园艺植物遗传育种-课件.ppt

1、课前复习：课前复习：v有性杂交的方式有性杂交的方式 、和和 。v有性杂交根据亲缘关系的远近可以分为有性杂交根据亲缘关系的远近可以分为 和和 。v什么是回交？回交育种？什么是回交？回交育种？v有性杂交的目的？有性杂交的目的？v回交的目的？回交的目的？第第六六章章 有有性性杂杂交交育育种种 知识目标：知识目标：v 了解杂交育种领域的相关概念了解杂交育种领域的相关概念v 了解园艺植物主要性状的遗传表现了解园艺植物主要性状的遗传表现v 了解有性杂交的方式了解有性杂交的方式v 理解远缘杂交不亲和性问题产生的原因理解远缘杂交不亲和性问题产生的原因 掌握有性杂交、回交、远缘杂交的相关掌握有性杂交、回交、远缘

2、杂交的相关方法和技术步骤方法和技术步骤能力目标：能力目标：v 能开展园艺植物有性杂交育种能开展园艺植物有性杂交育种v 能开展园艺植物回交育种能开展园艺植物回交育种v 能运用相关方法解决园艺植物远缘杂交能运用相关方法解决园艺植物远缘杂交不亲和性不亲和性 6.1 6.1 有性杂交育种的概念及地位有性杂交育种的概念及地位一、有性杂交一、有性杂交育种育种的概念的概念 雌雄配子进行有性结合产生杂种，称为雌雄配子进行有性结合产生杂种，称为有性杂交（有性杂交（crosscross）。通过有性杂交获得杂种，对杂种后代进通过有性杂交获得杂种，对杂种后代进行选择培育，获得新品种的育种方法称为行选择培育，获得新品种

3、的育种方法称为有性杂交育种（有性杂交育种（cross breedingcross breeding）。一般是采用两个或两个以上不同基因型一般是采用两个或两个以上不同基因型个体，进行人工有性杂交，获得杂种。个体，进行人工有性杂交，获得杂种。（x x F1 F1）二二、有性杂交、有性杂交育种育种的的种类种类1、根据亲本的繁殖习性、育种程序和育成品种、根据亲本的繁殖习性、育种程序和育成品种 的类型等的类型等v 常规有性杂交育种（组合育种常规有性杂交育种（组合育种 combination breeding,conventional cross breeding）v 优势杂交育种（优势育种优势杂交育种（

4、优势育种 heterosis breeding）v 营养系杂交育种营养系杂交育种(clonal cross breeding)2、根据杂交亲本亲缘关系的远近、根据杂交亲本亲缘关系的远近v 近缘杂交育种近缘杂交育种v 远缘杂交育种远缘杂交育种 三三、有性杂交、有性杂交育种育种的的意义和特点意义和特点v 1 1、双亲优良性状综合（基因加性效应和上位效应）。、双亲优良性状综合（基因加性效应和上位效应）。v 2 2、新的性状（基因互作）。、新的性状（基因互作）。v 3 3、超亲性状（基因加性效应和上位效应，以及显性效应、超亲性状（基因加性效应和上位效应，以及显性效应和超显性效应）。和超显性效应）。v

5、实例：富士苹果（国光实例：富士苹果（国光X X元帅元帅)6.2 6.2 园艺植物主要性状的遗传表现园艺植物主要性状的遗传表现 6.2.1 6.2.1 多年生果树主要性状的遗传表现多年生果树主要性状的遗传表现v 果树的遗传变异特点：果树的遗传变异特点：1 1、较高的突变率和多样性变异、较高的突变率和多样性变异2 2、丰富多彩的芽变和突变嵌合体、丰富多彩的芽变和突变嵌合体3 3、复杂的遗传背景导致异常分离、复杂的遗传背景导致异常分离4 4、杂种群体经济性状的普遍退化和趋中变异、杂种群体经济性状的普遍退化和趋中变异5 5、栽培类型中致死基因频率较高、栽培类型中致死基因频率较高 v果树营养系性状遗传的

6、研究：果树营养系性状遗传的研究：v 营养系性状遗传方式的鉴别营养系性状遗传方式的鉴别F遗传方式：质量性状遗传方式：质量性状 数量性状数量性状表表6.2.1 6.2.1 果树主要性状的遗传方式果树主要性状的遗传方式主要性状主要性状数量性状数量性状质量性状质量性状果实大小果实大小果实色泽果实色泽（颜色深浅）（颜色深浅）（颜色有无）（颜色有无）果实形状果实形状个别性状如圆桃（个别性状如圆桃（S Sa a）和蟠桃（和蟠桃（s sa a）果实品质果实品质含糖量含糖量含酸量含酸量苹果酸型（苹果酸型（M Ma a）和甜型（和甜型（m ma a）果肉质地果肉质地溶质（溶质（M M）/不溶质（不溶质（m m）产

