1、,植物育種學(xué),第四章 有性雜交育種,Chapter 4 Sexual cross breeding,2020/7/29,第4章有性雜交育種,2,概念和意義,雜交的方式,雜交親本的選擇與選配,雜交技術(shù),雜交后代的處理,2020/7/29,第4章有性雜交育種,3,有性雜交育種（常規(guī)雜交育種） （conventional cross breeding） 通過人工雜交的手段，把分散在不同親本上的優(yōu)良性狀組合到雜種中，對(duì)其后代進(jìn)行多代培育選擇，比較鑒定，以獲得遺傳性相對(duì)穩(wěn)定、有栽培利用價(jià)值的定型新品種的育種途徑。,第一節(jié) 概念和意義,概 念,2020/7/29,第4章有性雜交育種,4,雜種,概 念,20

2、20/7/29,第4章有性雜交育種,5,孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn),2020/7/29,第4章有性雜交育種,6,類 別,近緣雜交（intraspecific crossing),遠(yuǎn)緣雜交（interspecific crossing),指不存在雜交障礙的同一物種內(nèi)，不同品種或變種間的雜交。種內(nèi)雜交.,指植物學(xué)上不同種、屬以上類型間的雜交。種間雜交。,2020/7/29,第4章有性雜交育種,7,意 義,1、雜交可以實(shí)現(xiàn)基因重組，獲得變異類型，從而為優(yōu)良品種的選育提供更多的機(jī)會(huì)。,基因重組,綜合親本的優(yōu)良性狀,改善基因位點(diǎn)間的互作關(guān)系，產(chǎn)生新的性狀,打破不利基因基因間的連鎖,2020/7/29,第4章有

3、性雜交育種,8,意 義,2、有性雜交可廣泛應(yīng)用于各種授粉方式和繁殖方式的園藝植物。,自花授粉作物,有性繁殖作物,無性繁殖作物,2020/7/29,第4章有性雜交育種,9,自花授粉作物育種途徑分析圖,B,子代與親代差異小 選擇的機(jī)會(huì)不大,子代與親代差異小 選擇的機(jī)會(huì)不大,子代與親代差異小 選擇的機(jī)會(huì)不大,子代與親代差異小 選擇的機(jī)會(huì)不大,變異被“放大”,變異,變異,變異,變異被“放大”,變異被“放大”,變異被“放大”,2020/7/29,第4章有性雜交育種,10,第二節(jié) 雜交的方式,一、兩親雜交,B,指參加雜交的原始親本只有兩個(gè)。 1.單交（single cross）,成對(duì)雜交，AB 或 A/B

4、 有正交、反交之分 方法簡(jiǎn)便、變異較易控制 雜交群體和后代群體規(guī)模小,2020/7/29,第4章有性雜交育種,11,2. 回交（back cross ） 雜交第一代及其以后世代與其親本之一再進(jìn)行雜交的方式。 輪回親本 (recurrent parent)：多次參加回交的親本 非輪回親本 (nonrecurrent parent) ：只參加一次雜交的親本,2020/7/29,第4章有性雜交育種,12,P1,F1,回交,輪回親本,非輪回親本,B,2020/7/29,第4章有性雜交育種,13,二、多親雜交（multiple cross）,添加雜交,合成雜交,多父本授粉,參加雜交的親本是3個(gè)或3個(gè)以上

5、的雜交。又稱復(fù)合雜交或復(fù)交。,2020/7/29,第4章有性雜交育種,14,添加雜交,P1,F1,1、育種年限,2、交配次序與遺傳組成問題,B,1、參與雜交的親本數(shù),2、參與雜交的次序,3、優(yōu)為隱，先自交,先高后低,F1,F2, P,多個(gè)親本逐個(gè)參與雜交的方式,2020/7/29,第4章有性雜交育種,15,三交：（A B） C 四交：（A B） C） D （英國野生菊栽培雛菊）德國雛菊）日本雛菊 沙斯塔雛菊 （大花、純白、高度重瓣）,2020/7/29,第4章有性雜交育種,16,P1,合成雜交,P3,單交種1,單交種2,特點(diǎn)：雜種群體的遺傳基礎(chǔ)豐富，親本的核遺傳組成均等,B,參加雜交的親本先配

