第四章 作物杂交育种
农作物杂交育种技术解析
农作物杂交育种技术解析《农作物杂交育种技术解析》农作物杂交育种是一种重要的农业技术手段，在提高农作物产量、改善品质以及增强抗逆性等方面发挥着不可替代的作用。
一、杂交育种的基本概念杂交育种就是将两个或多个品种的优良性状通过杂交的方式组合到一起，再经过多代的选育，最终培育出符合人们期望的新品种。
从遗传学的角度来看，杂交可以使双亲的基因重新组合，产生各种不同的基因型。
这些新的基因型有可能表现出比双亲更优异的性状。
例如，一个品种可能具有高产的特性，但抗病虫害能力较差，而另一个品种抗病虫害能力强但产量较低，通过杂交育种就有可能培育出既高产又抗病虫害的新品种。
二、杂交育种的亲本选择亲本选择是杂交育种的关键步骤。
首先要明确育种目标，是为了提高产量、改善品质，还是增强抗逆性等。
如果是提高产量，就需要选择具有高产潜力的亲本品种。
这些品种可能具有较大的穗型、较多的分蘖或者较高的光合效率等特征。
在选择亲本时，还要考虑亲本的适应性。
比如，在干旱地区进行杂交育种，亲本品种应该对干旱有一定的耐受能力。
亲本之间的遗传差异也很重要。
遗传差异较大的亲本杂交，后代产生变异的可能性更大，更有可能出现具有优良性状组合的个体。
例如，将野生种与栽培种进行杂交，野生种往往具有一些栽培种所缺乏的优良基因，如抗逆基因，这样杂交后代就可能继承这些优良基因并表现出更好的抗逆性。
三、杂交的方式1.单交单交是指两个亲本进行一次杂交。
这种方式操作相对简单，后代的遗传组成也相对容易分析。
例如，用品种A和品种B进行单交，得到的杂种一代（F1）就会同时包含来自A和B的基因。
在单交中，亲本的选择至关重要，因为F1的性状表现很大程度上取决于亲本的性状。
2.复交复交是指三个或三个以上的亲本进行杂交。
当需要将多个亲本的优良性状组合到一起时，单交可能无法满足需求，就需要采用复交的方式。
复交又可以分为三交、双交等不同形式。
三交是先用两个亲本杂交得到杂种一代，再将杂种一代与第三个亲本杂交。
农作物杂交育种技术详解
农作物杂交育种技术详解农作物杂交育种技术是现代农业发展中一项极为重要的技术手段，它在提高农作物产量、改善品质、增强抗逆性等方面发挥着不可替代的作用。
一、杂交育种的基本概念杂交育种就是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。
这里的优良性状可以是很多方面的，比如高产、优质、抗病虫、抗倒伏等。
从遗传学的角度来看，杂交育种是利用了基因的分离和重组规律。
不同品种的农作物带有不同的基因，当它们进行杂交时，基因重新组合，就有可能产生同时具备双亲优良基因的后代。
例如，品种A可能高产但易倒伏，品种B可能低产但抗倒伏能力强，通过杂交，就有机会得到既高产又抗倒伏的新品种。
二、杂交亲本的选择优良性状互补这是选择杂交亲本的首要原则。
就像前面提到的例子，要选择在性状上相互补充的品种。
一个亲本具有的优点正好能弥补另一个亲本的缺点。
如果想要培育一个早熟且高产的水稻品种，那就需要选择一个早熟但产量一般的品种和一个高产但成熟较晚的品种作为亲本。
亲本的适应性亲本需要适应当地的环境条件。
如果一个品种在某个地区种植时总是因为气候、土壤等因素生长不良，那么它作为亲本就不太合适。
因为即使杂交后代获得了优良的基因组合，但如果不能适应环境，也无法在实际生产中发挥作用。
比如在干旱地区进行小麦杂交育种，亲本应该是那些本身就具有一定耐旱能力的品种。
亲本的纯度亲本的纯度越高，杂交后代的性状分离就越有规律，也越容易筛选出符合要求的个体。
如果亲本本身就是一个性状混杂的群体，那么杂交后代的表现就会非常复杂，难以进行有效的选择。
三、杂交的方法人工去雄杂交这是一种比较常见的方法，适用于雌雄同株异花或者雌雄异株的农作物。
以玉米为例，玉米是雌雄同株异花作物，雄花在植株顶部，雌花在中部的果穗上。
人工去雄就是在母本植株上，在雄花散粉之前将雄花去掉，然后套袋防止外来花粉的干扰，再采集父本的花粉授到母本的雌花上，之后继续套袋保护，直到果实发育。
园林植物遗传育种学 第四章 杂交育种
多父本混合授粉的特点
1)
2)
3)
简便易行; 花粉来源广泛, 后代变异丰富; 利用父本一个明显性状筛除假杂种.
