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文档简介

1、名词解释1.作物育种学:作物育种学是一门综合利用多种学科知识与技术,研究选育和繁殖作物优良品种的理论与方法的科学。2.进化:由原始植物演变成现在的植物,由野生植物演变成栽培植物即作物的过程称之为进化。3.品种:是人类为满足自己的需要,在一定的生态和经济条件下创造出来的某种作物的一种群体。4.育种目标:在一定的综合环境(自然、栽培、经济、人文)条件下,所要育成品种应具备的那些优良的特征特性。5.生物学目标:高产、优质、多抗、广适应性是育种的基本生物学目标。6.经济学目标:经济学目标简单的说就是通过所育成品种所能获得的社会效益和育种投资者所得的经济利益。7.有性生殖:通过有性过程产生的雌雄配子结合

2、(受精过程)而繁衍后代的形式8.自花授粉作物:又称自交作物。同一朵花的花粉传播到同一朵花的雌蕊柱头或同株的花粉传播到同株的雌蕊柱头上都称之为自花授粉(遗传上的定义)。育种上定义为异交率小于5%(有人提4%)典型的应小于1%。9.异花授粉作物:通过不同植株花朵的花粉进行传粉而繁殖后代(遗传上的定义),育种上定义为异交率>50%。10.常异花授粉作物:异交率小于50%而大于5%的作物。 11.自交不亲和性:具有完全花并可形成正常雌雄配子,但缺乏自花授粉结实能力的一种自交不育性。12.雄性不育:花粉败育,但雌蕊具正常接受花粉能力的雄性不育性。13.无性繁殖:不通过有性过程即不通过雌雄配子核融合

3、而产生后代的繁殖方式称之为无性繁殖。14.营养体繁殖:由营养体繁殖的后代称为营养系或无性系15.无融合生殖:产生雌雄配子,但雌雄配子不发生核融合而产生后代的繁殖方式。16.自交系品种(纯系品种):遗传背景相同的、基因纯合的一群植株。一般要求具有亲本纯合基因型的后代植株数在87%以上。17.杂交种品种(同质杂合型):品种群体的个体间基因型相同,但个体内基因型高度杂合。18.种质资源:是指具有不同种质,可供研究和利用的各种生物类型,包括地方品种、改良品种、新选育的品种、引进品种、突变体、野生种、近缘植物及人工创制的植物类型。19.基因库(基因银行):储备的具有形形色色基因资源的各种材料。20.种质

4、:亲代传给子代的遗传物质。21.起源中心:野生植物最先被人类栽培利用或产生大量栽培变异类型的比较独立的农业地理中心。 22.初生中心(Primary center of origin):当地野生类型驯化的区域。23.次生中心(Second center of origin):远离初生中心,在新的环境下通过杂交或突变而产生的新类型的地区。24.初级基因库:其内各资源材料间能相互杂交,正常结实,无生殖隔离。 25.次级基因库:此类资源间的基因转移是可能的。但存在一定的生殖隔离,杂交不实。或杂种不育,必须借助特殊育种手段才能实现基因转移。如大麦与球茎大麦。 26.三级基因库:亲缘关系更远的类型。彼此

5、间杂交不实,杂种不育现象更明显27.引种:将外地(国)的品种(系)经过简单的试验证明适合本地区栽培后,直接引入并在生产上推广应用的方法(狭义),或收集各种种质资源的手段及过程(广义)。28.引种驯化:使外地或外国作物和品种经选择培育成本地推广的作物品种的措施和过程。其特点是种子自产。29.引种栽培:引入外地或外国作物品种在本地栽培种植,其特点是不能自留种子如大麻、亚麻的南种北引。30.选择育种(系统育种、纯系育种):依育种目标,对自然变异材料进行个体选择(单株、单穗、单铃、单粒),由此育成新品种的方法谓之选择育种,又称系统育种或纯系育种。31.遗传力(h2):衡量遗传和环境影响对表型总变异所起

