园艺植物育种学-杂种优势育种共76页文档
园林植物育种学-第八章杂种优势利用
8.3 杂种优势的衡量方法:
• 平均优势:通常以杂种一代某一性状超越双亲相 应性状平均值的百分率表示称平均优势。
平均优势=(F1-双亲平均值)/双亲平均值*100% • 超亲优势:超过较好亲本值的百分率称超亲优势
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8.5.3 自交系间配组方式的确定
• 单交种:指用两个自交系配成的杂种一代。主要 优点:基因型杂合程度高;株间一致性强;制种 程序简单。
• 配子体型不亲和性 • 孢子体型不亲和性:
8.8.2.2 自交不亲和性的生理机制
• 免疫学说:植物表现不亲和时,从 花粉管分泌出抗原,刺激花柱组织 形成抗体,从而阻止花粉管道的伸 长。
• 乳突隔离假说:十字花科植物柱头 的表皮层具有乳突细胞,外面覆盖 有角质层,它可能是自交不亲和植 株阻止花粉发芽的物质。
• 线粒体互补法: • 同工酶分析法 • 分子生物方法
8.4.2 杂种优势的固定 • 染色体加倍法(双二倍体法) • 无性繁殖 • 无融合生殖法 • 平衡致死法
8.5 杂种优势利用的程序
8.5.1 优良自交系的选育 自交系是指从某品种的一个单株连续自交多代, 结合选择而产生的性状整齐一致,遗传性相对稳 定的自交后代系统。一个优良的自交系应该具备 以下特性: • 配合力高;抗病性强;观赏价值高;产量高;多 数性状是可遗传的
园艺植物育种学(7.7)--杂种优势育种
第七章 杂种优势育种1. 比较有性杂交育种和杂种优势育种的主要异同点?参考答案:2. 杂种优势的度量方法有哪些?试分析其优缺点及适用情况?参考答案:度量方法有中亲优势、超亲优势、超标优势、杂种优势指数等。
中亲优势是F1的某性状的平均值与双亲(P1,P2)同一性状的平均值(中亲值,MP)差数的比率。
适用于双亲某性状差异不太大的情况。
超亲优势是用双亲中较优良的一个亲本的平均值(Ph)作为衡量标准,衡量F1与高亲平均值差数的比率。
适用于双亲某性状差异较大时的情况。
超标优势是用标准品种(生产上正在使用的同类型的主栽品种)同一性状的平均值作为度量标准,衡量F1平均值与标准品种平均值差数的比率。
适用于F1主要性状与生产主栽品种为同一类型的情况。
杂种优势指数是用某一数量性状的平均值与双亲同一性状的平均值的比值,度量F1超过双亲平均值的程度。
3. 配合力有哪些测定方法?试述各自优缺点及适用情况?参考答案:配合力的主要测定方法有顶交法、不等配组法和半轮配法。
(1)顶交法:需要配制和比较的组合数少,试验结果便于被测自交系间相互比较,方法简单易行;但不能分别测算一般配合力和特殊配合力,所得数据是各被测验者与这一特定测验者的配合力,结果代表性差。
适用于早代的配合力测试比较,可及时淘汰株系及测验者为最后配置杂种一代时亲本系统之一的情况。
(2)不等配组法:方法比较简单易行,只要每一个亲本配制两个以上组合,就能计算各亲本的一般配合力和各组合的特殊配合力;但当有些自交系所配组合数目过少时,计算结果可靠性差。
适用于亲本材料较多,而条件所限只能在少数组合间比较的情况和育种原始材料刚开始进行自交系选育时。
(3)半轮配法:可了解某种作物主要经济性状的配合力,究竟主要取决于g.c.a还是s.c.a?可以使育种者较准确的选出优良组合;但所配组合数较多,工作量大,当有些组合正反交在个别性状上有差异时,半轮配法不能测出。
属轮配法的一种,应用普遍。
园艺植物育种学:第二章 园艺植物的繁殖习性、品种类型和育种特点
b.同型不亲和 不存在花器形态方面差异。
配子体不亲和:决定于配子本身的基因型。 孢子体不亲和:决定于包子体的基因型。 4、植物种类
(四)自由授粉植物(free cross-pollinated plants)
1、概念 雌蕊能自由接受自花及异花的花粉而受精
繁殖后代的植物,又叫常异交植物 2、特点
3、遗传特点
F1代植株间整齐一致, F2代性状分离,需要每 年制种
(二)营养系品种(clonal cultivar)
1、概念 由单株选择或营养器官变异经无性繁殖而形成的品