7、量产量花芽形成能力、果枝平均果实数、花芽形成能力、果枝平均果实数、单果重单果重花性、雄性不育、自花结实性花性、雄性不育、自花结实性果实成熟期果实成熟期抗寒性抗寒性早实性早实性树性树性个别性状如桃正常（个别性状如桃正常（D Dw w）和矮化（和矮化（d dw w）v果树质量性状的遗传果树质量性状的遗传（1 1）实生群体观察和育种记录分析）实生群体观察和育种记录分析（2 2）遗传交配试验）遗传交配试验表表6.2.2 6.2.2 普通桃和寿星桃高矮遗传方式的卡方（普通桃和寿星桃高矮遗传方式的卡方（X X2 2）试验）试验项目项目普通桃（高普通桃（高Dw-）寿星桃（矮寿星桃（矮dw dw）合计合计实际

8、观测值实际观测值(x)5248100理论值理论值(m)5050100差数差数(m-x)-220(m-x)2440(m-x)2/m008008016查查X2X2表，表，P0.05=3.840.16 P0.01=6.630.16,P0.05=3.840.16 P0.01=6.630.16,差异不显著差异不显著 ,符合分离比例，说明桃高符合分离比例，说明桃高矮是由一对基因控制的，高对矮为完全显性，寿星桃为矮是由一对基因控制的，高对矮为完全显性，寿星桃为dwdwdwdw。（3 3）质量性状遗传传递力指数的估测）质量性状遗传传递力指数的估测表表6.2.3 6.2.3 苹果果色的遗传传递力苹果果色的遗传传

9、递力被测品种被测品种杂 种 系杂 种 系数数各级次株数各级次株数无色无色（O O）晕（晕（1 1）一半以下着一半以下着色（色（2 2）大部或全部着大部或全部着色（色（3 3）印度印度270270213213464611110 0元帅元帅254254686854541201201212金花金花1481485353131362622020伏红伏红64642 20 052521010红奎红奎18187 72 26 63 3祝祝23323320206 61731733434印度果色传递力指数为：印度果色传递力指数为：213O461112O3 =68/810 0.084（21346110）v果树数量性状

10、的遗传果树数量性状的遗传（1 1）多基因假说的完善和发展）多基因假说的完善和发展（2 2）性状遗传力的估算（也称遗传率：书）性状遗传力的估算（也称遗传率：书5858页）页）v 狭义遗传力狭义遗传力h2：群体加性变量在总的表现型变量中所占百：群体加性变量在总的表现型变量中所占百分率。分率。VA(加性加性)VA VD(显性显性)VI(互作互作)+VE(环境环境)v 广义遗传力广义遗传力H2：群体遗传变量在总的表现型变量中所占百：群体遗传变量在总的表现型变量中所占百分率。分率。H2VG/VP：（3 3）品种间育种值及传递力的估算）品种间育种值及传递力的估算A A、由无性系群体的表型值估算品种的遗传值

11、、由无性系群体的表型值估算品种的遗传值v 表型值（表型值（P P）遗传值（）遗传值（G G）环境效应（）环境效应（E E）v 平均值（群体很大）：平均值（群体很大）：P/N=G/N+E/N P/N=G/N+E/N v 因为因为E/N0E/N0，所以，所以P/NG/NP/NG/N B B、由杂种群体的表型值估算亲本组合的育种值、由杂种群体的表型值估算亲本组合的育种值v P PA AD DI IE E v 平均值（群体很大）平均值（群体很大）：(D(DI IE)/N 0 E)/N 0 v 所以所以P/N A/NP/N A/N C C、将亲本组合育种值剖分为品种育种值估算品种性状传递、将亲本组合育种

12、值剖分为品种育种值估算品种性状传递力力v AijAij（Ai+AjAi+Aj）/2/2，Ai+AjAi+Aj2 2 AijAijv 这样通过这样通过AijAij即杂种平均育种值来计算即杂种平均育种值来计算AiAi和和AjAj，具体步骤，具体步骤为：为：1 1、将育种记录数据整理成线性方程估算表、将育种记录数据整理成线性方程估算表2 2、分品种将亲本逐个归纳全部组合材料，列成与亲本、分品种将亲本逐个归纳全部组合材料，列成与亲本 数相同的线性方程组数相同的线性方程组 3 3、用线性方程组通用程序，将数据输入电子计算计，、用线性方程组通用程序，将数据输入电子计算计，算出全部亲本品种的算出全部亲本品种

13、的育种值育种值 4 4、品种育种值品种育种值/品种遗传值品种该性状的传递力品种遗传值品种该性状的传递力TaTa （4 4）品种间性状配合力的估算）品种间性状配合力的估算v 配合力：一般配合力配合力：一般配合力 、特殊配合力、特殊配合力 表表6.2.4 6.2.4 大小苹果间杂种品质级次一般配合力估算表大小苹果间杂种品质级次一般配合力估算表 黄海棠黄海棠花红花红大秋果大秋果玲铛果玲铛果一般配合力一般配合力顺序顺序红玉红玉祝祝旭旭元帅元帅白龙白龙一般配合力一般配合力顺序顺序1.90(20)1.90(20)1.23(64)1.23(64)1.25(45)1.25(45)1.52(85)1.52(85

