-第章 杂种优势的利用ppt课件

1、现代月季现代月季OliympiadMiniature rosePeacePinck peace第六章第六章 杂种优势的利用杂种优势的利用重组育种重组育种依技术手段的不同分为：依技术手段的不同分为：常规重组育种常规重组育种非常规重组育种非常规重组育种依亲缘关系远近分为：依亲缘关系远近分为：远缘杂交远缘杂交育种远缘杂交远缘杂交育种种类间杂交杂交育种种类间杂交杂交育种品系间杂交杂种优势育种品系间杂交杂种优势育种杂种优势的概念及其利用价值；杂种优势的概念及其利用价值；杂种优势的遗传学原理；杂种优势的遗传学原理；杂种优势的成就；杂种优势的成就；杂种优势育种的技术环节；杂种优势育种的技术环节；杂种种子的消

2、费；杂种种子的消费；杂交育种小结。杂交育种小结。一、杂种优势及其利用价值一、杂种优势及其利用价值 一杂种优势的概念一杂种优势的概念 在异花授粉植物中，本身表现自在异花授粉植物中，本身表现自交优势的自交系之间的杂种交优势的自交系之间的杂种F1F1，其生，其生活力比之亲本自交前还要旺盛的景象活力比之亲本自交前还要旺盛的景象称为杂种优势也叫杂交优势。称为杂种优势也叫杂交优势。狭义的杂种优势仅指杂种狭义的杂种优势仅指杂种F1F1代对其亲本代对其亲本种类或品系生长势较强的优势；种类或品系生长势较强的优势；广义的杂种优势包括第一代及其以后广义的杂种优势包括第一代及其以后各代在生长势、结实性、生长速度即各代

3、在生长势、结实性、生长速度即对不良环境的抗性等方面较亲本的优势。对不良环境的抗性等方面较亲本的优势。二杂种优势的表现方式二杂种优势的表现方式杂种优势的方式；杂种优势的方式；产量、生长势、抗逆性、繁衍力。产量、生长势、抗逆性、繁衍力。杂种优势的方向；杂种优势的方向；正向优势和负向优势。正向优势和负向优势。欣赏性状的优势。欣赏性状的优势。欣赏植物的杂种优势欣赏植物的杂种优势欣赏特性优良；欣赏特性优良；抗逆性强；抗逆性强；整齐一致。整齐一致。三杂种优势育种三杂种优势育种利用这种杂种优势的育种法称为利用这种杂种优势的育种法称为优势育种或一代杂种育种法。优势育种或一代杂种育种法。四优势育种与重组育种的异

4、同点四优势育种与重组育种的异同点 优势育种与重组育种的一样点是需求选配亲优势育种与重组育种的一样点是需求选配亲本，进展有性杂交。本，进展有性杂交。不同点是重组育种先进展亲本的杂交，然后不同点是重组育种先进展亲本的杂交，然后使杂种后代纯化成为定型的种类用于消费使杂种后代纯化成为定型的种类用于消费重要性状根本上不再分别重要性状根本上不再分别 ；优势育种那么先使亲本纯化成为自交系，然优势育种那么先使亲本纯化成为自交系，然后使纯化的自交系杂交获得杂种后使纯化的自交系杂交获得杂种F1F1用于消用于消费。费。重组育种是重组育种是“先杂后纯，优势育种是先杂后纯，优势育种是“先纯先纯后杂。后杂。5. 5. 优

5、势育种的特点优势育种的特点 由于优势育种供消费上播种的由于优势育种供消费上播种的每年都用一代杂种，不能用每年都用一代杂种，不能用F1F1留种；留种；因此需求专设亲本繁衍区和制种田，因此需求专设亲本繁衍区和制种田，每年消费每年消费F1F1种子供消费播种用。种子供消费播种用。五杂种优势的利用要点五杂种优势的利用要点利用要点：利用要点：杂种优势通常是综合性状表现优良，个杂种优势通常是综合性状表现优良，个别性状表现突出；别性状表现突出；杂种优势经常明显表现与杂种一代；杂种优势经常明显表现与杂种一代；杂种优势利用的价值因植物不同而异；杂种优势利用的价值因植物不同而异；杂种优势的利用与双亲相对差别互补有杂

