第八章近亲繁殖与杂种优势课件.ppt

1、第八章八章 近亲繁殖与杂种优势一、近亲繁殖及其遗传效应一、近亲繁殖及其遗传效应二、纯系学说二、纯系学说三、杂种优势三、杂种优势四、近亲繁殖与杂种优势在育种中的应用四、近亲繁殖与杂种优势在育种中的应用一、近亲繁殖及其遗传效应一、近亲繁殖及其遗传效应（一）相关概念（一）相关概念 1、杂交杂交(crossbreeding):基因型不同的纯合子之基因型不同的纯合子之间的交配，又称异型交配间的交配，又称异型交配(nonassortative mating)。2、同型交配、同型交配(assortative mating)：相同基因：相同基因型之间的交配。型之间的交配。3、近交、近交(inbreeding)

2、：亲缘关系较近的个体间杂：亲缘关系较近的个体间杂交称为近亲交配，或近交。交称为近亲交配，或近交。也就是说，近交的亲本间基因型完全或不完全相同。也就是说，近交的亲本间基因型完全或不完全相同。近交按亲缘关系的远近程度不同，可分为：近交按亲缘关系的远近程度不同，可分为：表兄妹交配表兄妹交配半同胞（同父异母兄妹）交配半同胞（同父异母兄妹）交配全同胞（同父母兄妹）交配全同胞（同父母兄妹）交配亲子交配（回交）亲子交配（回交）自交自交(selfing or self fertilization)。表兄妹交配表兄妹交配半同胞半同胞全同胞全同胞亲子交配亲子交配自交自交（二）近交程度的度量（二）近交程度的度量1.

3、近交系数近交系数(coefficient of breeding)：个体某个基因位点上两个等位基因来自父母共个体某个基因位点上两个等位基因来自父母共同祖先的同一基因的频率，用同祖先的同一基因的频率，用F表示。表示。F（0，1），近亲交配的亲缘程度越近，近），近亲交配的亲缘程度越近，近交系数越大。交系数越大。F=0时时,表明该个体的两个亲本之间无亲缘表明该个体的两个亲本之间无亲缘关系；关系；F=1,是长期自交或高度近亲繁殖的状态。是长期自交或高度近亲繁殖的状态。2.群体近交程度的度量植物群体的近交程度通常据不同群体的天然异交率天然异交率来划分：自花自花授粉植物群体授粉植物群体 如水稻、小麦、大豆

4、等天然异交率一般小于如水稻、小麦、大豆等天然异交率一般小于1%；常异花常异花授粉植物群体授粉植物群体 如棉花、高粱天然异交率较高，为如棉花、高粱天然异交率较高，为5-20%；异花异花授粉植物群体授粉植物群体 如玉米、黑麦天然异交率大于如玉米、黑麦天然异交率大于20-50%，可达，可达95%以上。以上。在育种上，为保持种性纯合，人为地进行近交繁殖，但近交在育种上，为保持种性纯合，人为地进行近交繁殖，但近交后，生活力衰退，产量品质下降，出现退化；而亲缘关系远后，生活力衰退，产量品质下降，出现退化；而亲缘关系远交的个体杂交则表现杂种优势。交的个体杂交则表现杂种优势。（三）、近交与自交的遗传效应（三）

5、、近交与自交的遗传效应1.杂合体通过自交可导致后代基因纯合。杂合体通过自交可导致后代基因纯合。每自交一代，杂合体所占频率减少一半，后代每自交一代，杂合体所占频率减少一半，后代纯合频率占比例增加。自交纯合频率占比例增加。自交r代，纯合体频率代，纯合体频率=？若为若为n对异质基因，则纯合体频率对异质基因，则纯合体频率=？即：自交即：自交r代，纯合体频率代，纯合体频率=1-(1/2)r若为若为n对异质基因，则纯合体频率对异质基因，则纯合体频率=1-(1/2)rn 此公式具备两条件：此公式具备两条件：1）各对基因独立遗传；）各对基因独立遗传；2）各种基因型后代的繁殖能力相同。）各种基因型后代的繁殖能力