14、)1.73(15)1.73(15)1.43(229)1.43(229)4 42.94(16)2.94(16)3.36(14)3.36(14)3.00(9)3.00(9)2.72(14)2.72(14)2.54(13)2.54(13)2.91(66)2.91(66)1 12.80(5)2.80(5)2.50(4)2.50(4)3.67(3)3.67(3)3.00(31)3.00(31)2.06(24)2.06(24)2.65(67)2.65(67)2 21.43(7)1.43(7)3.05(20)3.05(20)2.00(8)2.00(8)1.73(11)1.73(11)2.31(46)2.31

15、(46)3 32.27(48)2.27(48)1.93(102)1.93(102)1.70(65)1.70(65)1.98(141)1.98(141)2.08(52)2.08(52)1 14 45 53 32 2一般配合力一般配合力Ca红玉红玉(1.920+2.9416+2.85+1.437)/(20+16+5+7)=2.27特殊配合力特殊配合力Ca（旭（旭大秋果）大秋果）3.67(2.651.70)/2=1.506.3 6.3 有性杂交的有性杂交的方式方式（一）两亲杂交（一）两亲杂交v 参加杂交的亲本只有两个，也叫成对杂交。可分为：参加杂交的亲本只有两个，也叫成对杂交。可分为：v 1.1.单

16、交：正交单交：正交 A AB B 反交反交 B BA Av 2.2.回交：杂交第一代及其以后世代与其回交：杂交第一代及其以后世代与其 亲本之一再继续杂交称为回交。亲本之一再继续杂交称为回交。v 多次参加杂交的亲本称为轮回亲本。多次参加杂交的亲本称为轮回亲本。v 只参加一次杂交的亲本称为非轮回亲本。只参加一次杂交的亲本称为非轮回亲本。（二）多亲杂交（二）多亲杂交v 指三个或三个以上的亲本参加的杂交，又称指三个或三个以上的亲本参加的杂交，又称复合杂交或复复合杂交或复交交。v 1 1、添加杂交添加杂交 多个亲本逐个参与杂交。每杂交一次加入一个亲本，添多个亲本逐个参与杂交。每杂交一次加入一个亲本，添加

17、的亲本越多，杂种的综合优良性状越多。加的亲本越多，杂种的综合优良性状越多。由下图可以看出，亲本的加入顺序对杂种的遗传组成影由下图可以看出，亲本的加入顺序对杂种的遗传组成影响很大，越是最后加入的所占比例越大。所以，一般把遗响很大，越是最后加入的所占比例越大。所以，一般把遗传力高的放前边，遗传力低的、综合性状好的最后加入。传力高的放前边，遗传力低的、综合性状好的最后加入。AB F1 C F1 D F1 例如：杂种香水月季例如：杂种香水月季月月红月月红香水玫瑰香水玫瑰 波邦蔷薇波邦蔷薇法国蔷薇法国蔷薇 杂种波邦杂种波邦月月红月月红 杂种长春月季杂种长春月季香水月季香水月季 杂种香水月季杂种香水月季

18、2 2、合成杂交、合成杂交 各亲本排列不分先后，平行排列，各亲本在遗传组各亲本排列不分先后，平行排列，各亲本在遗传组成上各占成上各占1/41/4。它可以在短期内综合多个亲本的优良性它可以在短期内综合多个亲本的优良性状，缩短育种年限。状，缩短育种年限。6.4 6.4 杂交亲本的选择和选配杂交亲本的选择和选配 亲本选择亲本选择是指根据品种选育目标选用具有优良性状的是指根据品种选育目标选用具有优良性状的品种类型作为杂交亲本。品种类型作为杂交亲本。亲本选配亲本选配是指从入选亲本中选用哪两个或哪几个亲本是指从入选亲本中选用哪两个或哪几个亲本配组杂交和配组的方式。配组杂交和配组的方式。意义：意义：亲本选择

19、选配得当，可以较多地获得符合选育亲本选择选配得当，可以较多地获得符合选育目标的变异类型，从而提高育种工作的效率。目标的变异类型，从而提高育种工作的效率。6.4.1 6.4.1 杂交亲本的选择原则杂交亲本的选择原则v 1 1、广泛搜集资源和系统评价、广泛搜集资源和系统评价v 2 2、根据育种目标、根据育种目标v 3 3、优先考虑数量性状和综合性状、优先考虑数量性状和综合性状v 4 4、根据基因型或育种值、传递力、配合力、根据基因型或育种值、传递力、配合力v 5 5、优先选择当地的优良品种、优先选择当地的优良品种v 6 6、优先选择珍稀的类型、优先选择珍稀的类型v 7 7、慎重利用野生及半栽培资源