6、种优势的利用与双亲相对差别互补有关；关；杂种优势的表现与双亲纯合度有关；杂种优势的表现与双亲纯合度有关；杂种优势与环境条件有关。杂种优势与环境条件有关。利用方法：利用方法：1. 植物繁衍方式植物繁衍方式无性繁衍无性繁衍有性繁衍有性繁衍2. 植物的授粉方式植物的授粉方式自花授粉自花授粉异花授粉异花授粉3. 杂交组合方式杂交组合方式种间杂交种间杂交种类间杂交种类间杂交自交系间杂交自交系间杂交六影响一代杂种利用价值的要素六影响一代杂种利用价值的要素 F1适用价值是取决于它的实践经济价适用价值是取决于它的实践经济价值；值； F1实践增产效果在不同花卉、不同杂实践增产效果在不同花卉、不同杂交组合是不同的

7、交组合是不同的;消费杂种种子的本钱：消费杂种种子的本钱： 去雄和授粉所需劳力。去雄和授粉所需劳力。 二、杂种优势的遗传实际二、杂种优势的遗传实际 一显性基因互补假说一显性基因互补假说 这个实际以为，杂种优势的产生是有这个实际以为，杂种优势的产生是有利的显性基因互补呵斥的。普通有利的性利的显性基因互补呵斥的。普通有利的性状多由显性基因控制，状多由显性基因控制，F1F1植株在许多不同植株在许多不同位点上都有显性基因抑制着相应的隐性基位点上都有显性基因抑制着相应的隐性基因，具有显性基因位点就会添加，杂交种因，具有显性基因位点就会添加，杂交种就能发扬出超越亲本的强大生长势。也就就能发扬出超越亲本的强大

8、生长势。也就是在杂交种内的任何位点上，只需显性有是在杂交种内的任何位点上，只需显性有利等位基因在产生优势中发生作用。显性利等位基因在产生优势中发生作用。显性等位基因越多，杂种优势就越高。等位基因越多，杂种优势就越高。 二等位基因异质合假说：二等位基因异质合假说： 遗传的杂合是产生杂种优势的根遗传的杂合是产生杂种优势的根本缘由。两个亲本遗传型差别愈大，本缘由。两个亲本遗传型差别愈大，杂种优势愈明显。这种差别发生于同杂种优势愈明显。这种差别发生于同一基因点，一个等位基因点不是只需一基因点，一个等位基因点不是只需显、隐性两种差别，而是可以分化为显、隐性两种差别，而是可以分化为不同构造和生理功能的多种

9、方式。不同构造和生理功能的多种方式。 生活力假说生活力假说遗传平衡假说。遗传平衡假说。 在杂种优势利用上，人们都选在杂种优势利用上，人们都选用遗传差别较大的，如在亲缘上，用遗传差别较大的，如在亲缘上，地理来源上、性状上差别较大的种、地理来源上、性状上差别较大的种、种类或品系进展杂交，作为选择优种类或品系进展杂交，作为选择优良组合的根本原那么。良组合的根本原那么。 三三 花卉杂种优势利用主要成就花卉杂种优势利用主要成就 杂种优势的景象，早在2000年前已为人们所留意，我国1400多年前就有杂种优势的文字记载，杂种优势的利用首先是从在大田大作物玉米开场的，如今玉米、高粱和水稻等作物已获得显著成就，

