




版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
第四章雜交育種第四章雜交育種1目錄第一節雜交育種第二節雜交育種程序第三節回交育種第四節遠緣雜交育種目錄第一節雜交育種220世紀90年代后期,美國學者布朗拋出“中國威脅論”,撰文說到21世紀30年代,中國人口將達到16億,到時誰來養活中國,誰來拯救由此引發的全球性糧食短缺和動蕩危機?20世紀90年代后期,美國學者布朗拋出“中國威脅論”,撰文說3小麥雜交育種課件4
袁隆平
一個屬于中國也屬于世界的名字他發起的“第二次綠色革命”給整個人類帶來了福音。袁隆平:農學家、雜交水稻育種專家。1995年當選為中國工程院院士。袁隆平一個屬于中國袁隆平:農學家、雜交5我國的水稻產量從原來的4500公斤每公頃增加到7500公斤每公頃。從1976年到1998年,累計增產糧食3.5x108
噸,平均每年多解決約6000萬人的糧食問題。我國的水稻產量從原來的4500公斤每公頃增加到7500公斤每6
如今,我國大江南北的農田普遍種上了袁隆平研制的雜交水稻。雜交水稻的大面積推廣應用,為我國糧食增產發揮了重要作用。雜交水稻被世界譽為中華民族的“第五大發明”。
袁隆平的雜交水稻引起了世界的關注,許多國家的專家到中國來取經,印度、越南等20多個國家和地區還引種了雜交水稻。袁隆平的努力,也為解決世界糧食短缺問題作出了貢獻。雜交水稻的世界版圖/show/CExF4hlHwUcZjI5gsCZRVQ...html?st=1_9_1_1&nr=1如今,我國大江南北的農田普遍種上了袁隆平研制的7第一節雜交育種雜交育種:通過品種間雜交創造新變異,從中選育新品種的方法。第一節雜交育種雜交育種:通過品種間雜交創造新變異,從8雜交育種的特點1、變異豐富(1)基因重組基因重組綜合雙親優良性狀:可將不同親本的優良基因集中于新品種中。例;感病、早熟×抗病、遲熟→早熟、抗病(2)基因互作
基因互作產生新性狀:不同顯性基因互作或互補產生新性狀,互作的基因在二親本上,則通過雜交可使互補基因相互結合而產生新性狀。例:(IRRI抗褐飛虱育種)ccPP(感)×CCpp(感)→C_P_(抗病)(3)基因積累
基因積累產生超親性狀:對數量性狀來說,由分散在雙親中的微效多基因累積在后代中引起。例:中抗×中抗→高抗雜交育種的特點(1)基因重組(2)基因互作(3)基因92.方法靈活
3.貢獻最大雜交育種是最常用最有效的育種方法目前用于各國農業生產的主要作物良種,絕大多數都是用雜交育種法育成的,在各種育種方法中成效最大。從育成品種數及品種在生產上推廣的面積上看均占首要位置。組合配置、雜交方式、后代處理方法靈活多樣,還可與倍性育種、誘變育種等配合使用,且這些育種方法也往往要與雜交育種配合使用才會有好的效果。2.方法靈活組合配置、雜交方式、后代處理方法靈活多樣,還10一、雜交親本的選配
親本選擇是根據育種目標選用具有性狀優良的品種類型作為雜交親本。親本選配是指從入選親本中選用哪些親本進行雜交和配組的方式。親本選配決定雜種后代的遺傳基礎,是雜交育種成敗的關鍵。如從小麥“碧螞4號×早洋麥”組合中,河南省選出了鄭州24號,山東省選出了濟南2號,北京市選出了北京8號。其它許多地區也選出了優良品種。有許多親本組合,則未選出任何品種。一、雜交親本的選配親本選擇是根據育種目標選用具有性狀優良的11(一)親本選擇的原則1.選擇優良性狀較多的親本2.明確親本的目標性狀3.親本之一最好為當地優良品種4.雜交親本應具有較好的配合力5.借鑒前人的經驗(一)親本選擇的原則1.選擇優良性狀較多的親本12(二)親本選配的原則1、親本性狀互補2、不同類型的或不同地理起源的親本相配組3.用經濟性狀優良、遺傳差異大的親本配組4.以具有最多優良性狀的親本為母本5.質量性狀,雙親之一要符合育種目標(二)親本選配的原則1、親本性狀互補13二、雜交技術與雜交方式