20、、慎重利用野生及半栽培资源v 8 8、严格选择实生群体中的优株、严格选择实生群体中的优株6.4.2 6.4.2 杂交亲本的选配杂交亲本的选配v 1 1、应尽可能使亲本间优缺点互补、应尽可能使亲本间优缺点互补 v 2 2、应考虑主要经济性状的遗传规律、应考虑主要经济性状的遗传规律 v 3 3、根据生态地理起源选配组合、根据生态地理起源选配组合 v 4 4、选拔优选率最高的理想组合、选拔优选率最高的理想组合 v 5 5、选用性状有母性遗传倾向的亲本作母本、选用性状有母性遗传倾向的亲本作母本 v 6 6、应考虑品种的育性和交配亲和性、应考虑品种的育性和交配亲和性 实实 例例v6.5 6.5 有性杂交

21、技术有性杂交技术6.5.1 6.5.1 准备工作准备工作6.5.1.1 6.5.1.1 制定制定杂交育种计划杂交育种计划 v育种目标育种目标v杂交亲本的选择和选配杂交亲本的选择和选配v杂种后代的估计杂种后代的估计v杂交任务（包括组合数与杂交花数）杂交任务（包括组合数与杂交花数）v杂交进程（如花粉采集和杂交日期）杂交进程（如花粉采集和杂交日期）v操作规格（杂交用结果枝与花朵选择标准，去操作规格（杂交用结果枝与花朵选择标准，去 雄、花粉采集和处理，授粉技术要求等）雄、花粉采集和处理，授粉技术要求等）v记载表格，人力物力投入等记载表格，人力物力投入等 6.5.1.2 6.5.1.2 了解花器构造和开

22、花习性了解花器构造和开花习性植物的性别表现类型植物的性别表现类型v雌雄同株（雌雄同株（monoecious）v两性花株（两性花株（hermaphrodite）v雌雄异株（雌雄异株（dioecious）v雌花两性花同株雌花两性花同株（gynomonoecious）v雄花两性花同株雄花两性花同株（andromonoecious）v雄花雌花两性花同株雄花雌花两性花同株（trimonoecious）v雌花两性花异株雌花两性花异株（gynodioecious）v雄花两性花异株雄花两性花异株（androdioecious）v雌花两性花雄花异株雌花两性花雄花异株（trioecious）6.5.1.3 6.5

23、.1.3 杂交用具的准备杂交用具的准备v 去雄用的镊子或特制的去雄剪去雄用的镊子或特制的去雄剪v 储粉瓶和干燥器储粉瓶和干燥器v 授粉器授粉器v 塑料牌塑料牌v 放大镜放大镜v 铅笔铅笔v 7070乙醇乙醇v 隔离袋隔离袋v 覆盖材料覆盖材料v 缚扎材料缚扎材料v 记录本等记录本等6.5.2 6.5.2 杂交技术杂交技术 6.5.2.1 6.5.2.1 亲本种株的培育和杂交用花的选择亲本种株的培育和杂交用花的选择 （1 1）调节播种期）调节播种期 （2 2）植株调整）植株调整 （3 3）温度、光照处理）温度、光照处理 （4 4）采用适当的栽培管理措施）采用适当的栽培管理措施 （5 5）植物生长

24、调节剂处理）植物生长调节剂处理 （6 6）切枝贮藏、切枝水培）切枝贮藏、切枝水培 （7 7）嫁接）嫁接 注意：杂交种株应严格管理栽培，注意防治病虫害，使注意：杂交种株应严格管理栽培，注意防治病虫害，使 之生长发育健壮。之生长发育健壮。6.5.2.2 6.5.2.2 杂交的步骤和方法杂交的步骤和方法 v花粉的采集、生活力的鉴定和贮藏花粉的采集、生活力的鉴定和贮藏F测定花粉生活力的方法：直接授粉法、形态鉴定法、培养测定花粉生活力的方法：直接授粉法、形态鉴定法、培养基法、染色法基法、染色法v母本数和花朵的选择母本数和花朵的选择 v去雄、授粉杂交和隔离（为了防止母本接受非目标花粉的去雄、授粉杂交和隔离

25、（为了防止母本接受非目标花粉的 授粉）授粉）v挂牌标记和登记挂牌标记和登记 v去袋检查座果率去袋检查座果率 杂交实例杂交实例 知识点一：如何让花期相遇？知识点一：如何让花期相遇？v 调整播期，熟性不同，可通过播期调整。调整播期，熟性不同，可通过播期调整。v 保护设施调整花期。保护设施调整花期。v 控制环境利用通过春化等调整花期控制环境利用通过春化等调整花期v 施肥浇水调整花期施肥浇水调整花期v 植株调整控制花期，如打去主枝等。植株调整控制花期，如打去主枝等。v 花粉贮藏花粉贮藏 v 激素处理调节花期激素处理调节花期 知识点二：掌握蕾期授粉的时间知识点二：掌握蕾期授粉的时间v 利用雌蕊在开放前利

