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园林植物花卉育种学ppt课件第5章杂交育种(已修改)

花匠小妙招
2024-10-04 03:56

2024-04-30 22:30 本页面

【正文】第五章有性杂交育种第一节有性杂交育种的类别和重要性一、杂交育种（ sexual cross breeding）概念用不同基因型进行杂交，再经分离、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的方法。二、有性杂交分类近缘杂交远缘杂交  近缘杂交 : 是指同一物种内品种间或类型间的杂交。它用于提高后代生活力及选育新品种。 即常规杂交育种  远缘杂交 (distant hybrid)：植物分类单位上不同种或不同属及其以上类型间的有性杂交。它主要用于创造更丰富的变异类型。 广义的杂交育种还包括杂交优势育种（ F1 hybrid breeding）（ 1）是创造新品种新类型的重要手段  如现代月季、菊属、石竹属、唐菖蒲属、杜鹃属、大丽花属、郁金香属  育种途径中主要的技术；  品种改良创始性途径三、杂交育种的意义（ 2）杂交是生物进化的重要方式  基因重组分离产生植物的多样性，通过选择向适应自然方向进化  人工有意识杂交则向人类需要的方向进化。（ 3）杂交是研究遗传理论的重要方法之一  如三大遗传规律的发现  在紫茉莉中发现了细胞质遗传  杂交亲和性为分类提供了遗传依据有性杂交育种（ 4）杂交选育新品种具有重大经济效益  方法简单，投资少，容易掌握、实施  植物授粉方式：  自花授粉  异花授粉  常异花授粉植物（ 5）有性杂交可广泛应用于各种授粉方式和繁殖方式的园林植物。 1) 自花授粉：花粉从花粉囊散发出后，落到同一花的柱头上的授粉现象。  如凤仙花、矢车菊、香豌豆、牵牛花、扫帚草、桂竹香、羽扇豆、紫罗兰以及多数禾本科植物等。  在实际应用上，自花授粉的概念，还指在花卉栽培上同品种间的授粉和在农业上同株异花间的授粉。扫帚草  自花授粉植物香豌豆  自花授粉植物  自花授粉的花的特点：（ 1）两性花，花的雄蕊常围绕雌蕊而生，而且挨得很近，所以花粉易于落到本花的柱头上；（ 2）雄蕊的花粉囊和雌蕊的胚囊必须是同时成熟的；（ 3）雌蕊的柱头对于本花的花粉萌发和花粉管中雄配子的发育没有任何生理阻碍。（ 4）花瓣一般没有鲜艳的色彩（ 5）自然异交率不到 5% 闭花授粉：是一种典型的自花授粉，这类植物的花不待花苞张开，就已经完成受精作用。  花粉直接在花粉囊里萌发，花粉管穿过花粉囊的壁，向柱头生长，完成受精。  因此，严格地讲不存在授粉这一环节，例如豌豆、花生等。  闭花受精在自然界是一种合理的适应现象，植物在环境条件下不适于开花授粉时，闭花受精就弥补了这一不足，完成生殖过程，而且花粉可以不致受雨水的淋湿和昆虫的吞食。同时，还有利于物种保持纯合状态。  花生属于闭花授粉  受精后，子房基部的分生组织进行细胞分裂，形成子房柄，把子房往外推出，约在开花后 3— 5天即形成肉眼可见的针状物，就是子房柄和先端的子房，合称果针。  果针具有向地性伸长生长的特性，把子房送入土中，这过程称花生下针或落针，子房在土中膨大发育成为荚果。  故花生是自然界罕见的地上开花地下结果的作物。 2) 异花授粉：一朵花的花粉传送到同一植株或不同植株另一朵花的柱头上的授粉方式。  在花卉栽培上，不同品种间的授粉和作物栽培上不同植株间的授粉，也称异花授粉。  