10、在蔬菜方面也获得惊人的结果，花卉方面，世界各国已培育出不少优良的杂种，尤以美国和日本最盛。 金鱼草金鱼草矮牵牛矮牵牛百合百合樱草樱草蒲包花蒲包花万寿菊万寿菊四季海棠四季海棠一串红一串红三色堇三色堇香石竹香石竹花卉杂种优势育种的成就花卉杂种优势育种的成就四、选育一代杂种的普通程序四、选育一代杂种的普通程序 主要技术环节：主要技术环节：提高亲本基因型的纯和性；提高亲本基因型的纯和性；选择杂交亲本和选配杂交组合；选择杂交亲本和选配杂交组合；提高制种效率，降低种子消费本钱。提高制种效率，降低种子消费本钱。一选育优良自交系一选育优良自交系 自交系间一代杂种优势强度明显、自交系间一代杂种优势强度明显、杂种

11、优势稳定、杂种的植株间整齐一致。杂种优势稳定、杂种的植株间整齐一致。因此种类间一代杂种主要用于自花授粉因此种类间一代杂种主要用于自花授粉植物，由于自花授粉植物一个种类近于植物，由于自花授粉植物一个种类近于一个自交系，而异花授粉植物选育一代一个自交系，而异花授粉植物选育一代杂种任务那么应从选育自交系开场。杂种任务那么应从选育自交系开场。 选育优良自交系的方法和步骤如下：、选择优良的种类或杂交种作为育成优良自交系的根底资料；、选择优良的单株进展自交；、逐代系间淘汰选择和选株自交。二进展配合力检验二进展配合力检验 选出最好的杂交组合及其亲本自交系。选出最好的杂交组合及其亲本自交系。 自交系的表现并不

12、总是一致的，因此必自交系的表现并不总是一致的，因此必需对上述过程中初选出来的自交系，根据需对上述过程中初选出来的自交系，根据它们的配合力，即作为亲本时后代所表现它们的配合力，即作为亲本时后代所表现的性状程度，作进一步的选择，并从中选的性状程度，作进一步的选择，并从中选出最优良的组合。出最优良的组合。配合力的概念配合力的概念 配合力是指作为亲本杂交后配合力是指作为亲本杂交后F1F1代代表现优良与否的才干。表现优良与否的才干。 普通配合力：指一个自交系在一系列普通配合力：指一个自交系在一系列杂交组合中的平均表现。杂交组合中的平均表现。gcagca 特殊配合力：指某特定组合某性状的特殊配合力：指某特

13、定组合某性状的观测值与根据双亲的普通配合力所观测值与根据双亲的普通配合力所测定的值之差。测定的值之差。(sca)(sca)配合力的测定方法配合力的测定方法完全双列杂交法完全双列杂交法部分双列杂交法部分双列杂交法不完全双列杂交法不完全双列杂交法abcdeabcde配合力估算方法配合力估算方法设计杂交和反复设计杂交和反复ABCAAAABACBBABBBCCCACBCCIIIIIIIV求和求和平均值平均值AAABACBABBBCCACBCC组合平均值组合平均值ABC均值ABC均值方差来源方差来源自由度自由度平方和平方和方差方差F F值值组合组合区组区组随机误差随机误差方差分析方差分析方差分析方差分析

14、配组方式：配组方式：简单配组法不规那么配组法简单配组法不规那么配组法顶交法半轮配组法顶交法半轮配组法全轮配组法全轮配组法轮配法轮配法、简单配组法不规那么配组法、简单配组法不规那么配组法 把育成的自交系按育种目的、亲本把育成的自交系按育种目的、亲本选配的原那么和育种任务者所掌握的性选配的原那么和育种任务者所掌握的性状遗传规律配成假设干组合，进展人工状遗传规律配成假设干组合，进展人工交配获得各组合的杂种种子。交配获得各组合的杂种种子。 例如：例如：1 12 2、1 13 3、1 14 4、1 15 5、1 16 6、2 25 5、3 32 2、3 35 5、5 56 6等。假设等。假设F1F1表现

15、表现1 15 5最好，就选定这个组合和最好，就选定这个组合和1 1号与号与5 5号号自交系作为制种亲本；这种方法简便易自交系作为制种亲本；这种方法简便易行，但有把最优组合漏配的危险，在能行，但有把最优组合漏配的危险，在能够配成的组合数与实践测配组合数相差够配成的组合数与实践测配组合数相差愈大时，漏配的危险性也越大。愈大时，漏配的危险性也越大。 2、顶交法半轮配组法、顶交法半轮配组法ABCDA XBXXCXXXDXXXX 配合力测定分为普通普通配合力配合力测定分为普通普通配合力测定和特殊配合力测定。普通配合力是采测定和特殊配合力测定。普通配合力是采用顶交法测定。顶交法是将所选出的种类用顶交法测定