6、相同。（三）、近交与自交的遗传效应（三）、近交与自交的遗传效应2.杂合体通过自交能导致等位基因分离。杂合体通过自交能导致等位基因分离。通过自交，隐性性状得以表现，可淘汰有害的通过自交，隐性性状得以表现，可淘汰有害的隐性个体。隐性个体。1）对于自花授粉植物）对于自花授粉植物 长期的自交，已经过自然和人工选择，不会因长期的自交，已经过自然和人工选择，不会因为自交，后代生活力显著降低。为自交，后代生活力显著降低。2）对于异花授粉植物）对于异花授粉植物 自交后代严重衰退。自交后代严重衰退。（三）、近交与自交的遗传效应（三）、近交与自交的遗传效应3.杂合体通过自交能导致遗传性状稳定。杂合体通过自交能导致

7、遗传性状稳定。如：有两对杂合基因的个体如：有两对杂合基因的个体AaBb。因此，自交或近交对于品种保存和物种的相对因此，自交或近交对于品种保存和物种的相对稳定性，都有重要的意义。稳定性，都有重要的意义。（四）回交及遗传效应1.回交（回交（back cross）定义）定义 也是近亲交配的一种方式，也是近亲交配的一种方式，指杂种后指杂种后代与其两亲本之一的交配。代与其两亲本之一的交配。被用来连续回交的亲本叫轮回亲本；被用来连续回交的亲本叫轮回亲本；未被用来连续回交的亲本叫非轮回亲未被用来连续回交的亲本叫非轮回亲本。本。甲乙甲乙F1乙乙BC1 乙乙BC2 2.回交的意义1）F1与具有隐性性状的亲本回交

8、，可测定与具有隐性性状的亲本回交，可测定F1产生的配子类型、比例；产生的配子类型、比例；2）回交多代，后代群体基因型逐代趋于纯合。）回交多代，后代群体基因型逐代趋于纯合。3.回交的遗传学效应回交的遗传学效应1）基因代换基因代换 通过连续回交，其后代细胞核内基因逐渐被轮通过连续回交，其后代细胞核内基因逐渐被轮回亲本的核内基因所取代，后代性状表现将趋回亲本的核内基因所取代，后代性状表现将趋同于轮回亲本。同于轮回亲本。每回交一代，非轮回亲本的核基因比例减少一每回交一代，非轮回亲本的核基因比例减少一半，半，这样回交多代，回交后代几乎完全被轮回亲本取代，这种方式的基因代换，又称核代换。回交核基因代换过程

9、图回交核基因代换过程图回交回交r r代代BCrBCr中轮中轮回亲本基因所占回亲本基因所占比例为：比例为：1-（1/2）r+12）定向纯合定向纯合 回交后代基因纯合是定向的是定向的，即趋向于轮回亲本的基因组成。4.回交与自交的不同回交后代基因型纯合严格受其轮回亲本的回交后代基因型纯合严格受其轮回亲本的控制，只有一种纯合基因型；而自交后代控制，只有一种纯合基因型；而自交后代纯合基因型却是多种组合方式。纯合基因型却是多种组合方式。回交和自交后代纯合率公式相同，但内容回交和自交后代纯合率公式相同，但内容不同。不同。回交后代回交后代纯合率纯合率1-（1/2）r+1是是一种纯合基一种纯合基因型所占的比率，

10、自交后代纯合率因型所占的比率，自交后代纯合率1-(1/2)r则是多种基因型纯合率的累加值。则是多种基因型纯合率的累加值。（一）纯系学说的实验背景 19001900年丹麦遗传学家对自花授粉作物菜豆进行粒重选种实验，年丹麦遗传学家对自花授粉作物菜豆进行粒重选种实验，提出了提出了纯系纯系学说。学说。一批天然混杂一批天然混杂的菜豆种子的菜豆种子选择100粒粒重粒粒重显著不同的显著不同的种子种子播种单株收获播种单株收获记录每株的平记录每株的平均单粒重均单粒重选出选出平均粒重间平均粒重间差异显著差异显著的的19个株系个株系一批天然混杂一批天然混杂的菜豆种子的菜豆种子一批天然混杂一批天然混杂的菜豆种子的菜豆