5. 花期调整与花粉处置
1)
花期调整 开花时间的不一致，造成杂交工作 的困难。 首先要摸清亲本的生长发育规律及 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。 第二, 要进行栽培调控 。
2)花粉的收集
在杂交时可采取 以散粉的花朵，直接 授于母本柱头上，但 不能保证花粉的纯洁。 最好预先套袋，以免 掺杂其它花粉。也可 摘取即将开放的花朵， 在室内阴干，花药开 裂后收取花粉。
作业: 1. 简述杂交亲本选配的一般原则. 2. 参看现有资料, 以十大名花为例, 说明杂交育种的主要成就.
2. 去雄 •防止伤及雌蕊； •彻底； •防止污染；
3. 套袋
保护雌蕊；
防止非计划授粉； 防治昆虫及其它伤害；
标记植株。
4. 授粉
授粉时机； 授粉量； 授粉次数； 授粉方法。
5. 杂交后的管理
栽培管理 杂种种子的保护 杂种种子的采收
6. 室内切枝杂交
1) 2) 3) 4)
五、优良杂种的鉴定
1. 2.
3.
4.
形态学分析 细胞学鉴定 生理指标的测定 DNA鉴定
七、杂交育种的一般程序
种质资源的调查
育种目标的制定
杂交亲本的选配
农作物杂交育种的基础知识
农作物杂交育种的基础知识《农作物杂交育种的基础知识》农作物杂交育种是农业领域中一项非常重要的技术手段，它对提高农作物的产量、品质、抗逆性等方面有着不可替代的作用。
一、杂交育种的概念杂交育种就是将两个或多个品种的优良性状通过杂交组合到一起，再经过多代自交、筛选等过程，最终培育出符合人们期望的新品种。
这就像是一场农作物之间的“联姻”，目的是让它们的后代继承双亲的优良基因。
比如说，品种A可能具有高产的特性，而品种B具有很强的抗病能力，将它们杂交，就有可能得到既高产又抗病的新品种。
二、杂交育种的亲本选择1.优良性状的互补在选择亲本时，首先要考虑的就是它们的优良性状能够互补。
例如，在水稻育种中，一个亲本可能具有较好的分蘖能力，另一个亲本具有较大的穗粒数，这样杂交后的后代就有机会同时具备这两种特性。
而且，这些优良性状最好是比较稳定的遗传性状，不然在后代中可能无法很好地表现出来。
2.适应性亲本的适应性也是很关键的因素。
如果要在某个特定地区推广新品种，那么亲本就应该对该地区的环境有一定的适应性。
比如，在干旱地区进行小麦杂交育种，亲本就应该具有一定的耐旱能力，这样培育出的新品种才更有可能适应干旱的环境。
3.亲缘关系亲本之间的亲缘关系不能太近。
如果亲缘关系过近，就像近亲结婚一样，后代可能会出现一些不良的性状，如生长势弱、抗病性差等。
通常会选择来自不同生态区或者具有一定遗传差异的品种作为亲本。
三、杂交的方法1.人工去雄杂交这是比较常见的一种方法。
以玉米为例，在玉米开花之前，需要人工将母本的雄花去掉，然后采集父本的花粉，撒在母本的雌花柱头上，完成杂交过程。
这个过程需要非常细致，因为如果去雄不完全，母本就可能自交，影响杂交的效果。
2.利用雄性不育系杂交有些植物本身存在雄性不育的现象，也就是雄花不能正常产生花粉。
在杂交育种中可以利用这种特性，将雄性不育系作为母本，这样就不需要进行人工去雄的操作，大大提高了杂交的效率。
例如，在油菜育种中，雄性不育系的应用就比较广泛。
第四、五章园林植物杂交育种ppt课件
第二节 杂交方式
杂交按其参加亲本的数目和方式不 同，可分为单交、三交、四交、双交、 回交、多父本授粉、聚合杂交等方式。
一、两亲杂交
1 ．单交：又称成对杂交，以 A × B 或 A/B 表示。 有正交、反交之分：若♀ A × B ♂为正交，则♀ B × A ♂为
反交。 方法简便、变异较易控制；杂交群体和后代群体规模小，选
杂种香水月季选育过程
杂种常春月季 × 香水月季
Hybrid peretuals R. odorota
杂种香水月季
杂种香水月季综合了四季开花、花香浓郁、花蕾秀丽，花 色，花型丰富、花梗长而坚韧等多种优点的月季新品种。
沈阳农大：
克洛特克斯塔基 × 矮红金 （早熟、直立、 ∣ （果实发育快、有限 生长有限生长） ↓ 果色一致、果形良好 性）
1 ）近缘杂交：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：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 杏梅。
horse
donkey
mule hinny
宫粉梅花
美人梅
X
须苞石竹Dianthus barbatus
3.杂交育种可加速植物的进化
蔷薇属：150 ——月季大约有20000多个品种 菊花：35 —— 3000多个品种
4.杂交育种可增强育种工作的预见性 5.杂交育种是生物技术育种的基础
染色体倍性操作、体细胞融合等
三、杂交育种的原理
杂交育种包括杂交、选择和自交三个过程。 1 ．杂交的遗传效应： ① 基因重组② 打破遗传连
