第五章杂交育种课件.ppt

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1、本章主要内容本章主要内容:常规杂交的作用和意义常规杂交的作用和意义 常规杂交育种杂交方式常规杂交育种杂交方式 杂交亲本选配原则杂交亲本选配原则 杂交技术杂交技术 杂种后代处理方法杂种后代处理方法第五章第五章 常规杂交育种常规杂交育种自发突变自发突变人工杂交人工杂交物理诱变物理诱变化学诱变化学诱变组培诱变组培诱变DNA插入插入变异群体变异群体原始群体原始群体选育过程选育过程表型选择表型选择优良品种优良品种第一节第一节 常规杂交育种的概念和意义常规杂交育种的概念和意义杂交育种的概念杂交育种的概念杂交（杂交（Hybridization):基因型不同的类型基因型不同的类型配子间的结合产生杂种。配子间的

2、结合产生杂种。自交：自交：近缘杂交：近缘杂交：远缘杂交：远缘杂交：常规杂交育种常规杂交育种（Conventional cross breeding)：按育种目标选择选配亲本，通过人工杂交的方法将分散在不同亲本上的优良性状组合到杂种中，并对其后代进行多代选育，获得基因型纯合或接近纯合的新品种的育种途径。杂交育种遗传学原理杂交育种遗传学原理 品品种种 A (AAbb)品品种种 B (aaBB)PAaBbF1F2Fn 1/4 AABB +1/4 AAbb+1/4 aaBB +1/4 aabb F41/16 AABB+2/16 AABb+1/16 AAbb2/16 AaBB +4/16 AaBb +2

3、/16 Aabb1/16 aaBB +2/16 aaBb +1/16 aabb49/256 AABB+14/256 AABb+49/256 AAbb14/256 AaBB +4/256 AaBb +14/256 Aabb49/256 aaBB +14/256 aaBb +49/256 aabb先先杂杂后后纯纯同质结合同质结合杂结合杂结合同质结合同质结合杂交的遗传学效应杂交的遗传学效应：综合双亲优良性状综合双亲优良性状 不同亲本中的优良基因聚合到新品种中。不同亲本中的优良基因聚合到新品种中。n 基因累加基因累加：通过基因效应的累加，从后代中选出受微效：通过基因效应的累加，从后代中选出受微效 多基

4、因控制的某些数量性状超过亲本的个体多基因控制的某些数量性状超过亲本的个体 n 打破不利基因连锁打破不利基因连锁 n 改善基因位点间的互作关系改善基因位点间的互作关系：分散在不同亲本的不同显：分散在不同亲本的不同显 性互补基因结合，产生双亲没有的新性状。性互补基因结合，产生双亲没有的新性状。n 实现优良基因重组实现优良基因重组：节间长、单节结荚多的甜豌豆品种与节间短的品种杂交后代，通过自交可选育出节间短、单节结荚多的新品种(AAbb)(aaBB)(AABB)杂交后代的基因重组产生各种变异类型，为选择提供杂交后代的基因重组产生各种变异类型，为选择提供 丰富多彩的材料，为优良品种选育提供更多机会。丰

5、富多彩的材料，为优良品种选育提供更多机会。杂交后代变异性质可以通过亲本选配有目的地控制、杂交后代变异性质可以通过亲本选配有目的地控制、有目的创造变异。有目的创造变异。杂交育种是应用最普遍、卓有成效的育种途径。杂交育种是应用最普遍、卓有成效的育种途径。常规杂交育种的重要性：常规杂交育种的重要性：人为能动地创造变异人为能动地创造变异子代子代P选择育种选择育种自花授粉作物育种途径分析图自花授粉作物育种途径分析图子代与亲代差异小选择的机会不大F1子代子代新品种新品种变异被“放大”变变变变异异异异杂交育种的应用杂交育种的应用自自花花授授粉粉植植物物品品种种自自然然变变异异小小，基基因因型型相相对对纯纯合

6、合，两两纯纯系系亲亲本本杂杂 交交后通过分离选择可以育成新的固定品种；后通过分离选择可以育成新的固定品种；常异花授粉植常异花授粉植物也可采用类似的方法选育新的固定品种；物也可采用类似的方法选育新的固定品种；异异花花授授粉粉植植物物品品种种为为杂杂合合群群体体，一一但但自自交交表表现现不不亲亲和和或或生生长长势势衰衰退退，但但两两个个亲亲本本杂杂交交后后在在控控制制授授粉粉条条件件下下，通通过过混混合合选选择择或或轮轮回回选选择择可可以以育育成成新新的的固固定定品品种种，也也可可将将若若干干优优良良品品种种（自自交交系系）混混合合，任任其其自由授粉，育成具有一定杂种优势的综合品种；自由授粉，育成