11、种子选择一批天然混杂一批天然混杂的菜豆种子的菜豆种子100粒粒重粒粒重显著不同的显著不同的种子种子选择一批天然混杂一批天然混杂的菜豆种子的菜豆种子100粒粒重粒粒重显著不同的显著不同的种子种子选择一批天然混杂一批天然混杂的菜豆种子的菜豆种子100粒粒重粒粒重显著不同的显著不同的种子种子选择一批天然混杂一批天然混杂的菜豆种子的菜豆种子播种单株收获播种单株收获100粒粒重粒粒重显著不同的显著不同的种子种子选择一批天然混杂一批天然混杂的菜豆种子的菜豆种子记录每株的平记录每株的平均单粒重均单粒重播种单株收获播种单株收获100粒粒重粒粒重显著不同的显著不同的种子种子选择一批天然混杂一批天然混杂的菜豆种子

12、的菜豆种子选出选出平均粒重间平均粒重间差异显著差异显著的的19个株系个株系记录每株的平记录每株的平均单粒重均单粒重播种单株收获播种单株收获100粒粒重粒粒重显著不同的显著不同的种子种子选择一批天然混杂一批天然混杂的菜豆种子的菜豆种子大粒株系大粒株系（642mg）小粒株系小粒株系（351mg）.19个株系个株系按粒重排序按粒重排序重粒种子轻粒种子重粒种子轻粒种子.播种播种6个世个世代，记录平代，记录平均粒重均粒重649 709 549 636 744 691632 752 546 636 730 677350 410 326 392 399 370340 402 314 383 379 374结

13、论：从实验可看出：小粒株系和大粒株系在从实验可看出：小粒株系和大粒株系在6 6个世代中粒重始终保持显著差异；个世代中粒重始终保持显著差异；而对同株系内选择轻粒和重粒种子产生而对同株系内选择轻粒和重粒种子产生的后代在平均粒重上几乎没有差异。的后代在平均粒重上几乎没有差异。因此，他把这种自花授粉的一个植株的这种自花授粉的一个植株的自交后代称为自交后代称为纯系。纯系。三、杂种优势三、杂种优势早在2000年前我国劳动人民就用母马和公驴交配而获得体力强大、耐力好的杂种役骡，为人类历史上开辟了观察和利用杂种优势的先例。小思考：农民为什么不把自己种的表现好的杂交稻小思考：农民为什么不把自己种的表现好的杂交稻

14、留种下次再种而要去买种子来种留种下次再种而要去买种子来种?三、杂种优势三、杂种优势（一）杂种优势的概念（一）杂种优势的概念 杂种优势是指两个遗传组成不同的亲本杂交产生的杂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（种第一代（F1），在生长势、生活力、抗逆性、适应），在生长势、生活力、抗逆性、适应性、产量和品质等方面超过其双亲的现象。性、产量和品质等方面超过其双亲的现象。目前世界上大面积利用杂种优势的大田作物主要有玉目前世界上大面积利用杂种优势的大田作物主要有玉米、水稻、高梁、烟草、小麦、大麦、油菜、大豆、米、水稻、高梁、烟草、小麦、大麦、油菜、大豆、甜菜等，利用杂种优势可大幅度提高