香石竹Dianthus caryophyllus
常规杂交育种
1）直接授粉
2）形态鉴定法
3）染色法：
- 过氧化氢、联苯胺和α-萘酚
- 氯化三苯基四氮唑（TTC）
- I2 -KI
4）花粉发芽试验 ：培养基法
7/12/2020
第4章 有性杂交育种
28
四） 授粉（pollination）、标记、登记
1、授粉 2、标记
第4章 有性杂交育种
13
添加杂交 多个亲本逐个参与杂交的方式
1、参与杂交的亲本数Fra bibliotekP1 × P2 F1 × P3
育种年限的长短 2、参与杂交的次序
F1 × P4
添加杂交在育种上 想一想 应注意哪些问题？
F1 × Pn
1、育种年限
F1
2、交配次序与遗传组成问题
B 7/12/2020
第4章 有性杂交育种
受性状遗传力的影响
先高后低
3、优为隐，先自交
F1
× F2 × P
14
三交：（A × B）× C 四交：（（A × B）× C）× D
（（英国野生菊×栽培雏菊）×德国雏菊）×日本雏菊 ↓
‘沙斯塔’雏菊 （大花、纯白、高度重瓣）
7/12/2020
第4章 有性杂交育种
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合成杂交
参加杂交的亲本先配成单交种，然后将两个单交 种杂交，这种多亲杂交方式，称合成杂交。
空间隔离：种子生产 时间隔离： 2、去雄（emasculation） - 雌雄蕊未成熟时进行 - 去雄后套袋并挂牌，注明去雄日期、品种名称、天 气情况等 - 单性花不必去雄，只须套袋隔离（硫酸纸袋）
7/12/2020
第4章 有性杂交育种
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八年级生物上册 第四单元 第四章 第四节 生物的变异(
1
2
3
4
1.下列生物所获得的变异性状,不可遗传的是( ) A.经太空育种形成的太空椒个大质优性状 B.经杂交育种形成的奶牛产奶量高性状 C.经转基因形成的超级鼠体大生长迅速性状 D.经充足光照形成的小麦穗大粒饱产量高性状
第二课时 遗传变异在实践中的应用
1.在作物的栽培和动物饲养的过程中,人们可以根据不同 的 需求和爱好 ,对其产生的 变异 进行逐代挑选,培育优良品种。
2.诱变育种:人们利用 辐射或 化学诱变剂 等手段诱发生物产生 变异,从中选育新品种的方法。
优点:可以增加 变异 机会,并能大幅度地改良某些性状。 缺点:其诱发的变异是 随机 的,而且 有利突变 很少,所以诱变育种 通常与品种间的 杂交结合进行。 3.通过杂交,使亲本的基因 重新组合 ,形成不同类型的子代,再从 中挑选出符合人们需要的类型进行育种,即为杂交育种。 4.课前开展调查活动,了解我国育种方面的成果。同时思考: (1)常见的遗传育种方式有哪些? (2)当地的生产实践中,有哪些遗传育种的应用实例?
培育出新品种。对新品种与原品种差异的最准确表述是( )
A.遗传
B.变异
C.可遗传的变异 D.不遗传的变异
关闭
C
答案
关闭D答案来自 1234
2.农业上用射线或药物处理农作物种子,从而获得新品种。其原理 是:射线或药物( ) A.使种子里的遗传物质发生了改变 B.直接改变了农作物的某些性状 C.改变了农作物种子中的营养成分 D.淘汰了农作物的某些不良性状
关闭
A
答案
1
2
3
4
杂交育种(不同种群、不同基因型个体间进行杂交)
杂交育种（不同种群、不同基因型个体间进行杂交）首页>生活常识 >正文杂交育种（不同种群、不同基因型个体间进行杂交）发布日期：2023-10-29 09:29:22 杂交创造的变异材料要进一步加以培育选择，才能选育出符合育种目标的新品种。
培育选择的方法主要有系谱法和混合法。
系谱法是自杂种分离世代开始连续进行个体选择，并予以编号记载直至选获性状表现一致且符合要求的单株后裔（系统），按系统混合收获，进而育成品种。
这种方法要求对历代材料所属杂交组合、单株、系统、系统群等均有按亲缘关系的编号和性状记录，使各代育种材料都有家谱可查，故称系谱法。
在典型的系谱法和混合法之间又有各种变通方法，主要有：改良系谱法、混合-系谱法、改良混合法、衍生系统法、一粒传法。
在杂种早期世代往往又针对遗传力高的性状进行选择，而对遗传力中等或较低的性状则留待较晚世代进行。
选择的可靠性以个体选择最低，系统选择略高，f3或f4衍生系统以及系统群选择为最高。
试验条件一致性对提高选择效果十分重要。
为此须设对照区，并采取科学和客观的方法进行鉴定，包括直接鉴定、间接鉴定、自然鉴定或田间鉴定、诱发鉴定或异地鉴定。
晚代材料少，再作精确的全面鉴定。
通过基因重组产生新的基因型，从而产生新的优良性状。
在渔业生产上，杂种优势的利用已经成为提高产量和改进品质的重要措施之一。