6、作用的相对重要性即遗传分为广义遗传力(H2B)和狭义遗传力(H2N)。32.杂交育种:通过品种间杂交,人工创造新变异,经过对杂种后代的选择而育成新品种的方法谓之杂交育种。33.组合育种:是将分属于不同品种、控制不同性状的优良基因随机结合,形成各种不同的基因组合,通过定向选择,育成集双亲优点于一体的新品种。其遗传学依据为基因的重组与互作。34.超亲育种:是将双亲中控制同一性状的不同微效基因积累于一体,形成在该性状上超过双亲的类型,其遗传学原理为基因的累加和互作。35.杂交方式:杂交方式就是指在一个杂交组合里要用几个亲本以及各亲本杂交的先后次序。36.复交:涉及三个或三个以上的亲本而进行的两次以上

7、的杂交。37.回交育种:两个品种杂交后,子一代再和亲本之一重复杂交,此种方法称之为回交,以回交后代中选择单株再与该亲本回交,如此进行若干次,直到达到预期目标,这种育种方法即谓之回交育种。38.轮回亲本(受体亲本,忠艺亲本):与子一代多次杂交的亲本。39.非轮回亲本(供体亲本,一技之长亲本):不与子一代杂交的亲本。40.杂种优势:杂种优势一般是指杂种在生长势、生活力、抗逆性、产量品质等诸方面优于其亲本的现象。但从应用角度出发,杂种优势仅指杂种一代的数量性状平均值优于亲本或对于照种的现象。41.配合力(组合力):指一个亲本与另外的亲本杂交后杂种一代的生产力或其它性状指标的大小。配合力有两种,即一般

8、配合力general combining ability GCA和特殊配合力special combining ability, SCA.42.一般配合力:一个纯系(自交系)亲本在一系列杂交组合中的平均产量或其它性状的平均表现。43.特殊配合力:两个特定亲本系所组配的杂交种的产量水平又称某一特定组合F1的实测值与其双亲gca得到的预测值之差。44.测交:测验自交系配合力所进行的杂交。45.测验种:测交所用的共同亲本。46.测交种:测交所得的后代。47.核质共作雄性不育:由细胞核、细胞质基因共同决定的雄性不育性。48.不育系:母本正常,父本败育能接受外来花粉而结实且性状表现一致的系。 49.保持

9、系:父、母本均正常,用其花粉给不育系授粉,能保持不育系的不育习性的系。50.恢复系:父、母本均正常,用其花粉给不育系授粉,能恢复不育系的育性的系。51.诱变育种:利用理化因素诱发遗传变异,再通过选择育成新品种或获得有利用价值的育种材料的育种方法称之为诱变育种。52.诱变剂:能诱发植物发生遗传变异的物质统称之为诱变剂,因诱变剂的性质分为物理诱变剂和化学诱变剂。53.物理诱变(辐射诱变):借助于射线的能量,诱导植物遗传基础发生变化,即谓之辐射诱变。54.远缘杂交:不同种、属间或亲缘关系更远的杂交叫远缘杂交。55.亚远缘杂交:种内不同类型或亚种间杂交。56.多倍体:体细胞染色体组数2个以上的生物体叫

10、多倍体。57.单倍体:具有配子染色体数目的植物体。58.一倍体:只具有1个染色体组。59.多单倍体:具有多个染色体组。60.轮回选择:从某一群体中选择理想个体进行互交,实现基因和性状的重组,从而形成一个新群体的方法。 61.抗病性:寄主植物所具有的能抵御病原物侵染或减轻侵染程度的能力抗病性或耐病性。62.抗虫性:寄主植物所具有的能抵御某些害虫的侵袭或危害的能力。 63.狭义抗病:是指植物对病原物的抗侵入、抗扩展、抗繁殖的能力。 64.广义抗病:指包括避病和耐病及狭义抗病之内容。65.致病性:病原物(小种或菌系)能否侵染特定品种以及在其上的繁殖能力。66.毒性:病原物克服某一专化抗病性(基因)而