15、作物产量和改良甜菜等，利用杂种优势可大幅度提高作物产量和改良作物品质，具有巨大的经济效益和社会效益，是现代作物品质，具有巨大的经济效益和社会效益，是现代农业科学技术的突出成就之一。农业科学技术的突出成就之一。（二）衡量杂种优势大小的方法（二）衡量杂种优势大小的方法 杂种优势有强有弱，还有正向优势和负向优势(有时称为劣势)。杂种优势的大小因组合不同而表现有异，对于具体的某个组合来说，杂种优势通常只是表现在某个或某些方面，而不是每个方面都表现优势，有的组合甚至没有优势。为了便于研究和利用杂种优势，经常采用下列方法度量杂种优势的强弱。1、平均优势、平均优势 指杂交种（指杂交种（F1）的产量或某）的产

16、量或某一数量性状的平均值与双亲（一数量性状的平均值与双亲（P1或或P2）同）同一性状平均值差数的比率一性状平均值差数的比率，计算公式为：平均优势（%）=100F1双亲平均值双亲平均值 2、超亲优势、超亲优势 指杂交种（指杂交种（F1）的产量或某）的产量或某一数量性状的平均值与高值亲本（一数量性状的平均值与高值亲本（HP）同）同性状的平均值差数的比率。性状的平均值差数的比率。计算公式为：超亲优势（%）=有些性状在F1可能表现超低值亲本（LP）的现象，如这些性状也是杂种优势育种的目标性状时，称为负向的超亲优势负向的超亲优势。1001较好亲本较好亲本F 3、对照优势、对照优势 指杂交种（杂交种（F1

17、）的产量或某一）的产量或某一数量性状的平均值同当地推广品种（数量性状的平均值同当地推广品种（CK）同）同一性状的平均值差数的比率一性状的平均值差数的比率，生产上常应用超标优势衡量杂种优势大小，计算公式为：对照优势（%）=1001对照品种对照品种F（三）杂种优势的表现（三）杂种优势的表现 杂种优势的表现是多方面的，可以表现在外部形态，内部结构，生理生化等方面。有的组合主要在营养器官，有的在繁殖器官，有的则在适应力上表现出优势。1、营养优势、营养优势 杂种优势的一个重要表现是种子发杂种优势的一个重要表现是种子发芽快，幼苗生长旺盛，初生根数多。植株生长势芽快，幼苗生长旺盛，初生根数多。植株生长势强，

18、枝叶繁茂，营养体增大，持绿期延长。强，枝叶繁茂，营养体增大，持绿期延长。如杂交水稻发根力强，根多根粗根长，分布广，吸收能力如杂交水稻发根力强，根多根粗根长，分布广，吸收能力强，因而茎秆粗壮，长势旺盛，叶色浓绿，繁茂性好。强，因而茎秆粗壮，长势旺盛，叶色浓绿，繁茂性好。杂交玉米的幼茎发育粗大，木质部导管的直径和数目大于杂交玉米的幼茎发育粗大，木质部导管的直径和数目大于或多于自交系，杂种幼苗能形成较大的同化面积。或多于自交系，杂种幼苗能形成较大的同化面积。2 2、产量优势、产量优势 实践证明，一些主要农作物杂交种的产量比推广的实践证明，一些主要农作物杂交种的产量比推广的常规良种增产常规良种增产20

19、%-40%20%-40%，这是构成产量的经济性状优良，这是构成产量的经济性状优良所致。所致。杂交种（杂交种（F1F1）表现出结实能力增强，结实器官增）表现出结实能力增强，结实器官增大，果实和籽粒产量提高。如杂交水稻分蘖力强，单大，果实和籽粒产量提高。如杂交水稻分蘖力强，单株穗数超过亲本株穗数超过亲本1-21-2倍。杂交玉米每行粒数优势指数平倍。杂交玉米每行粒数优势指数平均达到均达到173.1%173.1%。普通玉米有效灌浆期只有。普通玉米有效灌浆期只有25-3025-30天，而天，而杂交玉米可延长到杂交玉米可延长到30-3530-35天，并且后期茎叶不早衰，其天，并且后期茎叶不早衰，其粒重优势

