倍性育种的资料

倍性育种的资料第1页/共52页一、多倍体的概念与类型1、多倍体的概念

只有一个染色体组的植物称为单倍体；有两个染色体组的植物称为二倍体；有三个或三个以上染色体组的植物统称为多倍体。第2页/共52页

在一属植物内常存在一连串不同倍性的物种，从而排成一个由少至多的“多倍体系列”。

例如菊属植物，染色体基数x=9，香叶菊为二倍体（2x=18），野菊为四倍体（2n=4x=36），毛华菊，紫花野菊为六倍体（2n=6x=54），矶菊（光菊为十倍体（2n=10x=90）。第3页/共52页2、多倍体的类型同源多倍体：形成多倍体的染色体组来自同一物种。如AAA（同源三倍体），AAAA（同源四倍体）。

第4页/共52页2、多倍体的类型异源多倍体：由两个或两个以上不同物种的染色体组组成。如AABB（异源四倍体），AABBCC（异源六倍体）。

第5页/共52页2、多倍体的类型异数多倍体（非整数多倍体）：细胞中染色体的数目不为基数的整倍性。如菊花（2n=6x=54），部分品种：2n=47=5x+2～2n=71=8x-1。

2n=47=5x+22～2n71=8x-1第6页/共52页四倍体葡萄二倍体葡萄第一节多倍化现象与多倍体育种的意义第7页/共52页第8页/共52页第9页/共52页二、多倍体的特点及意义1、巨大性2、生理特性发生变化3、适应性强4、多倍种类育性降低5、通过染色体加倍可克服远缘亲本间的杂交不亲和及杂种不稔。第10页/共52页二、多倍体的特点及意义1、巨大性2、生理特性发生变化3、适应性强4、多倍种类育性降低5、通过染色体加倍可克服远缘亲本间的杂交不亲和及杂种不稔。第11页/共52页二、多倍体的特点及意义1、巨大性2、生理特性发生变化3、适应性强4、多倍种类育性降低5、通过染色体加倍可克服远缘亲本间的杂交不亲和及杂种不稔。第12页/共52页二、多倍体的特点及意义1、巨大性2、生理特性发生变化3、适应性强4、多倍种类育性降低5、通过染色体加倍可克服远缘亲本间的杂交不亲和及杂种不稔。

第13页/共52页二、多倍体的特点及意义1、巨大性2、生理特性发生变化3、适应性强4、多倍种类育性降低5、通过染色体加倍可克服远缘亲本间的杂交不亲和及杂种不稔。第14页/共52页一、多倍体形成途径：1、有丝分裂不正常2、减数分裂不正常3、多倍体间的杂交第二节多倍体的获得第15页/共52页自1945年，美国科学家Blakeslee和Avery应用秋水仙碱处理植物种子，获得45%同源多倍体，开创了多倍体育种的新时代。至1980年，世界各地用实验方法获得多倍体植物共达1000余种。多倍体育种技术成为育种学家手中的一项有利技术仍将起到积极作用。观赏植物中兰花、百合、金鱼草、萱草、荷花等均已取得了重要成绩。第16页/共52页二倍体三倍体秋水仙素处理四倍体（母本）三倍体西瓜子种植三倍体无子西瓜第一年第二年传粉传粉刺激果实发育二倍体传粉花粉作用是什么??联会紊乱第17页/共52页染色体两两联会

联会紊乱第18页/共52页二、人工诱导多倍体的方法物理方法：温度剧变、机械损伤、射线处理、

高速离心；

化学方法：秋水仙素、富民隆、笑气、一些除

草剂等；生物方法：杂交、组织培养。

第二节多倍体的获得第19页/共52页秋水仙素诱导多倍体的原理细胞有丝分裂时，秋水仙素可抑制微管的聚合过程，不能形成纺锤丝，使染色体不能排在赤道板上，也不能分向两极，从而产生染色体数加倍的核。第20页/共52页