杂交创造的变异材料要进一步加以培育选择，才能选育出符合育种目标的新品种。
培育选择的方法主要有系谱法和混合法。
系谱法是自杂种分离世代开始连续进行个体选择，并予以编号记载直至选获性状表现一致且符合要求的单株后裔（系统），按系统混合收获，进而育成品种。
这种方法要求对历代材料所属杂交组合、单株、系统、系统群等均有按亲缘关系的编号和性状记录，使各代育种材料都有家谱可查，故称系谱法。
典型的混合法是从杂种分离世代f2开始各代都按组合取样混合种植，不予选择，直至一定世代才进行一次个体选择，进而选拔优良系统以育成品种。
作物杂交育种
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杂种后代处理
通过合理选配亲本进行杂交，只是有意识地创造了变异材料，必须将这些材料进一步加以培育选择，才能从 中选育出符合育种目标的新品种。培育选择的方法主要有系谱法和混合法。
系谱法
自杂种分离世代开始连续进行个体选择，并予以编号记载，直至选获性状表现一致且符合要求的单株后裔 （系统），按系统混合收获，进而育成品种。这种方法要求对历代材料所属的杂交组合、单株、系统、系统群等 均有按亲缘关系的编号和性状记录，使各代育种材料都有家谱可查，故称系谱法。这是自花授粉和常异花授粉作 物最常用的方法。始于瑞典，后经多次改进，现已普遍用于各国。中国在稻、麦、小谷类作物育种中采用的系谱 法程序大体为：种植杂交组合的F2每组合约数千株，从中按育种要求选择单株，分别脱粒、考种，下年各种植成 F3系统（株系、家系）。在F3优良系统内选择表现优良的植株5～10株，经室内考察，最后当选3～6株，其当选 株数以大体上能显示该系统特点为度，下年分别种植成F4系统。来自同一F2植株的系统为一个系统群，系统群内 的系统间互为姐妹系。先在优良系统群中选择优良系统，再从中选择优良单株。F4当选的单株分别脱粒考种，种 植F5系统。F5及其后继世代的作法同F4。如此选择至F5或F6。当一些系统表现一致且符合育种要求时，将中选系 统分别混合收获，逐级进行产量试验。典型的系谱法要求种子点播，以利选择单株。
亲本选配
正确选择亲本并予以合理组配是杂交育种成败的关键。根据育种目标的要求，一般按照下列原则进行：①亲 该品种应具有较多的优点和较少的缺点，亲本间优缺点力求达到互补。②亲本中至少有一个是适应当地条件的优 良品种，在条件严酷的地区，双亲最好都是适应的品种。③亲本之一的目标性状应有足够的遗传强度，并无难以 克服的不良性状。④生态类型、亲缘关系上存在一定差异，或在地理上相距较远。⑤亲本的一般配合力要好，主 要表现在加性效应的配合力高。
农作物杂交育种技术原理与应用
农作物杂交育种技术原理与应用农作物杂交育种技术在农业发展中扮演着极为重要的角色。
它是一种通过将不同品种的农作物进行交配，从而培育出具有优良性状新品种的技术手段。
一、农作物杂交育种技术的原理（一）基因的分离与组合每一种农作物都包含着众多的基因，这些基因决定了农作物的各种性状，例如植物的株高、产量、抗病虫害能力等。
在杂交育种中，首先要了解基因的分离与组合规律。
当两个不同品种的农作物进行杂交时，它们的基因会在子代中重新组合。
以孟德尔豌豆杂交实验为例，高茎豌豆（基因型为DD）和矮茎豌豆（基因型为dd）杂交，子一代（F1）的基因型全部为Dd，表现为高茎。
这是因为在形成生殖细胞时，等位基因会彼此分离，然后在受精过程中随机组合。
在子一代自交产生子二代（F2）时，基因型就会出现DD、Dd、dd三种情况，比例为1:2:1，表现型为高茎和矮茎，比例为3:1。
这一规律为杂交育种提供了理论基础，我们可以通过选择具有不同优良基因的亲本进行杂交，期望在子代中获得基因的优良组合。
（二）杂种优势杂种优势也是农作物杂交育种技术的一个重要原理。
杂种优势是指两个遗传组成不同的亲本杂交产生的杂种第一代，在生长势、生活力、繁殖力、抗逆性、产量和品质等方面比其双亲优越的现象。
比如杂交玉米，其生长速度可能比亲本更快，产量更高。
这是因为杂种体内等位基因和非等位基因间的互作，使得杂种在生理机能上更具优势。
从基因表达的角度来看，杂种可能激活了一些在亲本中未被充分表达或者被抑制的基因，从而表现出优良的性状。
二、农作物杂交育种技术的应用（一）提高农作物产量在农业生产中，提高农作物产量一直是重要的目标。
杂交育种技术在这方面有着卓越的贡献。
例如杂交水稻，袁隆平院士及其团队通过多年的努力，成功培育出了高产的杂交水稻品种。
杂交水稻的根系更加发达，能更好地吸收土壤中的养分和水分；植株的叶片面积较大，光合作用效率更高，能够制造更多的有机物；其分蘖能力强，穗粒数多。
园艺作物的繁殖
叶片分割要求：
保留一条粗壮的主脉或侧脉； 切除叶缘较薄部分； 形态学上下两端不能颠倒： 操作流程：1/3-1/2
2.枝插（茎插）：枝条
1）芽叶插
1. 2.