20、指数达粒重优势指数达127.8%127.8%。利用杂种优势提高作物产量。利用杂种优势提高作物产量已成为有力的增产措施。已成为有力的增产措施。3、品质优势、品质优势 杂交种（杂交种（F1）在品质性状方面表）在品质性状方面表现出某些有效成分含量提高，熟期一致，产品外现出某些有效成分含量提高，熟期一致，产品外观品质和整齐度提高。观品质和整齐度提高。据中国农业科学院分析，杂交稻米的蛋白质和脂肪含量分别为9.5%-10.5%和2.6%-2.8%，比一般稻米提高1%-2%和0.5%左右。杂交油菜的含油量和杂交烟草的高等级烟叶比率都有提高。4、生理优势、生理优势 杂交种（杂交种（F1）在生理功能方）在生理功

21、能方面表现出适应性、抗病虫性增强，对不良环面表现出适应性、抗病虫性增强，对不良环境条件耐力增强，光合能力提高，有效光合境条件耐力增强，光合能力提高，有效光合期延长等方面的优势。期延长等方面的优势。作物杂种优势的表现是作物杂种优势的表现是性状综合表现突出性状综合表现突出。如杂交水稻表现出根系发达，茎秆粗壮，分蘖力强，穗大粒多，产量高，抗逆性强，品质优良等多种性状优势。（四）杂种优势的特点（四）杂种优势的特点 杂种优势不是单一性状表现突出，而是许多性状综杂种优势不是单一性状表现突出，而是许多性状综合表现突出；合表现突出；杂交亲本间遗传差异愈大，杂种优势愈明显；杂交亲本间遗传差异愈大，杂种优势愈明显

22、；杂交亲本愈纯，后代杂种优势越明显；杂交亲本愈纯，后代杂种优势越明显；杂种优势的大小与环境条件的作用密切相关。杂种优势的大小与环境条件的作用密切相关。（五）F2杂种衰退 与与F1相比，在生长势、生活力、抗逆相比，在生长势、生活力、抗逆性和产量等方面都显著表现下降，即性和产量等方面都显著表现下降，即F2杂杂种优势衰退。种优势衰退。原因是原因是F1群体基因的高度杂合性和表现型的整群体基因的高度杂合性和表现型的整齐一致性是构成杂种优势的基本条件。齐一致性是构成杂种优势的基本条件。F2由于由于基因分离，产生许多基因型的个体。个体间性基因分离，产生许多基因型的个体。个体间性状发生分离，个体表现性状优劣参

23、差不齐。因状发生分离，个体表现性状优劣参差不齐。因此，此，F2不宜继续利用。不宜继续利用。生产上一般只利用生产上一般只利用F1的杂种优势，的杂种优势，F2不宜继续利用。为什么？不宜继续利用。为什么？衰退表现：亲本纯度越高，性状差异越大，F1优势越强F2衰退就越严重。F2分离严重致使F2个体间参差不齐，差异很大。衰退程度单交 双交 品种间。杂种优势一般只能利用F1，不能利用F2。F2以后世代以后世代杂种优势的退化，则因作物授粉方式不同而有区别。一般异花授粉作物，F2群体内自由授粉，如不经过选择和不发生遗传漂移，其基因和基因型比率不变，则F3基本保持F2的优势水平。但如进行自交，或是自花授粉作物，

24、则自交基因型的纯合体将逐代增加，杂合体将逐代减少，杂种优势将随自交代数的增加而不断下降，直到分离了许多纯合体为止。1、显性假说（显性基因互补假说）、显性假说（显性基因互补假说）这种假说认为杂种优势的产生是由于双亲间的显性基因在杂种个体上得到互补的结果。这种假说认为，经过生物长期的选择和进化，对生长发育有利的性状多由显性基因控制，不利的性状多由隐性基因控制。在F1中，来自某一亲本的显性有利基因能掩盖来自另一亲本相应位点的隐性不利基因的作用。同时，在F1所汇集的显性有利基因总数必将超过任何一个亲本。显性掩盖作用和显性显性掩盖作用和显性基因的累积而导致了杂种优势。基因的累积而导致了杂种优势。（六）杂