7、具有一定杂种优势的综合品种；无无性性繁繁殖殖作作物物品品种种为为杂杂合合的的无无性性系系，杂杂交交后后即即可可在在杂杂种种F1的的繁繁殖殖后后代中选育出新的优良品种，供生产上应用。代中选育出新的优良品种，供生产上应用。哪种作物更适于用有性杂交育种？哪种作物更适于用有性杂交育种？想一想想一想想一想想一想第二节第二节 常规杂交育种的杂交方式常规杂交育种的杂交方式两亲杂交两亲杂交 单交单交 回交回交多亲杂交多亲杂交 添加杂交添加杂交 合成杂交合成杂交 多父本杂交多父本杂交两亲杂交两亲杂交单交（单交（Single cross)杂交亲本为两个，又称成对杂交。杂交亲本为两个，又称成对杂交。A（）B（）F正

8、交正交B（）A（）F反交反交 从遗传学的角度考虑从遗传学的角度考虑,正反正反交遗传学效应有何不同？交遗传学效应有何不同？想一想想一想 胞质不参与遗传时，正反交杂种后代性状一胞质不参与遗传时，正反交杂种后代性状一致。胞质参与遗传时，杂种性状倾向于母本。致。胞质参与遗传时，杂种性状倾向于母本。育种实践中，通常以优良性状较多的品种作母育种实践中，通常以优良性状较多的品种作母本。栽培种与野生种或半栽培种杂交时，多以栽培本。栽培种与野生种或半栽培种杂交时，多以栽培品种为母本。品种为母本。回交（回交（Back cross)杂种第一代及其以后世代与其亲本之一进行杂交称之为杂种第一代及其以后世代与其亲本之一进

9、行杂交称之为 回交回交;只参加一次杂交的亲本为只参加一次杂交的亲本为非轮回亲本非轮回亲本（nocurrent parent)，也叫做也叫做“供体亲本供体亲本”;参加多次回交的亲本为参加多次回交的亲本为轮回亲本（轮回亲本（current parent)。也叫做也叫做“受体亲本受体亲本”.(A B)B BA BF1 B BC1F1 B BC2F1BC1F2轮回亲本作为父本轮回亲本作为父本轮回亲本作为父本轮回亲本作为父本还是母本？还是母本？还是母本？还是母本？想一想想一想想一想想一想亲代亲代 AA aaF1代代 Aa AA BC1 (1AA+1Aa)AA BC2 (2AA+1AA+1Aa)AA BC

10、3 (4AA+2AA+1AA+1Aa)AA 代代代代数数数数 轮回亲本基因型轮回亲本基因型%BC1 50%BC1 50%BC2 75.0%BC2 75.0%BC3 87.5%BC3 87.5%BCn 1-1/2BCn 1-1/2r r 100%100%增加杂种后代内具有轮回亲本性状个体的比率。增加杂种后代内具有轮回亲本性状个体的比率。回交的遗传效应回交的遗传效应2.回交可以增强杂种后代轮回亲本的性状。回交可以增强杂种后代轮回亲本的性状。回交育种实例回交育种实例 麝香石竹麝香石竹中国石竹中国石竹F1 麝香石竹麝香石竹回交后代回交后代花大、花多品种花大、花多品种 逐步回交法逐步回交法 双回交法双回

11、交法A BF1 B BC1F1 B BC2F1D A BF1 B BC1F1 B B(A)A(B)超双亲品种超双亲品种A A BC1F1回交方法回交方法 回回交交的的主主要要目目的的在在于于增增加加轮轮回回亲亲本本基基因因在在杂杂种种群群体体中中所所占占比比重重，尽尽快快恢恢复复轮轮回回亲亲本本性性状状，同同时时把把非非轮轮回回亲亲本的某一优良性状转移到杂种中去。本的某一优良性状转移到杂种中去。随随着着回回交交次次数数的的增增加加，后后代代各各个个轮轮回回亲亲本本的的性性状状逐逐步步加加强强，因因此此只只要要在在每每次次回回交交后后代代选选择择那那些些具具有有供供体体（非非轮轮回回亲亲本本）优

12、优良良性性状状的的个个体体回回交交，经经过过大大约约4-5代代的的回回交交就就能能获获得得既既有有供供体体的的优优良良性性状状，又又在在其其他他性性状状方方面面与与轮轮回回亲亲本十分相似的个体。本十分相似的个体。多亲交配（多亲交配（multiple cross)多个（多个（3 个或个或 3 个以上）亲本参与杂交个以上）亲本参与杂交(A B)CD多亲交配的优点：多亲交配的优点：将分散于各个亲本上的优良性状综合于杂种之中，大将分散于各个亲本上的优良性状综合于杂种之中，大大丰富杂种的遗传性，有可能育成综合性状优良，适应性大丰富杂种的遗传性，有可能育成综合性状优良，适应性广，多种用途的优良品种。广，多