插穗：由一芽和一片叶构成，芽下茎端成马蹄形。 操作流程：剪切芽叶插穗→插入插床中，露出芽尖→覆 盖玻璃罩→生根后去除玻璃罩→新植株
的方法。
2）处理方法 a：环剥处理：生根困难的木本花卉。
操作流程：
枝条生长期间，切取插穗下端（不切离母体）→
环状剥皮（切断木质部）→上端养分集中→剪 断插穗→插入插床 b：软化处理 木本花卉 操作流程：遮光插穗基部→变白→ 根原组织→剪切插穗→插入插床培育
3. 喷雾法 全光照喷雾法
二、嫁接繁殖
分株时间 一年四季，常结合换盆。
分生繁殖注意事项
所分株必须有完整根系；兰花分株，勿伤及
假鳞茎；分株后对切伤口进行消毒；分
株后增湿保墒。
2.分球法
适用花卉：球根花卉，如郁金香、百合、水仙、
朱顶红、唐昌蒲、大丽花、马蹄莲等
分球时间：休眠期。
3.吸芽繁殖法
1.
2.
3.
吸芽：某些植物根际或地上茎叶腋间自然发 生的短缩、肥厚呈莲座状的短枝。 适用花卉：芦荟、景天科植物、拟石莲花、 筒风梨、菠萝等 分离时间：一年四季，春季换盆
操作流程：
挖出根系→切割根系成根穗（5－10cm）→撒播
于插床上，覆土1cm→不定芽发生后→移栽→新
植株
或 挖出根系→切割根系成根穗（5－10cm）→直
插于插床上，上端露出插床→不定芽发生后→
移栽→新植株 根插时间：春秋两季
(二)扦插时间
扦插一年四季都可进行，一般多在早春和夏末， 此时的自然环境最好。 1.插穗类型与时间 嫩枝扦插：生长期；
小麦杂交育种
• ⒊授粉
二、杂交技术与杂交方式
• (二）杂交方式 • 1.单交：单交即两个品种间的杂交（单交）用甲×乙表示，其 杂种后代称为单交种，由于简单易行、经济，所以生产上应用 最广，一般主要是利用杂种第一代，如丰鲤、福寿鱼。
甲
乙
期望得到的子代
二、杂交技术与杂交方式
• 2.双交与四交 • 双交是两个不同的单交种的杂交，可表示为（甲×乙）×（丙×丁） 或（甲×丙）×（乙×丙），4个亲本的遗传物质在4交一代中所占的 比例是一样的。亲本甲、乙、丙、丁依次占1/4.
