倍性育种PPT课件
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25
药液浓度
处理时所用秋水仙素的浓度是诱导多倍体成败的关键因子之 一，太高容易引起植物的死亡，太低，不能产生作用。 一般有效浓度范围为0.0006~1.6%，浓度随不同植物和同一 植物的不同组织而异，因而在处理前要预先进行试验，找出 某种植物或某种组织的最适浓度，一般以0.2~0.5%的水溶液 浓度效果较好。
倍性育种
定义及倍性变异的种类 多倍体育种 单倍体育种 非整倍体的利用
1
倍性育种：人工诱发植物染色体数目发生变异,根据
育种目标,从中选育新品种或选育育种亲本的方法。
2
倍性变异的种类
整倍体变异：植物染色体数目出现与染色体基数呈倍数性 关系的变异。整倍体变异变异的结果是产生多倍体 (polyploid)和单倍体(haploid)。
27
处理方法
秋水仙素一般多用水溶液,亦可稀释于低浓度的酒精中或10 ％的甘油中或制成羊毛脂膏或加入琼脂凡士林中后施用。 常用的处理方法有：
28
①浸渍法
适合于处理种子、枝条、盆栽小苗的茎端生长点。一般发芽 种子处理数小时至3天,处理浓度0.2%~1.6%。浸渍时不宜 淹没种子，处理时间也不能太长，以免影响根的生长。处理 后用清水洗净，再播种或沙培。 如百合类鳞片用秋水仙素处理1~3小时后扦插，可得到四倍 球芽；唐菖蒲实生小球也可用浸渍法获得四倍体植株。
育种目标,在其加倍后代中选育新品种的过程。
无籽
无籽
15
三.多倍体的育种意义
1.产生同源多倍体,获得植物某些器官的巨大型。 2. 利用同源多倍体稔性差的特点，选育无籽或少籽果实。
16
2倍体和4倍体葡萄的比较
三倍体无籽西瓜
17
3. 诱导异源多倍体,增加种间杂种的染色体数,获得双二 倍体,以克服杂种的不育性。 如英国邱园的报春的不育性是由于杂种细胞进行减数分裂时， 来自父本的9 个染色体与来自母体的9个染色体性质上存在很 大的差异，彼此难以配对，从而使性细胞不能正常发育。但细 胞染色体加倍后,减数分裂时,在36个染色体中,18个来自父本的 彼此配为9对,18个来自母本的也配为9对,因而减数分裂能正常 进行,从而获得了可育的雌雄性细胞。
菊花多数品种 2n=6X=54
多倍体月季
四倍体白菜 2n=4x=40
7
多倍体草莓
8
2.多倍体种类
同源多倍体：染色体组来源相同的多倍体
甘薯 马铃薯 香蕉
同源六倍体 同源四倍体 同源三倍体
9
异源多倍体：染色体组来源不同的多倍体
陆地棉 异源四倍体 A1A1D1D1； 普通小麦 异源六倍体 AABBDD
小黑麦 异源六倍体 AABBRR；异源八倍体 BBDDRR芥
菜
异源四倍体
萝卜甘蓝 异源四倍体
10
萝卜（2n=18） x 甘蓝（2n=18） 染色体加倍
萝卜甘蓝（2n=4x=36）
11
金鱼草
二.多倍体植物的特点 1.同源多倍体植物的特点
①育性差，结实率低。 ②形态、组织学上的特征
多倍体植株一般比原来的二倍体表现出巨大性。
26
来自百度文库
药液处理时间及处理时的温度
处理时间的长短，随植物种类的不同、生长的快慢以及使用 的秋水仙素浓度而异。 一般处理发芽的种子或幼苗、细胞分裂周期短的植物，处理 时间可适当缩短； 秋水仙素浓度越高，处理时间则愈短。一般浓度高、短时间 的处理效果优于浓度小、长时间的处理效果。 处理种子、组织或器官，一般不少于24小时，而对于萌动的 种子及幼苗，处理时间应适当缩短。 在18~25℃范围内，越高成功的可能性越大。
凤仙
12
③生理特性
与二倍体相比,多倍体生长较为迟缓,开花晚； 多倍体的抗病性、抗旱性和适应性强于二倍体； 蛋白质、碳水化合物、维生素等含量高于二倍体。
13
2.异源多倍体植物的特点
染色体配对正常,植株雌雄配子发育正常,结实率较高。 如：花卉中的菊花、大丽花、水仙、郁金香是异源多倍体
14
多倍体育种：利用染色体加倍技术,按照一定的
秋水仙素是从百合科植物秋水仙(Colchium autumnale)的
根、茎、种子中提取出来的一种药剂,性极毒,分子式为C22H25 O6N，是一种淡黄色粉末,可溶于冷水、酒精、氯仿和甲醛。
在一定的浓度范围内，不起破坏染色体的复制，但能抑制 纺锤丝的形成，从而导致核染色体数加倍细胞的形成。处理 后经过一段时间，细胞仍可恢复常态，继续分裂，发育成多 倍体植株。