13、种用途的优良品种。克洛特克斯塔基克洛特克斯塔基 矮红金矮红金（早熟、直立、（早熟、直立、（果实发育快、有限生长（果实发育快、有限生长 有限生长）有限生长）果色一致、果形良好）果色一致、果形良好）F1 比松比松 （早花，矮生性）（早花，矮生性）沈农沈农2号番茄号番茄 （早熟、丰产、有限生长、大果）（早熟、丰产、有限生长、大果）冀蜜冀蜜1号（多亲杂交实例）号（多亲杂交实例）河河北北农农业业大大学学园园艺艺系系采采用用复复式式杂杂交交途途径径育育成成的的厚厚皮皮甜甜瓜瓜品品种种。1988年年通通过过河河北北省省农农作作物物品品种种审审定定。1990年年获获农农业业部科技进步三等奖。部科技进步三等奖。

14、早早熟熟（苏苏联联女女庄庄员员）、优优质质（兰兰州州蜜蜜瓜瓜）、抗抗病病抗抗逆逆（意意大大利利抗抗选选）亲亲本本的的优优良良遗遗传传基基因因重重组组于于一一体体，再再通通过过年年的的系系统统分分离离、选选择择、比比较较、鉴鉴定定和和多多点点生生产产试试验验示示范选育而成的。范选育而成的。添加杂交添加杂交 多个亲本本逐个参与杂交多个亲本本逐个参与杂交A BF1 C F1 D F1添加杂交后代的核遗传组成添加杂交后代的核遗传组成添加杂交在应用上添加杂交在应用上应注意哪些问题？应注意哪些问题？想一想想一想优良性状多的亲本和性状遗传力低的亲本靠后参加杂交。优良性状多的亲本和性状遗传力低的亲本靠后参加杂

15、交。1、育种年限、育种年限2、交配次序与遗传组成问题、交配次序与遗传组成问题添加杂交实例添加杂交实例月月红（中国月季）月月红（中国月季）突厥蔷薇突厥蔷薇 Rosa chinensis R.demascena 波帮蔷薇波帮蔷薇 法国蔷薇法国蔷薇 R.Bonrbobiana R.gallica 杂交波帮杂交波帮 月月红月月红 杂种常春月季杂种常春月季 香水月季香水月季Hybrid peretuals R.odorota杂种香水月季杂种香水月季 Hybrid Teas杂种香水月季选育过程杂种香水月季选育过程杂种香水月季综合了四季开花、花香浓郁、花蕾秀丽，花色，花型丰杂种香水月季综合了四季开花、花香浓

16、郁、花蕾秀丽，花色，花型丰富、花梗长而坚韧等多种优点的月季新品种。富、花梗长而坚韧等多种优点的月季新品种。合合成成杂杂交交 参参加加杂杂交交的的亲亲本本先先两两两两单单交交，然然后后两个单交种再杂交。两个单交种再杂交。A BC D 单杂交种单杂交种单杂交种单杂交种双杂交种双杂交种杂交后代的核遗传组成杂交后代的核遗传组成 若若目目标标性性状状是是隐隐性性性性状状,应应把把单单交交杂杂种种自自交交,从从分分离离的的 F2 中中选选出出综合性状优良且含目标性状的个体进行不同综合性状优良且含目标性状的个体进行不同 F2 之间的杂交。之间的杂交。多父本授粉多父本授粉 用用一一个个以以上上父父本本品品种种

17、的的混混合合花花粉粉授授给给一一个个母母本本品品种种的的方方式式称称多多父父本本授授粉粉。方方法法是是将将母母种种植植在在若若干干选选定定的的父父本本之之间间，去去雄雄后后任任其其自自由由授授粉粉。这这种种方方式式简简单单易易行，在一个母本品种上同时可得到行，在一个母本品种上同时可得到 多个单交组合，后代为多组合多个单交组合，后代为多组合 的混合群体，分离类型较丰富，的混合群体，分离类型较丰富，有利于选择。有利于选择。母本父本父本1 1父本父本2父本3父本父本4 4父本父本5父本父本n n第三节第三节 杂交亲本的选择与选配杂交亲本的选择与选配亲本选择亲本选择 是指根据育种目标选用具有优良性状的