25、种优势的遗传理论（六）杂种优势的遗传理论注：假定各隐性纯合基因对性状发育的作用为注：假定各隐性纯合基因对性状发育的作用为1，而，而各显性纯合和杂合基因的作用为各显性纯合和杂合基因的作用为2。2、超显性假说（等位基因异质结合假说）、超显性假说（等位基因异质结合假说）这种假说认为杂种优势的产生是由于来自双亲的各等位基因在杂种细胞内异质结合的结果。这种假说认为，等位基因之间没有显隐性之分，但有不同程度的异质化分化。这种有分化的等位基因之间的相互作用要比它们分别处于纯合状态时的作用大，从而产生杂种优势。超显性学说超显性学说:a1 b1 c1 d1 e1 a2 b2 c2 d2 e2P a1 b1 c1

26、 d1 e1 a2 b2 c2 d2 e2 (1+1+1+1+1=5)(1+1+1+1+1=5)a1 b1 c1 d1 e1F1 a2 b2 c2 d2 e2 (2+2+2+2+2=10)此外，在叶绿体、线粒体遗传中，非等位基因互作、细胞核与细胞质互作等效应也有可能产生杂种优势。通常地，等位基因互作是产生杂种优势的最基本原因，非等位基因互作则与特殊配合力有密切关系。（七）影响杂种优势的因素1、双亲之间遗传差异程度、双亲之间遗传差异程度 从显性假说看，双亲之间的显性与隐性基因的相对差异越大，F1有利显性基因的互补作用就越大，杂种优势就越强。从超显性假说来看，双亲之间等位基因的相对差异越多，F1各

27、对杂合基因共同作用的遗传效应就越大，杂种优势就越强。2、双亲基因型的纯合程度、双亲基因型的纯合程度 在双亲的亲缘关系和性状有一定差异的前提下，基因型的纯度愈高，则杂种优势愈强。因为纯度高的亲本杂交得到的F1是高度一致的杂合体，每一个体都能表现较强的杂种优势，而且F1群体又是整齐一致的。因此，异花授粉作物和常异花授粉作物利用杂种优势时，要首先选育自交系和纯合的品种，在亲本繁殖和制种时，必须采取严格的隔离保纯措施。3、杂种优势的大小与环境综合作用也有、杂种优势的大小与环境综合作用也有密切关系密切关系 如同一杂交种在甲地区表现增产显著，而在乙地却增产不大。在同一地区，由于土壤肥力和管理水平不同，杂种

28、优势的表现程度也会有很大差异。但是，在同样不良环境条件下，杂交种比其双亲总是具有较强的适应能力，对不同的环境条件也具有较强适应范围，这正是因为F1杂种的某些基因发挥了显性基因互补作用及超显性遗传效应的结果。（八）、杂种优势利用的基本原则（八）、杂种优势利用的基本原则1、选配优良杂交组合、选配优良杂交组合 杂种第一代优势的表现因组合而不同。好的组合可以显著提高生产率和产量，如果组合选配不当，则优势不强甚至出现劣势，不能为生产所利用。因此，首先要选配优良杂交组合，使双亲杂交获得较强的杂种优势。2、提高双亲的纯合度、提高双亲的纯合度 亲本纯合度高，F1才能整齐一致，才谈得上产生优势，杂交组合生产作用

29、才能得以充分利用。在杂交组合选配过程中，必须通过选择和自交对亲本进行纯化，并在亲本繁殖、杂交制种时，必须进行严格的除杂去劣保纯工作。3、经济简便的制种技术、经济简便的制种技术 杂种优势利用，一般只限于杂种第一代，因而需要年年配制大量优质的杂交种子。可见，杂种优势的实用价值从某种意义上说取决于它的增产效果与生产杂交种子成本之间的相对经济效益。（九）、杂种优势利用途径（九）、杂种优势利用途径 所谓杂种优势利用途径，就是解决实际生产中大所谓杂种优势利用途径，就是解决实际生产中大量生产杂交第一代种子时母本去雄或避免去雄的量生产杂交第一代种子时母本去雄或避免去雄的问题，从而使制种工作具有批量、高质、高效

