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1、第四章第四章 杂交育种杂交育种一、概念及意义一、概念及意义 1.定义定义 杂交育种杂交育种是指是指通过两个遗传性不通过两个遗传性不同的个体之间进行同的个体之间进行有性杂交获得杂种，有性杂交获得杂种，继而选择培育以创继而选择培育以创造新品种的方法。造新品种的方法。2.2.分类分类 根据进行杂交的亲本间亲缘关系的根据进行杂交的亲本间亲缘关系的远近，又可区分为近缘杂交和远缘杂交远近，又可区分为近缘杂交和远缘杂交两大类。两大类。近缘杂交近缘杂交:是指品种内、品种间或是指品种内、品种间或类型间的杂交。它用于提高后代生活及类型间的杂交。它用于提高后代生活及选育新品种。选育新品种。远缘杂交：远缘杂交：是种间
2、、属间或地理上是种间、属间或地理上相隔很远不同生态类型间的杂交。它主相隔很远不同生态类型间的杂交。它主要用于创造更丰富的变异类型。要用于创造更丰富的变异类型。3.3.杂交的作用杂交的作用 遗传物质重组遗传物质重组 物种进化物种进化 品种改良创始性途径品种改良创始性途径性状重组性状重组基因互作产生新性状基因互作产生新性状积累基因产生积加作用积累基因产生积加作用4.4.杂交的意义杂交的意义 遗传学研究的基本方法；遗传学研究的基本方法；育种途径中主要的技术；育种途径中主要的技术；5.5.杂交技术的应用范围杂交技术的应用范围种内品种间种内品种间 品种改品种改良良染色体工程；染色体工程；中间亲缘关系探讨
3、；中间亲缘关系探讨；遗传基本规律探讨。遗传基本规律探讨。经济性状经济性状抗逆性抗逆性品种复壮品种复壮二、杂交育种计划的制定和准备工作二、杂交育种计划的制定和准备工作制定杂交育种计划应包括：育种制定杂交育种计划应包括：育种目标的确定，杂交组合、杂交方式的目标的确定，杂交组合、杂交方式的选择，亲本开花授粉生物学特性的了选择，亲本开花授粉生物学特性的了解，调节花期的措施，亲本种源的选解，调节花期的措施，亲本种源的选择，杂交数量和日程安排，克服杂交择，杂交数量和日程安排，克服杂交不孕性的措施和人力、物品、经济预不孕性的措施和人力、物品、经济预算等算等。育种目标的确定育种目标的确定亲本开花授粉生亲本开花
4、授粉生物学特性的了解物学特性的了解杂交组合、方式的确定杂交组合、方式的确定调节花期调节花期花粉储藏花粉储藏亲本种源的选择亲本种源的选择杂交数量杂交数量日程安排日程安排克服杂交不克服杂交不孕性的措施孕性的措施杂交后代的选育杂交后代的选育杂交育种计划杂交育种计划人力物品人力物品经济预算经济预算1.1.育种目标的确定育种目标的确定 育种目标必须从花卉生产和育种目标必须从花卉生产和园林绿化的实际需要出发，目标园林绿化的实际需要出发，目标要规定得具体，有针对性，重点要规定得具体，有针对性，重点突出，使育种工作有的放矢。一突出，使育种工作有的放矢。一般一次只要求解决一个重点问题，般一次只要求解决一个重点问
5、题，切勿面面俱到，以免一事无成。切勿面面俱到，以免一事无成。2.2.杂交亲本选配的原则杂交亲本选配的原则选择的亲本目标性状，综合性状好选择的亲本目标性状，综合性状好;重点优良性状突出重点优良性状突出;两个亲本的优缺点要能互相弥补；两个亲本的优缺点要能互相弥补；双亲来源在地理上较远双亲来源在地理上较远,生态类型不同；生态类型不同；亲本中有一方能够适应当地水土亲本中有一方能够适应当地水土;考虑两个亲本遗传传递能力的强弱；考虑两个亲本遗传传递能力的强弱；双亲一般配合力好双亲一般配合力好,具有较好的杂交亲和性具有较好的杂交亲和性;选择结实性强的种类作母本，而以花粉多而选择结实性强的种类作母本，而以花粉
