第五章、有性杂交育种

系 谱 法 示 意 图
系谱法选择中 选择中应注意的事项 系谱法选择中应注意的事项
①在选择的各世代应种植对照品种 ②隔离 ③培育条件要一致 ④目标性状要有表现的条件 ⑤性状遗传力大小和选择的时期 ⑥系谱编号
系谱法（ （一）系谱法（pedigree selection）
最常用的方法之一， 最常用的方法之一，特别是在自花授 粉和常异花授粉蔬菜（ 粉和常异花授粉蔬菜（自交无显著衰退蔬 自交系选育常用的方法。 也是自交系选育常用的方法 菜）。也是自交系选育常用的方法。 系谱法是连续单株自交选择。 系谱法是连续单株自交选择 。 每一世 代均要编号，但各世代重点内容不同。 代均要编号，但各世代重点内容不同。经 4-5代的自交选择即可得主要性状基本一 代的自交选择即可得主要性状基本一 致的新品系。 致的新品系。
一、杂交育种计划
①育种目标 ②杂交亲本的选配 ③杂种后代的估计 ④杂交任务（包括组合数与杂交花数） ⑤杂交进程（如花粉采集和杂交日期） ⑥操作规格（杂交用结果枝与花朵选择标准，去 雄、花粉采集和处理，授粉技术要求等） ⑦记载表格，人力物力投入等
二、杂交的步骤和方法
1、花粉的采集，生活力鉴定和贮藏 2、母本树和花朵的选择 3、去雄授粉杂交和隔离 4、挂牌 5、去袋检查座果率
蕾期授粉？？ 蕾期授粉？？
利用雌蕊在开放前1 利用雌蕊在开放前 1-2 天就能接受花 粉能力的特点， 粉能力的特点，也可在去雄的同时进行蕾 期授粉。 期授粉。虽然蕾期授粉比开花期授粉结实 率略低，但蕾期授粉手续简便、 率略低，但蕾期授粉手续简便、节约时间 和用工， 和用工，所以在园艺作物的有性杂交育种 中经常被采用。 中经常被采用。
实例：富士苹果（国光X元帅) 实例：富士苹果
四、有性杂交的方式 有性杂交的方式
（一）两亲杂交
参加杂交的亲本只有两个， 也叫成对杂交 可分为： 成对杂交。 参加杂交的亲本只有两个， 也叫成对杂交。可分为： 1. 2. 单交： 单交：正交 A×B 反交 B×A 回交：杂交第一代及其以后世代与其亲本之 回交： 一再继续杂交称为回交。 一再继续杂交称为回交。 次参加杂交的亲本称为轮回亲本。 次参加杂交的亲本称为轮回亲本。 轮回亲本 只参加一次杂交的亲本称为非轮回亲本。 只参加一次杂交的亲本称为非轮回亲本。
杂交实例
花期相遇？？ 花期相遇？？
调整播期，熟性不同，可通过播期调整。 ①调整播期，熟性不同，可通过播期调整。 保护设施调整花期。 ②保护设施调整花期。 ③控制环境利用通过春化等调整花期 ④施肥浇水调整花期 植株调整控制花期，如打去主枝等。 ⑤植株调整控制花期，如打去主枝等。 ⑥花粉贮藏 ⑦激素处理调节花期
第五章、 有性杂交育种
第一节、 第一节、 有性杂交育种的 概念与方式
一、有性杂交育种的概念 有性杂交育种的概念 育种
雌雄配子进行有性结合产生杂种，称为有性 雌雄配子进行有性结合产生杂种，称为有性 有性结合产生杂种 杂交（cross） 杂交（cross） 。 通过有性杂交获得杂种， 通过有性杂交获得杂种，对杂种后代进行选 择培育，获得新品种的育种方法称为有性杂交育 择培育，获得新品种的育种方法称为有性杂交育 breeding） 种（cross breeding） 。 一般是采用两个或两个以上不同基因型个体， 一般是采用两个或两个以上不同基因型个体， 进行人工有性杂交，获得杂种。 进行人工有性杂交，获得杂种。
（二）多亲杂交
指三个或三个以上的亲本参加的杂交， 指三个或三个以上的亲本参加的杂交，又 复合杂交或复交。 称复合杂交或复交。 1、添加杂交 2、合成杂交
1、添加杂交 、
多个亲本逐个参与 杂交。 杂交。每杂交一次 加入一个亲本， 加入一个亲本， 添加的亲本越多， 添加的亲本越多， 杂种的综合优良 性状越多。 性状越多。
三、有性杂交育种的意义和特点 有性杂交育种的 育种
