关于小麦杂交育种程序及杂交后代选择技术课件
完整版小麦杂交育种
母本品种进行一次授粉的方式。
三、杂交后代的选择
? (一)系谱法 ? 按照育种目标,以遗传力为依据,从杂种
的第一次分离世代开始,代代选单株,直 到选出纯和一致、性状稳定的株系后,转 为株系(系统)评定。由于当选单株有系 谱可查,故称系谱法。常用于自花授粉作 物品种选育和异花授粉作物自交系选育。
杂交步骤如下:
? ⒈整穗去雄 :
先去雄(方法如前述),后剪芒和颖,剪去的颖壳大 约占整个的1/2,已不伤柱头为度。
? 授粉前父本穗的处理:
选择中上部小花的花药即将伸出的父本穗, 然后进行剪颖处理,把剪过颖的父本穗剪断, 插在土中,在阳光下晒2-3分钟,既有花药伸 出颖壳即将散粉时,进行授粉。
? ⒊授粉
2.去雄套袋 套袋: 去雄完毕,即刻套袋隔离。 要求: ?套上的纸袋要折叠住,用回形针或大头针别住; ?在去雄穗旗叶下面的茎杆上挂上纸牌; ?纸牌上注明母本品种的名称或者行号、去雄日期、 操作者姓名。
♀ ×♂
E: 月 日 P: 月 日 操作者: XXX
? 3.授粉
? ㈡“小麦捻调穗”杂交法
? 主要特点是授粉在隔离袋中进行。简便省时、质量高。
(一)亲本选择的原则
? 1.选择优良性状较多的亲本 ? 2.明确亲本的目标性状 ? 3.亲本之一最好为当地优良品种 ? 4.杂交亲本应具有较好的配合力 ? 5.借鉴前人的经验
(二)亲本选配的原则
? 1、亲本性状互补 ? 2、不同类型的或不同地理起源的亲本相配组 ? 3.用经济性状优良、遗传差异大的亲本配组 ? 4.以具有最多优良性状的亲本为母本 ? 5.质量性状 ,双亲之一要符合育种目标
小麦杂交技术
小麦杂交技术小麦杂交技术是指通过人工手段使小麦两个亲本杂交,获取具有优良遗传性状的新品种。
小麦杂交育种技术的应用已经成为现代农业生产的重要方式之一。
小麦杂交技术的基本原理是通过配对不同的亲本,利用雄性器官和雌性器官的互补作用,使其杂种后代形成新的遗传组合,从而获得具有优良性状的新苗系(品种)。
小麦杂交的核心技术就是人工授粉。
小麦的花序由多朵小花组成,每一朵小花中都含有一对柱头和一对花药。
由于小麦的花药开放特别短,时间仅2~3天,以至于它只有在这短短的时间内才能完成授粉。
小麦的杂交选择根据亲本的不同,可分为自交亲本间杂交和异交亲本间杂交。
自交亲本间杂交是指选用同一亲本的不同自交系中母本与父本异交,获得不同遗传型小麦种子的育种方式。
异交亲本间杂交是指选用不同亲本进行杂交,当其后代具有两个亲本的优良遗传性状时,就可以选育出各种优良的新苗系。
不同类型的小麦杂交育种技术因亲本组合和操作方法等不同而相关措施不同。
自交亲本间杂交步骤为:首先,按照种子生产要求选出自交系亲本进行种子养殖。
当父本花药裂开时,在花药内加入新鲜的母本花蕊。
授粉后小麦花轴处于“S”型时,可将花药挤压,取出无粉花药,以免影响后代品质。
异交亲本间杂交步骤为:首先,选择亲本株进行种植和搭架。
当父本花药裂开时,将开放的母本和父本雌雄花裂片一起放入花药内。
等母本花药裂开了,就可以将受精后的果实收割下来。