种(以无融合生殖类型产生的种子繁殖的品种亦属于 营养系品种) 2、育种过程 从自然杂种、人工杂交群体、自然芽变中选择优良 单株,通过无性繁殖利用 3、遗传特点 (1)遗传基因高度杂合,(2)优良性状可通过无 性繁殖保持,有性繁殖导致性状分离,(3)性器官表 现退化,(4)芽变较多
1、繁殖不经过基因重组,杂合程度很大的基 因型不会分离;
2、变异来自体细胞点突变或染色体加倍; 3、长期通过营养繁殖,有性繁殖器官会发生
不同程度的退化。
二、有性繁殖
指经过雌雄胚子结合,形成种子繁殖后代的 方式。
根据授粉习性分:自花授粉植物 中间
异花授粉植物
(一)自花授粉植物(self-pollinated plants)
1、概念 遗传背景相同、基因型纯合的自花授
粉植物个体组成的群体 纯育品种的理论亲本系数≥0.87,即具有
亲本纯合基因型的后代植株数应≥87%
2、育种过程 自花授粉植物长期自交,加上定向的多代单
株选择 3、遗传特点 (1)遗传性一致而稳定,(2)无自交衰退现
象(长期自交已淘汰致死基因),(3)不同 生态型的纯育品种间杂交具有杂种优势
(完整word版)园艺植物育种学
园艺植物育种学第一章绪论园艺植物育种学概念:研究选育园艺植物新品种的原理和方法的科学。
园艺植物育种的主要内容:根据人类需要利用自然变异以及利用品种间杂交、远缘杂交、人工诱变、离体组织培养和DNA分子改造等途径来创造新的变异,按照一定的目标进行选择,筛选出新品种。
进化:生物接受环境给予的刺激后产生形态和性状的改变,以适应现有的生境,这种演变发生的过程称为进化。
进化分为自然进化和人工进化。
达尔文把这些进化的要素归为变异、遗传和选择。
变异是选择的基础,遗传是选择的保证,选择是淘汰不良变异,积累优良变异的手段。
品种:指一个种内遗传特性稳定,经济价值较高,具有共同来源和一致性状的良种群体。
是育种的主要对象,同时也是栽培作物的基本单位。
新品种审定的主要内容:优良、适应、稳定、整齐、特异。
品系:育种过程中表现优良的株系。
良种:指在一定时间、一定的地区生产上有发展前途、栽培面积较大的品种。
园艺植物育种的基本途径:①雄性不育性的利用②远缘杂交创造新物种、新类型③花药培养和单倍体育种④诱变技术和诱变育种育种的传统方法:查(已有变异)引(已有变异)选(自然变异)育(创新变异)育种学的任务:根据生产和消费者对品种的要求,确定合适地育种目标,并根据园艺植物的遗传变异规律,不断地创造新种质,培育新品种,以满足生产和消费的需要。
第二章园艺植物的繁殖习性、品种类型和育种特点完全花:一朵具有花萼、花冠、雄蕊群、雌蕊群的花称完全花。
不完全花:缺少花萼、花冠、雄蕊群、雌蕊群一至三部分的花,称不完全花。
自交:雌雄同体的生物同一个体上的雌雄交配。
包括自花授粉和异花的同株授粉。
异交:不同个体上的雌雄交配。
自然异交率(%):F1中显性性状个体数/ F1总个体数×100%自花授粉:雌蕊接受同一花朵的花粉叫自花授粉。
自花授粉植物:自然情况下,以自花授粉为主的植物叫做自花授粉植物。
特点:①兼有雌蕊和雄蕊的完全花②雌雄蕊同时成熟③不存在自交不亲和④花器结构有利于自花授粉常自花授粉植物:指那些有自花授粉习性,但花器结构不太严密,从而发生部分异花授粉的植物,又叫常自交植物。
园林植物花卉育种学ppt课件第7章 杂种优势的利用
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第二节 杂交优势育种的一般程序
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杂种优势制种的一般程序
选育优良自交系
自交系间配合力测定
➢ 杂种群体表现有杂种优势的即是双亲杂交后 代能形成良好的遗传平衡的异质结合系统, 而自交衰退现象则是遗传平衡破坏的结果”。
➢ 该假说注意到杂种优势形成的复杂性,但未
说明各组成因素对杂种优势作用的程度和地
位。
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(四)生活力假说
杂种结合的亲本两性细胞异质性程度越大,生 活力越强,杂种优势表现就越大.
