最新05第五章选择育种课件.ppt
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1、05第五章选择育种第五章选择育种n主要名词:简单引种、驯化引种、饰变、主要名词:简单引种、驯化引种、饰变、形变、向心引种、离心引种形变、向心引种、离心引种n比较简单引种和驯化引种的不同点。比较简单引种和驯化引种的不同点。n影响引种成功的主要生态因素有哪些?影响引种成功的主要生态因素有哪些?n如何进行引种可行性分析?如何进行引种可行性分析?n引种的基本程序和方法有哪些?引种时要引种的基本程序和方法有哪些?引种时要注意哪些问题?注意哪些问题?n进化的原材料是微细的变异;突变大多是半致死进化的原材料是微细的变异;突变大多是半致死性质性质n选择可以许多代向同一方向进行而不至于耗尽群选择可以许多代向同一
2、方向进行而不至于耗尽群体内的遗传变异。体内的遗传变异。核桃一个单株后代的果实形状和大小的变异n基因重组:是个体间遗传变异的主要来源,基因重组:是个体间遗传变异的主要来源,包括包括加性效应加性效应和和非加性效应(互作效应)非加性效应(互作效应)。n突变:是产生新的变异的重要来源。突变:是产生新的变异的重要来源。n饰变和形变:环境条件引起的表现型变异,饰变和形变:环境条件引起的表现型变异,属于非遗传的变异。如产量和品质等性状属于非遗传的变异。如产量和品质等性状易受环境条件的影响。易受环境条件的影响。n形变、饰变、突变形变、饰变、突变的差异?的差异?n选择的本质:使群体内的某些基因型选择的本质:使群
3、体内的某些基因型(Genotype)比另一些基因型能够更多的提比另一些基因型能够更多的提供配子和繁殖后代,从而改变下一代群体供配子和繁殖后代,从而改变下一代群体中的基因频率和基因型频率。中的基因频率和基因型频率。n也可以说,选择的本质就是造成有差别的也可以说,选择的本质就是造成有差别的生殖度,从而能定向地改变群体的遗传组生殖度,从而能定向地改变群体的遗传组成。成。n改变群体内等位基因间的频率,从而给某些有价改变群体内等位基因间的频率,从而给某些有价值的基因型的出现创造了条件。值的基因型的出现创造了条件。n改变群体内等位基因间的频率,基因型的重组分改变群体内等位基因间的频率,基因型的重组分离比例
4、发生变化。离比例发生变化。n新产生的突变基因,有用的得到保留,没用的尽新产生的突变基因,有用的得到保留,没用的尽快在群体内消失或者控制在很低的频率。快在群体内消失或者控制在很低的频率。n定向多代选择,有积累变异,加强变异的作用,定向多代选择,有积累变异,加强变异的作用,能得到开始选择时群体内没有的变异类型,因此,能得到开始选择时群体内没有的变异类型,因此,选择具有创造性的作用。选择具有创造性的作用。猩红色的群体纯白色的群体花朵的黑心黄色和白色白色花蓝色花不断的积累变异。最终形成新的类型。n根据育种目标的主次制定相应的选择标准,根据育种目标的主次制定相应的选择标准,如产量和品质、抗逆性等。如产量
5、和品质、抗逆性等。n目标性状及其标准必须具体明确。目标性状及其标准必须具体明确。n各种性状的当选标准要定得适当。各种性状的当选标准要定得适当。本部分内容请自习教材n适用于主要经济性状大多符合要求,只有适用于主要经济性状大多符合要求,只有少数经济性状较差,而且这些表现较差的少数经济性状较差,而且这些表现较差的经济性状在个体间变异较大的群体。经济性状在个体间变异较大的群体。n核桃、板栗、丁香、水杉、柳杉等园艺植核桃、板栗、丁香、水杉、柳杉等园艺植物,在生产上物,在生产上兼用无性繁殖和有性繁殖兼用无性繁殖和有性繁殖,实生群体内存在较大的变异,从其实生群实生群体内存在较大的变异,从其实生群体中选择优良
6、单株用无性繁殖建成营养系体中选择优良单株用无性繁殖建成营养系品种,是一种简单易行的办法。品种,是一种简单易行的办法。主流好,次要的有变异主流好,次要的有变异基本选择法及其应用基本选择法及其应用园艺植物的授粉习性与选择法园艺植物的授粉习性与选择法n两种基本选择法两种基本选择法混合法混合法单株法单株法n基本选择法的应用基本选择法的应用n选择育种中的性状选择方法选择育种中的性状选择方法n根据植株的表型性状,从原始群体中选取符合选根据植株的表型性状,从原始群体中选取符合选择标准要求的优良单株,择标准要求的优良单株,混合留种,混合留种,下一代下一代混合混合播种播种在混选区内,混选区内自由授粉,相邻栽培在