而为了保证孕异率,往往还会在授粉后的第二天加上一层粗口纱套在果穗上,以减少风吹,防止外来虫害。
在达芦等多种强异交作物中,为接受授粉的母本株体积因位于墙边,夏季温度过低,母本和接受授粉的花卉经常遭受中式茶馆损坏,授粉率很低。
因此,在进行杂交时,需调整母本株的体积和位置,增加授粉率并提高后代继承率。
综上所述,小麦杂交育种技术对于培育小麦新品种、提高小麦产量、提高小麦品质都有着重要的意义,加上新技术的不断升级完善,小麦种业的发展将更加引人注目。
小麦育种学PPT课件
存在问题:
T型细胞质雄性不育性和育性恢复系统最大的弱点是恢 复源太少,在普通小麦中不易找到并选育出优良而稳 定的恢复系,这是T型杂种小麦至今还未能在生产上广 泛推广的重要原因之一。
研究也发现,T型不育系的种子不饱满和发芽率低,且 杂种的有效穗数也比较低。
T型杂种的表现不如玉米、高粱,是由于所利用提莫菲维 小麦细胞质来源于没有经过筛选的较原始的种,其染色体 数和同源性与小麦不同,其细胞质导入小麦必然导致小麦 原有核与质的协调性的紊乱,因此有必要选择T型细胞质 和普通小麦细胞核协调互作的品系。
杂种优势的预测:用保持系和恢复系不完全 双列杂交方式是当前测定亲本配合力比较简 易可行的方法。另外可以采用一些生理生化 指标来预测杂种优势的大小,避免配制杂交 组合的盲目性。如线粒体互补、同工酶谱带 互补等。
制种问题:主要在防杂保纯。一般制种区的 隔离范围在100~200m以上较有保证。 Wilson认为最好的办法是选育可以作为常 规品种推广的恢复系,再在大田制种。必须 强调的是,保持系的保纯比配制杂交种子的 防杂更为重要。
关于杂交方式问题。随着育种目标涉及的方面越来越广,采用两 个亲本的单交难以满足育种目标多方面的要求,必须采用多亲本 的复合杂交将多个亲本的性状综合起来以满足育种目标的要求。
一般参加复交的亲本其综合性状不能太差,要把综合性状好的、 适应性强的亲本放在最后一次杂交,使其在后代中的遗传成分占 有较大的比重,以增强杂种后代丰产性和适应性。为加强杂种后 代某一方面的性状,可以在杂交中多次使用具有该性状的亲本。
组合选配及制种
杂种小麦产量的高低决定于不育系和恢复系本身的好坏和组合的 选配。
由于缺乏强优势的组合、恢复系的恢复力差以及亲本本身的产量 水平低,目前杂种小麦存在“超亲容易,超标难”的问题。
杂种后代的选择及育种程序
• (二)单籽传法的优缺点 单籽传法的目的,首先是在育种过程中,尽可 能保存杂种群体的遗传变异的多样性。杂种群 体 F2分离大量遗传变异,通过单籽传法,在后继各 个世代尽可能保存该(F2)群体的遗传变异,直到 F7成为品系,每个品系是原来F2的一株后裔。另 外,单籽传是加速杂种群体世代进展的有效途径. 用这方法,可以在最小面积,利用最少量的力, 产生大量的株系或品种,供进一步比较试验用。
杂种后代选择
• 通过正确地选配亲本,并运用适当的杂交方式, 获得杂种以后,应进一步根据育种目标,在良好 而一致的试验条件下种植杂种种子,并保证有足 够数量的杂种分离群体。在此基础上,按照不同 世代特点,对杂种进行正确处理,以及严格的选 择、鉴定和评比,最后育成符合育种目标的新品 种。至于对某些特定性状,还需要给予相应的培 育、选择和鉴定的条件。 杂种后代的处理方法中,应用较广的有系谱法 和混合法,其他还有从这两者派生出来的方法。