6、多而正常的作父本，以保证获得种子。正常的作父本，以保证获得种子。3.3.杂交方式的确定杂交方式的确定1)成对杂交成对杂交又称单杂交，即两个亲本一为母本又称单杂交，即两个亲本一为母本以为父本配成一对杂交。当两个亲本优以为父本配成一对杂交。当两个亲本优缺点能互补时，性状总体基本上能符合缺点能互补时，性状总体基本上能符合育种目标时，应尽可能采取单杂交，因育种目标时，应尽可能采取单杂交，因单交只需杂交一次即可完成，杂交及后单交只需杂交一次即可完成，杂交及后代选择的规模不需很大。代选择的规模不需很大。A X B成对杂交的特点成对杂交的特点1)1)亲本明确亲本明确;2)2)便于重复便于重复;3)3)综合性
7、状少综合性状少.2)复合杂交复合杂交即在两个以上亲本之间进行杂交，即在两个以上亲本之间进行杂交，一般先配成单交，然后根据单交的缺一般先配成单交，然后根据单交的缺点再选配另一单交组合或亲本，以使点再选配另一单交组合或亲本，以使多个亲本的优缺点能互相弥补。多个亲本的优缺点能互相弥补。（AXB）X C（AXB）X（CXD）复合杂交配合方式复合杂交配合方式1)综合性状好的亲本最后杂交综合性状好的亲本最后杂交2)含主要目标性状的亲本最后杂交含主要目标性状的亲本最后杂交3)回交回交 两亲本杂交后子一代所选单株与原两亲本之两亲本杂交后子一代所选单株与原两亲本之一进行杂交，称为回交。一般在第一次杂交时选一进行
8、杂交，称为回交。一般在第一次杂交时选具有优良特性的品种作母本，而在以后各次回交具有优良特性的品种作母本，而在以后各次回交时作父本，这个亲本在回交时叫轮回亲本。回交时作父本，这个亲本在回交时叫轮回亲本。回交的目的是使亲本的优良特性在杂种后代中慢慢加的目的是使亲本的优良特性在杂种后代中慢慢加强，以把亲本的某一优点转移到杂种为目的。回强，以把亲本的某一优点转移到杂种为目的。回交育种法近年主要用于培育抗性品种或用于远缘交育种法近年主要用于培育抗性品种或用于远缘杂交中恢复可孕性和恢复栽培品种优点等。杂交中恢复可孕性和恢复栽培品种优点等。DAXBBEDAXBBEB回交的遗传学效应回交的遗传学效应1)1)测
9、定测定F1F1基因型基因型;2)2)增加回交亲本的遗传成分增加回交亲本的遗传成分;3)3)基因型纯和度受回交亲本影响基因型纯和度受回交亲本影响;回交育种注意事项回交育种注意事项1)1)轮回亲本适应性强轮回亲本适应性强;2)2)非轮回亲本目标性状明显非轮回亲本目标性状明显;3)3)回交后代加强选择回交后代加强选择;4)4)回交次数回交次数3-43-4次次;5)5)数量性状的改良不用回交法数量性状的改良不用回交法.4)多父本混合授粉（自由授粉）多父本混合授粉（自由授粉）以一个以上的父本品种花粉混合授给以一个以上的父本品种花粉混合授给一个母本品种的方式，称为父本混合授一个母本品种的方式，称为父本混合
10、授粉。去雄后任其自由授粉实质上也是多粉。去雄后任其自由授粉实质上也是多父本混合授粉。这种授粉方式虽然有时父本混合授粉。这种授粉方式虽然有时父本不清楚，但比较简单易行，而且后父本不清楚，但比较简单易行，而且后代分离类型比较丰富，有利于选择。代分离类型比较丰富，有利于选择。多父本混合授粉的特点多父本混合授粉的特点1)简便易行简便易行;2)花粉来源广泛花粉来源广泛,后代变异丰富后代变异丰富;3)利用父本一个明显性状筛除假杂种利用父本一个明显性状筛除假杂种.4.4.花部构造和开花习性花部构造和开花习性 杂交亲本确杂交亲本确定后就要了解花定后就要了解花部构造，开花习部构造，开花习性和传粉特点等，性和传粉