11、能侵染该品种的特殊能力。67.侵袭力:在能侵染的前提下,病原物在寄生生活中决定其生长繁殖速率和强度的综合能力。68.抗逆性育种:从遗传上改良作物(生物)对不利环境因素(非生物因子)的忍受能力或抗耐性,使其产量、品质潜力得到发挥,增进产量、品质的稳定性。69.耐湿性:在渍水条件下,植物所具有的可减免受害的能力。即植物对渍水所造成危害的忍耐(受)能力。绪论1.作物总产的提高的原因:种植区域的扩大和单产的提高。2.作物育种的作用:提高适应性,扩大了种植区域。提高了产量潜力及稳产性,提高了单产。改善了作物生长条件,提高了单产提供了特定生长条件,扩大了种植区域。3.作物育种学的任务:选育适于生产需要的高

12、产、稳产、优质、抗(耐)病虫害及环境胁迫、生育期适当,适应性广的优良品种、杂种及新作物。在其繁殖推广过程中保持和提高其种性,提供足够量的、高质低成本的生产用种。4.作物育种学的内容:育种目标的制订及实现目标的策略;种质资源研究;选择方法研究;创造新变异的途径、方法与技术;杂优利用;性状遗传规律研究;田间试验技术;新品种的审定与与应用。5.作物育种学发展的阶段:原始自发选种阶段(无固定计划,凭感观选择);计划选种阶段 选种方法为系统育种和杂交系谱法育种;现代育种阶段 方法多种多样不同作物所处的育种水平:有仍处在原始自发选种阶段,如南瓜。6.进化的基本因素:变异、遗传和选择7.三个基本因素的作用:

13、 遗传变异:内因和基础;选择:进化方向理由:变异性使得生物得以适应新的环境。遗传性使得生物把已获得的有利变异通过选择巩固起来并传给后代8.品种必备的生物学特性: DUS,遗传学上具有相对稳定性(stability),在形态学、生物学和经济性状上具有相对一致性(uniformity),与同一作物的其它群体在特征特性有所区别即特异性(distinctness)。9品种必备的经济学特性:作物品种是人工进化的结果,是重要的生产资料,具有一定的适应性、区域性,利用时间性。不同于植物分类学上的变种(variety)(其是自然选择、自然进化的产物)。10.作物品种在生产中的作用:提高了单产。改进了品质。保持

14、了稳产和产品品质。扩大了种植面积。改善了耕作制度,提高了复种指数及劳动生产率。11.品种的必备条件:具备DUS外还必须满足以下条件,即符合生产要求;有直接利用价值;在生产上广为种植,有法定身份。第一章 育种目标1.作物育种的生物学目标:产量(yield)与产量潜力 提高产量潜力是育种者的目的。产量=生物量 *分配率 生物量(bio-mass)与生物量潜力生物量是由环境和遗传因子共同决定的,一个品种的生物量总是一定的,但不一定能表达出来,育种者工作就在于通过育种手段,提高生物量潜力。所谓生物量潜力是指在适宜环境条件下的生物量。也就是潜在的生物量。提高生物量潜力的途径:a.改变或改进季节适应性,在

15、农业可接受的范围内扩大生长季节。b.提高对不良环境因子的容忍能力。(早、寒、涝、热、酸、碱、风等)。 c.提高抗病虫能力。d.提高光合效率。分配率(partition)分配率是控制产量的一个因子,等于经济产量除以生物量 营养生长和生殖生长的关系:研究表明,当营养生长降低到还可以进行生殖生长时,发生营养向生殖生长的补偿,分配率提高。品质(quality) 品种品质与产品质量不是一回事,但有关联,品种的品质是产品质量的内在品质(因为农产品可能因加工而改进或降低质量),育种者的任务是调整产品的潜在品质,使之符合人类需求,品质性状可分为四组,即感官的、化学的、机械的、生物学的。 2.作物育种的经济学目

16、标基本要求:不同的国度,经济学目标有差异,但总体上都是以增加社会效益和育种投资者的经济利益为前提的。一个新品种的成功推广必然会给社会的某一部人带来经济效益,然这种利益是非常广泛分散的,经济学目标的确定是很困难的,由于育种常带有很大的风险,因而投资者常非常谨慎选择(指私营者),经济学目标常依育种投资者的目的和投资回报计算来确定。 3.制订育种目标的原则:符合当前国民经济的需要和生产发展前景。 针对当时、当地的生态条件、栽培水平及存在 的主要问题。 把生物学目标具体落实到某些性状上。要考虑到品种(组合)搭配,考虑全年的经济收益 要符合育种经费来源单位的经济效益及总体社会效益。4.制订育种目标的方法