如香雪球、万寿菊、石竹、毛地黄、金鸡菊、波斯菊、雏菊、罂粟、虞美人、旱金莲、勿忘草、矮牵牛、半枝莲、一串红、高雪轮、松虫菊、福禄考、鸡冠花、百日草、花菱草、百合、大丽花  雌雄异株：石刁柏、杨树、柳树、银杏  雌雄同株异花：落叶松、松树。  雌雄同花：菊花、向日葵等旱金莲毛地黄  异花授粉植物的特点 ⑴花单性，或雌雄异株植物； ⑵两性花，但雄蕊和雌蕊不同时成熟； ⑶雌、雄蕊异长或异位，也不能进行自花授粉； ⑷花粉落在本花柱头上不能萌发，或不能完全发育以达到受精的结果。（ 5）自然异交率在 50%以上。  另常异花授粉植物，如翠菊 ,自然异交率在 5%50%之间  杂交育种包括杂交、选择和自交三个过程杂交  是不同基因型配子的结合（ 1）基因的重组  综合父母双亲的优良性状  利用亲本基因间的互作而产生新的类型  互补作用  积加作用  重叠作用  显性上位作用  隐性上位作用  抑制作用  rse/ 四、杂交育种的原理有性杂交育种（ 2）遗传连锁的打破 (交换）  可以打破不利基因的连锁，从而获得新的或优良的类型红色大花蓝色小花红色大花红色大花蓝色小花蓝色小花蓝色大花红色小花红色大花  使杂交群体及其后代的基因频率发生变化，直观地表现为子代相对于亲代表型的变化  定向选择可使群体的基因频率向需要的方向变化  基因纯化  使优良的目的基因从群体中分离出来有性杂交育种  杂合体比例： (1/2)r  纯合体比率：「 1 (1/2)r」 n  注解： r自交代数； n杂合基因位点数 D A A b b c c D d a a B B C C d A b c D d a B C D A A b b c c D d a a B B C C d P1 P2 F1 P1 P2 A B C D D A B C  按参与杂交亲本数目的不同，常可分为：  单交  复交 (三交、四交、双交 )  回交  多父本授粉  聚合杂交等方式第二节杂交方式一、单交又称成对杂交，即参加杂交的亲本只有两个 ,一为母本一为父本配成一对杂交。正交 (A/B) 反交 (B/A)  正反交的效果 :核基因无区别 ,胞质基因不同  若正反交一样，则优先考虑当地品种为母本 A X B 知识点：正反交、胞质遗传  单交的特点 1) 亲本少 ,操作简单。 2) 重复性好。 3) 综合性状少 .  尽可能采取单交  杂交及后代选择的规模不需很大。二、复合杂交即在两个以上亲本参与的杂交。一般先配成单交，然后根据单交的缺点再选配另一单交组合或亲本，以使多个亲本的优缺点能互相弥补。（ AXB） X C (一 ) 三交 (A/B//C)或（ A//B/C）最后杂种中 A、 B的遗传成分各占 1/4， C占 1/2 (二 ) 四交 (A/B//C/3/D)(数字表示第几次 )  A、 B、 C、 D的遗传比例各占？ 需 3代杂交 AXB F1 X C F1 D X F1 （ AXB） X （ CXD）（三）双交（ double cross） (A/B//C/D) 遗传比例需 2代杂交 P1 P2 F1 P3 P4 F1 单交种 1 单交种 2 双杂交种 F1  复合杂交配合方式 1) 综合性状好的亲本最后杂交 2) 含主要目标性状的亲本最后杂交  特点  遗传基础复杂、后代分离广泛  可能选出更好的品种  需较多的人力、物力  育种周期较长三、回交（一）回交 (back cross)与回交育种的概念 回交 :两亲本杂交后 F1所选单株与原两亲本之一进行杂交，称为回交。 回交育种：运用多次回交培育新品种的方法 D BXA B E B  回交的目的：在某一优良品种尚缺一二个有利性状时，用回交可将另一亲本具有这一二个有利性状的基因转移到该优良