第五章 选择育种

3.3.1 遗传力与遗传进展（遗传增益）

VP＝VG＋VE

VG＝VD＋VH+ VI
其中VG在VP中所占的比重反映了植株对该 性状的遗传能力大小，用遗传力（h2）表示。 遗传方差又由加性方差（VD）、显性方差 （VH）和上位性方差（VI）组成，后两部分 又称为非加性方差。 遗传力又可进一步分为广义遗传力（hB2 ） 和狭义遗传力（hN2）

离自交。

对于异花授粉作物多代自交易引起生活力的下降。 可以追溯亲缘关系。 一次选择获得的种子量较少。
多次单株选择法结束的标志

株系内整齐一致。
3.2.3 根据选择方式分：
直接选择和间接选择


直接选择法（direct selection）是指对 需要改进的性状本身进行直接的选择。 它对质量性状的选择效果往往较高，在育 种过程中经常采用。但当目标性状是数量 性状并且遗传力较低时，如产量等经济性 状，直接选择效果往往较差。
所谓群体的遗传组成就是指群体中的基因及基因型的种 类和频率。基因型频率（Genetype frequency）与基因频率 （Gene frequency）是群体遗传组成的标志。
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如在月季混杂群体中选择白花植株留 种，淘汰其它花色的植株，也就是只有白 花植株能产生后代，其它花色的植株不能



在发育的不同阶段，不同组织的DNA都可用于 标记分析，使得对植株基因型的早期选择成为 可能，这一点对于生殖周期较长园艺作物的选 育有着特别的意义。
3.3 遗传力与选择效果
什么是质量性状？ 如抗病性、花色等性状，受单基因或少 数基因控制，受环境的影响较小，后代 中不同类型容易区分选择，选择选择效 果较高。
变异逐渐发展成为显著的变异，从而创造出各
式各样的类型和品种。
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选择的原理和作用基础
• 达尔文的生物进化学说，其核心是变异、遗 传和选择。 • 遗传、变异和选择既是生物进化的三个重要 因素，也是人工选育新品种的作用基础。育 种过程实际上是发现或创造可遗传的变异， 并对这些变异加以选择和利用。
单株选择法的程序
单株选择法的特点

单株选择法是根据后代的表现来鉴定所选单株的优劣，因
此，选择的效率大大高于混合选择。

依据选择次数的多少可分为一次单株选择法和多次单株选 择法。多次单株选择法又称系谱选择法（pedigree selection）。 工作复杂，需要单株采种，对于异花授粉作物，还需要隔
鉴定的方法愈是快速简便和精确可靠，选择 的效果就愈高。
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性状鉴定的方法

比较直观的植物学性状、经济性状等 如物候期、植株长势、株型、水果的果型和 着色、花卉的色彩和产花量等性状。
常用的鉴定方法是目测法、计数法、测量法等。

不能目测或田间观察鉴定不能充分鉴定的的植物 学性状、经济性状等 用田间鉴定和实验室鉴定、自然鉴定和诱发鉴定、 形态鉴定和生化鉴定等相结合的方法。
第二节 有性繁殖植物的选择育种
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3.1选择的原理、作用及依据

选择的概念
选择的基本原理
连续定向选择的作用
选择的依据与性状鉴定
3.2 选择的方法和类型

3.2. 1 根据选择次数分： 一次选择和多次选择
•一次选择和多次选择是指在一个选种计划 中包括对几个世代进行选择。 •一次选择的作用常常仅限于对现有变异类 型的筛选，而多次选择则能起到定向积累 变异的作用
根据选择的次数又可分为一次混合选择法 和多次混合选择法。

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混合选择的程序
混合选择的特点

混合选择法是最古老的一种选择方法。 混合选择是根据植株的表型进行选择的，而且混 收的种子不能进行单株后代测验，所以又称为表 型选择。 混合选择法具有操作简单，不需要隔离的优点。


混合选择法对异花授粉作物能避免自交繁殖引起 的生活力的衰退，使后代保持较高的活力。
选择的次数

决定于材料的遗传基础。
•自花授粉和常异花授粉作物选种时，多进行1－2代 的选择就可以稳定，
•异花授粉作物或杂交育种的后代，需要进行多次选
择。
选择的次数

决定于材料的遗传基础 决定于作物的生殖周期的长短
•多年生果树，从播种或扦插到果实采收常常需要4－5
年甚至更长，通常只能进行一个或两个世代选择。
间接选择法（indirect selection）

间接选择法是通过选择相关性状而达到提高 选择效果而改良目标性状的选择方法。 由于作物的各性状之间存在着不同程 度的相关性，通过对与经济性状密切相关而 遗传力又较高的性状进行选择，从而达到目 标性状的选择效果。