26、用雌蕊在开放前1 12 2天就能接受花粉能力的特点，也可天就能接受花粉能力的特点，也可在去雄的同时进行蕾期授粉。虽然蕾期授粉比开花期授粉在去雄的同时进行蕾期授粉。虽然蕾期授粉比开花期授粉结实率略低，但蕾期授粉手续简便、节约时间和用工，所结实率略低，但蕾期授粉手续简便、节约时间和用工，所以在园艺作物的有性杂交育种中经常被采用。以在园艺作物的有性杂交育种中经常被采用。杂交技术：杂交技术：瓜类瓜类黄瓜黄瓜杂交技术：杂交技术：辣椒辣椒6.5.2.3 6.5.2.3 杂交成功率的调查杂交成功率的调查 v子房膨大率子房膨大率v座果率、成果率座果率、成果率v种子率种子率 6.5.2.4 6.5.2.4 杂交

27、后的管理杂交后的管理 v 杂交后的最初几天内应检查纸袋等隔离物，如发现纸袋脱落、杂交后的最初几天内应检查纸袋等隔离物，如发现纸袋脱落、破碎则可能发生了意外的杂交，这些杂交就无效了，应重新补破碎则可能发生了意外的杂交，这些杂交就无效了，应重新补做。做。v杂交的母本种株要加强管理，多施杂交的母本种株要加强管理，多施磷钾肥磷钾肥，注意防治病虫害、，注意防治病虫害、鼠害和鸟害等，及时摘除没有杂交的花果，必要时可摘心、去鼠害和鸟害等，及时摘除没有杂交的花果，必要时可摘心、去侧蔓（枝）等，创造有利于杂交种子发育的良好条件。侧蔓（枝）等，创造有利于杂交种子发育的良好条件。6.5.2.5 6.5.2.5 杂交

28、果实的采集和种子处理杂交果实的采集和种子处理 v果实达到果实达到生理成熟生理成熟时应及时采收杂交果实。在收获过程时应及时采收杂交果实。在收获过程中，应注意防止不同杂交组合错乱和混杂。中，应注意防止不同杂交组合错乱和混杂。v根据品种特性，种子脱粒后应晒干或阴干，及时装入袋根据品种特性，种子脱粒后应晒干或阴干，及时装入袋内，袋外注明组合名称、采收日期并编号登记，袋内放入内，袋外注明组合名称、采收日期并编号登记，袋内放入相应的标签，然后把这些杂交种子置于低温、干燥、防鼠相应的标签，然后把这些杂交种子置于低温、干燥、防鼠的条件下贮藏，有些种子易受虫害侵入，储存前应先用杀的条件下贮藏，有些种子易受虫害侵

29、入，储存前应先用杀虫剂处理。虫剂处理。v有些园艺植物如牡丹、月季、荔枝、柑果类等失水后会有些园艺植物如牡丹、月季、荔枝、柑果类等失水后会影响种子发芽，采收果实后应及时脱粒、水洗、砂藏或立影响种子发芽，采收果实后应及时脱粒、水洗、砂藏或立即播种。有些植物需要生理后熟一段时间才能播种，如银即播种。有些植物需要生理后熟一段时间才能播种，如银杏、兰花、人参、冬青、当归和白蜡树等。杏、兰花、人参、冬青、当归和白蜡树等。6.5.3 6.5.3 提高有性杂交效率的方法提高有性杂交效率的方法（1 1）提高杂交受精的可能性）提高杂交受精的可能性v利用雌蕊不同年龄时期授粉利用雌蕊不同年龄时期授粉v采用正、反交（正

30、、反交可以解决杂交不亲采用正、反交（正、反交可以解决杂交不亲和性）和性）v调节亲本花期调节亲本花期v异地采粉或花粉贮藏异地采粉或花粉贮藏（2 2）提高杂交结实率和种子数）提高杂交结实率和种子数v提高杂交结实率提高杂交结实率v提高杂交种子数（晚熟品种作母本）提高杂交种子数（晚熟品种作母本）（3 3）提高杂交工作效率）提高杂交工作效率 6.6 6.6 有性杂交后代的选育和培育有性杂交后代的选育和培育（一）系谱法（一）系谱法（pedigree selection）v最常用的方法之一最常用的方法之一，特别是在自花授粉和常异花授粉，特别是在自花授粉和常异花授粉蔬菜（自交无显著衰退蔬菜）。也是蔬菜（自交无

31、显著衰退蔬菜）。也是自交系选育常用的自交系选育常用的方法方法。v系谱法是连续单株自交选择系谱法是连续单株自交选择。每一世代均要编号，但。每一世代均要编号，但各世代重点内容不同。经各世代重点内容不同。经4-54-5代的自交选择即可得主要代的自交选择即可得主要性状基本一致的新品系。性状基本一致的新品系。系系 谱谱 法法 示示 意意 图图系谱法系谱法 ：杂种：杂种F F1 1v 各组合种几十株、并种、标准种和亲本。各组合种几十株、并种、标准种和亲本。v 双亲是纯合的自交系双亲是纯合的自交系，则，则F F1 1表现应是整齐一致，只淘汰不表现应是整齐一致，只淘汰不理想的组合，在中选的组合中只淘汰假杂种及