17、:研究当前推广品种的优缺点与系谱,针对性地提出改良措施。 注重品种(组合)的综合性状,选突出性状。研究主要性状的遗传规律和病虫害及逆境的发生发展特点及规律,增加育种目标的预见性。研究当地生态条件、栽培水平、生活经济条件及发展前景与市场动向,增加育种目标的先进性。进行成本一利益分析,提高育种目标的可行性与实用性。第二章 作物的繁殖方式及品种类型1.作物的繁殖方式:(1)有性繁殖:自交、异交、常异花授粉、自交不亲和性、雄性不育;(2)无性繁殖:营养体繁殖、无融合生殖。2.自花授粉作物:如大麦、水稻、小麦、燕麦、豌豆、大豆、花生、烟草、亚麻等。其花器和开花习性如下:雌雄同花,花瓣一般无鲜艳色彩,雌雄

18、同期成熟,花开放时间短,花器保护严密,柱头多不外露,外来花粉不易侵入。3.异花授粉作物:分为三种类型:雌雄同株异花:玉米、蓖麻雌雄异株:大麻、蛇麻、菠菜、刁石柏雌雄同花:自交不亲和性如黑麦、白菜型油菜、向日葵、甘芋等 即属于此类。其花器特点如下:雌蕊比雄蕊长,伸出花器,雌雄蕊不同期成熟;花瓣多有鲜艳色彩,分泌蜜汁,有香味,花器保护不严密,花粉多,容易飞扬,开花时间长4.常异花授粉作物:棉花、高梁、蚕豆、栗、甘蓝型、芥菜型油菜等。 花器和开花习性特点:雌雄同花,花瓣多有鲜艳色彩,能分泌蜜汁,雌雄蕊不等长或不同期成熟,雌雄蕊外露率高,花开放时间长,易接受外来花粉。5.自交不亲和性:过去多把其归在异

19、花授粉范畴。如甘芋、黑麦、白菜型油菜、向日葵、甘蓝、白菜、甜菜等。6.雄性不育的类型:核雄性不育(N ms)、质雄性不育(C ms)、核质互作雄性不育(N c ms)、基因环境雄性不育(G-E ms)、光敏、温敏、光温敏雄性不育(N-E ms).7.无融合生殖的类型:孤雌、孤雄生殖、无孢子生殖,二倍体孢子生殖,不定胚生殖,半配生殖(棉花上),多胚生殖,无配子生殖。 无融合生殖的作用:加快育种进程和固定杂种优势。但实际上并不是所有无融合生殖都具备此二作用,实际上,具备固定杂利优势作用的无融合生殖类型很少,只有那些非减数分裂产物者。8.判定作物繁殖方式的方法:判断作物属于何种类型的繁殖方式,通常要

20、做以下工作: 研究花器构造、开花习性、传粉方式、花粉活力隔离单株繁殖、强制自交测定其自然异交率自然异交率测定常用标志性状法测定。9.自交的遗传效应:自交使杂合的基因型逐渐趋向纯合 自交引起杂合基因型后代发生性状分离 自交引起杂合基因型的后代生活力下降10.异交的遗传效应:异交形成杂合基因型 异交增强后代的生活力 11.自花授粉作物品种的遗传特点自花授粉作物长期靠自交繁殖,雌雄配子遗传基础相同,因而产生的合子是同质结合体,经过长期自然选择和人工选择,保留下有利于种子生存的自交结实和自交不退化或退化缓慢的特性,归纳起来,自花授粉作物的遗传特点有三:表现型和基因型一致。群体内个体间差异小(依地方品种