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。
系谱法的工作要点
F1选优势组合
不齐，花期长；重施P肥，抽穗齐，花期短；
小麦的花器构造
护颖
小穗 小花 穗轴
雄蕊
雌雄蕊
内颖（稃） 外颖（稃）
雌蕊
鳞片
1
2
3
5
4
7
8
9
10
6
1.麦穗 2.穗轴 3.小穗 4.护 颖 5小花 6.外稃 7.内稃 8. 雄蕊 9.雌蕊 10.鳞片
小麦的开花习性
通常小麦抽穗2-4天开花（有的当天就开花，也有的抽穗10 天才开花）。 开花的最适温度为18-23℃，最适相对湿度70-80％,花粉在 田间条件下的生活力约20分钟。 开花的高峰期随地区、品种、当时温、湿度有所差异，通 常一天有两个高峰，上午5-8时，下午约16-20时开花最盛。 小麦的开花顺序，就全株而言先主穗后分蘖穗；同一穗上， 先中部的小穗，然后依次向上、向下两端开放；就一个小穗 而言，先基部第一朵小花，然后依次向上，全穗开花约3-5天。 小麦开花时，鳞片吸水膨胀，迫使外颖张开，同时花丝迅 速伸长并伸出颖片外，花粉囊破裂而散粉，一朵小花开花时 间很短，大约15-20分钟，开花后花粉落在柱头上1-2小时开 始萌发。
作物育种知识点总结
作物育种知识点总结一、作物遗传育种的基本原理1. 遗传变异和遗传演化作物的遗传变异是作物育种的基础。
在自然条件下，作物的遗传变异主要来自于自然选择和突变。
自然选择是指在自然环境中，适应环境的个体更容易生存和繁殖，从而使得适应环境的基因得以传递下去，进而引起物种的适应性演化。
而突变是指DNA序列的突然改变，是作物遗传变异的主要形式之一。
通过自然选择和突变，作物可以产生丰富的遗传变异，为作物育种提供了丰富的遗传资源。
2. 杂交育种杂交育种是利用两个不同亲本间的遗传交配，产生子代遗传优势的现象，以培育新的作物品种。
杂交育种可以充分利用杂种优势，产生高产、抗病、抗逆等优异性状的作物品种。
杂交育种可以提高作物的抗逆性和适应性，是一种重要的作物育种方法。
3. 基因改良基因改良是通过外源基因导入或内源基因编辑等手段，对作物基因组进行改造，实现特定性状的增加或改善。
基因改良可以提高作物的抗病性、抗虫性、耐逆性和品质等性状，是作物育种的重要手段之一。
二、作物育种的方法和技术1. 选择育种选择育种是通过选择具有优良性状的个体，进行有意识地繁殖后代，逐步改良和培育新的作物品种。
选择育种是一种有效的作物育种方法，可以通过选择育种，逐步提高作物的产量、抗逆性和品质等性状。
2. 重组育种重组育种是指通过不同亲本间的杂交、选择和自交等手段，实现基因组的重新组合，从而产生新的基因型，以培育新的作物品种。
重组育种可以提高作物的遗传多样性，促进优异基因的组合，是一种重要的作物育种方法。
3. 转基因育种转基因育种是指利用基因工程技术，将外源基因导入到目标作物中，以实现特定性状的增加或改善。
转基因育种可以大大拓展作物的遗传资源，产生具有特定性状的新品种，是一种重要的作物育种技术。
4. 基因组编辑基因组编辑是指利用CRISPR/Cas9等技术，对作物基因组中的特定基因进行精确编辑，以实现特定性状的增加或改善。
基因组编辑可以实现特定基因的精确改良，对作物育种具有重要意义。
2022湖南农业大学考研考试大纲-838作物育种学(一)
2022年研究生招生考试作物育种学考试大纲Ⅰ.考试性质作物育种学理论考试是为高等院校和科研院所农业硕士专业学位农艺与种业领域招收硕士研究生而设置的具有选拔性质的招生考试科目，其目的是科学、公平、有效地测试考生掌握大学本科阶段作物育种学的基础理论、一般原理和育种方法的程度，以及综合运用遗传育种的理论知识和技术手段解决作物遗传改良中相关问题的能力。
评价的标准是高等学校本科毕业生能达到及格或及格以上水平，以保证被录取者掌握基本的作物育种学理论与方法，并有利于各高等院校和科研院所在专业上择优选拔。
Ⅱ.考查目标作物育种学考试涵盖作物的繁殖方式与品种类型、种质资源、育种目标等作物育种相关基础知识，引种和选择育种、杂交育种、回交育种、诱变育种、远缘杂交育种、倍性育种、杂种优势利用、雄性不育及其杂种品种的选育等基本的育种理论与方法，分子标记辅助选择、转基因育种等现代育种技术，作物育种理论在抗病育种和抗逆育种等具体领域的应用，作物育种的相关试验技术和品种审定与良种繁育等内容。
要求考生：1.准确地再认或再现学科的有关知识。
2.准确、恰当地使用本学科的专业术语，正确理解和掌握学科的有关范畴、理论和方法。
3.运用有关原理，解释和论证某种观点，论述、评价作物育种学有关实例。