秋水仙素的作用：抑制纺锤体的形成，而不影响染色体的复制和染色单体的分离。

萌发的种子或幼苗分裂周期细胞（2n）染色体正常复制，不能形成纺锤丝细胞染色体加倍（4n）秋水仙素第21页/共52页1、材料的选择多倍体物种所占的比重，与该类植物在进化中的地位有密切的关系。表明进化程度越高，多倍体物种所占比重越大。单子叶植物各科中多倍体物种的比重存在很大的差别。第22页/共52页2、秋水仙素的理化性质、配制与贮藏秋水仙素是从百合科植物秋水仙的根、茎、种子等器官中提炼出来的一种药剂。积水仙素是淡黄色粉末，纯品是针状无色结晶性，性极毒，融点为155℃，易溶于水、酒料、氯仿和甲醛中，不易溶解于乙醚、苯。第23页/共52页3、秋水仙素诱导多倍体的方法①浸渍法：处理种子、枝条等；②涂抹法：处理幼苗顶芽、植株侧芽等的生长点；③滴液法：处理幼苗顶芽、植株侧芽等的生长点；④注射法：将秋水仙素溶液注射到作用部位。

第24页/共52页4、影响诱导效果的因素：1）秋水仙素的浓度有效浓度：0.001％～1.0％，0.2％～0.4％用得较多。不同植物、不同器官或组织要求不同。如凤仙种子：0.2%～0.5%；矮牵牛：0.01%～0.1%。第25页/共52页2）处理时期与持续时间植物发育阶段的幼期较适宜，处理越早，效果越好。处理时间多为24h左右或更长时间。3）温度在一定的范围内，温度愈高，诱导效果愈好；温度较高时，处理浓度可适当降低，处理时间相应缩短。第26页/共52页5、采用秋水仙素诱导多倍体需注意的事项1）秋水仙素属剧毒物质，配制和使用时，一定要注意安全，避免秋水仙素粉末在空中飞扬，以免误入呼吸道内；也不可触及皮肤。可先配成较高浓度溶液，保存于棕色瓶中，盖紧盖子，放于黑暗处，用时再稀释。第27页/共52页2）处理完后，须用清水冲洗干净，以避免残留药液继续使染色体加倍，从而对植株造成伤害。3）注意处理时的室温，当温度较高时，处理浓度应低一些，处理时间要短些；相反，当室温较低时，处理浓度应高些，处理时间应长点。第28页/共52页4）处理的植物材料应选二倍体类型，且生长发育处理幼苗期，材料数量上应尽量多数。5）经处理的植株应加强培育、管理。由于处理材料易形成嵌合体，所以为使加倍的组织正常生长发育，对形成嵌合体的还可采用摘顶、分离繁殖、细胞培养等方法。第29页/共52页红三叶4月14日：从右盘挑出合适长度适于进行诱变的幼苗置于左盘中。然后加入适量0.2%的秋水仙素。

第30页/共52页4月18日诱变成功膨大正常组对照第31页/共52页第32页/共52页4月18日：挑选长势良好的幼苗（包括诱变组和CK）进行移栽，诱变组要移栽地多一点

第33页/共52页4月19日：诱变组CK移栽图

第34页/共52页第35页/共52页4月22日

左：CK

右：诱变苗第36页/共52页一、植物多倍体的鉴定

1）直接鉴定法根尖；花粉母细胞。第三节多倍体的鉴定与利用第37页/共52页2）间接鉴定法

第38页/共52页（1）气孔鉴定多倍体气孔大，单位面积气孔减小。第39页/共52页（2）茎叶鉴定：多倍体植株一般茎杆粗壮，叶片宽厚，并可用蓝色光进行叶色鉴定，当叶肉细胞为多倍体时，其绿色比二倍体的浓。第40页/共52页（3）花粉鉴定多倍体花粉粒比二倍体的大。第41页/共52页（4）花、果实鉴定：第42页/共52页（5）可育性鉴定：第43页/共52页2、多倍体后代选育无性繁殖植物：直接选择、固定一、二年生草花：进一步杂交选择，克服某些缺点，逐步消除不孕性。注意：多倍体品种栽培时应适当稀植，使其性状得到充分发育，并要注意加强管理。第44页/共52页一、单倍体的类型单倍体：通常指未经受精的配子发育成的含有配子染色体数的体细胞或个体。单倍体育种：就是通过人工诱导培育单倍体植株，并经染色体加倍成纯系后，从中选育新品种的育种方法。第四节单倍体育种第45页/共52页一、单倍体的类型单元单倍体同源多元单倍体多元单倍体异源多元单倍体第四节单倍体育种第46页/共52页二、单倍体的特点育性遗传

第四节单倍体育种第47页/共52页第四节单倍体育种三、单倍体的获得方法远缘花粉刺激辐射化学药剂从双生（孪生）苗中选择花药、花粉培养离体雌核发育第48页/共52页四、单倍体的鉴定与倍化

1、单倍体的鉴定（1）形态特征（2）镜检染色体2、单倍体的倍化