21、、纯系品种而异) 个体内表现纯合。在一定时间内和一定条件下其遗传行为表现相对稳定。 自交不退化或退化缓慢,杂交有优势。12.异花授粉作物的遗传特点由于长期的自由授粉,雌雄配子遗传基础不同,由此而产生的合子高度异质(杂合),群体内个体间差异较大,个体内表现异质性,外观上表现多样性。其主要遗传特点有三: 基因型与表现型不一致后代总是出现性状分离,遗传行为不稳定自交导致生活力显著衰退,杂交产生优势。13.常异花授粉作物的遗传特点由于常异花授粉作物表现自花授粉占优势,因此它的遗传特点偏同于自花授粉作物,其偏度依异交率而定,异交率越低,偏向自花授粉作物的遗传特点越多。主要特点如下:主要性状处在同质结合的

22、性态,即基因型表现型大体一致 自交退化现象不显著。自交后代有分离性状但不明显,遗传行为基本稳定 14.无性繁殖作物的遗传特点对营养体繁殖作物而言,其遗传特点可概述如下(无融合生殖的遗传行为较复杂,不能概述成一种类型,这里暂不讨论,放在杂优利用中讨论)。表现型与基因型一致,且与母体相同。一个无性系内的所有植株在遗传基础上都是相同的。 后代不分离、不退化(无突变发生、无性生殖时)发生的体细胞突变(如芽变)能用无性繁殖法使之快速、稳定的传下去。无性繁殖作物在进行有性繁殖时,通过杂交育种,可得到优良的杂合个体,通过无性繁殖法可使之成为新的无性系。 15.作物的品种类型:自交系品种、杂交种品种、群体品种

23、16.自交系品种常用的育种方法:系统育种、杂交系谱法、诱变。17.杂交种品种常用育种方法:杂交系谱法培育自交系、利用ms、群体改良。18.群体品种:依遗传组成不同,可分为异质纯合型、异质杂合型 异质纯合型品种品种群体由多个纯系混合而成,个体内的基因型是纯合的,个体间可有差异。如自花授粉作物的地方品种,多系品种。 异质杂合型品种品种群体个体间差异存在,个体内基因型杂合,如异花授粉作物的地方品种,综合种,杂交合成的群体、双交种、三交种。 19遗传组成不同的品种群体比较类别个体间基因型个体内基因型繁殖方式遗传情况育种方法同质纯合相同纯合自交为主稳定系统、杂交、诱变同质杂合相同杂合自交系或纯系间无性繁

24、殖无性稳定、有性不稳定杂种优势利用异质纯合相同和相异并存纯合自交稳定系统、杂交、群体改良异质杂合相异杂合异交 自交衰退、异交群体表现稳定多种第三章 种质资源1种质资源在作物育种工作中的重要性已有种质资源具有育种所需要基因的绝大多数,是现代育种的物质基础,具有不同育种目标所需要的多样化基因,缺少种质资源,新品种难以获得;不同品种资源分别具有特异基因,稀有种质具有决定性作用;育种上大的突破性成就决定于关键性基因资源的发现与利用;新的育种目标的实现决定于所拥有的基因资源。2.判定初生中心准则的4个标志:有野生祖先有原始特有类型有明显的遗传多样性有大量的显性基因。3.判定次生中心准则的4个标志:无野生

25、祖先;有新的特有类型(如高梁,初生中心在非洲,但在中国形成糯质高梁,中国即为其次中心); 有大量的变异;有大量的隐性基因。4.vavilov 的起源中心学说(1)内容:该学说是vavilov经过近20年的考察分析(1922-1938)工作得出的,该学说1951年提出(发表在The origin ,variation ,immunity and breeding of cultivated plants上),其要点如下:植物物种在地球上的分布是不平衡的,所有物种都是由多少不等的遗传类型所组成,它们的起源是与一定的环境条件和地区相联系的,凡遗传类型有很大的多样性而且比较集中、具有地区特有变种性状和