⑵ 在一定范围内,双亲的基因型纯合程度越
高,双亲的遗传差异越大(亲缘关系远,地
理来源和生态型差异大),F1代杂种优势就 越强。故自交系间F1代杂种优势要比品种间 F1代杂种优势强。
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⑶ F1代杂种优势效应值与双亲性状效应值不一定 具相关性。即亲本性状好,F1代不一定好,亲本 性状差,其F1代不一定差。F1代的杂种优势是由 双亲的配合力决定的。
1. 利用要点:
➢ 杂种优势常常明显表现于杂种一代; ➢ 杂种优势的利用与双亲相对差异互补有关; ➢ 杂种优势的表现与双亲纯合度有关; ➢ 杂种优势与环境条件有关。
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2.主要成就
杂种优势的现象,早在2000年前已为人们 所注意,我国1400多年前就有杂种优势的文字 记载
园艺植物育种学_王小佳_第七章园艺植物优势育种
第七章园艺植物优势育种一、名词解释1.自交衰退:异花授粉植物连续自交多代出现生理机能衰退,如植株生长势及抗性减弱,生活力下降,经济性状退化,产量降低的现象。
2.杂种优势:两个遗传组成不同的亲本杂交产生的F1植株在生活力、生长势、抗逆性和丰产性等方面超过双亲的现象。
3.超中优势:指杂交种(F1)的产量或某一数量性状的平均值与双亲(P1或P2)同一性状之和平均值差数的比率。
4.超亲优势:指杂交种(F1)的产量或某一数量性状的平均值与高值亲本(HP)同一性状平均值差数的比率。
5.超标优势:这是以标准品种(生产上正在应用的同类优良品种)的平均值作为尺度衡量F1与标准品种之差的方法。
6.离中优势:离中优势又叫平均显性度。
它是以双亲平均数之差的一半作为尺度衡量F1优势的方法,是以遗传效应来度量杂种优势的。
7.配合力:又称组合力,是衡量亲本系在其所配的F1中某种性状的好坏与强弱的指标。
8.特殊配合力:指某特定组合的某性状的实测值与根据双亲一般配合力算得的理论值的离差。
9.一般配合力:指某一亲本系与其他亲本系所配的几个F1某种性状平均值与该试验全部F1的总平均值相比的差值。
10.单交种:用两个自交系配成的一代杂种称为单交种。
11.双交种:由四个自交系先配成两个单交种,再由两个单交种配成用于生产的杂交种。
12.三交种:是用三个自交系组配的杂交种,即用一个单交种和一个自交系组配而成。
13.迟配系:同基因型花粉管在花柱中的伸长速度比异基因型花粉管在花柱中的深长速度慢的系统叫迟配系。
14.雌性系:雌性系是指具有雌性基因,只生雌花不生雄花且能稳定遗传的品系。
15.雄性不育性:两性花植物中,雄性器官表现退化、畸形或丧失功能的现象,称为雄性不育性。
16.雄性不育系:是指具有雄性不育特性且能稳定遗传的纯合系统。
17.雄性不育保持系:用来给雄性不育系授粉,使每个后代植株继续保持雄性不育特性的纯合自交系。
18.雄性不育恢复系:用来给雄性不育系授粉,使杂种一代品种群体中每个植株恢复雄性繁殖能力的纯合自交系。
第六章优势杂交育种
第六章优势杂交育种第六章优势杂交育种第一节杂种优势利用的概况及表现一、优势杂交育种的概念1、杂种优势:是指两个遗传组成不同的亲本杂交产生的杂种一代,在生长势、生活力、抗逆性、产量、品质等方面优于其双亲的现象。
2、优势育种:利用自然界普遍存在的杂种优势,选育用于生产的杂交种品种的过程叫优势杂交育种。
二、杂种优势的分类与度量1、分类在育种中,通常把杂种优势分为三种类型。
即:1)体质型:杂种营养器官的发育较强,也就是根、茎、叶等营养器官生长势超过双亲。
2)生殖型:杂种繁殖器官发育较强,如结实率高、种子、果实产量高等。
3)适应型:杂种具有较强的适应能力,在抗逆性、抗病虫害等能力方面超过双亲。
2、度量便于研究和利用杂种优势,需要对杂种优势的大小进行测定。
杂种优势所涉及的性状大都为数量性状,通常以优势的方法率表示。