20
③选择收获营养器官的植物或无性繁殖的植物
对于果树选择能单性结实的品种，染色体多倍化后，常 常会使育性降低。
④选用多个品种进行处理
不同的种、品种、类型，由于遗传基础不同，多倍化后 的表现不同，所以处理材料多，易于选择优良变异。
3\4倍体大丽花用块根繁殖
21
2. 多倍体产生的途径和方法
自然诱导
途径
非整倍体变异：植物染色体数目变化不与染色体基数成倍 性关系的变异。非整倍体变异的结果是产生单体、缺体、 三体、四体等植物。
3
多倍体育种
多倍体的概念和种类 多倍体植物的特点 多倍体的育种意义 多倍体的诱导与育种
4
一．多倍体的概念和种类 1.概念 染色体组：一个属内,各个种特有的、维持生物体生存
最低限度数目的一组染色体。
18
四.多倍体的诱导与育种
诱导材料的选择 多倍体产生的途径和方法-秋水仙素及其加倍作用 多倍体植物的鉴定
19
1.诱导材料的选择 ①选择主要经济性状优良的品种 ②选择染色体组数较少的种类
因为染色体组数多的种在进化过程中已经利用了自身 的特点，再对其诱变选优较为困难，因此处理前应了 解染色体组数及近源物种的多倍性化的程度。
染色体基数：一组染色体组内的染色体数目, 以X表示
小麦 X=7 高粱 X=10 棉属 X=13 豌豆 X=7 玉米 X=10 稻属X=12 甘薯 X=15
5
二倍体: 体细胞具有两组染色体组的生物体
水稻 2n=2X=24
6
多倍体：体细胞具有3个或3个以上染色体组的生物体。
普通小麦 2n=6X=42
有性杂交 人工诱导
物理因素诱导 化学因素诱导
22
①物理因素诱导：
温度骤变 机械创伤 电离和非电离辐射 离心力等
②化学因素诱导：
化学药剂：秋水仙素；富民隆；吲哚乙酸 方法：浸渍法；滴液法；注射法；涂抹法
23
秋水仙素诱发多倍体
秋水仙素及其加倍机理 药液浓度 药液处理时间 处理方法 处理注意事项
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秋水仙素及其加倍机理
药液浓度
处理时所用秋水仙素的浓度是诱导多倍体成败的关键因子之 一，太高容易引起植物的死亡，太低，不能产生作用。 一般有效浓度范围为0.0006~1.6%，浓度随不同植物和同一 植物的不同组织而异，因而在处理前要预先进行试验，找出 某种植物或某种组织的最适浓度，一般以0.2~0.5%的水溶液 浓度效果较好。
倍性育种
定义及倍性变异的种类 多倍体育种 单倍体育种 非整倍体的利用
1
倍性育种：人工诱发植物染色体数目发生变异,根据
育种目标,从中选育新品种或选育育种亲本的方法。
2
倍性变异的种类
整倍体变异：植物染色体数目出现与染色体基数呈倍数性 关系的变异。整倍体变异变异的结果是产生多倍体 (polyploid)和单倍体(haploid)。
27
处理方法
秋水仙素一般多用水溶液,亦可稀释于低浓度的酒精中或10 ％的甘油中或制成羊毛脂膏或加入琼脂凡士林中后施用。 常用的处理方法有：
28
①浸渍法
适合于处理种子、枝条、盆栽小苗的茎端生长点。一般发芽 种子处理数小时至3天,处理浓度0.2%~1.6%。浸渍时不宜 淹没种子，处理时间也不能太长，以免影响根的生长。处理 后用清水洗净，再播种或沙培。 如百合类鳞片用秋水仙素处理1~3小时后扦插，可得到四倍 球芽；唐菖蒲实生小球也可用浸渍法获得四倍体植株。
育种目标,在其加倍后代中选育新品种的过程。
无籽
无籽
15
三.多倍体的育种意义
1.产生同源多倍体,获得植物某些器官的巨大型。 2. 利用同源多倍体稔性差的特点，选育无籽或少籽果实。
16
2倍体和4倍体葡萄的比较
三倍体无籽西瓜
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3. 诱导异源多倍体,增加种间杂种的染色体数,获得双二 倍体,以克服杂种的不育性。 如英国邱园的报春的不育性是由于杂种细胞进行减数分裂时， 来自父本的9 个染色体与来自母体的9个染色体性质上存在很 大的差异，彼此难以配对，从而使性细胞不能正常发育。但细 胞染色体加倍后,减数分裂时,在36个染色体中,18个来自父本的 彼此配为9对,18个来自母本的也配为9对,因而减数分裂能正常 进行,从而获得了可育的雌雄性细胞。
菊花多数品种 2n=6X=54
多倍体月季