32、显著不良的理想的组合，在中选的组合中只淘汰假杂种及显著不良的植株，不株选，只按组合采收种子。植株，不株选，只按组合采收种子。v 主要任务主要任务：采收到：采收到F F2 2的种子（淘汰不良组合也是任务之一，的种子（淘汰不良组合也是任务之一，但由于是有预见性杂交，不应淘汰太多）。但由于是有预见性杂交，不应淘汰太多）。v 双亲中有不是纯合的材料或是多系杂交的：双亲中有不是纯合的材料或是多系杂交的：F F1 1群体数增加，群体数增加，并在并在F F1 1的优良组合内就要进行单株选择。的优良组合内就要进行单株选择。系谱法系谱法 ：杂种：杂种F F2 2v F F2 2是是性状强烈分离性状强烈分离的世代

33、，群体规模要大（数量性状），的世代，群体规模要大（数量性状），以保证以保证F F2 2能分离出育种目标所期望的个体。一个组合种植能分离出育种目标所期望的个体。一个组合种植的群体不能少于几百株（理论上有计算公式）。的群体不能少于几百株（理论上有计算公式）。v F F2 2的株选在整个选育工作中占有重要地位，是一个关键的的株选在整个选育工作中占有重要地位，是一个关键的世代，因此选择要谨慎，选择标准也不宜过严，以免丢失世代，因此选择要谨慎，选择标准也不宜过严，以免丢失优良基因型。优良基因型。v F F2 2组合间比较与选择：入选优良组合中选择优良的单株。组合间比较与选择：入选优良组合中选择优良的单株

34、。v 入选率入选率：根据下一世代可能种植的株系数和总株数来确定：根据下一世代可能种植的株系数和总株数来确定入选率，对表现突出的优良组合，可多入选优良单株，而入选率，对表现突出的优良组合，可多入选优良单株，而次组合入选株数可少些。但要严格掌握入选标准，以免增次组合入选株数可少些。但要严格掌握入选标准，以免增加后续世代无益的负担。加后续世代无益的负担。v 性状选择性状选择：质量性状、遗传力高的性状。（如植株生长习：质量性状、遗传力高的性状。（如植株生长习性、产品器官的形态色泽、成熟期等）性、产品器官的形态色泽、成熟期等）系谱法系谱法 ：F F2 2v 实例：辣椒遗传力的不同表现实例：辣椒遗传力的不

35、同表现v 性状遗传力高的性状遗传力高的：辣椒门花节位、开花期、植株开展度、：辣椒门花节位、开花期、植株开展度、果宽、果长、果肉厚、果重、辣椒素含量等。果宽、果长、果肉厚、果重、辣椒素含量等。v 性状遗传力较低性状遗传力较低：单株产量、早期产量、总产量、株高、：单株产量、早期产量、总产量、株高、-胡萝卜素含量、可溶性糖含量、干物质含量等。胡萝卜素含量、可溶性糖含量、干物质含量等。系谱法系谱法 ：杂种：杂种F F3 3v 优良单株分别按小区播种，一个株系种植几十株，并设对优良单株分别按小区播种，一个株系种植几十株，并设对照。照。v F F3 3及以后世代主要任务及以后世代主要任务：在继续进行系统间

36、和个体间的比在继续进行系统间和个体间的比较鉴定的基础上，迅速选出具有综合优良性状的稳定的纯较鉴定的基础上，迅速选出具有综合优良性状的稳定的纯育系统。育系统。v 从从F F3 3起是对产量等遗传力较低的数量性状开始选择的世代，起是对产量等遗传力较低的数量性状开始选择的世代，所以从所以从F F3 3起要按主要经济性状比较系统的优劣及一致性，起要按主要经济性状比较系统的优劣及一致性，选出优良的系统，淘汰不良系统，并在入选系统内针对仍选出优良的系统，淘汰不良系统，并在入选系统内针对仍在分离的性状选择单株，每一系统入选的株数可少些。在分离的性状选择单株，每一系统入选的株数可少些。系谱法系谱法 ：杂种：杂

37、种F F4 4v系统群系统群：来源于：来源于F F2 2同一单株的不同株系称为一个系统群。同一单株的不同株系称为一个系统群。v姐妹系姐妹系：同一系统群中的不同株系称为姐妹系。：同一系统群中的不同株系称为姐妹系。vF F4 4主要任务主要任务：系统群间比较：系统群间比较系统群内不同姐妹系间系统群内不同姐妹系间的比较的比较入选的优良株系中选择优良单株。入选的优良株系中选择优良单株。vF F4 4起大多性状已趋于稳定，株系内性状也基本一致，为起大多性状已趋于稳定，株系内性状也基本一致，为了准确比较其产量、品质、抗病性等性状，每株系可设了准确比较其产量、品质、抗病性等性状，每株系可设2323次重复。次