6、成單交種，然后將兩個(gè)單交種雜交，這種多親雜交方式，稱合成雜交。,2020/7/29,第4章有性雜交育種,17,多父本授粉,用一個(gè)以上父本品種的混合花粉授給一個(gè)母本品種的方式,A B、C、D、E,雜交后代,優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)便易行，后代分離豐富，利于選擇,2020/7/29,第4章有性雜交育種,18,第三節(jié) 雜交親本的選擇與選配,1.親本選擇,概 念,2.親本選配,原 則,概 念,原 則,從入選親本中選用哪些親本配組雜交,B,根據(jù)育種目標(biāo)選用具有優(yōu)良性狀的品種 類型作為雜交親本。,2020/7/29,第4章有性雜交育種,19,廣泛搜集符合育種目標(biāo)原始材料，精選親本,親本選擇的原則,親本應(yīng)盡可能具有較多

7、的優(yōu)良性狀,明確親本的目標(biāo)性狀，分清目標(biāo)性狀的主次,重視選用地方品種,親本的一般配合力要高,B,廣,精,明,土,高,2020/7/29,第4章有性雜交育種,20,B,父母本性狀互補(bǔ),親本選配的原則,以具有較多優(yōu)良性狀的親本作母本,注意父母本的開花期和雌蕊的育性,用一般配合力高的親本配組,選用不同生態(tài)類型的親本配組,補(bǔ),態(tài),優(yōu)母,高,期育,2020/7/29,第4章有性雜交育種,21,回交親本選配的特點(diǎn),1、輪回親本的綜合性狀優(yōu)良，而且使用壽命長(zhǎng),2、非輪回親本的目標(biāo)性狀很突出,3、要求非輪回親本的目標(biāo)性狀不要與不良性 狀緊密連鎖或一因多效,B,4、選用同類型的其它品種作輪回親本,2020/7/

8、29,第4章有性雜交育種,22,多親雜交的親本選配特點(diǎn),1、添加雜交中先參加雜交的親本對(duì)后代的影響較小, 因此應(yīng)使優(yōu)良性狀多的親本及性狀的遺傳力低的親本較晚地參加雜交。 2、隱性目標(biāo)性狀在雜結(jié)合狀態(tài)時(shí)無法根據(jù)表型進(jìn)行選擇, 通常須通過自交或互交, 使隱性目標(biāo)性狀不致于在添加雜交過程中丟失。,2020/7/29,第4章有性雜交育種,23,第四節(jié) 有性雜交技術(shù),一、有性雜交前的準(zhǔn)備工作,1熟悉親本的花器構(gòu)造和開花習(xí)性 2制定雜交計(jì)劃 3準(zhǔn)備雜交工具 4. 做好花期調(diào)整,2020/7/29,第4章有性雜交育種,24,做好花期調(diào)整 調(diào)節(jié)播種期 植株調(diào)整 溫光處理 栽培管理措施 植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理,20

9、20/7/29,第4章有性雜交育種,25,二、雜交的步驟和技術(shù),（一）雜交母株及花朵的選擇 - 選生長(zhǎng)健壯、發(fā)育良好的植株作母株 - 選營(yíng)養(yǎng)充足、發(fā)育完全的花朵授粉；每枝選留 35 朵,2020/7/29,第4章有性雜交育種,26,二）隔離 、去雄、 套袋 1、隔離（isolation） 器械隔離：網(wǎng)室、硫酸紙袋等 空間隔離：種子生產(chǎn) 時(shí)間隔離： 2、去雄（emasculation） - 雌雄蕊未成熟時(shí)進(jìn)行 - 去雄后套袋并掛牌，注明去雄日期、品種名稱、天氣情況等 - 單性花不必去雄，只須套袋隔離（硫酸紙袋）,2020/7/29,第4章有性雜交育種,27,2020/7/29,第4章有性雜交育種