7、混选区内,混选区内自由授粉,相邻栽培对照品种(当地同类优良品种)及原始群体的小对照品种(当地同类优良品种)及原始群体的小区,加以比较鉴定。区,加以比较鉴定。n适用于:混杂严重的异花授粉植物的纯合或者结适用于:混杂严重的异花授粉植物的纯合或者结合生产改良现有品种。合生产改良现有品种。n根据选择次数的多少分为一次混合选择法和多次根据选择次数的多少分为一次混合选择法和多次混合选择法。混合选择法。n对原始群体进对原始群体进行一次混合选行一次混合选择,当选择的择,当选择的群体表现优于群体表现优于原始群体或者原始群体或者对照品种时,对照品种时,即进入品种预即进入品种预备试验圃。备试验圃。n在第一次混合选在
8、第一次混合选择的群体内继续择的群体内继续进行两次以上的进行两次以上的混合选择,直至混合选择,直至产量比较稳定、产量比较稳定、性状表现比较一性状表现比较一致,并且胜过对致,并且胜过对照品种为止。照品种为止。n按照选择标准从原始群体中选出一些优良按照选择标准从原始群体中选出一些优良的单株,分别编号,的单株,分别编号,分别留种分别留种,下一代,下一代单单独种植独种植一个小区形成株系(一个单株的后一个小区形成株系(一个单株的后代),根据各株系的表现,鉴定各入选单代),根据各株系的表现,鉴定各入选单株基因型的好坏。株基因型的好坏。n一次单株选择法一次单株选择法n多次单株选择法多次单株选择法请思考:单株选
9、择法是适合于自花授粉植物或是适合于异花授粉植物?n单株选择只进行单株选择只进行一次,在株系圃一次,在株系圃内不再进行单株内不再进行单株选择。选择。n在第一次株系圃在第一次株系圃选留的株系内,选留的株系内,继续进行优株的继续进行优株的选择、比较,直选择、比较,直到选出比对照品到选出比对照品种要好的单株或种要好的单株或者株系。者株系。n先进行一次单株选择,在株系圃内先淘汰先进行一次单株选择,在株系圃内先淘汰不良株系,再在选留的株系内淘汰不良植不良株系,再在选留的株系内淘汰不良植株,然后使选留的植株自由授粉,混合采株,然后使选留的植株自由授粉,混合采种,以后再进行一代或者多代混合选择。种,以后再进行
10、一代或者多代混合选择。n先进行几代混合选择,再进行一次单株选先进行几代混合选择,再进行一次单株选择。择。n对所选的植株不进行隔离,株系之间自由对所选的植株不进行隔离,株系之间自由授粉。仅仅根据母本的性状表现进行选择。授粉。仅仅根据母本的性状表现进行选择。所以又称为无隔离系谱选择法。所以又称为无隔离系谱选择法。n每一代每一株当选单株的种子分成两份,每一代每一株当选单株的种子分成两份,一份用于播种系统比较试验圃,一份用于一份用于播种系统比较试验圃,一份用于播种留种区,试验圃不隔离,留种区隔离,播种留种区,试验圃不隔离,留种区隔离,在留种区各相应系统选株留种。在留种区各相应系统选株留种。n剩余种子法
11、(半分法):剩余种子法(半分法):每一入选单株的种子分成两份,一份播种,一每一入选单株的种子分成两份,一份播种,一份保存在室内。播种当选株系的存放种子。份保存在室内。播种当选株系的存放种子。n集团选择法集团选择法把性状优异的单株按照性状的不同特点,分成把性状优异的单株按照性状的不同特点,分成几个集团,各集团内自由授粉,集团间隔离。几个集团,各集团内自由授粉,集团间隔离。选择方法选择对象播种方式后代的选择选择次数群体或单株混合与否群体或单株一次或多次n单一性状选择单一性状选择分项累进淘汰法分项累进淘汰法分次分期淘汰法分次分期淘汰法n综合性状选择综合性状选择多次综合评比法多次综合评比法加权评分比较
12、法加权评分比较法n根据性状的相对重要性顺序排列,先按第根据性状的相对重要性顺序排列,先按第一重要性状进行选择,然后在入选株内按一重要性状进行选择,然后在入选株内按第二性状进行选择,顺次累进。直到选择第二性状进行选择,顺次累进。直到选择出符合育种目标的单株为止。出符合育种目标的单株为止。n按植株目标性状出现的先后,分次分期选按植株目标性状出现的先后,分次分期选择的方法。择的方法。n根据综合经济性状进行选择,评定时按经根据综合经济性状进行选择,评定时按经济性状的重要性规定不同的评分标准,最济性状的重要性规定不同的评分标准,最后选择出一些积分最高的植株。后选择出一些积分最高的植株。n多次综合评比法多
13、次综合评比法n加权评分比较法加权评分比较法n限值选择法限值选择法n自花授粉植物的选择法自花授粉植物的选择法 n常自花授粉植物的选择法常自花授粉植物的选择法n异花授粉植物的选择法异花授粉植物的选择法n自花授粉植物,自交一般不发生生活力衰自花授粉植物,自交一般不发生生活力衰退,后代和亲代相似,所以连续多代选择退,后代和亲代相似,所以连续多代选择往往效果并不显著,通常只需进行一至二往往效果并不显著,通常只需进行一至二次的选择即可。次的选择即可。n一般采用单株选择法,只有在结合生产进一般采用单株选择法,只有在结合生产进行品种纯化时,为了及时提供大量生产用行品种纯化时,为了及时提供大量生产用种子,才采用