26、近亲野生类型或栽培类型的地区,即为起源中心。根据变异类型特点及近缘野生植物有无分为初生中心与次生中心。(2)出源:Vavilov的学说在De candolle (1886)的观点上发展起来的。De candolle通过植物学、历史学、语言学等方面的考证提出每一种作物都起源于一定的地点,且起源地广泛分布于全世界。(3)发展与补充:在vavilov学说提出之后,不少学者对他的观点进行了补充和修正,有人主张用遗传多样性中心代替起源中心,用扩散中心代替起源中心(其理由是遗传多样性中心。不一定就是起源中心,初生中心不一定是最多样性的基因中心,次生中心有时比初生中心具有更多的特异种质)。以后A.C.zev

27、en(1970),如考夫斯基等提出了12个起源中心,并称为12个大基因中心。(4)意义:指导选择优良材料。起源中心存在着各种基因,且在一定条件下趋于平衡,与复杂的生态环境建立了平衡生态系统,各种基因并存、并进,从而使物种不至于毁灭,因此在起源中心能找到所需的材料。起源中心与抗源中心一致,不育基因与恢复基因并存于起源中心。因此,可在起源中心得到抗性材料与恢复基因。 指导引种,避免毁灭性灾害。5.种质资源的类别及特点(1)地方品种在局部地区内栽培的品种多未年经现代育种技术的改进。其多有明显的缺点和稀有有用特性。其适应性强(指对本地条件)生产力较低,耐肥力差,多有一技之长。(2)主栽品种经现代育种技

28、术改良过的品种(自育或引进的)。丰产性好、适应性广。(3)原始栽培类型具有原始农业性状的类型,多为现代栽培作物的原始种或参与种。 其多有一技之长,但不良性状遗传力高。(4)野生近缘种作物的野生近缘种(多为杂草)。有一定的特有有用特性,如抗性,但不良特性居多,且难改造。 (5)人工创造的种质资源杂交后代、突变体、远缘杂交、合成种等。具有一定的育种潜力。 第四章 引种和选择育种1.引种的意义引进新作物,直接改变了当地的作物结构,改善了人民的生活;引进高产优质新品种,大大提高了当地的产量;节省了大量的时间和人力、财力;充实、丰富了当地的育种遗传基础,扩大变异范围;利用生育期变化规律,提高了产量和效益

29、;.为系统育种提供了宝贵的原始材料,因为基因的表达与环境条件有密切关系,在新的条件下一些原来没有表现或表现不充分的基因型会显示出来。2.作物生态类型形成于特定的生态环境,生态环境决定生态类型。3.作物起源地与引种的关系起源于高CI值地区的作物多为长日照作物。如大麦、小麦,由低CI 高CI,熟期提早,产量性状变劣,由高CI 低CI,熟期推迟,产量性状变优。起源于低CI值地区的作物多为短日照作物如水稻、玉米、高梁,由低CI向高CI引,熟期推迟,产量性状变优,由高CI低CI,生育期变短,产量性状变劣。4.引种的主要环节(四步曲)尽可能多地收集有关引种对象的资料进行严格的检疫(杜绝检疫对象流入)对引种

30、材料做必要的选择常用的选择方法有三,即:去杂去劣、混合选择、单株选择 做引种试验必须做以下三个试验,即观察试验、多点品比试验和栽培试验,一般以当地具代表性的良种为对照种(CK)。 5.变异的类型分为可遗传变异和不可遗传的变异,遗传变异又分为人工创造的变异和自然变异。6.变异的原因自然变异:基因突变、染色体畸变、原有微小差异的积累、天然异交。人工创造的变异:人工杂交、人工诱变。不能遗传的变异:环境条件变化下不导致遗传基础变化。7.遗传力和选择(效果)的关系:(1)h2决定选择效果;(2)h2决定选择方法和选择时期;(3)h2可用来预测选择响应。8.影响选择效果的诸因子群体的遗传组成(决定群体中期

31、望基因型的频率)群体大小(决定期望基因型绝对数量)性状的遗传特点(包括h2 ,GE大小)(决定选择方法、时期、强度与可靠性)。选择的标准与鉴定的准确性(条件的一致性,条件是否有利于期望基因型的表现)。9.选择育种的意义(地位):是仅次于杂交育种的育种方法,在自花、常异花和无性繁殖作物育种中具有重要的地位,它简单易行,行之有效,特别是对哪些育种水平尚不高的作物,育种功效尤为明显。10.选择育种的特点:(1)优中选优,简便有效省去人工创造变异的环节(利用的是自然变异);入选的优良个体一般为同质纯合体,多不需要几代的分离和选择过程,1-2代即可,育种年限短;原品种基础上优中选优,即保持原品种的优点,