间接选择还可以用来对那些目标性状表现 较晚的材料提早进行相关选择，这对于多 年生果树经济性状的选择有着特别的意义， 可以加速选择的进程，并且使后期选择的 工作量大大减少。
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第一节 选择与选择育种
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基本概念:

选择（selection）
就是选优去劣，是各项育种途径中必不 可少的重要手段。 分自然选择和人工选择。自然选择是自 然环境条件对生物的选择作用。人工选择是 通过一定的程序，将符合人类一定目标的植 株选出，使其遗传性渐趋稳定，形成新品种。 人工选择使群体向着对人类有利的方向发展。
•生育期较短的大多数蔬菜及一年生花卉作物，一个育 种计划可以包括多代选择。
3.2. 2 根据选择的方法分：
混合选择和单株选择
这是两种最基本的选择方法。
混合选择法（mass selection）

混合选择法是根据植株表现的性状，从原 始群体中选择符合选种目标的优良单株、 单果混合留种，下一代混播于混选区内， 与标准品种或原始品种进行比较鉴定。

如水果的糖酸含量、大果型、早熟等方面，都曾 进行过长期连续的定向选择，对改进作物的经济 价值起了巨大作用。 野生型西瓜中一般含糖量较低，多在4％以下。随 着人类不断选择，目前栽培的西瓜中含糖量达到 10％左右。


再如瑞典的欧利森对白芥“波瑞米克斯”连续进 行12年含油量的选择，使含油量从7.64%增加到 37.4%。
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随着品种更新速度的加快，仅仅依靠 自然变异已不能满足生产的要求。现代育 种工作既要充分利用自然界已有的变异， 更要运用人工杂交、人工诱变和转基因等 方法，有计划有目的的创造变异，为选择 提供更符合人类需要的丰富多采的材料。
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连续定向选择的作用：

有积累变异、加强变异的作用，能获得开始 选择时的原始群体内不存在的变异类型。 因此，选择具有创造性的作用。 选择创造性的表现: ①在某种性状的变异的积累; ②能够创造原始群体中间从未出现过的新 类型。
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选择育种的重要性:
一种最古老和传统的育种方法。 方法简单，省去了人工创造变异的过程。 当地生态条件下形成的，对当地条件有很 好的适应性。 是各项育种途径中必不可少的重要手段 。
选择的基本原理：

选择的实质
• 选择就是使群体内的一部分个体能产生后代， 其余的个体产生较少的后代或不产生后代。 • 实质就是造成有差别的生殖率，从而能定向的 改变群体的遗传组成。
与形态标记及以后发展起来的分子标记相 比，能够利用的同工酶系统的数量非常有 限。 同工酶标记也容易受到作物栽培环境及发 育阶段的影响。
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分子标记

近年来随着分子生物学技术的快速发展起 来的基于DNA多态性的标记。
分子标记的特点

分子标记是遗传物质—DNA最根本上差异的反 映，它几乎不受作物发育环境的影响； 大多数分子标记是共显性的，有利于隐性农艺 性状的选择； 基因组变异极其丰富，分子标记的数量几乎是 无限的；
产生后代，这将使后代中表现白花的植株
比例增加，在群体遗传组成中控制白花基
因的比例增加。
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选择的作用基础
• 变异和遗传是选择作用的原理和基础
• 变异是选择的基础；遗传是选择的保证，没有
遗传，选择就失去了意义。
• 通过选择把有利的向有利的方向发展，使微小的
混合选择对改良品种的效果比较有限。 混合选择可以一次选择获得大量种子。 混合选择可不能追溯亲缘关系。

单株选择法（individual selection）

单株选择法是从原始群体中选出优良 单株分别编号,单株采种，下一代每个 单株的后代分株系播种，在选种试验 圃内，每一株系种一小区，通常每隔5 个或10个株系设一对照区。根据表现， 淘汰不良株系。
第五章
选择育种
主要内容
选择的原理、作用及依据 ☞ 选择的方法和类型 ☞ 遗传力与选择效果 ☞ 株选 ☞ 有性繁殖作物的选择方法 ☞ 无性繁殖作物的选择方法 ☞ 选择育种的方法和程序 ☞ 缩短选种周期的措施
☞
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主要内容

选择与选择育种 有性繁殖植物的选择育种 无性繁殖植物的选择育种 选择育种的方法和程序 缩短选种周期的措施
3.3.1 遗传力与遗传进展（遗传增益）

VP＝VG＋VE
遗传方差
环境方差
性状变异 的方差
3.3.1 遗传力与遗传进展（遗传增益）

VP＝VG＋VE
VG＝VD＋VH+ VI
上位性方差 显性方差
加性方差
3.3.1 遗传力与遗传进展（遗传增益）

VP＝VG＋VE