优势率是度量杂种优势强度的一种指标,它有以下几种计算方法:1)中亲优势:是以中亲值((P1、P2同一性状平均值的平均数)作为尺度来衡量F1的产量或某一数量性状的平均值与中亲值之差的方法,计算公式为:中亲优势(%)=2)超亲优势:这是以双亲中较优良的一个亲本的平均值作为度量标准,衡量F1平均值超过高值亲本的百分率。
公式如下:超亲优势(%)=3)对照优势(或超标优势):即F1的某一数量性状的平均值超过标准(当前推广)品种的百分率。
公式为:对照优势(%)=三、优势杂交育种与常规杂交育种的异同1、相同点:优势育种与常规杂交育种的相同点是都需要选择选配亲本,进行有性杂交,进行品种比较实验、区域实验、生产实验和品种审定。
2、不同点:1)从理论上,常规杂交育种利用的主要是加性效应和部分上位效应,是可以固定遗传的部分;优势育种利用的是加性效应和不能固定遗传的非加性效应。
2)从育种程序上,常规杂交育种—先“杂”后“纯”。
即先杂交后自交,最后得到基因型纯合的定型品种。
优势育种—先“纯”后“杂”。
首先选系自交,再经配合力分析和选择,最后得到优良基因型杂合的杂交品种。
园艺植物育种学-杂种优势育种
两性花植物中,雄性器官表现退化、畸形 或丧失功能的现象,称为雄性不育性。
雄性不育系
对于可遗传的雄性不育,经过选育可育成不育性
稳定的系统,该系统即雄性不育系,简称不育系
或。
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园艺育种学-杂种优势育种
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21世纪多媒体教学软件系列之一 杂交优势育种-雄性不育系的选育利用表现形式
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园艺育种学-杂种优势育种
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21世纪多媒体教学软件系列之一
观点:优势来源于非等位基因间的互作,即基因位点间非加性遗传效应。
P1 A A bb cc
DD
a
a P2
BB CC
dd
AA bb cc DD
P1
Aa bB cC Dd
F1
aa BB CC dd
概念 产生原因 度量方法 杂种优势的表现及利用 配合力的测定
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园艺育种学-杂种优势育种
BN
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21世纪多媒体教学软件系列之一
概念
两个遗传组成 不同的亲本杂 交产生的F1植 株在生活力、 生长势、抗逆 性和丰产性等 方面超过双亲 的现象
杂种优势
杂
自
交
交
显隐 性性
同一遗传效应
异花授粉植物连 续自交多代出现 生理机能衰退, 如植株生长势及 抗性减弱,生活 力下降,经济性 状退化,产量降 低的现象
园艺育种学-杂种优势育种
BN
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21世纪多媒体教学软件系列之一
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园艺育种学-杂种优势育种
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第6章 优势杂交育种
B N
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1. 配合力的概念
又称组合力,是衡量亲本系在其所配的F1中 某种性状的好坏与强弱的指标。 一般配合力(g.c.a) 指某一亲本系与其他亲本系所配的几个F1某种性状 平均值与该试验全部F1的总平均值相比的差值。 特殊配合力(s.c.a) 指某特定组合的某性状的实测值与据双亲一般 配合力算得的理论值的离差。
• 中国:从50年代开始利用:甘蓝、白菜、番茄、茄子、辣椒、 黄瓜、西瓜、甜瓜大面积生产。目前已经育成20种园艺作物40 13 0个杂交品种。