32、又改良了个别性状。其试验年代短,工作环节少,过程简单,所需设备少。 (2)连续选优,品种不断改进提高一个比较纯的品种在大范围地区内长期栽培过程中会出现新的变异,通过选择可育成新品种,新品种又不断变异,继而通过选择又育成新品种,如此不断地变异、选择,品种的生产能力不断提高。11.选择育种的局限性:不能有目的创新,产生新的期望基因型。第五章 杂交育种1.杂交育种的地位:是作物育种应用最普遍、成效最大的方法育种方法。2.杂交育种的遗传学依据:基因重组、基因互作、基因累积3.杂交育种成功的必要条件只有正确的选配亲本,才能提供实现育种目标所必需的遗传变异基因资源。 合适的杂交方式将最大限度地提供足够的符

33、合期望的变异类型。合理的处理杂种后代的方法,才有可能把符合期望的变异类型筛选出来。 4.选择亲本有以下5条基本原则:选优点多,缺点少且易支服,主要优良性状突出且遗传力高,双亲主要性状优缺点能互补的材料做亲本。选用当地推广品种作为亲本之一。选用生态类型差异大,亲缘关系较远的材料作亲本。注意亲本目标性状与其它性状的关联性选用一般配合力好的品种作亲本5.杂交方式有五种(以前三种为主):单交、复交、回交、多父本混合授粉、自由授粉(利用ms)。6.系谱法和混合法的优缺点比较(1)对质量性状和h2高的数量性状 系谱法能较早地肯定某些优良组合,较早地掌握优良材料,并集中力量处理之,育种效率较高,混合法反之。

34、 (2)对h2低的数量性状系谱法中选率低,选择效果差,易丢失大量有利基因,并使遗传基础变窄,混合法无此缺点。 (3)工作量: 系谱法工作量大,较复杂,混合法简便易行。(4)混合法的致命缺点: 由于早代人工选择少,因此会使杂种群体的性状逐向适应生存而使得一些不是作物本身生存所要求的但为人类所需要的性状诸如矮秆性、大粒性、早熟性、丰产性、品质、成熟一致性被消弱,对育种不利。7.杂交育种程序:原始材料圃(亲本圃)、选种圃、鉴定圃、产量比量试验。第六章 回交育种1.回交育种的特点:用于改良品种,目标明确,育种效果可靠,并且具有性状易控制、杂种群规模易操纵之特点。可在任何条件下进行回交加代,选择效果可靠

35、。育成的品种其丰产性、适应性同于原来的优良品种,可以在肯定后直接用于生产,无需再做过多的产量鉴定,可直接进入区试,育种年限短。2.回交育种的用途:抗病虫育种。ms系转育,保持基因,恢复基因的转移。创造同核异质系,产生新的ms系。克服远缘杂种的缺陷。克服不良性状的连锁。3.回交育种的局限性:育成品种的产量及综合性状不能优于轮回亲本。要改良的质量性状及h2高的数量性状必须易于鉴定识别,否则效果差。 改良h2低的数量性状效果差。每一回交世代都需做杂交,工作量大,费时费工。 4.回交的遗传效应(1)基因纯合速度同于自交,每回交一次,群体的基因杂合体频率较上代减少一半;(2)与自交相比,有利于打破优良基

36、因与不良基因的连锁,获得优良的重组型。第七章 杂种优势利用利用杂种优势的基本条件(1)杂种必须有足够大的产量优势以使得种植者有利可图,并且杂种的表现要满足品种三条件DUS。(2)要有足够交的异交结实率,使得杂种成本降到种植者可接受的范围。(3)要有一套简便可行的杂种生产技术,能为农民所掌握。 第八章 植物雄性不育性在作物杂种优势利用上的应用1.不育系育性基因型为S(rfrf),其必备的条件为不育性稳定,不育度,不育株率均为100%,性状整齐一致,大体上同于保持系,开花习性好,异交率高,配合力高。2.保持系育性基因型为F(rfrf)必备条件为:保持能力高(100%),配合力高,开花习性好。3.恢