10、,28,三）花粉的制備 1、花粉的采集 2、花粉的貯藏 3、花粉生活力的測(cè)定 1）直接授粉 2）形態(tài)鑒定法 3）染色法： - 過氧化氫、聯(lián)苯胺和-萘酚 - 氯化三苯基四氮唑（TTC） - I2 -KI 4）花粉發(fā)芽試驗(yàn) ：培養(yǎng)基法,2020/7/29,第4章有性雜交育種,29,四） 授粉（pollination）、標(biāo)記、登記 1、授粉 2、標(biāo)記 - 授粉后應(yīng)套袋并花枝掛牌； - 注明父母本、株號(hào)、授粉花數(shù)和日期等。 3、登記,2020/7/29,第4章有性雜交育種,30,六） 雜交后的管理,1、除套袋：柱頭枯萎后進(jìn)行 2、管理 花灌木：摘心、去蘗（提高飽滿度） 病蟲害防治、防止人為破壞 適時(shí)采

11、集雜交種子（注意放標(biāo)牌） 種子細(xì)小、易飛落種子或幼果易為鳥獸危害的植物，成熟前套紗布袋,2020/7/29,第4章有性雜交育種,31,B,有 性 雜 交 技 術(shù) 流 程,制定計(jì)劃,親本株的培育與選擇,隔離和去雄,花粉的制備,授粉、標(biāo)記和登記,雜交后的管理,準(zhǔn)備器具,甜瓜制種技術(shù),甜瓜采種技術(shù),2020/7/29,第4章有性雜交育種,34,B,第五節(jié) 雜交后代的處理,系譜法,混合法,單子傳代法,一、雜種的培育,二、雜交后代的選擇, 保證雜種后代的正常發(fā)育, 培育條件相對(duì)一致, 培育條件與育種目標(biāo)相適應(yīng),雜交F1后代的選擇 按組合播種;淘汰不良組合;優(yōu)良組合按組合混合收獲種子。,CB,DA,AB,

12、 , ,AD, ,BD,淘汰,淘汰,系譜法,BD,AD 淘汰,AB, ,# # # # # #,淘汰,雜交F2代選擇 F2種子按組合分區(qū)播種;組合間的比較，淘汰不良組合;優(yōu)良組合中選留優(yōu)良單株，優(yōu)良單株進(jìn)行隔離自交，并分單株留種。,優(yōu)株2,優(yōu)株1,雜種第三代(F3)的選擇 將F2代的優(yōu)良單株后代分別按小區(qū)播種，每一個(gè)單株后代成為一個(gè)系統(tǒng)。 每一小區(qū)種植幾十株，每隔510個(gè)小區(qū)設(shè)一對(duì)照。 注意比較株系間的優(yōu)劣，在優(yōu)良株系中繼續(xù)選留優(yōu)良單株分別留種。,F4代及以后 繼續(xù)按單株分區(qū)播種，并進(jìn)行株系間比較。淘汰不良株系保持優(yōu)良株系。 在優(yōu)良株系中繼續(xù)選擇優(yōu)株隔離自交留種，分單株采種。 如果同一株系中單

13、株性狀表現(xiàn)穩(wěn)定一致的系統(tǒng)，可混合采種（但系統(tǒng)間必須隔離）。,2020/7/29,第4章有性雜交育種,39,系 譜 法,2020/7/29,第4章有性雜交育種,40,混 合 法,優(yōu)點(diǎn)：1、分離世代群體大，不會(huì)丟失最優(yōu)良的 基因型； 2、選擇效率高； 3、易獲得對(duì)生物有利的性狀； 4、適于多系雜種的選擇； 5、可能得到育種目標(biāo)以外的優(yōu)良類型。 缺點(diǎn)：1、人工選擇與自然選擇目標(biāo)不一致的性 狀易丟失； 2、未選擇，存在許多不良基因類型； 3、雜種后代要求大群體； 4、高代選擇工作量大； 5、親緣關(guān)系無法考證。,B,2020/7/29,第4章有性雜交育種,41,靈活運(yùn)用各種選擇方法,F2群體分離很大時(shí)，宜采用系譜法。 異花授粉作物不宜用系譜法和連續(xù)多代自交，可母系、單選、混選交替進(jìn)行。,2020/7/29,第4章有性雜交育種,42,關(guān)鍵詞 有性雜交育種；遠(yuǎn)緣雜交； 回交；多親雜交 兩親雜交；添加雜交；合成雜交；親本選擇 親本選配；系譜法,2020/7/29,第4章有性雜交育種,43,思考題 1、植