四倍体白菜 2n=4x=40
7
多倍体草莓
8
2.多倍体种类
同源多倍体：染色体组来源相同的多倍体
甘薯 马铃薯 香蕉
同源六倍体 同源四倍体 同源三倍体
9
异源多倍体：染色体组来源不同的多倍体
陆地棉 异源四倍体 A1A1D1D1； 普通小麦 异源六倍体 AABBDD
小黑麦 异源六倍体 AABBRR；异源八倍体 BBDDRR芥
菜
异源四倍体
萝卜甘蓝 异源四倍体
10
萝卜（2n=18） x 甘蓝（2n=18） 染色体加倍
萝卜甘蓝（2n=4x=36）
11
金鱼草
二.多倍体植物的特点 1.同源多倍体植物的特点
①育性差，结实率低。 ②形态、组织学上的特征
多倍体植株一般比原来的二倍体表现出巨大性。
26
来自百度文库
药液处理时间及处理时的温度
处理时间的长短，随植物种类的不同、生长的快慢以及使用 的秋水仙素浓度而异。 一般处理发芽的种子或幼苗、细胞分裂周期短的植物，处理 时间可适当缩短； 秋水仙素浓度越高，处理时间则愈短。一般浓度高、短时间 的处理效果优于浓度小、长时间的处理效果。 处理种子、组织或器官，一般不少于24小时，而对于萌动的 种子及幼苗，处理时间应适当缩短。 在18~25℃范围内，越高成功的可能性越大。
凤仙
12
③生理特性
与二倍体相比,多倍体生长较为迟缓,开花晚； 多倍体的抗病性、抗旱性和适应性强于二倍体； 蛋白质、碳水化合物、维生素等含量高于二倍体。
13
2.异源多倍体植物的特点
染色体配对正常,植株雌雄配子发育正常,结实率较高。 如：花卉中的菊花、大丽花、水仙、郁金香是异源多倍体
14
多倍体育种：利用染色体加倍技术,按照一定的
秋水仙素是从百合科植物秋水仙(Colchium autumnale)的
根、茎、种子中提取出来的一种药剂,性极毒,分子式为C22H25 O6N，是一种淡黄色粉末,可溶于冷水、酒精、氯仿和甲醛。
在一定的浓度范围内，不起破坏染色体的复制，但能抑制 纺锤丝的形成，从而导致核染色体数加倍细胞的形成。处理 后经过一段时间，细胞仍可恢复常态，继续分裂，发育成多 倍体植株。
20
③选择收获营养器官的植物或无性繁殖的植物
对于果树选择能单性结实的品种，染色体多倍化后，常 常会使育性降低。
④选用多个品种进行处理
不同的种、品种、类型，由于遗传基础不同，多倍化后 的表现不同，所以处理材料多，易于选择优良变异。
3\4倍体大丽花用块根繁殖
21
2. 多倍体产生的途径和方法
自然诱导
途径
非整倍体变异：植物染色体数目变化不与染色体基数成倍 性关系的变异。非整倍体变异的结果是产生单体、缺体、 三体、四体等植物。
3
多倍体育种
多倍体的概念和种类 多倍体植物的特点 多倍体的育种意义 多倍体的诱导与育种
4
一．多倍体的概念和种类 1.概念 染色体组：一个属内,各个种特有的、维持生物体生存
最低限度数目的一组染色体。
18
四.多倍体的诱导与育种
诱导材料的选择 多倍体产生的途径和方法-秋水仙素及其加倍作用 多倍体植物的鉴定
19
1.诱导材料的选择 ①选择主要经济性状优良的品种 ②选择染色体组数较少的种类
因为染色体组数多的种在进化过程中已经利用了自身 的特点，再对其诱变选优较为困难，因此处理前应了 解染色体组数及近源物种的多倍性化的程度。
染色体基数：一组染色体组内的染色体数目, 以X表示
小麦 X=7 高粱 X=10 棉属 X=13 豌豆 X=7 玉米 X=10 稻属X=12 甘薯 X=15
5
二倍体: 体细胞具有两组染色体组的生物体
水稻 2n=2X=24
6
多倍体：体细胞具有3个或3个以上染色体组的生物体。
普通小麦 2n=6X=42
有性杂交 人工诱导
物理因素诱导 化学因素诱导
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①物理因素诱导：
温度骤变 机械创伤 电离和非电离辐射 离心力等
②化学因素诱导：
化学药剂：秋水仙素；富民隆；吲哚乙酸 方法：浸渍法；滴液法；注射法；涂抹法
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秋水仙素诱发多倍体
秋水仙素及其加倍机理 药液浓度 药液处理时间 处理方法 处理注意事项
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秋水仙素及其加倍机理