双亲优良性状综合（ 1、双亲优良性状综合（基因加性效应和上 位效应）。 位效应）。 2、新的性状（基因互作）。 新的性状（基因互作）。 超亲性状（基因加性效应和上位效应， 3、超亲性状（基因加性效应和上位效应， 以及显性效应和超显性效应）。 以及显性效应和超显性效应）。
系谱法 ：F3
优良单株分别按小区播种，一个株系种植几十 优良单株分别按小区播种， 并设对照。 株，并设对照。 F3及以后世代主要任务： F3及以后世代主要任务： 在继续进行系统间 及以后世代主要任务 和个体间的比较鉴定的基础上， 和个体间的比较鉴定的基础上，迅速选出具有综合 优良性状的稳定的纯育系统。 优良性状的稳定的纯育系统。 F3起是对产量等遗传力较低的数量性状开始 从F3起是对产量等遗传力较低的数量性状开始 选择的世代，所以从F3 F3起要按主要经济性状比较系 选择的世代，所以从F3起要按主要经济性状比较系 统的优劣及一致性，选出优良的系统， 统的优劣及一致性，选出优良的系统，淘汰不良系 并在入选系统内针对仍在分离的性状选择单株， 统，并在入选系统内针对仍在分离的性状选择单株， 每一系统入选的株数可少些。 每一系统入选的株数可少些。
（ ♀ x ♂－ F1 ）
二、有性杂交育种的种类 有性杂交育种的 育种
1、根据亲本的繁殖习性、育种程序和育成品种 的类型等 常规有性杂交育种（组合育种 combination breeding, conventional cross breeding） 优势杂交育种（优势育种 heterosis breeding） 营养系杂交育种(clonal cross breeding) 2，根据亲本亲缘关系的远近 近缘杂交育种 远缘杂交育种
系谱法 ：F4
系统群：来源于F2同一单株的不同株系称为一个系统 系统群：来源于F2同一单株的不同株系称为一个系统 F2 群。 姐妹系：同一系统群中的不同株系称为姐妹系。 姐妹系：同一系统群中的不同株系称为姐妹系。 F4主要任务 系统群间比较——系统群内不同姐妹系 主要任务： F4主要任务：系统群间比较 系统群内不同姐妹系 间的比较——入选的优良株系中选择优良单株。 入选的优良株系中选择优良单株。 间的比较 入选的优良株系中选择优良单株 F4起大多性状已趋于稳定 株系内性状也基本一致， 起大多性状已趋于稳定， F4起大多性状已趋于稳定，株系内性状也基本一致， 为了准确比较其产量、品质、抗病性等性状， 为了准确比较其产量、品质、抗病性等性状，每株系可设 次重复。 2-3次重复。 F4开始出现稳定的系统，入选的优良系统去劣混收， F4开始出现稳定的系统，入选的优良系统去劣混收， 开始出现稳定的系统 升级鉴定，优良的系统群中各姐妹系间如果表现基本一致， 升级鉴定，优良的系统群中各姐妹系间如果表现基本一致， 可按系统群去劣混收，升级鉴定。 可按系统群去劣混收，升级鉴定。 对特别好的单株可单选。 对特别好的单株可单选。
杂交技术： 杂交技术： 瓜类——黄瓜 瓜类 黄瓜
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
杂交技术： 杂交技术：辣椒
三、杂交成功率的调查
1、子房膨大率 2、座果率、成果率 3、种子率
四、杂交果实的采集和种子处理
五、提高杂交效率的技术
（一）提高杂交受精可能性 （二）提高杂交结实率和种子数 （三）提高杂交工作效率
六、有性杂交后代的 处理和选择
第二节、 第二节、 杂交亲本的选择和选配
亲本选择是指根据品种选育目标选用具有 优良性状的品种类型作为杂交亲本。 亲本选配是指从入选亲本中选用哪两个或 哪几个亲本配组杂交和配组的方式。 意义？？
一、杂交亲本的选择
1、广泛搜集资源和系统评价 2、根据育种目标 3、优先考虑数量性状和综合性状 4、根据基因型或育种值、传递力、配合力 5、优先选择当地的优良品种 6、优先选择珍稀的类型 7、慎重利用野生及半栽培资源 8、严格选择实生群体中的优株
系 谱 法 示 意 图
系谱法 ： F1