38、重复。vF F4 4开始出现稳定的系统，入选的优良系统去劣混收，升开始出现稳定的系统，入选的优良系统去劣混收，升级鉴定，优良的系统群中各姐妹系间如果表现基本一致，级鉴定，优良的系统群中各姐妹系间如果表现基本一致，可可按系统群去劣混收，升级鉴定按系统群去劣混收，升级鉴定。v对特别好的单株可单选。对特别好的单株可单选。系谱法系谱法 ：杂种：杂种F F5 5及其后续世代及其后续世代v基本任务与基本任务与F F4 4相似，但小区面积要适当增大，主相似，但小区面积要适当增大，主要进行株系比较和选择，和对不稳定性状继续进行要进行株系比较和选择，和对不稳定性状继续进行选择。选择。v纯是相对的，即主要经济性状

39、表现基本上整齐一纯是相对的，即主要经济性状表现基本上整齐一致就能为生产上所接受。致就能为生产上所接受。v过多地自交纯化，不但延长了育种年限，且会导过多地自交纯化，不但延长了育种年限，且会导致群体遗传基础贫乏，生活力和对环境的适应性降致群体遗传基础贫乏，生活力和对环境的适应性降低。低。v当得到主要性状整齐一致的优良株系时，就应停当得到主要性状整齐一致的优良株系时，就应停止单株选择，按株系或株系群混合留种成为优良品止单株选择，按株系或株系群混合留种成为优良品系。优良品系经品比试验、区域试验和生产试验等系。优良品系经品比试验、区域试验和生产试验等品种试验程序肯定后，即可成为新品种在生产上推品种试验程

40、序肯定后，即可成为新品种在生产上推广应用。广应用。系谱法系谱法选择中应注意的事项选择中应注意的事项v 在选择的各世代应种植对照品种在选择的各世代应种植对照品种v 严格的进行隔离严格的进行隔离v 培育条件要一致培育条件要一致v 目标性状要有表现的条件目标性状要有表现的条件v 性状遗传力大小和选择的时期性状遗传力大小和选择的时期v 系谱编号系谱编号P P 茄门茄门7706 7706 有性杂交有性杂交 19781978年年 F1 H786 F1 H786 入选入选1111株株,分别留种分别留种19791979年年 F2 H786-F2 H786-从入选的从入选的1111号株系号株系 19801980

41、年年 1 1、2 2、3 3、4 4、5 5、6 6、7 7、8 8、9 9、1010、11 11 中选中选6 6株分别留种株分别留种 F3 H786-11-F3 H786-11-从入选的从入选的2 2号株系中号株系中 19811981年年 1 1、2 2、3 3、4 4、5 5、6 6 选选6 6株分别留种株分别留种;其余混选采种其余混选采种 F4 H786-11-2F4 H786-11-2株系株系 H786-11-2-H786-11-2-入选最优株系入选最优株系H786-11H786-1119821982年年 提前分级测产提前分级测产 1 1、2 2、3 3、4 4、5 5、6 -2-2,

42、6 -2-2,并混选采种并混选采种 F5 F5 品系比品系比 H786-11-2-2H786-11-2-2系内系内 19831983年年 较试验较试验 混合选择采种混合选择采种,扩大繁殖扩大繁殖 19841984年年 品系比品系比 生产生产 扩大扩大 人工接种人工接种 较试验较试验 试验试验 繁殖繁殖 筛选抗病株筛选抗病株 19851985年年 生产生产 扩大繁殖扩大繁殖 人工接种人工接种 示范示范 筛选抗病株筛选抗病株 19861986年年 推广推广 扩大繁殖扩大繁殖农大农大40号号甜椒有性杂交选育过程图甜椒有性杂交选育过程图注意二点：注意二点：1 1、亲本、亲本77067706是杂合是杂合

43、2 2、圃地和育种程序提、圃地和育种程序提前交叉。前交叉。（二）混合法（二）混合法（bulk selection）v 确切地应称为确切地应称为“混合混合-单株法单株法”v 主要应用于自花授粉蔬菜，特别是株行距较小的自花授粉主要应用于自花授粉蔬菜，特别是株行距较小的自花授粉蔬菜。蔬菜。v F F2 2代（分离世代）不进行株选，一直到代（分离世代）不进行株选，一直到F F4 4、F F5 5始终按组合种始终按组合种植（群体要几千株），一直到高世代每个组合的性状稳定植（群体要几千株），一直到高世代每个组合的性状稳定一致时再进行株选，然后按株系种植（每株系一致时再进行株选，然后按株系种植（每株系10-

44、2010-20株）进株）进行比较。入选株系要行比较。入选株系要100100个以上。个以上。混混 合合 法法 图图 示示两种方法比较两种方法比较v混合法不易丢失优良的基因型，系谱法最后选出混合法不易丢失优良的基因型，系谱法最后选出的优良单株并不一定是最优良单株。的优良单株并不一定是最优良单株。v质量性状和遗传力强的性状系谱法有优势，还可质量性状和遗传力强的性状系谱法有优势，还可结合亲缘关系、上下代株系的表现来决定取舍；结合亲缘关系、上下代株系的表现来决定取舍；而混合法只能根据当代表现，很难取舍。而混合法只能根据当代表现，很难取舍。v育种规模。系谱法麻烦，混合法简单，但规模要育种规模。系谱法麻烦，