18、品是指根据育种目标选用具有优良性状的品种类型或育种材料作为杂交亲本。种类型或育种材料作为杂交亲本。一一 亲本选择亲本选择我单果重高我抗病性强还适密植条件：丰产性好 抗病性强 品质优异招聘广告有以上特长者请速来报名 我们合作会更强这样的成员我有上几个就可以了，不必太多Thats OK亲本选择原则亲本选择原则广泛搜集符合育种目标的原始材料，了解目标广泛搜集符合育种目标的原始材料，了解目标性状遗传规律，从大量原始材料中精选亲本。性状遗传规律，从大量原始材料中精选亲本。亲本具有尽可能多的优良性状亲本具有尽可能多的优良性状,不良性状少。不良性状少。亲本优良性状越多，需要改良完善的性状亲本优良性状越多，需

19、要改良完善的性状就越少就越少,育成优良品种的几率越大。育成优良品种的几率越大。明确育种目标性状，突出育种的主要矛盾。明确育种目标性状，突出育种的主要矛盾。目标性状要具体目标性状要具体,更重要的是要明确目标性状的构更重要的是要明确目标性状的构成性状。构成性状比由它们构成的综合性状的遗传更简成性状。构成性状比由它们构成的综合性状的遗传更简单单,更具可操作性更具可操作性,选择效果更好。选择效果更好。育育种种目目标标涉涉及及的的性性状状很很多多,要要求求所所有有性性状状均均优优良良的的材料是不现实的。只能根据育种目标材料是不现实的。只能根据育种目标,突出主要性状。突出主要性状。重视选用地方品种。重视选

20、用地方品种。地地方方品品种种对对当当地地的的自自然然条条件件和和栽栽培培条条件件都都有有良良好好的的适应性适应性,也适合当地的消费习惯。也适合当地的消费习惯。在在自自然然条条件件严严酷酷、气气候候变变化化大大的的地地区区，地地方方良良种种选选育育更更为重要。为重要。先考虑数量性状，兼顾质量性状。先考虑数量性状，兼顾质量性状。许多经济性状都不同程度地属于数量性状，受多基因许多经济性状都不同程度地属于数量性状，受多基因控制，改良比质量性状难度大。控制，改良比质量性状难度大。选用配合力高的材料作亲本。选用配合力高的材料作亲本。配合力高的材料优良性状传递给后代的能力较高。配合力高的材料优良性状传递给后

21、代的能力较高。一个优良品种一般是一个好亲本，但并非优良品种都一个优良品种一般是一个好亲本，但并非优良品种都是好亲本。是好亲本。有时，一个表现一般的品种却是好亲本，能育出优良有时，一个表现一般的品种却是好亲本，能育出优良品种，即这个亲本的配合力好。品种，即这个亲本的配合力好。优先考虑用稀有珍贵性状的材料作亲本。优先考虑用稀有珍贵性状的材料作亲本。育种上的突破往往有赖于特殊种质资源的发掘与利用。育种上的突破往往有赖于特殊种质资源的发掘与利用。稀有珍贵材料的利用，有可能使育种工作取得大的进展。稀有珍贵材料的利用，有可能使育种工作取得大的进展。绿绒蒿绿绒蒿 珍稀高山花卉，含珍稀高山花卉，含抗寒，蓝色花

22、色素基因抗寒，蓝色花色素基因.夜皇后夜皇后二二 亲本的选配及其原则亲本的选配及其原则亲本选配亲本选配 根据育种目标选择携带不同有利基因的亲本，进行适当的组配，为杂交后代提供恰当而广泛的遗传基础，为杂交育种的成功创造必要的条件。亲本性状互补，能够达到亲本性状互补，能够达到“取长补段取长补段”的目的。的目的。不同性状的互补不同性状的互补。同一性状的不同单位性状互补。同一性状的不同单位性状互补。当当育育种种目目标标要要求求在在某某个个主主要要性性状状上上有有所所突突破破时时，则则选选择双亲在这个性状上表现都好，而且又有互补作用。择双亲在这个性状上表现都好，而且又有互补作用。亲亲本本之之间间互互补补性

23、性状状不不宜宜过过多多，以以免免延延长长分分离离世世代代，而而且也难以得到亲本缺点得到完全克服的后代。且也难以得到亲本缺点得到完全克服的后代。互补原则互补原则 五九菊五九菊 花花型型大大、色色彩彩多，但花期晚多，但花期晚 花型小、花色花型小、花色单调，花期早单调，花期早普通秋菊普通秋菊国庆开花的国庆开花的优质早菊新品种优质早菊新品种红菜薹（丰产晚熟）红菜薹（丰产晚熟）四九菜心（早熟低产）四九菜心（早熟低产）红菜薹品系（早熟丰产）红菜薹品系（早熟丰产）选育番茄的早熟品种选育番茄的早熟品种 亲本亲本 1现蕾开花早现蕾开花早 亲本亲本 2果实发育快、转色快果实发育快、转色快更早熟品种更早熟品种遗传差

