第二節(jié)回交育種法的要點

第一節(jié)回交育種的意義和特點第三節(jié)回交法的運用第六章回交育種二回交的遺傳效應(yīng)

一概念三回交的用途四回交法的優(yōu)點與局限性第一節(jié)回交育種的意義和遺傳效應(yīng)

一概念

兩品種雜交后，以F1回交于親本之一，從回交后代中選擇特定植株仍回交于該親本，如此連續(xù)進行若干次，再經(jīng)自交選擇育成新品種的方法，稱回交育種法(Backcrossbreeding)表達方式：[（A×B）×A]×A回交育種圖示一、概念

輪回親本(recurrentparent)用于多次回交的親本，也稱受體親本。

非輪回親本(nonrecurrentparent)只在第一次雜交時用的親本，也稱供體親本。二回交的遺傳效應(yīng)不論是回交還是自交，每增加一個世代，雜合體減少1/2，純合體增加1/2；所不同的是在自交后代，純合體中AA和aa基因型各占一半，而回交后代的全部純合體均屬于與輪回親本相同的AA基因型。

純合率公式：（1-1/2r）nn=雙親間差異的基因?qū)?shù)，r=回交次數(shù)n=123498.4%96.9%95.4%93.9%r=6

1.在不加選擇的情況下，回交的最后產(chǎn)物為輪回親本；

在選擇的情況下可得到非輪回親本的目標性狀+輪回親本綜合性狀的后代，即將供體親本的目標性狀轉(zhuǎn)移到受體親本。二、回交的遺傳效應(yīng)

2.有利打破連鎖若非輪回親本中目標性狀基因與不良基因連鎖時，則輪回親本優(yōu)良基因置換非輪回親本的相應(yīng)不良基因的進程將要減緩，其減緩程度依連鎖的緊密程度即交換價（C）的大小而異。二、回交的遺傳效應(yīng)

在不施加選擇的條件下，輪回親本的相對基因置換連鎖的不良基因的獲得重組的機率是：

1-（1-P）m+1，其中P是連鎖基因的重組率，m是回交次數(shù)。二、回交的遺傳效應(yīng)?每增加一次回交，即可增加一次基因置換的機會而增加重組型在群體中的比率，說明回交還具有打破連鎖的作用。?即使存在不利基因的連鎖且不加選擇的情況下，回交仍是使雜種群體聚合到輪回親本基因型的有利手段。二、回交的遺傳效應(yīng)三、回交法的用途1.用于改良品種的個別缺點，而保持其優(yōu)良性狀是抗病育種的有效手段，當優(yōu)良品種感染某種病害時，可將抗病品種作為非輪回親本，以原品種做輪回親本，將抗病基因?qū)朐贩N中，育成抗病且具有原品種全部優(yōu)良性能的新品種。

2.雜種優(yōu)勢利用中，不育系和恢復(fù)系的轉(zhuǎn)育

●●●●●甲不育系

乙品種不育細胞質(zhì)不育細胞核正常細胞質(zhì)不育細胞核××乙×乙乙不育系核置換回交

3.用于遠緣雜交，解決雜種不育和分離世代過長等問題例：（秈×粳）×秈——偏秈型（秈×粳）×粳——偏粳型草棉與陸地棉雜交，用陸地棉的花粉回交可提高雜種的結(jié)實率。

4.打破基因連鎖

5.選育近等基因系和多系品種

R1×An→A(R1)R2×An→A(R2)R3×An→A(R3)育成以A品種為遺傳背景但具有不同抗性基因的近似品系，然后根據(jù)需要混合其中若干品系組成多系品種用于生產(chǎn)四、回交法的優(yōu)點和局限性

1.優(yōu)點：

（1）后代群體易于選擇控制

由于回交過程中選擇依據(jù)明確，從非輪回親本得到一兩個目標性狀，從輪回親本中得到綜合性狀，即選具有目標性狀且綜合性狀象輪回親本的個體即可，加上回交的遺傳效應(yīng)，易控制雜種群體向著育種目標發(fā)展，不象雜交育種，分離廣泛類型多。

（2）群體小，便于加代

一般幾十、幾百株。選擇主要針對被轉(zhuǎn)移的目標性狀，只要目標性狀顯現(xiàn)，在任何環(huán)境條件下均可進行選擇，為異地異季加代提供方便。四、回交法的優(yōu)點和局限性

（3）易于推廣只在原品種的基礎(chǔ)上改良一二個性狀，豐產(chǎn)性、適應(yīng)性及要求的栽培條件與原品種相近，且也易為輪回親本推廣地區(qū)的農(nóng)民接受。四、回交法的優(yōu)點和局限性

2.缺點：

（1）局限性。

育成的品種僅可在原品種的基礎(chǔ)上改良個別缺點，新品種大多數(shù)性狀受到輪回親本的局限沒有多大提高。如果輪回親本選擇不當，則回交改良的品種往往趕不上生產(chǎn)發(fā)展的要求。四、回交法的優(yōu)點和局限性