单子传法
• (一)单籽传法的程序 用两个亲本杂交,得到F1,经自交得到 F2,在F2植株的每一株上或大量选株上各 取一粒种子进级到F3,在F3每株仍取一粒 种子进级到F4,再用同法进级至F5、F6代, 直到所需要的世代。一般进级到F6时便可 进行单株收获,在F7种成株行,F7的株行 数等于F2的选择株数。在F7株行系统间要 认真选择,中选系统分别混收,进行产量 比较试验。
在白花授粉作物的杂种分离世代按组合混合种植不加选择直到估计杂种后代纯合百分率达到80以上时约在f5f8才开始选择一次单株下一代成为系统株系然后选拔优良系统进行升级试验?根据上述情况混合法要求混播群体比较大同时代表性要广泛即每世代收获和播种的群体应该尽可能包括各种类型的植株
杂种后代的选择及育种程序
12农资 韩再军 吴玉波
小麦育种学-小麦育种途径和方法
二、杂种小麦的选育
(一)杂种小麦产生的途径及其研究概况
小麦杂种优势的利用可望成为提高小麦产量的重要途径之一。 1951年木原均首先报道,将普通小麦的细胞核导入尾状山羊草(Ae.caudata L.)的细胞质中获得了普通小麦的雄性不育系。 1962年美国Wilson和Ross报道了提莫菲维小麦(T.timopheevii Zhuk)的细胞 质与普通小麦的核互作可导致完全和稳定的雄性不育,且对植株的生长发育 无明显的不良作用。
杂种优势的预测:用保持系和恢复系不完全
双列杂交方式是当前测定亲本配合力比较简
易可行的方法。另外可以采用一些生理生化
指标来预测杂种优势的大小,避免配制杂交
组合的盲目性。如线粒体互补、同工酶谱带
互补等。
制种问题:主要在防杂保纯。一般制种区的
隔离范围在100~200m以上较有保证。
Wilson认为最好的办法是选育可以作为常
恢复系的选育 育性恢复力高而稳定,这是首要的选育指标 从外观形态上,恢复力与花药性状有关,有 学者主张把花药长度和花粉的数量作为早代 恢复基因存在的外观指标。花药的充分外露 是最有用的选择指标 用不育系进行测交是最准确的。
恢复系的选育 综合性状优良,其综合性状需要接近于或达 到推广的常规品种的水平 。 制种性状良好,开颖开花,花药大,花粉多。
1、T型杂种小麦三系的选育、组配、制种及存在问题
T型不育系与保持系的选育
育性:不育系的不育性持久而稳定 育性易于恢复 不育性持久而稳定:保证不育系及杂种种子纯度的前提 。 易恢复性:选育一个易恢复的不育系与选育一 个恢复力强 的恢复系同等重要
。
丰产性和综合性状的要求:必须具备对本地 区适应性良好、农艺性状符合本地区要求、 产量潜力高、抗性好等,并具有良好的配合 力。 异交性:不育系应具有较好的接受花粉的能 力。接受花粉能力强的表现为,柱头充分外 露,表面积大,存活时间长,开颖时间长, 开颖角度大等
小麦杂交的主要过程和方法
小麦杂交的主要过程和方法小麦杂交的主要过程和方法如下:一、亲本选择与组配选择亲本材料的原则1. 早熟与晚熟:小麦育种的基本矛盾是早熟与晚熟的矛盾。