24、异原则遗传差异原则 不同生态型、不同地理来源和不同亲缘关系的亲本，不同生态型、不同地理来源和不同亲缘关系的亲本，由于遗传基础差异大，杂交后代分离比较广，易于选出由于遗传基础差异大，杂交后代分离比较广，易于选出超越亲本和适应性比较强的新品种。超越亲本和适应性比较强的新品种。单球悬铃木单球悬铃木P.occidentalis三球悬铃木三球悬铃木P.orientalis二球悬铃木二球悬铃木P.hispanica美国东部美国东部地中海西部地中海西部生长迅速、适应性强，在欧洲、亚洲和美洲广泛栽培。生长迅速、适应性强，在欧洲、亚洲和美洲广泛栽培。以较多优良性状的亲本作母本。以较多优良性状的亲本作母本。考虑性

25、状遗传规律。考虑性状遗传规律。繁殖器官的可育性和结实性。繁殖器官的可育性和结实性。借鉴前人经验。借鉴前人经验。多亲杂交的亲本选配特点多亲杂交的亲本选配特点优良性状多的亲本及性状的遗传力低的亲本较晚优良性状多的亲本及性状的遗传力低的亲本较晚参加杂交参加杂交隐性目标性状在杂合状态时无法根据表型进行选隐性目标性状在杂合状态时无法根据表型进行选择，通常需通过自交或互交，使隐性目标性状不择，通常需通过自交或互交，使隐性目标性状不致再添加杂交过程中丢失。致再添加杂交过程中丢失。回交的亲本选配特点回交的亲本选配特点轮回亲本的综合性状优良而且有发展前途。轮回亲本的综合性状优良而且有发展前途。非轮回亲本具有十分

26、突出的目的性状。目的性状非轮回亲本具有十分突出的目的性状。目的性状最好是单基因或寡基因控制的质量性状，遗传力最好是单基因或寡基因控制的质量性状，遗传力强。强。非轮回亲本的目标性状不要与不良性状紧密连锁非轮回亲本的目标性状不要与不良性状紧密连锁或一因多效。或一因多效。目标性状为隐性时，每回交一代后需自交一代，目标性状为隐性时，每回交一代后需自交一代，以防性状丢失，如能找到与目的基因紧密连锁的以防性状丢失，如能找到与目的基因紧密连锁的分子标记，可根据分子标记选择目标性状。分子标记，可根据分子标记选择目标性状。为防止多代近交导致活力衰退，可选用同类型的为防止多代近交导致活力衰退，可选用同类型的其它品

27、种作轮回亲本。其它品种作轮回亲本。雄性不育系转育雄性不育系转育波里玛不育波里玛不育油菜油菜十月红红菜薹十月红红菜薹 F1 十月红十月红 BC1 十月红十月红 BC2 十月红十月红 BC3 十月红十月红 十月红不育系十月红不育系第四节 有性杂交技术 对育种工作者来说，掌握熟练的有性对育种工作者来说，掌握熟练的有性杂交技术是最起码的要求。杂交技术是最起码的要求。A A 了解育种对象的开花生物学习性；B B 制定杂交计划；C C 必要的生产资料购置；D D 杂交工具准备。有有 性性 杂杂 交交 技技 术术 流流 程程制定计划亲本株的培育与选择隔离和去雄花粉的制备授粉、标记和登录授粉后的管理准备器具

28、杂交组合数。杂交组合数。组配方式。组配方式。具体的杂交组合、是否需要正反交。具体的杂交组合、是否需要正反交。杂交组合杂交花朵数等。杂交组合杂交花朵数等。杂交计划制定杂交计划制定一一 杂交前的准备杂交前的准备 镊子、套袋用的硫酸纸、标签、授粉工具、贮藏花镊子、套袋用的硫酸纸、标签、授粉工具、贮藏花粉的干燥器和干燥剂、消毒用的酒精等。粉的干燥器和干燥剂、消毒用的酒精等。准备杂交用具准备杂交用具 采用适当栽培条件和管理技术，保证亲本植株生长采用适当栽培条件和管理技术，保证亲本植株生长正常、发育健壮无病虫，亲本特征特性充分表现。正常、发育健壮无病虫，亲本特征特性充分表现。选择典型、健康无病株作为杂交株