五、杂种优势的分类
①体质型:杂种的营养器官发育良好。如茎、叶生长发育旺 盛,产量高; ②生殖型:杂种的生殖器官发育较强。如结实器官增大,结 实性增强,种子和果实产量高; ③适应型:杂种具有较高的生活力、适应性和生长竞争能力。
• “两抗”: 指抗病、抗逆境。
• “一好”: 指综合性状好。
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4. 选育自交系的一般方法
1)系谱选择法 原始材料的搜集、鉴定、选择 优株的选择与自交 逐代自交选择淘汰
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2) 轮回选择法
第一代 第二代 自交和侧交 侧交种比较和自交种贮藏
第三代
组配杂交种
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二、自交系配合力的测定
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(4)杂种优势指数 杂交种某一数量性状的平均值与双
亲同一性状的平均值的比值,也用百分
率表示。 F1 H = ———————— X100% (P1 + P2)/2
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(5)离中优势 又叫平均显性度。以双亲平均数之差的一半 衡量F1优势的方法。
F1-(P1+P2)/2 H = ———————— X100% (P1- P2)/2
园林植物育种学——杂交优势育种
第六章杂交优势育种本章教学目的和要求1 .明确杂交优势育种的概念与特点。
2 .掌握杂交优势育种的一般程序和制种技术。
本章教学重点和难点重点:杂交优势育种的一般程序及杂种的种子生产技术。
难点:杂交优势育种的理论基础、杂种优势的衡量方法。
教学内容:第一节杂种优势的概念及利用价值一、杂种优势的概念杂种优势(heterosis ):在异花授粉植物中,本身表现自交衰退的自交系之间杂交产生的杂种一代(F 1 ),其植株性状的表现比双亲自交前还要优越的现象。
即杂交品种(F 1 )在一方面或多方面优于双亲或某一亲本的现象。
正向优势:F 1 的表现超过双亲的平均值负向优势:F 1 的表现低于双亲的平均值杂种优势育种(heterosis breeding ):利用植物的杂种优势,选育适合的杂交亲本,通过特定的育种程序和制种技术,选育用于生产的杂交种品种的过程,简称优势育种。
二、杂种优势的表现与衡量方法1 .表现外观:生长势、株高、产量、品质、抗病等生理代谢:合成能力,抗逆能力,光合作用等增强2 .衡量方法1 )超中优势(中亲值优势、平均优势)H=[F 1 -(P 1 +P 2 )/2]/[(P 1 +P 2 )/2] × 100 %2 )超亲优势(高亲值优势)H= (F 1 -Ph )/Ph × 100 %可直接衡量杂种的推广价值。
3 )超标优势H= (F 1 -CK )/CK × 100 %反映杂种在生产上的推广价值4 )离中优势(平均显性度)H=[F1-(P 1 +P 2 )/2]/[(P 1 -P 2 )/2]=h/d ;h 为显性效应,d 为加性效应反映杂种优势的遗传本质三、杂种优势的遗传机制1 .显性假说(Dominance hypothesis )认为:显性基因有利于个体的生长发育,隐性基因不利于生长发育;杂种优势来源于等位基因间的显性效应+位点间(非等位基因间)显性效应的累加;P 1 × P 2 (亲本一方的显性有利基因掩盖了另一方的不利隐性基因)。
园林植物育种学——有性杂交育种
第五章有性杂交育种本章教学目的和要求1.理解杂交育种的理论基础。
3.掌握杂交育种的基本操作技术。
2.掌握杂交亲本的选择、选配以及杂交后代选育的要求。
本章教学重点和难点重点:杂交育种的理论基础与操作技术;远缘杂交的障碍及其克服办法。
难点:杂交亲本的选择与选配;杂交后代的选育。
教学内容:第一节杂交育种的概念、类型和意义一、杂交育种的概念与类型•杂交(Cross ):基因型不同的种或品种进行交配,产生杂种的过程。
