第8章倍性育种

第八章

倍性育种第一节

多倍体育种一个属内各个种所特有的维持其生活机能最低限度数目的一组染色体叫做染色体组。

每个染色体组所含有的染色体数称为染色体基数（x

多倍体（polyploid）是指体细胞中有3个或3个以上染色体组的生物个体。一、多倍体的种类、起源及特点1、合子染色体数目加倍植物体细胞染色体数目加倍主要是通过下列三种途径产生：2、分生组织染色体加倍3、不减数配子的受精结合

物种A（AA）→AAAA同源多倍体

↓

×→F1（AB1）→AAB1B1→AAAAB1B1B1B1

↑异源多倍体同源异源多倍体

物种B1（B1B1

）→B1B1B1

B1同源多倍体

↓

×→F1（B1B2）→B1B1B2B2区段异源多倍体

↑

物种B2（B2B2

）→B2B2B2

B2同源多倍体

二、人工诱导产生多倍体的途径

自然界产生多倍体的频率极低。在进行作物多倍体育种时，必须通过人工手段创造多倍体。基本原理是在细胞分裂时利用物理、化学或生物学的方法增加细胞中的染色体数。人类自20世纪初即开始进行多倍体的诱发，开始时主要使用的是物理方法。1937年秋水仙碱能导致染色体数加倍的作用被发现后便逐渐成为诱发作物多倍体的主要手段。（一）物理因素诱导

物理因素包括利用温度激变、机械创伤、电离辐射、非电离辐射、离心力等方法诱导染色体加倍，早期多倍体育种主要是采用这种诱导技术。

（二）化学因素诱导多倍体

化学因素包括秋水仙碱、富民隆等诱导处理正在分裂的细胞诱导染色体加倍产生多倍体，用秋水仙碱诱发作物多倍体是目前最常用的技术。（三）生物因素诱导

生物因素诱导主要包括利用胚乳培养、体细胞杂交等技术产生多倍体，这一技术还有待于进一步研究。三、多倍体育种

第二节单倍体及其在育种中的应用正常植物的孢子体为无性世代，含有来自雌雄双亲的两套染色体，为二倍性（2n）。二倍性的孢子体经减数分裂产生配子体，其染色体是单倍的（n）。高等植物的单倍体是指含有配子染色体数的孢子体（n)。

二倍体植物产生的单倍体，体细胞中仅含有一个染色体组。这种单倍体称为一倍体。由异源多倍体产生的单倍体其体细胞中有几个染色体组，称为多元单倍体，如，普通小麦的单倍体含A、B、D三个染色体组，但是，在育种学上它们都称为单倍体。一、单倍体产生的途径

单倍体既可以自然产生，也可以人工诱导，它一般是由不正常的受精过程产生的，即由孤雌生殖、孤雄生殖、无配子生殖等方式产生的。在育种工作中，单倍体主要靠人工诱导产生。人工诱导产生单倍体的途径主要有下列几种：

1.花药（花粉）离体培养其原理是：作物的每一特化的细胞都具有发育成完整植株的潜力。花药培养产生单倍体的途径有两种：

一种是花粉经历了去分化和胚胎发生过程，通过胚状体而形成单倍体的胚，再直接发育成单倍体植株(胚胎发生系统)；（一）组织和细胞离体培养另一种是花粉多细胞团增殖，形成愈伤组织，以后再经诱导分化成再生植株(器官发生系统)

。2.未授粉的子房（胚珠）培养（三）染色体消失:

二倍体普通大麦×二倍体球茎大麦（四）异质体（异种、属细胞质-核替代系）（二）远缘杂交—孤雌生殖（五）孪生苗（双生苗）（六）半配合生殖（Semigamy）