11、特点等，以便采取有效措以便采取有效措施确保杂交成功施确保杂交成功。花部构造花部构造两性花两性花单性花单性花雌雄蕊同熟雌雄蕊同熟;雌蕊早熟雌蕊早熟;雄蕊早熟雄蕊早熟;柱头异长柱头异长;雌雄蕊不等长雌雄蕊不等长.雌雄同株雌雄同株雌雄异株雌雄异株传粉方式传粉方式1)虫媒花虫媒花2)风媒花风媒花授粉特性授粉特性1)1)自花授粉自花授粉;2)2)异花授粉异花授粉;3)3)常异花授粉常异花授粉.5.5.花期调整与花粉处置花期调整与花粉处置1)花期调整花期调整 开花时间的不一致，造成杂交工作开花时间的不一致，造成杂交工作的困难。的困难。首先要摸清亲本的生长发育规律及首先要摸清亲本的生长发育规律及对温度、光照
12、的要求。找出影响开花的对温度、光照的要求。找出影响开花的主导因子，就能有效地调整花期。主导因子，就能有效地调整花期。第二第二,要进行栽培调控要进行栽培调控。2)花粉的收集花粉的收集 在杂交时可采取在杂交时可采取以散粉的花朵，直接以散粉的花朵，直接授于母本柱头上，但授于母本柱头上，但不能保证花粉的纯洁。不能保证花粉的纯洁。最好预先套袋，以免最好预先套袋，以免掺杂其它花粉。也可掺杂其它花粉。也可摘取即将开放的花朵，摘取即将开放的花朵，在室内阴干，花药开在室内阴干，花药开裂后收取花粉。裂后收取花粉。3)花粉的贮藏花粉的贮藏 花粉贮藏的意义：花粉贮藏的意义：花粉贮藏的原理花粉贮藏的原理:低温、干燥。低
13、温、干燥。花粉贮藏的方法花粉贮藏的方法:4)花粉生活力的测定花粉生活力的测定杂交法杂交法 培养法培养法染色法染色法三、杂交技术三、杂交技术1.1.母株和花朵的选择母株和花朵的选择根据育种目标的的要求，选择生长健壮，根据育种目标的的要求，选择生长健壮，发育良好的作为母株；发育良好的作为母株；在母株数量较多时，以确保杂交工作的在母株数量较多时，以确保杂交工作的安全为准；安全为准；去雄的花朵以选择植株的中上部和向阳去雄的花朵以选择植株的中上部和向阳的花为好；的花为好；每枝保留的花朵数一般以朵为宜。每枝保留的花朵数一般以朵为宜。2.2.去雄去雄防止伤及雌蕊；防止伤及雌蕊；彻底；彻底；防止污染；防止污染
14、；3.3.套袋套袋 保护雌蕊；保护雌蕊；防止非计划授粉；防止非计划授粉；防治昆虫及其它伤害；防治昆虫及其它伤害；标记植株。标记植株。4.4.授粉授粉 授粉时机；授粉时机；授粉量；授粉量；授粉次数；授粉次数；授粉方法。授粉方法。5.5.杂交后的管理杂交后的管理 栽培管理栽培管理 杂种种子的保护杂种种子的保护 杂种种子的采收杂种种子的采收 6.6.室内切枝杂交室内切枝杂交1)枝条的采取和修剪枝条的采取和修剪;2)水培和管理水培和管理;3)去雄、隔离和授粉去雄、隔离和授粉;4)果实发育期管理和种子采收果实发育期管理和种子采收.四、杂交后代的选育四、杂交后代的选育1.一二年生草花的选育；一二年生草花的
15、选育；2.木本植物的选育；木本植物的选育；3.营养繁殖植物材料的选育。营养繁殖植物材料的选育。五、杂交后代遗传稳定性分析五、杂交后代遗传稳定性分析1.性状表达的强度；性状表达的强度；2.2.目标性状在群体中出现的比率；目标性状在群体中出现的比率；3.3.目标性状在不同世代间的差异；目标性状在不同世代间的差异；4.4.特殊变异。特殊变异。五、优良杂种的鉴定五、优良杂种的鉴定1.形态学分析形态学分析2.2.细胞学鉴定细胞学鉴定3.3.生理指标的测定生理指标的测定4.4.DNADNA鉴定鉴定 七、杂交育种的一般程序七、杂交育种的一般程序种质资源的调查种质资源的调查育种目标的制定育种目标的制定杂交方式的确定杂交方式的确定杂交技术的应用杂交技术的应用杂种后代的选育杂种后代的选育优良杂种的鉴定优良杂种的鉴定品种试验和品种推广品种试验和品种推广杂交亲本的选配杂交亲本的选配八、花卉杂交育种的成就八、花卉杂交育种的成就 月季育种月季育种 牡丹育种牡丹育种 菊花育种菊花育种 茶花育种茶花育种 百合育种百合育种作业作业:1.1.简述杂交亲本选配的一般原则简述杂交亲本选配的一般原则.2.2.参看现有资料参看现有资料,以十大名花为例以十大名花为例,说明杂交育种的主要成就说明杂交育种的主要成就.