农作物杂交育种技术在农业发展中扮演着极为重要的角色。

它是一种通过将不同品种的农作物进行交配，从而培育出具有优良性状新品种的技术手段。

一、农作物杂交育种技术的原理（一）基因的分离与组合每一种农作物都包含着众多的基因，这些基因决定了农作物的各种性状，例如植物的株高、产量、抗病虫害能力等。

在杂交育种中，首先要了解基因的分离与组合规律。

当两个不同品种的农作物进行杂交时，它们的基因会在子代中重新组合。

以孟德尔豌豆杂交实验为例，高茎豌豆（基因型为DD）和矮茎豌豆（基因型为dd）杂交，子一代（F1）的基因型全部为Dd，表现为高茎。

这是因为在形成生殖细胞时，等位基因会彼此分离，然后在受精过程中随机组合。

在子一代自交产生子二代（F2）时，基因型就会出现DD、Dd、dd三种情况，比例为1:2:1，表现型为高茎和矮茎，比例为3:1。

这一规律为杂交育种提供了理论基础，我们可以通过选择具有不同优良基因的亲本进行杂交，期望在子代中获得基因的优良组合。

（二）杂种优势杂种优势也是农作物杂交育种技术的一个重要原理。

杂种优势是指两个遗传组成不同的亲本杂交产生的杂种第一代，在生长势、生活力、繁殖力、抗逆性、产量和品质等方面比其双亲优越的现象。

比如杂交玉米，其生长速度可能比亲本更快，产量更高。

这是因为杂种体内等位基因和非等位基因间的互作，使得杂种在生理机能上更具优势。

从基因表达的角度来看，杂种可能激活了一些在亲本中未被充分表达或者被抑制的基因，从而表现出优良的性状。

二、农作物杂交育种技术的应用（一）提高农作物产量在农业生产中，提高农作物产量一直是重要的目标。

杂交育种技术在这方面有着卓越的贡献。

例如杂交水稻，袁隆平院士及其团队通过多年的努力，成功培育出了高产的杂交水稻品种。

杂交水稻的根系更加发达，能更好地吸收土壤中的养分和水分；植株的叶片面积较大，光合作用效率更高，能够制造更多的有机物；其分蘖能力强，穗粒数多。

作物育种知识点总结一、作物遗传育种的基本原理1. 遗传变异和遗传演化作物的遗传变异是作物育种的基础。

在自然条件下，作物的遗传变异主要来自于自然选择和突变。

自然选择是指在自然环境中，适应环境的个体更容易生存和繁殖，从而使得适应环境的基因得以传递下去，进而引起物种的适应性演化。

而突变是指DNA序列的突然改变，是作物遗传变异的主要形式之一。

通过自然选择和突变，作物可以产生丰富的遗传变异，为作物育种提供了丰富的遗传资源。

2. 杂交育种杂交育种是利用两个不同亲本间的遗传交配，产生子代遗传优势的现象，以培育新的作物品种。

杂交育种可以充分利用杂种优势，产生高产、抗病、抗逆等优异性状的作物品种。

杂交育种可以提高作物的抗逆性和适应性，是一种重要的作物育种方法。

3. 基因改良基因改良是通过外源基因导入或内源基因编辑等手段，对作物基因组进行改造，实现特定性状的增加或改善。

基因改良可以提高作物的抗病性、抗虫性、耐逆性和品质等性状，是作物育种的重要手段之一。

二、作物育种的方法和技术1. 选择育种选择育种是通过选择具有优良性状的个体，进行有意识地繁殖后代，逐步改良和培育新的作物品种。

选择育种是一种有效的作物育种方法，可以通过选择育种，逐步提高作物的产量、抗逆性和品质等性状。

2. 重组育种重组育种是指通过不同亲本间的杂交、选择和自交等手段，实现基因组的重新组合，从而产生新的基因型，以培育新的作物品种。

重组育种可以提高作物的遗传多样性，促进优异基因的组合，是一种重要的作物育种方法。