早熟与晚熟的界限是相对的,一般把春性及弱冬性品种7d有效积温800~1000℃作为早熟界限,1500~1700℃作为晚熟界限。
2. 产量及其构成因素:在早熟与产量矛盾中,主要是一日产量。
在特定地区,早熟与产量有时会有一个大致相当的极限值,早熟品种产量低,晚熟品种产量高,但超过某一早熟极限后,继续早熟就会牺牲产量。
3. 秆强与秆弱:一般秆强品种往往穗小、粒少、生育期长;弱秆品种往往穗大、粒多、生育期短。
在低纬度地区,一般秆强品种增产潜力大;在纬度较高的地区,弱秆品种增产潜力大。
4. 株高与株矮:一般抗倒伏品种往往株高降低,穗数减少;增加穗数往往株高增加,穗数减少。
5. 耐肥与耐瘠:耐肥品种一般株高、穗大、粒多、有效分蘖多、生育期长;耐瘠品种一般株矮、穗小、有效分蘖少、生育期短。
6. 蘖多与蘖少:多蘖品种一般株矮、穗大、粒多、有效分蘖多、生育期长;少蘖品种一般株高、穗小、有效分蘖少。
根据育种目标组配亲本1. 早熟与中、晚熟及产量之间的矛盾,通过亲本组配合理安排。
2. 早熟与秆强、秆弱、株高、株矮之间的矛盾,通过亲本组配合理安排。
3. 早熟与耐肥、耐瘠、蘖多、蘖少之间的矛盾,通过亲本组配合理安排。
4. 早熟与抗病、抗虫之间的矛盾,通过亲本抗病、抗虫性鉴定,选配抗病、抗虫亲本材料,通过亲本组配合理安排。
二、杂交技术要点去雄去劣法:在母本雄穗开花前或小花颖壳闭合前,把雌蕊柱头上的花粉除去,使母本雌蕊在开花时得不到自花授粉。
去雄的方法很多,主要的人工去雄方法有:抽穗前去雄法、开颖去雄法(开花前去雄法)、开花后去雄法(颖壳闭合后去雄法)、剪旗去雄法等。
物理隔离法:主要的有空间隔离法(时间隔离法)、屏障隔离法等。
空间隔离法(时间隔离法):就是在杂交基地周围一定的距离和空间,防止其他小麦开花传粉,影响杂交结实率。
完整版小麦杂交育种
(一)亲本选择的原则
? 1.选择优良性状较多的亲本 ? 2.明确亲本的目标性状 ? 3.亲本之一最好为当地优良品种 ? 4.杂交亲本应具有较好的配合力 ? 5.借鉴前人的经验
(二)亲本选配的原则
? 1、亲本性状互补 ? 2、不同类型的或不同地理起源的亲本相配组 ? 3.用经济性状优良、遗传差异大的亲本配组 ? 4.以具有最多优良性状的亲本为母本 ? 5.质量性状 ,双亲之一要符合育种目标
小麦人工杂交的方法和步骤
? 选穗、整穗 ? 去雄 ? 花粉的采集和授粉
小麦人工杂交方法
普通法:
1.如何选穗整穗
选穗: 根据计划确定的杂交组合,在母本圃(群体
内)选择典型、健壮、无病虫害 植株的主茎穗。
一般要求: 穗刚抽出叶鞘,穗柄离基部叶鞘约 3-
6cm,未开花,花药呈绿色。
整穗: 用镊子去掉穗基部和顶部发育不良的小穗,
第四章 杂交育种
目录
?第一节 杂交育种 ?第二节 杂交育种程序 ?第三节 回交育种 ?第四节 远缘杂交育种
? 20世纪90年代后期,美国学者布朗抛 出“中国威胁论”,撰文说到21世纪 30年代,中国人口将达到16亿,到时 谁来养活中国,谁来拯救由此引发的 全球性粮食短缺和动荡危机?