37、复系育性基因型为S(RfRf)或F(RfRf),其必备条件为恢复能力强(80%以上),优良性状多,抗性好,配合力高,开花习性符合制种要求。第九章 诱变育种1.诱变育种的特点(1)提高了突变频率、扩大了突变谱,创造新类型(2)打破了性状连锁、促进基因重组(3)有效地改良了作物品种的某些个别性状(4)促进了运缘杂交成功(5)诱发变异较易稳定,育种年限短。2.诱变育种存在的问题(1)变异方向和性质难以掌握(2)对多基因控制的性状效果差(3)一次处理不能同时改造多种性状。第十章 远缘杂交育种1.远缘杂交育种的特点(困难)(1)由于种间存在生殖隔离(sexual isolation),远缘杂交具有不亲和

38、性,即交配不易成功。原因主要有:a.雌雄配子不亲和;b.与双亲的基因组成有关(2)杂种易夭亡,不能结实或结实率很低,结实的种子无发芽能力,不能产生有生活力的配子,原因有三,即a.染色体不平衡;b.核质不协调;c.基因不平衡。(3)杂种后代分离范围大,分离时间长,中间类型不稳定,性状分离,不符合Mendel遗传,有向两极分化即向双亲类型分化的倾向。原因:差异大,控制同类性状的基因可能数目不同,保守性遗传(基因命令系统)。2.远缘杂交的育种上的作用创造新物种,育成新作物;引进新的有益性状,提高了育成品种的抗病性、抗逆性、适应性,提高了产量潜力和品质性状;创造育种的基础材料;利用远缘杂交产生单倍体,

39、提高了育种效率; 产生具核质H的类型,产生ms系。3.克服远缘杂交不亲和性的方法(1)选择适当亲本,广泛测交,注意正反交(一般以染色体数多的为母本)并使双亲花期相遇;(2)媒介法(桥梁法),当远缘杂交不易成功时可以寻找能分别与这两个亲本杂交的第三种植物作为桥梁或媒介,使之杂交成功;(3)采用特殊的授粉方式,如重复授粉,混合授粉,提前或延迟授粉;(4)柱头手术,离体授粉与试管受精;(5)理化因素处理,缩小双亲性因子间的差异;(6)预先无性接近,随后相互间授粉;(7)染色体预先加倍法;(8)体细胞融合。第十一章 倍性育种1.二倍体:水稻、玉米、高梁、谷子、黍、荞麦、黑麦、中棉、芝麻、黄麻、亚麻、甜

40、菜、白菜型油菜、向日葵、西瓜。 多倍体:小麦、花生、大豆、马铃薯、陆地棉、海岛棉、燕麦、甘薯、甘庶、甘蓝型油菜。2.人工多倍体的作用多倍体具有许多优良性状,可直接加以利用。丰富了品种的遗传基础,提高了产量潜力及适应性。解决了远缘杂交不孕、杂种不育的特性,利于育成新品种,创造新物种。3.多倍体育种要点(1)选择合适的诱导材料。(2)采用合适的诱导方法,诱导群体要大,以增大变异类型。 (3)进行人工多倍体不同类型间的杂交,并对后代加严格的选择。 (4)赋以优良的营养条件和适宜的生长环境。4.单倍体的鉴定(1)形态特征上的区别 同亲本相比,其营养器官变小,生殖器官(花器)变小,开花提早,持续时间延长,花异常、败育,结实少而小,并会出现新性状。 (2)生理生化特性有区别 如无机水含量,有机水含量抗坏血酸含量(3)利用带遗传标志性状(显性)的材料作父本给母本授粉,在其后代查找不带标志性状者;(4)细胞学鉴定,(镜鉴染色体)5.单倍体育种的特点(1)排除了杂种分离,提高了选择效率,

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