4.运用作物育种学中相关理论与技术，论述解决作物遗传改良实际问题的方法和措施。
Ⅲ.考试形式和试卷结构一、试卷满分及考试时间本试卷满分为150分，考试时间为180分钟。
二、答题方式答题方式为闭卷、笔试。
三、试卷题型结构1.名词解释30分（共10题，每小题3分）2.填空题20分（共5题，每空2分）3.选择题20分（共10题，每小题2分）4.判断题20分（共10题，每小题2分）5.简答题60分（共5题，每小题12分）Ⅳ.考查内容第一章绪论1.作物育种学的性质和任务2.作物育种学的主要内容3.作物育种学与其它学科的关系4.作物育种学的发展5.遗传改良在作物生产发展中的作用6.植物品种的概念、类型以及在农业生产中的重要作用第二章作物的繁殖方式与品种类型第一节作物的繁殖方式1.有性繁殖2.无性繁殖3.有性繁殖的主要授粉方式第二节自交和异交的遗传效应1.自交的遗传效应2.异交的遗传效应第三节作物品种的类型及其特点1.作物品种的类型2.各类品种的育种特点第三章种质资源第一节种质资源在育种上的重要性1.种质资源的概念2.种质资源在作物育种工作中的重要性第二节作物起源中心学说及其发展1.瓦维洛夫的作物起源中心学说2.作物起源中心学说的发展3.作物起源中心学说对作物种质资源工作的指导意义第三节种质资源的研究与利用1.种质资源的类别及特点2.种质资源的收集与保存3.种质资源的研究与利用第四节电子计算机在种质资源管理中的应用1.国外植物种质资源数据库概况2.种质资源数据库的目标与功能3.种质资源数据库的建立第四章育种目标第一节现代农业对作物品种的要求1.高产2.稳产3.优质4.适应机械化第二节制订作物育种目标的原则1.符合国民经济发展的需要；2.根据生产实际，对现有品种某些主要性状进行改良；3.育种目标的具体化和可行性4.品种的合理搭配。
杂交育种与诱变育种课件
• 经济作物：新的染料、 生物制品、合成材料等 的生产原料
未来发展前景
杂交育种和诱变育种在解决粮食安全、保护生态环境、发展循环经济等方面发挥了巨大的作用，未来发展前景 会更广阔。
种子改良
通过诱变和杂交等手段发掘改良 新的种质，实现升级换代。
产生
由于杂种形成后染色体配对不匹 配，可能导致不育性状的出现。
利用
有助于解决种子供应难的问题， 且不育性状可以避免基因漂移和 环境影响。
研究
杂交不育在遗传、生理、分子等 多个方面都有研究价值，如染色 体行为、等位基因交互作用、基 因表达等。
诱变育种
诱变育种通过化学、放射线和基因编辑等方法，改变植物的遗传特性，获得新的种质。
设施农业
利用现代化的温室、光合设备等 手段，针对不同的作物开发出高 质量、高效益的育种工艺。
环保育种
绿色育种是未来发展的必要趋势， 政府、科研机构、企业从不同角 度进行研发和推广，是未来育种 工作的一个重点。
诱变育种作为植物育种的重要手段之一，已经在多个作物的品种改良中发挥了重要作用。
优点
局限
• 多样性高，新种质产生率高 • 容易获得经济效益突出
的优良品种 • 可以瞄准特定的突变类
型，优化诱变体系
• 随机性强，不适合大规 模育种
• 危险性大，需要注意安 全问题
• 需要进行反复筛选，耗 费时间和人力成本
应用
过程
先导入一些外源性物质，使 得雄蕊的花粉发育成双倍体， 然后与普通的卵细胞杂交得 到双倍体杂种。
优势
可以获得双倍体优势，如肥 大化、结实度高、适应性强、 抗逆性强等。
应用
双倍体杂交用于小麦、马铃 薯、香蕉等十分广泛，同时 也有助于新种质的创制。
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二、远缘杂交育种的重要性
将异种（属）植物的有利性状引入栽培品种 创造新物种 创造异染色体系 诱导单倍体 利用杂种优势 研究生物的进化
三、远缘杂交的困难及其克服方法
杂交不亲和性及其克服方法 杂种夭亡、不育及其克服方法 远缘杂种后代的分离与选择
杂交不亲和性及其克服方法
第二节 远缘杂交育种
一、远缘杂交的概念 二、远缘杂交育种的重要性 三、远缘杂交的困难及其克服方法
一、远缘杂交的概念
通常将植物分类学上属于不同种、属或亲缘关系更 远的植物类型间进行的杂交，称为远缘杂交。所产 生的杂种称为远缘杂种。远缘杂交又可区分为种间 杂交，如普通小麦×硬粒小麦、陆地棉×海岛棉、 甘蓝型油菜×白菜型油菜、栽培花生×野生花生等； 属间杂交如玉米×高梁、玉米×摩擦禾、普通小麦 ×山羊草或偃麦草等。也有不同科、纲植物间杂交 的报道。种内不同类型或亚种间的杂交称为亚远缘 杂交，如籼稻×粳稻等。
பைடு நூலகம்谱法
系谱法 的定义 系谱法的工作要点 系谱法的优缺点
系谱法 的定义