•有性杂交育种(Sexual cross breeding ):通过有性杂交途径获得新品种的方法,即用不同基因型进行杂交,经过基因的分离、重组,创造异质的后代群体,从中选择优良个体,并进一步育成新品种。
根据杂交亲本双方亲缘关系的远近,有性杂交可分为近缘杂交和远缘杂交。
1 )近缘杂交(intraspecific crossing) :指亲缘关系较近,分类上属于同一种的不同变种或品种间的杂交。
种内杂交2 )远缘杂交(interspecific crossing) :指亲缘关系较远的植物间的杂交,一般是不同种、属或是亲缘关系更远的物种间的杂交。
种间杂交,如杏×梅花 e 杏梅。
依据育种程序和育成品种的类型和特点,杂交育种可分为常规杂交育种、优势杂交育种和营养系杂交育种。
1 )常规杂交育种(conventional cross breeding ):又称组合育种,指通过人工杂交,把分散于不同亲本上的优良性状组合到杂种,并对其后代进行培育选择,获得基因型纯合或接近纯合的新品种的育种途径。
多为近缘杂交,选育新品种的时间短。
2 )优势杂交育种(heterosis breeding ):简称优势育种,指利用植物的杂种优势,选用适合的杂交亲本,通过特定的育种程序和制种技术培育超亲品种的育种方法。
3 )营养系杂交育种(clonal cross breeding ):通过有性杂交综合亲本的优良性状,用无性繁殖保持品种的同型杂合。
[园林植物育种学课件]-第6章 杂种优势的利用(04-03-28)-49页精选文档
选育优良自交系的方法和步骤如下: 1、选择优良的品种或杂交种作为育成
优良自交系的基础材料; 2、选择优良的单株进行自交; 3、逐代系间淘汰选择和选株自交。
现代月季
Peace
Miniature rose
Oliympiad
Pinck peace
第六章 杂种优势的利用
重组育种
依技术手段的不同分为: 常规重组育种 非常规重组育种 依亲缘关系远近分为: 远缘杂交(远缘杂交育种) 品种间杂交(杂交育种) 品系间杂交(杂种优势育种)
1. 杂种优势的概念及其利用价值; 2. 杂种优势的遗传学原理; 3. 杂种优势的成就; 4. 杂种优势育种的技术环节; 5. 杂种种子的生产; 6. 杂交育种小结。
3、轮配法
A
B
C
D
A
X
X
X
X
B
X
X
X
X
C
X
X
X
X
D
X
X
X
X
这是既能测定普通配合力又能测定 特殊配合力,从而能较准确地选出最 优组合的方法。
(三)自交系间配组方式的确定
经过配合力测验选得优良杂交 组合及其亲本自交系后,还需要进 一步确定各自交系的最优组合方式, 以期获得好的杂种。
1、单交种:
2、双交种:
(二)进行配合力测验
选出最好的杂交组合及其亲本自交系。
自交系的表现并不总是一致的,因此 必须对上述过程中初选出来的自交系,根 据它们的配合力,即作为亲本时后代所表 现的性状水平,作进一步的选择,并从中 选出最优良的组合。
作物育种方法--杂种优势的利用
➢ 利用自交不亲和性:十字花科、禾本科、豆 科等
➢ 雄性不育性:植物中雄蕊败育或不能产生正 常花粉,但雌蕊能接受外来花粉而结实.
五、其他育种方法
➢诱变育种 ➢倍性育种 ➢远缘杂交育种
进行有性杂交后,从杂种一代中选 择优良单株进行无性繁殖.
〔四〕自交系的选育与改良
为了充分发挥杂交种的优势,制种所用的 亲本必须是高度纯合的.但异花授粉作物的 品种,实际上是一个杂合群体,遗传基础较复 杂 ; 同时在品种群体中,隐性基因常被显性 基因所掩盖,其不良性状不易显现.通过人工 自交 , 不仅可使基因型纯合,而且使性状发 生分离,经过严格选择,可使优良性状得到积 累和加强.
超标优势 = 〔F1-CK〕/ CK × 100%
〔三〕不同繁殖方式作物 利用杂种优势的特点
1. 自花授粉作物和常异花授粉作物
①利用杂种优势的方式主要是品种间杂交 ②去雄困难
2. 异花授粉作物
要经过连续多代自交、分离、选 择,育成纯合的、性状优良的自交 系,配制自交系间杂交种.