袁隆平
一个属于中国 也属于世界的名字 他发起的“第二次绿色革命 ” 给整个人类带来了福音 。
从育成品种数及品种在生产上推广的面积上看均占 首要位置。
一、杂交亲本的选配
? 亲本选择是根据育种目标选用具有性状优良的品
种类型作为杂交亲本。 亲本选配 是指从入选亲本 中选用哪些亲本进行杂交和配组的方式。亲本选 配决定杂种后代的遗传基础,是杂交育种成败的 关键。 ? 如从小麦“碧蚂 4号×早洋麦”组合中,河南省选 出了郑州24号,山东省选出了济南 2号,北京市选 出了北京 8号。其它许多地区也选出了优良品种。 有许多亲本组合,则未选出任何品种。
小麦杂交育种技术PPT文档24页
41、学问是异常珍贵的东西,从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间,才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话,只需要教育; 而要挑战别人所说的话,则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是:在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。该为法律而战斗,就像为 了城墙 而战斗 一样。 ——赫 拉克利 特 17、人类对于不公正的行为加以指责 ,并非 因为他 们愿意 做出这 种行为 ,而是 惟恐自 己会成 为这种 行为的 牺牲者 。—— 柏拉图 18、制定法律法令,就是为了不让强 者做什 么事都 横行霸 道。— —奥维 德 19、法律是社会的习惯和思想的结晶 。—— 托·伍·威尔逊 20、人们嘴上挂着的法律,其真实含 义是财 富。— —爱献 生
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3、F5、F6的选择:
其方法和F4基本相同,只是代数越多, 则中选的系统越易表现一致,且有可能 选出优良系统群。
(四)优良品系的田间评选
在杂种后代中,当选的优良系统或系统群,可升 级进行产量比较试验,以观察材料的一致性、生 产性能、适应性、栽培特点等,并进一步选出适 于推广的新品种。在最后田间评选时,应根据育 种目标对生育期间各品系调查的资料和植株各个 性状的总体表现(如分蘖力、成熟期、抗病性、 抗倒伏性、对不良条件的抵抗能力、穗部的丰产 性状、植株的整齐一致性等)进行评定。对此评 选的材料根据其表现的优劣,划分等级写出评语。 其中特别不良或有明显缺点的品系,可以在田间 进行淘汰。
二、实践操作
(一)试验田各实验圃的内容 和目的
1、原始材料圃
(1)搜集圃:该圃播种的材料是从各地搜集来 的品种资源,从中选出有价值的类型(品种)供 生产直接应用,或选出具有各种优良性状的材 料作为杂交亲本。 (2)亲本圃(杂交圃):该圃播种的材料是当年 拟用作杂交亲本的材料,以便进行杂交。 (3)杂种圃:该圃播种的是杂种F1和F2等低世代 材料,一般稀播、采取精细管理措施。
收获前,在品比试验各重复内,将样段 连根拔起,注意勿折断或丢失穗子,用 绳栓上,并注明行号或品系名称。同一 品系不同重复样段,须分别捆成小束,
(五)样段材料的室内考种及品系
将选取的品系样段带回室内,考种分析其产 量因素,然后根据该品系田间评选意见、产 量及室内分析结果,确定当选的品系,并提 出材料处理意见。
2、选种圃:
种植由杂种圃和亲本圃逐年株选的材料, 期望从中选出优良单株、系统或系统群; 同时使杂种个体遗传性加速稳定。
3、鉴定圃
种植由选种圃升上来的系统、系统 群加以对照品种。目的是在接近大 田生产管理条件下进行初步测产, 鉴定性状的一致性与整齐性。
4、品种比较试验
该圃播种的材料是由鉴定圃升级的材 料及对照品种。目的是对选育出来的 品系进行产量及主要特性的准确鉴定
2、F4的选择:
自F4起出现系统群,F4在系统群间表现差异较大, 应注意先选优良系统群,在优系群中多选优系, 再在优系中选优株。F4一般不轻易淘汰整个组合。 F4往往选优系和选优株并重,凡优良而整齐一致 的系统,除从中选出优良单株外,其余可混收 升入鉴定圃,进行一致性的鉴定和产量比较试 验。将优良单株单收,下年度以单株为单位进 行播种。
小麦育种试验中农艺性状记载项目标准
品种(系)名称:标准名称或俗称。 种子来源:提供种子的地区单位、国家或国际机构。 原产地:原产地地名。一般由供应种子单位提供。 基本苗:每小区取有代表性的1~2行或固定样段3~5个,于幼苗出土后计数 苗数,折合每公顷苗数。 分蘖数:可用上述调查基本苗的固定样段调查冬前分蘖数、最高分蘖数、有 效分蘖数(穗数)。 幼苗生长习性:在出苗后一个半月前后记载,北方在返青前可再核对一遍。 标准分为“伏”(匍匐地面)、“直”(直立)、“半伏”(介于前述二者之间)三 级。 株高整齐度:分整齐、中等整齐、不整齐三种。株高相差10%以下为整齐, 10%~20%为中等整齐,20%以上为不整齐。单株分析以每个单株穗间整齐 度为准。 株型:在拔节至抽穗前记载叶片着生的角度,分松散、中间、紧凑三种。 叶形叶色:叶形分宽、中、窄三种;叶色分深、中、淡三种。 生育期、株高、单株有效穗数、节间长度、茎粗、穗长、小穗数、每穗粒数、 千粒重、穗粒重、生物学产量、经济产量、经济系数、理论产量、单茎草重、 草重系数、克草粒数等性状。 穗形、粒色、粒形、粒长、颖等。
关于小麦杂交育种程序及杂交 后代选择技术
第十三讲
小麦杂交育种程序 及杂交后代选择技术
一、实践目的
利用品种间杂交组配选育新品种是小麦育种工作的主要途 径之一。杂交育种工作中,从搜集品种资源到选育出新品 种,必须经过一系列的工作阶段和田间试验等。随着育种 工作的开展,各试验阶段的材料数目不同,研究和鉴定的 方法也不同。正确培育和选择杂种后代,对大量品系进行 准确的汰劣留优,是快速选育新品种的重要环节,也是育 种技术的基本功。
2、单交杂种二代(F2)
F2是性状开始强烈分离的世代,性状分离的程 度与亲本之间的亲缘关系远近有很大关系。F2性状 分离,标志着通过杂交创造了变异,为选择创造了 条件。F2代所选单株的好坏,在很大程度上决定以 后世代系统的好坏。主要工作是在优良组合内多选 优良单株,在差的组合内少选单株甚至淘汰整个组 合。将中选优良单株给予标记,收获时,按组合将 中选单株以单株为单位分别收获、考种,筛选出符 合育种目标的单株,下季播种株行。
5、区域试验、生产试验
经过品比试验证明确实优良的品系,在 大面积推广应用之前,必须进行品种区 域试验、生产试验及良种良法配套的栽 培试验。 经品种审定定名后,即可在生产上推广。
(二)小麦杂交低世代(F1、F2代) 的主要工作
1、单交杂种一代(F1) 用两个 纯系品种杂交所得的第一代。
因F1同组合内(特别是单交组合)植株间是一 致的杂合体,故不进行单株选择与淘汰。应根据 主要目标性状(如抽穗期、抗病性、抗逆性等)淘 汰不良组合,并参照亲本性状去除假杂种。调查 重点放在F1性状表现是否综合了父母本优点,并 根据育种目标,结合双亲表现,决定组合的取舍。 因条件和要求不同,可以以组合为单位将组合内 单株混收,也可以以单株为单位分别收获。
小穗密度:以穗长除总小穗数(包括不实小穗)求得。或目测分密、中、稀三 级。
落粒性:分为紧(颖壳紧,用手搓压,不易落粒)、中(颖壳较松,用手搓压, 容易落粒)、松(颖壳很松,种子部分外露,用手一触即落),在成熟时记载。 粒质:分硬质、半硬质、软(粉)质三级,一般取样100粒,用小刀横切断籽粒, 观察断面。以硬粒率超过70%为硬质,小于30%为软质,介于两者之间为半 硬质。
(三)小麦杂交高世代(F3~F5)系谱 育种法的主要工作
Hale Waihona Puke 1、F3的选择:F2的一个单株,在F3便种成一个系统。F3的系统 间差异明显,系统内单株间仍有分离。F3以选 优良单株为主,以系统为单位分单株收获并脱 粒,下年度分单株播种。F3内特别优良且一致 的系统可以在选出优良单株后,整系混株收获 脱粒,下年进行早期后裔产量比较