3. 转基因育种转基因育种是指利用基因工程技术，将外源基因导入到目标作物中，以实现特定性状的增加或改善。

转基因育种可以大大拓展作物的遗传资源，产生具有特定性状的新品种，是一种重要的作物育种技术。

4. 基因组编辑基因组编辑是指利用CRISPR/Cas9等技术，对作物基因组中的特定基因进行精确编辑，以实现特定性状的增加或改善。

基因组编辑可以实现特定基因的精确改良，对作物育种具有重要意义。

2022年研究生招生考试作物育种学考试大纲Ⅰ.考试性质作物育种学理论考试是为高等院校和科研院所农业硕士专业学位农艺与种业领域招收硕士研究生而设置的具有选拔性质的招生考试科目，其目的是科学、公平、有效地测试考生掌握大学本科阶段作物育种学的基础理论、一般原理和育种方法的程度，以及综合运用遗传育种的理论知识和技术手段解决作物遗传改良中相关问题的能力。

评价的标准是高等学校本科毕业生能达到及格或及格以上水平，以保证被录取者掌握基本的作物育种学理论与方法，并有利于各高等院校和科研院所在专业上择优选拔。

Ⅱ.考查目标作物育种学考试涵盖作物的繁殖方式与品种类型、种质资源、育种目标等作物育种相关基础知识，引种和选择育种、杂交育种、回交育种、诱变育种、远缘杂交育种、倍性育种、杂种优势利用、雄性不育及其杂种品种的选育等基本的育种理论与方法，分子标记辅助选择、转基因育种等现代育种技术，作物育种理论在抗病育种和抗逆育种等具体领域的应用，作物育种的相关试验技术和品种审定与良种繁育等内容。

要求考生：1.准确地再认或再现学科的有关知识。

2.准确、恰当地使用本学科的专业术语，正确理解和掌握学科的有关范畴、理论和方法。

3.运用有关原理，解释和论证某种观点，论述、评价作物育种学有关实例。

4.运用作物育种学中相关理论与技术，论述解决作物遗传改良实际问题的方法和措施。

Ⅲ.考试形式和试卷结构一、试卷满分及考试时间本试卷满分为150分，考试时间为180分钟。

二、答题方式答题方式为闭卷、笔试。

三、试卷题型结构1.名词解释30分（共10题，每小题3分）2.填空题20分（共5题，每空2分）3.选择题20分（共10题，每小题2分）4.判断题20分（共10题，每小题2分）5.简答题60分（共5题，每小题12分）Ⅳ.考查内容第一章绪论1.作物育种学的性质和任务2.作物育种学的主要内容3.作物育种学与其它学科的关系4.作物育种学的发展5.遗传改良在作物生产发展中的作用6.植物品种的概念、类型以及在农业生产中的重要作用第二章作物的繁殖方式与品种类型第一节作物的繁殖方式1.有性繁殖2.无性繁殖3.有性繁殖的主要授粉方式第二节自交和异交的遗传效应1.自交的遗传效应2.异交的遗传效应第三节作物品种的类型及其特点1.作物品种的类型2.各类品种的育种特点第三章种质资源第一节种质资源在育种上的重要性1.种质资源的概念2.种质资源在作物育种工作中的重要性第二节作物起源中心学说及其发展1.瓦维洛夫的作物起源中心学说2.作物起源中心学说的发展3.作物起源中心学说对作物种质资源工作的指导意义第三节种质资源的研究与利用1.种质资源的类别及特点2.种质资源的收集与保存3.种质资源的研究与利用第四节电子计算机在种质资源管理中的应用1.国外植物种质资源数据库概况2.种质资源数据库的目标与功能3.种质资源数据库的建立第四章育种目标第一节现代农业对作物品种的要求1.高产2.稳产3.优质4.适应机械化第二节制订作物育种目标的原则1.符合国民经济发展的需要；2.根据生产实际，对现有品种某些主要性状进行改良；3.育种目标的具体化和可行性4.品种的合理搭配。