3. 无性繁殖作物
第四节 作物育种方法
一、引种 二、系统育种 三、杂交育种 四、杂种优势的利用 五、其他育种方法 六、生物技术在育种中的应用
四、杂种优势的利用
〔一〕杂种优势的概念
指杂交种品种F1表现出的某些性状或综合性 状对其亲本品种<系>的优越性.
〔二〕测定杂种优势的方法
为了便于研究和利用杂种优势 , 通常采用 以下方法度量杂种优势的强弱.
➢ 种植原始材料
〔四〕自交系的选育与改良
S0
种植原始材料,选择30至50 株,人工套袋自交
园艺植物育种学_王小佳_第七章园艺植物优势育种
园艺植物育种学_王小佳_第七章园艺植物优势育种园艺植物优势育种是一种重要的育种方法,其主要目的是利用植物的优势特征进行育种,提高植物的产量、质量、抗病虫害能力等。
本章将介绍园艺植物优势育种的基本理论和方法。
一、优势育种的理论基础园艺植物的优势是指在特定条件下,一些植物个体或种群表现出来的相对更好的生长和发育能力。
园艺植物的优势主要表现在以下几个方面:1.生长速度:一些植物的生长速度比其他植物更快,能够更早地进入生殖阶段,提前进行繁殖。
2.抗逆能力:一些植物能够更好地适应环境的变化,对干旱、寒冷、病虫害等逆境具有更强的抵抗力。
3.营养利用效率:一些植物能够更有效地利用养分,并将其转化为生物质。
基于园艺植物优势的育种理论认为,选取具有优势特征的植物作为亲本进行杂交,可以通过遗传的方式将这些优势特征传递给后代,从而提高植物的产量和质量。
二、园艺植物优势育种的方法1.选择亲本:选择具有优势特征的植物作为育种亲本,可以根据园艺植物的不同特点选择适合的亲本。
比如,要提高植物的生长速度,可以选择生长快的品种作为亲本;要提高植物的抗逆能力,可以选择抗逆性强的品种作为亲本。
2.杂交育种:将选择出来的优势亲本进行杂交,通过杂交的方式将这些优势特征传递给后代。
杂交可以选择适合的授粉父本,控制杂交的时间和条件,使后代融合了两个亲本的优势特征。
3.选择优良后代:从杂交后代中选择具有优秀表现的植株作为育种材料,进行后续的繁殖和选种工作。
可以通过对植株的生长情况、产量、品质和抗病虫害能力等方面进行评价,选择出优良的个体作为育种材料。
4.连续选育:将选择出来的优良后代进行连续选育,通过多代的选择和杂交迭代,逐步累积和提高优良性状。
可以利用选择交配、自交和回交等方法,加速育种进程,达到稳定和提高优良性状的目的。
园艺植物优势育种是一种重要的育种方法,可以利用植物的优势特性,提高植物的产量、质量、抗病虫害能力等。
在实际应用中,需要根据不同的育种目标选择适合的亲本和育种方法,通过长期的连续选育,逐步提高和稳定优良性状,为园艺植物的生产和发展做出贡献。
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园艺育种学-杂种优势育种
BN
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21世纪多媒体教学软件系列之一
产生原因
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显性假说 (dominance hypothesis) 超显性假说 (overdominance hypothesis)
上位性与杂种优势 基因组互补与杂种优势 基因多态性与杂种优势 基因网络系统与杂种优势
特殊配合力
指某特定组合的某性状的实测值与据双亲一般配
合力算得的理论值的离差。
g.c.a
图 解 与 实 例
s.c.a
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21世纪多媒体教学软件系列之一 Nhomakorabea1
2
3
4
平均
某
亲 本
A
10.2
11.0
10.6
10.8
10.7
组 合
B
10.1
10.0
9.6
9.8
9.9
2
21世纪多媒体教学软件系列之一
杂种优势育种的概念与利用价值 杂种优势育种的一般程序 杂交种子的生产 雄性不育系的选育利用 自交不亲和系的选育与利用
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21世纪多媒体教学软件系列之一 杂种优势育种的概念与利用价值
概念 产生原因 度量方法 杂种优势的表现及利用 配合力的测定
杂种优势的度量
中亲优势 (mid-parent heterosis) Hm=(F1-MP)/MP100%
超亲优势 (over-parent heterosis) Hp=(F1-Ph)/Ph 100%
超标优势(over-standare heterosis) Hs=(F1-CK)/CK 100%
杂种优势指数(index of heterosis) Hi=F1/MP 100%
BN
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21世纪多媒体教学软件系列之一
配合力的测定 配合力的概念 配合力与育种的关系 配合力的测定方法