29、，杂交之前选择选择典型、健康无病株作为杂交株，杂交之前选择健壮花枝花蕾、疏花疏枝和非杂种果实。健壮花枝花蕾、疏花疏枝和非杂种果实。二二 亲本种株及杂交花的培育选择亲本种株及杂交花的培育选择十字花科和伞形科植物应选主枝和一级侧枝上的花朵杂十字花科和伞形科植物应选主枝和一级侧枝上的花朵杂交。交。百合科植物以选上、中部花朵杂交。百合科植物以选上、中部花朵杂交。茄科植物中的番茄以第二花序的花杂交，茄子应以门茄茄科植物中的番茄以第二花序的花杂交，茄子应以门茄花杂交为宜。花杂交为宜。葫芦科植物以第二、第三朵雌花杂交。葫芦科植物以第二、第三朵雌花杂交。豆科植物以下部花序上的花杂交为好。豆科植物以下部花序上的

30、花杂交为好。选择杂交用花的经验选择杂交用花的经验 为了保证杂交亲本花期可遇，依据亲本开花授粉习为了保证杂交亲本花期可遇，依据亲本开花授粉习性，注意花期调整。性，注意花期调整。花期调节方法：花期调节方法：调节播种期调节播种期 光温处理光温处理 植物生长调植物生长调节剂处理节剂处理 栽培管理措施栽培管理措施 植株调节植株调节 切株贮藏、水培。切株贮藏、水培。三三 隔离和去雄隔离和去雄 隔离（隔离（Isolation)防防止止母母本本杂杂交交用用花花接接受受非非目目的的花花粉粉，防防止止父父本花朵花粉被其它近源植物花粉污染。本花朵花粉被其它近源植物花粉污染。空间隔离：杂交材料种植于相隔一定距离的地块

31、空间隔离：杂交材料种植于相隔一定距离的地块 时节隔离：错开时间种植，花期不遇。时节隔离：错开时间种植，花期不遇。器械隔离：硫酸纸器械隔离：硫酸纸 羊皮纸羊皮纸 纱网或尼龙网纱网或尼龙网 去雄（去雄（Emasculation)去去除除隔隔离离范范围围的的花花粉粉来来源源，包包括括雄雄株株、雄花和雄蕊。雄花和雄蕊。有有性性杂杂交交中中通通常常采采用用手手工工去去雄雄，在在母母本本花花药药开开裂裂散散粉粉前前摘摘除除雄雄蕊蕊或或花花药药。去去雄雄彻底又不伤雌蕊。彻底又不伤雌蕊。四四 花粉制备与活力检测花粉制备与活力检测花粉收集与贮藏花粉收集与贮藏 授粉前一天择取次日将要开放的花蕾，带回室内，取出授粉

32、前一天择取次日将要开放的花蕾，带回室内，取出花药在室温下干燥，待花药自然散粉后收集花粉。花药在室温下干燥，待花药自然散粉后收集花粉。不同园艺植物花粉保存方法和寿命不同，依具体种类而定。不同园艺植物花粉保存方法和寿命不同，依具体种类而定。花粉活力检测花粉活力检测 形态检验形态检验：饱满，形态正常饱满，形态正常 染色法染色法：K-KI2(蓝色）蓝色）四氮唑（四氮唑（TTC)(红色）红色）培养基发芽检测培养基发芽检测：培养基母液培养基母液+蔗糖（蔗糖（10-15%）H3BO3 100mg/L Ca(NO 3)2 300mg/L MgSO4 100mg/L KNO3 100mg/L 花柱压片检测花柱压

33、片检测：授粉：授粉18-24 h后取花柱压片检查花粉管萌发情况。后取花柱压片检查花粉管萌发情况。五五 授粉、标记、登录和授粉后的管理授粉、标记、登录和授粉后的管理 授粉授粉 直接用雄蕊涂抹柱头或用授直接用雄蕊涂抹柱头或用授粉工具（橡皮头、毛笔、泡沫塑粉工具（橡皮头、毛笔、泡沫塑料头等）蘸取花粉授粉。料头等）蘸取花粉授粉。掌握好授粉时机。掌握好授粉时机。标记标记 母母本本花花去去雄雄后后，在在其其基基部部挂挂上上标标牌牌标标记记清清楚楚，对对杂杂交交授授粉粉的的花花枝枝或或花花朵朵挂挂牌牌标标记记。标标记记牌牌应应标标记记杂杂交交父父母母本本及及株株号号和和授授粉粉日日期期，并并与与记记录录本本

34、一一一对应。一对应。授粉后的管理授粉后的管理 检查套袋和杂交情况、加强母株肥水管理、及时检查套袋和杂交情况、加强母株肥水管理、及时除去未杂交花果、注意防治虫害、鸟害和鼠害。果实除去未杂交花果、注意防治虫害、鸟害和鼠害。果实达到生理成熟时及时采收，严防杂交组合混杂。达到生理成熟时及时采收，严防杂交组合混杂。母本母本株号株号去雄去雄 授粉授粉 授粉授粉 果实果实 结果结果 有效有效 果均果均日期日期 日期日期 花数花数 成熟期成熟期 数数 种子数种子数 种子数种子数 备备 注注登记登记 对杂交情况包括杂交组合、日期、花数、授粉情况、对杂交情况包括杂交组合、日期、花数、授粉情况、结实情况等进行详尽登