各组合种几十株，并种标准种和亲本。 各组合种几十株，并种标准种和亲本。 双亲是纯合的自交系， 表现应是整齐一致， 双亲是纯合的自交系 ， 则 F1表现应是整齐一致 ， 只淘 表现应是整齐一致 汰不理想的组合， 汰不理想的组合 ， 在中选的组合中只淘汰假杂种及显著不 良的植株，不株选，只按组合采收种子。 良的植株，不株选，只按组合采收种子。 主要任务： 采收到F2的种子 的种子（ 主要任务 ： 采收到 的种子 （ 淘汰不良组合也是任务 之一，但由于是有预见性杂交，不应淘汰太多） 之一，但由于是有预见性杂交，不应淘汰太多）。 双亲中有不是纯合的材料或是多系杂交的： 群体数 双亲中有不是纯合的材料或是多系杂交的 ： F1群体数 增加，并在F1的优良组合内就要进行单株选择 的优良组合内就要进行单株选择。 增加，并在 的优良组合内就要进行单株选择。
二、 杂交亲本的选配
1、应尽可能使亲本间优缺点互补 2、应考虑主要经济性状的遗传规律 3、根据生态地理起源选配组合 4、选拔优选率最高的理想组合 5、选用性状有母性遗传倾向的亲本作母本 6、应考虑品种的育性和交配亲和性
实例5－1
第三节、 第三节、有性杂交技术
植物的性别表现类型
雌雄同株（monoecious） 两性花株（hermaphrodite） 雌雄异株（dioecious） 雌花两性花同株（gynomonoecious） 雄花两性花同株（andromonoecious） 雄花雌花两性花同株（trimonoecious） 雌花两性花异株（gynodioecious） 雄花两性花异株（androdioecious） 雌花两性花雄花异株（trioecious）
A×B × ↓ F1 × C ↓ F1 ×D ↓ F1
C B A D
由图可以看出， 由图可以看出，亲本的加入顺序对杂种的遗传组成 影响很大，越是最后加入的所占比例越大。所以， 影响很大，越是最后加入的所占比例越大。所以，一般 把遗传力高的放前边，遗传力低的、 把遗传力高的放前边，遗传力低的、综合性状好的最后 加入。 加入。
系谱法 ：F2
实例：辣椒遗传力？？ 实例：辣椒遗传力？？ 性状遗传力高的：辣椒门花节位、开花期、 性状遗传力高的：辣椒门花节位、开花期、植 株开展度、果宽、果长、果肉厚、果重、 株开展度、果宽、果长、果肉厚、果重、辣椒素含 量等。 量等。 性状遗传力较低：单株产量、早期产量、 性状遗传力较低：单株产量、早期产量、总产 株高、 胡萝卜素含量、可溶性糖含量、 量、株高、β-胡萝卜素含量、可溶性糖含量、干 物质含量等。 物质含量等。
例如： 例如：杂种香水月季
月月红× 月月红×香水玫瑰 ↓ 波邦蔷薇× 波邦蔷薇×法国蔷薇 ↓ 杂种波邦×月月红 杂种波邦× ↓ 杂种长春月季× 杂种长春月季×香水月季 ↓ 杂种香水月季
2. 合成杂交
A×B × C ×D ↓ ↓ F1 F1 × 双交杂种
A C B D
各亲本排列不分先后，平行排列， 各亲本排列不分先后，平行排列，各亲本在遗 传组成上各占1/4 1/4。 传组成上各占1/4。它可以在短期内综合多个亲本 的优良性状，缩短育种年限。 的优良性状，缩短育种年限。
系谱法 ：F2
F2是性状强烈分离的世代，群体规模要大，以保证F2能分离 出育种目标所期望的个体。一个组合种植的群体不能少于几百 株（理论上有计算公式）。 F2的株选在整个选育工作中占有重要地位，选择要谨慎， 选择标准也不宜过严，以免丢失优良基因型。 F2组合间比较与选择：入选优良组合中选择优良的单株。 入选率：根据下一世代可能种植的株系数和总株数来确定 入选率，对表现突出的优良组合，可多入选优良单株，而次组 合入选株数可少些。但要严格掌握入选标准，以免增加后继世 代无益的负担。 性状选择：质量性状、遗传力高的性状。
系谱法 ：F5
基本任务与F4相似，主要进行株系比较， 基本任务与F4相似，主要进行株系比较，和对 F4相似 不稳定性状继续进行选择。 不稳定性状继续进行选择。 过多地自交纯化，不但延长了育种年限，且会 过多地自交纯化，不但延长了育种年限， 导致群体遗传基础贫乏， 导致群体遗传基础贫乏，生活力和对环境的适应性 降低。 降低。