16、。顶交法是将所选出的种类与同一种类杂交，比较各组合与同一种类杂交，比较各组合F1F1优势程度、优势程度、选去劣。特殊配合力测定多采用轮交法。选去劣。特殊配合力测定多采用轮交法。它的做法是将各种类彼此全部加以配合，它的做法是将各种类彼此全部加以配合，比较各杂交组合比较各杂交组合F1F1代的花径，选出杂交配代的花径，选出杂交配合力强大的杂种一代。合力强大的杂种一代。3、轮配法、轮配法ABCDAXXXXBXXXXCXXXXDXXXX 这是既能测定普通配合力又能测定这是既能测定普通配合力又能测定特殊配合力，从而能较准确地选出最特殊配合力，从而能较准确地选出最优组合的方法。优组合的方法。三自交系间配组方

17、式确实定三自交系间配组方式确实定 经过配合力检验选得优良杂交经过配合力检验选得优良杂交组合及其亲本自交系后，还需求进组合及其亲本自交系后，还需求进一步确定各自交系的最优组合方式，一步确定各自交系的最优组合方式，以期获得好的杂种。以期获得好的杂种。 、单交种：、单交种： 、双交种：、双交种： 、三交种：、三交种：三交种：三交种： 是用两个自交系杂交后作母本，与第三个是用两个自交系杂交后作母本，与第三个自交系杂交产生一代杂种的方式。自交系杂交产生一代杂种的方式。 三系杂交种生活力强，产量亦相高，性状三系杂交种生活力强，产量亦相高，性状的整齐性略低于单交种，与双交种相近。的整齐性略低于单交种，与双交

18、种相近。 由于母本是单交种，其种子消费量大，质由于母本是单交种，其种子消费量大，质量亦好。但要求父本自交系的花粉量要大。制量亦好。但要求父本自交系的花粉量要大。制种时由于有自交系参与，种子本钱仍较高，但种时由于有自交系参与，种子本钱仍较高，但比单交种本钱低。比单交种本钱低。 消费三系杂种时，每年需求坚持消费三系杂种时，每年需求坚持5 5个隔离个隔离区，即区，即3 3个自交繁衍区，一个单交区和个自交繁衍区，一个单交区和1 1个三交个三交区，最少需求区，最少需求3 3个隔离区。个隔离区。 四种类比较实验和消费实验四种类比较实验和消费实验 选出优良组合并确定配组方式后，选出优良组合并确定配组方式后，

19、需求配制出选定组合的杂种种子，按需求配制出选定组合的杂种种子，按普通育种程序进展种类比较实验、消普通育种程序进展种类比较实验、消费实验和多点实验。除察看欣赏性状费实验和多点实验。除察看欣赏性状外，还要思索综合经济性状优劣，为外，还要思索综合经济性状优劣，为了加速选育过程，可以对初选的优良了加速选育过程，可以对初选的优良组合提早制种，在种类比较实验的同组合提早制种，在种类比较实验的同时进展消费实验。时进展消费实验。 (五五) 杂种种子的消费杂种种子的消费主要内容主要内容坚持亲本高度纯和的自交系；坚持亲本高度纯和的自交系；获得具有优势的杂种。获得具有优势的杂种。主要步骤主要步骤去雄：去雄： 人工去雄、化学方法、利人工去雄、化学方法、利用雄性不育系、自交不亲和系、雌用雄性不育系、自交不亲和系、雌株系。株系。制种：制种：种子采收：种子采收：主要方法主要方法简易制种法简易制种法异花授粉植物异花授粉植物混播法混播法间行种植间行种植间株种植间株种植自花授粉植物自花