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21世纪多媒体教学软件系列之一
配合力的概念
又称组合力,是衡量亲本系在其所配的F1中某种性 状的好坏与强弱的指标。
一般配合力
指某一亲本系与其他亲本系所配的几个F1某种性 状平均值与该试验全部F1的总平均值相比的差值。
✓
加性效应 ✓
✓
显性效应
✓
上位性效应 部分✓
先纯后杂
先杂后纯
3、制种方法不同
程序繁杂,成本高
方法简便,成本低
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21世纪多媒体教学软件系列之一 杂种优势的表现及利用
杂种优势的表现 特点 类型 相对性
营养型 生殖型 适应性
杂种优势的利用价值和方式
利用价值的评价 杂种产生的经济效益 VS 生产杂种种子的成本
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21世纪多媒体教学软件系列之一
观点:优势来源于等位基因间的显性效应和非等位基因间这些显性效应的累积作用
P1 A A bb cc
DD
a
a P2
BB CC
dd
AA bb cc DD
P1
Aa bB cC Dd
F1
aa BB CC dd
P2
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影响杂种种子成本的主要因素 生产用种量和繁殖系数;
杂种优势的早期预测与固定
去雄、授粉的劳动成本
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21世纪多媒体教学软件系列之一
杂种优势的早期预测与固定
早期预测
群体遗传学方法 生理遗传学方法 分子遗传学方法
固定
无性繁殖法 二倍体无融合生殖法 双二倍体法 平衡致死法
离中优势
H =2(F1-MP)/( P1- P2) 100%
注:MP = (P1+ P2 ) /2
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21世纪多媒体教学软件系列之一
优势育种与杂交育种的比较
相同点
基本原理和采用的手段相同
杂种
相异点
优势育种
杂交育种
1、所利用的遗传效应不同 2、育种程序不同
的 性
C
9.2
12.0
11.6
10.8
10.9
状 调
D
10.6
10.3
11.1
11.5 10.9
查 值
平
均
10.0
10.9
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生理遗传学方法
酵母
酵母培养法 线粒体、叶绿体和匀浆互补法
P1 ≈ P2 < P1 +P2 ≈ F1
同工酶和酶活性法
杂种谱带类型(与双亲相比) 无差别型 互补型 杂种型 单一亲本型
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21世纪多媒体教学软件系列之一
观点:优势来源于等位基因间的互作,基因间无显、隐关系。
Aa > AA和 aa
若在一基因位点上存在若干复等位基因,那么
a1a2 a1a3 a1a4 …... anan-1
a1a1 a2a2
> a3a3
…... anan
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21、静念园林好,人间良可辞。 22、步步寻往迹,有处特依依。 23、望云惭高鸟,临木愧游鱼。 24、结庐在人境,而无车马喧;问君 何能尔 ?心远 地自偏 。 25、人生归有道,衣食固其端。
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21世纪多媒体教学软件系列之一
观点:优势来源于非等位基因间的互作,即基因位点间非加性遗传效应。
P1 A A bb cc
DD
a
a P2
BB CC
dd
AA bb cc DD
P1
Aa bB cC Dd
F1
aa BB CC dd
P2
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概念
两个遗传组成 不同的亲本杂 交产生的F1植 株在生活力、 生长势、抗逆 性和丰产性等 方面超过双亲 的现象
杂种优势
杂
自
交
交
显隐 性性
同一遗传效应
异花授粉植物连 续自交多代出现 生理机能衰退, 如植株生长势及 抗性减弱,生活 力下降,经济性 状退化,产量降 低的现象
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RFLP(restriction fragment Length Polymorphism)
RAPD(Random Amplified Polymorphic DNA)
分子遗传学测定 作物遗传差异的手段 测 定
亲本的遗传差异
杂种 优势
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