自杂种第一次分离世代(单交F2、复交F1)开始 选株，分别种植成株行，即系统，以后各世代 均在优良系统中继续进行单株选择，直至选出 性状优良一致的系统升级进行产量试验。在选 择过程中，各世代予以系统编号，以便考察株 系历史和亲缘关系，故称系谱法。
一、选配亲本的基本方法 二、杂交方式 三、杂交后代的处理 四 、杂交育种程序
一、选配亲本的基本方法
杂交育种按其指导思想可分为两种类型，一种是组 合育种，另一种是超亲育种。组合育种是将分属于 不同品种的、控制不同性状的优良基因随机结合后 形成各种不同的基因组合，通过定向选择育成集双 亲优点于一体的新品种。超亲育种是将双亲中控制 同一性状的不同微效基因积累于一个杂种个体中， 形成在该性状上超过亲本的类型。 选配亲本的原则
第四章 作物杂交育种
杂交育种指遗传性状不同的种、类型或品种间 进行有性杂交产生杂种，继而对杂种加以选择 培育，创造新品种的方法。 第一节 品种间杂交 第二节 远缘杂交育种 第三节 当地主要作物的杂交育种
第一节 品种间杂交
品种间杂交是指同一种内不同品种（品系） 间的杂交。
通过双亲的基因重新组合，使杂种后代综合双亲的优良性状， 而且由于来自双亲的不同显性基因相互作用或互补作用的结 果，产生不同于双亲的新的优良性状。
杂交不亲和性的概念 远缘杂交不亲和性的原因 杂交不亲和性的克服方法
杂交不亲和性的概念
远缘杂交时，由于双亲的亲缘关系较远，遗传差异 大，染色体数目、结构不同，生理上也常不协调， 这些都会影响受精过程。因此，远缘杂交常出现花 粉不萌发、花粉管不能伸人柱头、花粉管生长缓慢 或破裂、花粉管不能达到子房、雌雄配子不能结合 形成合子，合子胚不发育，幼苗死亡等现象，这就 是远缘杂交的不亲和性。
缺点：系谱法从F2起进行严格选择，中选率低， 特别对多基因控制的性状，效果更差，因而 使不少优良类型被淘汰。 这个方法的另一个缺点是工作量大，占地多， 往往受人力、土地条件的限制，不能种植足 够大的杂种群体，使优异类型丧失了出现的 机会。
混合法
混合法的工作要点 混合法的优缺点
混合法的工作要点
单交或成对杂交
两个品种进行杂交称为单交(single cross)或 成对杂交，以符号A×B或A/B表示。 两亲本杂交可以互为父、母本，因此又有正 交和反交之分。如果称A(♀) ×B(♂)为正交， 则B(♀) ×A(♂)为反交。
复交
复交方式涉及三个或三个以上的亲本，要进行两次 或两次以上的杂交。 复交的方式有 ：
图5-2 混合种植法示意图
混合法的优缺点
衍生系统法
衍生系统法的工作要点 衍生系统法的优缺点衍生系统法兼具系谱法 和混合法的优点，又在不同程度上消除了两 法的缺点。
衍生系统法的工作要点
单籽传法
单籽传法的程序 单籽传法的优缺点
单籽传法的程序
单籽传法的优缺点
四 杂交育种程序
原始材料圃和亲本圃 选种圃 鉴定圃 品种比较试验 生产试验和多点试验
杂种夭亡、不育及其克服方法
系谱法的工作要点
图5-1 系普法的示意图（以单交为例）
系谱法的优缺点
优点：应用这种方法在杂种早期世代，针对一些遗传 力高的性状连续几代选择，起到了定向选择的作用； 同时每一系统的历年表现都有案可查，比较容易全 面地掌握它的优、缺点，而且系统间的亲缘关系十 分清楚，有助于互相参证，育种工作者可以及早地 把注意力集中在少数突出的优良系统上，有计划地 加速繁殖和多点试验。
远缘杂交不亲和性的原因
自然界的各种生物类型都是在长期历史发展 过程中所形成的，是一个独立的生存单位。 为保持各物种的独立性，一般都存在种间生 殖隔离，这是远缘杂交不亲和性的关键所在。 其具体原因有：
双亲受精因素的差异 。 双亲基因组成的差异
克服远缘杂交不亲和性的方法
注意亲本选择与组配 染色体预先加倍法 桥梁(媒介)法 采用特殊的授粉方法 植物组织培养随着组织培养等生物技术的不断发展， 已创造出一些可用来克服远缘杂交不亲和性的方法， 如柱头手术、子房受精、试管受精、体细胞融合等。
选配亲本的原则
双亲都具有较多的优点，没有突出的缺点， 在主要性状上优缺点尽可能互补 亲本之一最好是能适应当地条件、综合性状 较好的推广品种 注意亲本间的遗传差异，选用生态类型差异 较大的亲本 杂交亲本应具有较好的配合力
二、杂交方式
杂交方式是指一个杂交组合里要用几个亲本， 以及各亲本间如何配置的问题。 单交或成对杂交 复交
三交 双交
复交一般在下述情况下应用：当单交杂种后代不完 全符合育种目标，而在现有亲本中还找不到一个亲 本能对其缺点完全补偿时；或某亲本有非常突出的 优点，但缺点也很明显，一次杂交对其缺点难以完 全克服时，均宜采用复交方式。
三、杂交后代的处理
系谱法 混合法 衍生系统法 单籽传法