45、混合法简单，但规模要大，混合法最后入选的也要大，混合法最后入选的也要100100株以上，株系多，株以上，株系多，取舍不易。取舍不易。v环境条件。混合法不严，只起繁殖作用。系谱法环境条件。混合法不严，只起繁殖作用。系谱法要求正季栽培。要求正季栽培。6.7 6.7 回交育种回交育种 概念：概念：v回交：杂交第回交：杂交第1代及其后续世代与其亲本之一在进行杂交代及其后续世代与其亲本之一在进行杂交称为回交。称为回交。v回交育种：应用多次回交方法育成新品种（系）称为回回交育种：应用多次回交方法育成新品种（系）称为回交育种。交育种。回交与自交一样，随着世代增进，后代中纯合体比例按下回交与自交一样，随着世代

46、增进，后代中纯合体比例按下式增加：式增加：式中：式中：r：自交世代或回交世代数；：自交世代或回交世代数；n：独立基因对数：独立基因对数6.7.1 6.7.1 回交育种的应用回交育种的应用（1 1）提高优良品种的抗病性、抗逆性）提高优良品种的抗病性、抗逆性（2 2）转育雄性不育系）转育雄性不育系（3 3）改善杂交材料的性状）改善杂交材料的性状（4 4）创造新物种）创造新物种6.7.2 6.7.2 回交育种的方法回交育种的方法v亲本选择、选配原则亲本选择、选配原则vF F1 1和回交子代的选育程序和回交子代的选育程序v回交的次数回交的次数v回交子代需种植的群体规模回交子代需种植的群体规模v自交自交

47、v比较鉴定比较鉴定6.8 6.8 远缘杂交育种远缘杂交育种概念：概念：远缘杂交远缘杂交是指亲缘关系较远的两个亲本之间的是指亲缘关系较远的两个亲本之间的 杂交，即物种以上分类单位之间的杂交，如杂交，即物种以上分类单位之间的杂交，如种间种间、属属间间和和科间科间的杂交。的杂交。6.8.1 6.8.1 远缘杂交在育种工作中的作用远缘杂交在育种工作中的作用v提高园艺植物的抗病性和抗逆性提高园艺植物的抗病性和抗逆性v提高园艺植物的品质提高园艺植物的品质v创造植物新类型创造植物新类型v创造雄性不育新类型创造雄性不育新类型v杂种优势利用杂种优势利用6.8.2 6.8.2 远缘杂交的特点远缘杂交的特点6.8.

48、2.1 6.8.2.1 难配型及其克服途径难配型及其克服途径v 远缘类型之间杂交的当代通常表现出不能结实或结实不正远缘类型之间杂交的当代通常表现出不能结实或结实不正常（种子极少或只有秕子等），这种现象称为杂交难配性，常（种子极少或只有秕子等），这种现象称为杂交难配性，这是远缘杂交中的普遍现象这是远缘杂交中的普遍现象。v 克服途径克服途径：（1 1）适当选择选配亲本法）适当选择选配亲本法（2 2）预先无性接近法）预先无性接近法（3 3）花柱短截、父本柱头组织移植）花柱短截、父本柱头组织移植（4 4）混合授粉、多次重复授粉和射线处理）混合授粉、多次重复授粉和射线处理（5 5）化学药剂处理）化学药剂

49、处理（6 6）有性媒介法）有性媒介法（7 7）染色体加倍法）染色体加倍法（8 8）试管受精）试管受精6.8.2.2 6.8.2.2 杂种难育性及其克服途径杂种难育性及其克服途径v 从受精卵开始，在个体发育中表现一系列不正常的发育，从受精卵开始，在个体发育中表现一系列不正常的发育，导致难长成正常植株的现象叫做导致难长成正常植株的现象叫做杂种难育性杂种难育性。v 克服途径克服途径：（1 1）胚胎培养）胚胎培养（2 2）改善发芽和生长条件）改善发芽和生长条件（3 3）嫁接）嫁接6.8.2.3 6.8.2.3 杂种难稔性及其克服途径杂种难稔性及其克服途径v 远缘杂种植株性由于生理上的不协调而不能形成生

50、殖器官，远缘杂种植株性由于生理上的不协调而不能形成生殖器官，或虽能开花，但由于形成配子的减数分裂过程中染色体不或虽能开花，但由于形成配子的减数分裂过程中染色体不能正常联会，不能产生正常的配子，不能结实，这种现象能正常联会，不能产生正常的配子，不能结实，这种现象叫做叫做远缘杂种难稔远缘杂种难稔。v 克服途径克服途径：（1 1）染色体加倍）染色体加倍（2 2）回交）回交（3 3）蒙导）蒙导（4 4）延长杂种个体寿命）延长杂种个体寿命（5 5）改善营养条件和其他环境条件）改善营养条件和其他环境条件（6 6）选择提高法）选择提高法6.8.2.4 6.8.2.4 远缘杂种的杂种优势、反亲遗传和远缘杂种的