35、记。结实情况等进行详尽登记。第五节第五节 杂种后代的处理杂种后代的处理 通过有性杂交获得的杂种，只是经过基因重通过有性杂交获得的杂种，只是经过基因重组后产生的育种原始材料，即提供了综合优良性组后产生的育种原始材料，即提供了综合优良性状于同一个体的可能性。状于同一个体的可能性。优良基因型能否在杂种后代出现和被保留下优良基因型能否在杂种后代出现和被保留下来，并纯化为优良品种，还决定于对杂种后代进来，并纯化为优良品种，还决定于对杂种后代进行培育和选择的手段以及一系列的试验鉴定（如行培育和选择的手段以及一系列的试验鉴定（如品种比较试验、区域试验、生产试验等）。品种比较试验、区域试验、生产试验等）。首首

36、先先保保证证杂杂交交后后代代有有较较高高成成苗苗率率。为为了了使使杂杂种种后后代代性性状状能能够够充充分分体体现现以以及及杂杂种种后后代代之之间间有有可可比比性性，必必须须保保证证杂杂种种生生长长发发育育正正常常，培培育育条条件件均均匀匀一一致致，尽尽量量减减少少环环境境因因素素的的影影响响，有有时时还还需需要要创创造造使使目目标标性性状状的的遗遗传传差差异异有有充充分分展展现现机机会会的的特特殊环境。殊环境。一一 杂种的培育杂种的培育不同世代选择的依据和效应不同世代选择的依据和效应 不同性状在同一世代的遗传力不同，质量性状遗传力不同性状在同一世代的遗传力不同，质量性状遗传力 高，可以早代开始

37、选择。数量性状遗传力低早代选择高，可以早代开始选择。数量性状遗传力低早代选择 效果不好。效果不好。同一性状在不同世代遗传力不同，随世代增加，遗传力同一性状在不同世代遗传力不同，随世代增加，遗传力 逐渐增高。数量性状早代遗传力较差，在较晚世代选逐渐增高。数量性状早代遗传力较差，在较晚世代选 择效果较好。择效果较好。同一性状在同一世代系统间选择效果最好，株系间选同一性状在同一世代系统间选择效果最好，株系间选 择次之，单株选择效果最差。择次之，单株选择效果最差。二二 杂种后代的选择杂种后代的选择三三 杂种后代的选择方法杂种后代的选择方法系谱法（系谱法（Pedigree method)混合单株选择法（

38、混合单株选择法（Bulk-population method)单子传代法（单子传代法（Single seed descent method)系谱法（系谱法（Pedigree method)自杂种第一次分离世代（单交自杂种第一次分离世代（单交F2,复交复交F1)开开始选株，分别种植成株行（系统），以后各世代始选株，分别种植成株行（系统），以后各世代均在优良系统中继续进行单株选择，直至选出性均在优良系统中继续进行单株选择，直至选出性状优良一致的系统，升级进行品比和区试。状优良一致的系统，升级进行品比和区试。在选择过程中，各世代都予以系统编号，以在选择过程中，各世代都予以系统编号，以便考察株系历史和

39、亲缘关系，故称系谱法。便考察株系历史和亲缘关系，故称系谱法。n 常异花授粉作物和异花授粉作物杂种后代进行常异花授粉作物和异花授粉作物杂种后代进行系谱选择时，需要分株套袋，以防止因杂交而达系谱选择时，需要分株套袋，以防止因杂交而达不到系谱选择的放果。不到系谱选择的放果。n 对于异花授粉作物为了加速系统纯化并防止生活对于异花授粉作物为了加速系统纯化并防止生活力衰退，除采用二三代单株自交后进行同一系统力衰退，除采用二三代单株自交后进行同一系统内株间交配或相似的姐妹系交配外，还可采用母内株间交配或相似的姐妹系交配外，还可采用母系选择法。系选择法。混合单株选择法（混合单株选择法（Bulk-populat

40、ion method)适应于株行距小的自花授粉蔬菜花卉的杂交后适应于株行距小的自花授粉蔬菜花卉的杂交后代处理代处理。从从F1代开始分组合混播，不加选择，在高代纯代开始分组合混播，不加选择，在高代纯合度较高时（合度较高时（F4-F5代后）进行一次单株选择，代后）进行一次单株选择，下一代成为系统（株系），下一代成为系统（株系），然后选拔优良系统然后选拔优良系统 进行升级试验。进行升级试验。P PP1P1P2P2F F1 1F F2 2F F4 4F F5 5F F6 6F F7 7区域试验区域试验生产试验生产试验F F3 3 混混 合合 单单 株株 选选 择择 法法 混合单株选择法要点混合单株选择