30、和问题，从而使制种工作具有批量、高质、高效和可操作性。可操作性。1、人工去雄法、人工去雄法 此法适用于雌雄异花或繁殖系数高或花器大的作此法适用于雌雄异花或繁殖系数高或花器大的作物，如玉米、棉花、番茄等。物，如玉米、棉花、番茄等。例如，玉米杂交制种时，只要把父、母本以一定例如，玉米杂交制种时，只要把父、母本以一定行比相间种植在制种隔离区，抽雄时及时将母本行比相间种植在制种隔离区，抽雄时及时将母本的雄穗拔除，任其自然授以父本花粉，即可生产的雄穗拔除，任其自然授以父本花粉，即可生产出大量杂交种子。出大量杂交种子。2、雄性不育系的利用、雄性不育系的利用 采用雄性不育系作为母本，进行杂交制种时，可采用雄

31、性不育系作为母本，进行杂交制种时，可以省去人工去雄，对于不便于人工去雄，繁殖系以省去人工去雄，对于不便于人工去雄，繁殖系数低的作物是尤为有效的一种途径。数低的作物是尤为有效的一种途径。目前，水稻、玉米、高粱、甜菜等已实现了目前，水稻、玉米、高粱、甜菜等已实现了“三系三系”配套，解决了不育系的繁殖和制种问题，使杂种配套，解决了不育系的繁殖和制种问题，使杂种优势得以广泛迅速地在生产上利用。优势得以广泛迅速地在生产上利用。3、化学杀雄法、化学杀雄法 通常作物雌蕊对化学药剂的抗性较雄蕊强，因而，通常作物雌蕊对化学药剂的抗性较雄蕊强，因而，选用某种化学药剂，以适当的深度和用量，在作物选用某种化学药剂，以

32、适当的深度和用量，在作物发育的一定时期喷洒在母本植株上，发育的一定时期喷洒在母本植株上，能杀死雄蕊而能杀死雄蕊而雌蕊不伤害或伤害很轻微，雌蕊不伤害或伤害很轻微，达到既去雄而又能接受达到既去雄而又能接受外来花粉正常授精的目的。外来花粉正常授精的目的。化学杀雄的最大优点是组合选配自由，制种手续简化学杀雄的最大优点是组合选配自由，制种手续简便，但在杀雄技术等问题上尚缺乏成熟的经验。便，但在杀雄技术等问题上尚缺乏成熟的经验。4、标志性状的利用、标志性状的利用 让具有标志性状的父、母本放任杂交，在其让具有标志性状的父、母本放任杂交，在其后代群体中，利用苗期显性或隐性性状为标后代群体中，利用苗期显性或隐性

33、性状为标志，区别真假杂种。志，区别真假杂种。可用作标志的显性性状有水稻的紫叶鞘，小麦的可用作标志的显性性状有水稻的紫叶鞘，小麦的红芽鞘，棉花的红叶和鸡脚叶等；隐性性状有棉红芽鞘，棉花的红叶和鸡脚叶等；隐性性状有棉花的芽黄和无腺体。花的芽黄和无腺体。例如在棉花杂交制种时，可以以具有芽黄隐性的例如在棉花杂交制种时，可以以具有芽黄隐性的陆地棉作母本，正常绿色（显性）的海岛棉作父陆地棉作母本，正常绿色（显性）的海岛棉作父本，放任杂交，从母本株收获所有种子。播种出本，放任杂交，从母本株收获所有种子。播种出苗后，根据标志性状差别真假杂种，即凡是表现苗后，根据标志性状差别真假杂种，即凡是表现为芽黄的幼苗均为