（2）目標性狀限于主效基因控制的性狀及遺傳力強的數(shù)量性狀。

（3）雜交工作量大。四、回交法的優(yōu)點和局限性第二節(jié)回交育種法的要點一親本選擇二回交育種的步驟三回交次數(shù)四回交中所需植株數(shù)一

親本選擇1.輪回親本：新品種除了目標性狀其余都是輪回親本的遺傳基礎(chǔ)。（1）輪回親本是未來品種豐產(chǎn)性和適應(yīng)性的基礎(chǔ)，要求綜合性狀要好。改良后仍能在生產(chǎn)上有較長時間的使用價值。（2）作為改造對象，要求被改良性狀要少，即從非輪回親本中轉(zhuǎn)移的性狀不能太多，否則工作量大，且效果不好。

一親本選擇2.非輪回親本：目標性狀的提供者。（1）目標性狀強度突出，遺傳力高，易于鑒定選擇，最好是顯性的，且轉(zhuǎn)移到新品種后不因遺傳背景的影響而減弱大。（2）盡可能沒有嚴重缺點，可使回交育種進程快些，最好不與不良基因連鎖，如與不良基因連鎖則進程慢。二回交育種步驟1.雙親雜交，F(xiàn)1回交于輪回親本；2.從回交后代中選擇具有目標性狀（象非輪回親本）和綜合性狀（象輪回親本）的植株與輪回親本連續(xù)回交；3.自交純化，在自交過程中選擇具有目標性狀且農(nóng)藝性狀優(yōu)良的植株及穩(wěn)定系統(tǒng)。4.按常規(guī)進行產(chǎn)量比較試驗，區(qū)域試驗，生產(chǎn)試驗。1.目標性狀為顯性

例供體RR×rr輪回親本抗病豐產(chǎn)F1

Rr×rr

BC1F1

rrRr×rrBC2F1

Rr×rrBC4F1

RrRRRrrr選單株自交不分離分離株系鑒定…×××rr

2.目標性狀為隱性

例供體rr×RR輪回親本抗病感病豐產(chǎn)F1

Rr

×RR

BC1F1

RRRr

BC2F1

Rr×RR

BC2F1

RRRr××BC1F2

RRRRRrrr

×RR

BC2F2

RRRRRrrr

×RR××

（1）.

回交后代自交一代中，選擇具有目標性狀的植株回交；（2）.擴大回交株數(shù)，連續(xù)回交；每株一部分穗自交：后代分離不分離一部分穗回交：雜交有效無效淘汰BC1F1RRRrRRR—,rr×RRRRRr連續(xù)回交，同時自交××例

2.目標性狀為隱性

×RRRR三回交次數(shù)1.原則：回交次數(shù)以輪回親本的特征特性基本得到恢復(fù)為準。一般雙親差異小，回交次數(shù)可少些；相反，親本差異大，或目標性狀與不良性狀連鎖時，應(yīng)適當增加回交次數(shù)。一般結(jié)合選擇回交4~6次即可。

四回交所需植株數(shù)為了保證回交后代的植株帶有目標基因，每一回交世代必須種植足夠的植株數(shù)，可用下式計算：

例1.一對基因AA×aaAa×aa

1Aa:1aap=1/2BC1

例2.二對基因AABB×aabbAaBb×aabbAaBbaaBbAabbaabbp=1/4BC1一逐步回交法二聚合回交法三回交系譜法第三節(jié)回交法的運用一逐步回交法將一個輪回親本與非輪回親本回交，某種性狀得到改進后再將它作為輪回親本與另一個非輪回親本回交，以導(dǎo)入新的目標基因，如此逐步回交?？蓪⑷舾煞禽喕赜H本的目標性狀逐步導(dǎo)入導(dǎo)輪回親本中：一逐步回交法逐步回交（A受體親本，B、C、D供體親本）

A×BF1×ABC1×A…….

A(B)×C

F1×ABC1×A……..A(BC)×D

F1×ABC1×A…….

A(BCD)

周期長；后期的性狀鑒定困難；Ⅰ馬丁×大棍棒用大棍棒回交6次

抗腥黑穗病的大棍棒Ⅱ道遜×大棍棒抗腥黑穗抗麥桿蠅用大棍棒回交3次

用抗腥黑穗病的大棍棒回交2次

抗腥黑穗病和麥桿蠅的大棍棒Ⅲ希望×巴特用巴特回交3次

抗銹病的巴特×大棍棒

抗三種病蟲害的大棍棒53號

用大棍棒回交1次，用抗腥黑穗病的大棍棒回交2次，用抗腥黑穗病和麥桿蠅的大棍棒回交二聚合回交法第一年A×BA×CA×DA×E A占50%第二年 （A2×B）（A2×C）（A2×D）（A2×E） A占75%第三年 A3×BA3×C A3×D A3×E A占88%第四年 A4×BA4×CA4×D A4×EA占94%第五年 × × A占94%第六年 ×