41、法要点许多重要经济性状是由多基因控制的数量性状，易受许多重要经济性状是由多基因控制的数量性状，易受环境影响，早代选择可靠性差。环境影响，早代选择可靠性差。自花授粉植物经自花授粉植物经4-5代繁殖后，群体内个体大多数接近代繁殖后，群体内个体大多数接近纯合，后期选择可靠性更强。纯合，后期选择可靠性更强。分离世代混播群体要大，代表性要广泛，保证各种基分离世代混播群体要大，代表性要广泛，保证各种基因型在选单株时有表现机会。因型在选单株时有表现机会。选择世代适当放宽标准，入选株数尽可能多些，然后选择世代适当放宽标准，入选株数尽可能多些，然后依照系统表现严格淘汰。依照系统表现严格淘汰。单子传法（单子传法（

42、Single seed descent method)适应于自花授粉植物适应于自花授粉植物 F2分分离离世世代代种种植植200-400株株，F2 代代后后，每每代代从从每每一一单单株株上上选选取取一一粒粒饱饱满满健健康康种种子子，混混合合播播种种，每每代代不不进进行行选选择择，直直至至遗遗传传性性比比较较稳稳定定时时（F4-F5),将将单单株株种种子子分分别别采采收收，下下一一代代播播种种成成200-400个个株株系系，比比较较选选择择优优良良株株系系，一一次次选出符合育种目标要求的整齐一致的品种。选出符合育种目标要求的整齐一致的品种。为什么单子传法不适合异花授粉植物？为什么单子传法不适合异花

43、授粉植物？想一想想一想想一想想一想P1P2 PF1F2F3F4F5品系比较品系比较株系比较株系比较遗遗传传逐逐渐渐稳稳定定80三种选择方法的评价三种选择方法的评价 系谱法优缺点：系谱法优缺点：基基因因型型稳稳定定速速度度快快，亲亲缘缘关关系系可可考考，育育种种世世代代少少，育育成年限比较短，可以较快选育出优良的品种。成年限比较短，可以较快选育出优良的品种。F2 起进行严格选择，中选率低，对多基因控制性状，起进行严格选择，中选率低，对多基因控制性状，早期选择效果差，使不少优良类型可能被淘汰。程序比早期选择效果差，使不少优良类型可能被淘汰。程序比较繁杂。较繁杂。混合混合-单株法优缺点：单株法优缺点

44、：优良基因丢失的可能性小，使生物适应环境的性状得优良基因丢失的可能性小，使生物适应环境的性状得到改良，有可能育成意外优良类型。到改良，有可能育成意外优良类型。基因型稳定速度相对较慢，高代群体大，无系谱可考，基因型稳定速度相对较慢，高代群体大，无系谱可考，后期选择难度和工作量大。后期选择难度和工作量大。单子传法优缺点：单子传法优缺点：可以有效控制群体，种植群体小，利于温室或异地加代。可以有效控制群体，种植群体小，利于温室或异地加代。保留了群体的丰富遗传性。育种程序相对简单。保留了群体的丰富遗传性。育种程序相对简单。当当F2分离较大时分离较大时,仅选单株上一粒种子，导致一部分优良仅选单株上一粒种子

45、，导致一部分优良 基因丢失，无系谱可考，株系取舍困难。基因丢失，无系谱可考，株系取舍困难。加速育种进程的方法加速育种进程的方法加速世代进程加速世代进程 利用异地、异季节或利用温室加代。利用异地、异季节或利用温室加代。混合法和单子传法早代以增代为主，不进行选混合法和单子传法早代以增代为主，不进行选 株，适于加代。株，适于加代。加速试验进程加速试验进程 优异材料越级提升优异材料越级提升 提早生产试验提早生产试验 分子标记辅助选择分子标记辅助选择 不依赖于表型不依赖于表型 苗期进行选择苗期进行选择 准确性高准确性高 课后思考题：课后思考题：1.比较引种、选择育种和杂交育种在变异的来源和创造新品种方面的差异。2.试述杂交育种中亲本选择和选配原则。3.试述回交育种中亲本选配原则和育种步骤。4.有性杂交技术的操作步骤。5.试述以系谱法对杂种后代进行处理的方法和步骤。6.试比较系谱法、混合选择法和单子传方法的应用范围及各自的优缺点。7.设计一个培育某种园艺作物高产、优质、早熟、抗病新品种的杂交育种程序（包括选择亲本、杂交方式、杂种后代处理、田间试验等内容）