34、自交苗，一律拔除，留下正常为芽黄的幼苗均为自交苗，一律拔除，留下正常绿色的真杂种苗。绿色的真杂种苗。5、自交不亲和系的利用、自交不亲和系的利用 多数十字花科蔬菜如甘薯、油菜等，它的某些品系多数十字花科蔬菜如甘薯、油菜等，它的某些品系虽然雄蕊正常，能够散粉，但自交不结实或结实率虽然雄蕊正常，能够散粉，但自交不结实或结实率很低，这种特性叫自交不亲和性。具有这种特性的很低，这种特性叫自交不亲和性。具有这种特性的品系叫自交不亲和系。品系叫自交不亲和系。在配制杂交种时，用自交不亲和系作母本，以加一在配制杂交种时，用自交不亲和系作母本，以加一个自交亲和的品种作父本，即可进行杂交制种，如个自交亲和的品种作父

35、本，即可进行杂交制种，如果双亲均为自交不亲和系，就可以同时互为父、母果双亲均为自交不亲和系，就可以同时互为父、母本，从两个亲本上收获的种子均为杂交种子。本，从两个亲本上收获的种子均为杂交种子。自交不亲和性通常只表现于正常开花散粉期，即自交不亲和性通常只表现于正常开花散粉期，即开花前开花前1-2天至开花后天至开花后1-6天，在蕾期剥蕾强行天，在蕾期剥蕾强行人工授粉则可以正常开花结实，且其种子仍为自人工授粉则可以正常开花结实，且其种子仍为自交不亲和，从而可以繁殖保存自交不亲和系。交不亲和，从而可以繁殖保存自交不亲和系。6、利用雌性系制种、利用雌性系制种 具有雌性系的作物，如黄瓜雌雄同株异花作物中,

36、受特异基因控制,只产生雌花而无雄花的稳定系统。它可简化一代杂交制种，与利用雄性不育系制种原理一样，简单易行，节约成本。杂交育种过程就是要在杂交后代众多类型中选留符合杂交育种过程就是要在杂交后代众多类型中选留符合育种目标的个体进一步培育，直至获得优良性状稳定育种目标的个体进一步培育，直至获得优良性状稳定的新品种。杂交育种不仅要求性状整齐，而且要求培的新品种。杂交育种不仅要求性状整齐，而且要求培育的品种在遗传上比较稳定。品种一旦育成，其优良育的品种在遗传上比较稳定。品种一旦育成，其优良性状即可相对稳定地遗传下去。性状即可相对稳定地遗传下去。杂种优势则主要是利用杂种杂种优势则主要是利用杂种F1代的优

37、良性状，而并不代的优良性状，而并不要求遗传上的稳定。作物育种上就常常在寻找某种杂要求遗传上的稳定。作物育种上就常常在寻找某种杂交组合，通过年年配制交组合，通过年年配制F1代杂交种用于生产的办法，代杂交种用于生产的办法，取得经济性状，而并不要求其后代还能够保持遗传上取得经济性状，而并不要求其后代还能够保持遗传上的稳定性。的稳定性。小知识链接：小知识链接：杂交育种与杂种优势利用的区别杂交育种与杂种优势利用的区别 袁隆平与杂交水稻袁隆平与杂交水稻 2010-05-18 02:26:00来源:信息日报(南昌)http:/ 他的“禾下乘凉”的梦吸引了许多参观者的目光（人民网记者 徐岩摄影）复习题复习题1、近交与回交的遗传效应分析；近交与回交的遗传效应分析；2、什么叫杂种优势？杂种优势有什么表现？、什么叫杂种优势？杂种优势有什么表现？影响杂种优势大小的因素是什么？影响杂种优势大小的因素是什么？3、为什么、为什么F2表现衰退？表现衰退？4、杂种优势利用的途径有哪些？、杂种优势利用的途径有哪些？5、杂种优势利用的基本原则是什么？杂种优势利用的基本原则是什么？6.杂种优势的显性学说和超显性学说。杂种优势的显性学说和超显性学说。