14、混合选择法。种子,才采用混合选择法。n主要适用于:蔬菜:豆类,茄果类,莴苣主要适用于:蔬菜:豆类,茄果类,莴苣n花卉:凤仙花、紫罗兰、风铃草、金盏花花卉:凤仙花、紫罗兰、风铃草、金盏花n常采用单株选择法或母系选择法。但次数常采用单株选择法或母系选择法。但次数要多一些。要多一些。n在品种纯化时,根据种子繁殖系数的大小在品种纯化时,根据种子繁殖系数的大小和生产对品种需要的缓急情况,可采用多和生产对品种需要的缓急情况,可采用多次单株选择法或多次混合选择法。次单株选择法或多次混合选择法。n特点:遗传基础复杂,群体内变异较大。特点:遗传基础复杂,群体内变异较大。n多代连续自交后代生活力易衰退,选种过多代
15、连续自交后代生活力易衰退,选种过程需要隔离,程需要隔离,n隔离方法:网箱、网袋、网室、空间隔离隔离方法:网箱、网袋、网室、空间隔离 n在原始群体株间性状差异不大时可采用单在原始群体株间性状差异不大时可采用单株一混合选择法,否则采用混合一单株选株一混合选择法,否则采用混合一单株选择法。择法。n自交衰退明显的种类可采用母系选择法和自交衰退明显的种类可采用母系选择法和集团选择法。为防止避免隔离留种影响试集团选择法。为防止避免隔离留种影响试验结果的可靠性,可酌情采用亲系选择法、验结果的可靠性,可酌情采用亲系选择法、剩余种子法和集团选择法等。剩余种子法和集团选择法等。n木本植物的有性世代较长,因此多世代
16、的木本植物的有性世代较长,因此多世代的选择育种法在应用上受到明显限制。选择育种法在应用上受到明显限制。v选种的概念和作用v选择为什么可以创造新的品种?v选择的本质及其作用基础是什么?v两种基本的选择方法及其综合应用v园艺植物的授粉特性与常用的选择方法之间的关系是什么?如何根据授粉特性进行有效的选择?v选择为什么可以创造新的品种?v选择的本质及其作用基础v两种基本的选择方法及其综合应用。v园艺植物的授粉特性与常用的选择方法v质量性状的选择方法v数量性状的选择方法 几个主要的概念:入选率;选择强度;选择差;选择反应v有性繁殖植物的选种程序n性状的类型:质量性状;数量性状性状的类型:质量性状;数量性
17、状n选择差;选择压力选择差;选择压力n选择方法选择方法n性状的变异幅度;遗传力性状的变异幅度;遗传力n其它其它n质量性状通常由一对或少数几对主基因控制,质量性状通常由一对或少数几对主基因控制,表型很少受环境因素影响,选择效果较好。表型很少受环境因素影响,选择效果较好。选择目标性状为隐性类型时,不管原始群体混选择目标性状为隐性类型时,不管原始群体混杂程度如何,只要经过一代选择就可以使下一杂程度如何,只要经过一代选择就可以使下一代群体隐性基因和基因型频率达到代群体隐性基因和基因型频率达到100%。WHY?选择目标性状为显性类型时,入选个体可能是选择目标性状为显性类型时,入选个体可能是同质结合,也可
18、能是异质结合,通过一次单株同质结合,也可能是异质结合,通过一次单株选择的后代鉴定,就可选出显性同质结合类型。选择的后代鉴定,就可选出显性同质结合类型。n影响数量性状选种效果的几大因素:影响数量性状选种效果的几大因素:n性状遗传力大小性状遗传力大小n入选率入选率n性状变异幅度性状变异幅度n亲代性状值传递给后代的能力。亲代性状值传递给后代的能力。100VVV100VV100(%)hEGGPGB2广义遗传力表现型方差基因型方差100VV-V100VVhPHGPD2N100狭义遗传力表现型方差加性方差n不同性状,品种、组合、繁殖方式、采用的估算不同性状,品种、组合、繁殖方式、采用的估算方法。方法。n随
19、着环境的改变,随着环境的改变,h2的大小也会发生相应的变化。的大小也会发生相应的变化。一般不易受环境影响的数量性状的一般不易受环境影响的数量性状的h2较高,选择较高,选择效果较高,易受环境影响的性状,选择效果较差。效果较高,易受环境影响的性状,选择效果较差。n通常群体中变异系数小的性状通常群体中变异系数小的性状h2高,变异系数大高,变异系数大的,的,h2则较低。因此要提高选择效果,就应尽可则较低。因此要提高选择效果,就应尽可以使试验条件一致,减少环境对性状变异的影响。以使试验条件一致,减少环境对性状变异的影响。n对于自花授粉作物的后代,遗传力高时,对于自花授粉作物的后代,遗传力高时,表现型的变
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