小麥有性雜交試驗教學自制視頻(一)雜交技術1、調節開花期使花期相遇(1).常用分期播種的方法
早開花的遲播,遲開花的早播母本適時播,父本分期播(2).光溫處理例:小麥進行長日處理,水稻進行段日處理可促進開花。(3).栽培措施
N肥延遲開花,P肥促進開花。重施N結合稀植,抽穗不齊,花期長;重施P肥,抽穗齊,花期短;
二、雜交技術與雜交方式
小麥有性雜交試驗教學自制視頻(一)雜14穗軸小花護穎小穗小麥的花器構造穗軸小花護穎小穗小麥的花器構造15雄蕊雌蕊外穎(稃)內穎(稃)雌雄蕊鱗片雄蕊雌蕊外穎(稃)內穎(稃)雌雄蕊鱗片161234567891.麥穗2.穗軸3.小穗4.護穎5小花6.外稃7.內稃8.雄蕊9.雌蕊10.鱗片101234567891.麥穗2.穗軸3.小穗4.護穎517小麥的開花習性通常小麥抽穗2-4天開花(有的當天就開花,也有的抽穗10天才開花)。開花的最適溫度為18-23℃,最適相對濕度70-80%,花粉在田間條件下的生活力約20分鐘。開花的高峰期隨地區、品種、當時溫、濕度有所差異,通常一天有兩個高峰,上午5-8時,下午約16-20時開花最盛。小麥的開花順序,就全株而言先主穗后分蘗穗;同一穗上,先中部的小穗,然后依次向上、向下兩端開放;就一個小穗而言,先基部第一朵小花,然后依次向上,全穗開花約3-5天。小麥開花時,鱗片吸水膨脹,迫使外穎張開,同時花絲迅速伸長并伸出穎片外,花粉囊破裂而散粉,一朵小花開花時間很短,大約15-20分鐘,開花后花粉落在柱頭上1-2小時開始萌發。小麥的開花習性通常小麥抽穗2-4天開花(有的當天就開花,也有18小麥雜交育種課件19選穗、整穗去雄花粉的采集和授粉小麥人工雜交的方法和步驟選穗、整穗小麥人工雜交的方法和步驟20小麥人工雜交方法普通法:1.如何選穗整穗選穗:根據計劃確定的雜交組合,在母本圃(群體內)選擇典型、健壯、無病蟲害植株的主莖穗。一般要求:穗剛抽出葉鞘,穗柄離基部葉鞘約3-6cm,未開花,花藥呈綠色。整穗:用鑷子去掉穗基部和頂部發育不良的小穗,每穗留中部8-10個發育較一致的小穗;夾去每個小穗中部發育不良的小花,只留基部的兩朵小花,全穗約留20朵左右小花;用剪刀剪去每朵小花的芒和外穎頂端1/4-1/3。√×小麥人工雜交方法普通法:√×21小麥人工雜交方法2.去雄套袋去雄:用左手大拇指和中指夾住麥穗,用食指輕壓外穎的頂部使內外穎分開,右手用鑷子插入內外穎的合縫里,輕輕鑷出三枚雄蕊(注意:不要夾破花藥和碰傷柱頭)要求:去雄工作應從穗的一側由下而上順序進行,去完一側再進行另一側,不能遺漏。去雄時如發生花藥破裂(或花藥呈黃色)這朵花應剪去,應用酒精擦凈鑷子,以免發生串粉現象。
小麥人工雜交方法2.去雄套袋222.去雄套袋套袋:去雄完畢,即刻套袋隔離。要求:套上的紙袋要折疊住,用回形針或大頭針別住;在去雄穗旗葉下面的莖桿上掛上紙牌;紙牌上注明母本品種的名稱或者行號、去雄日期、操作者姓名。2.去雄套袋23♂♀×E:
月
日P:
月
日操作者:XXX♂♀×E:月日P:月日操作者:243.授粉3.授粉25
㈡“小麥捻調穗”雜交法
主要特點是授粉在隔離袋中進行。簡便省時、質量高。雜交步驟如下:⒈整穗去雄:㈡“小麥捻調穗”雜交法26
先去雄(方法如前述),后剪芒和穎,剪去的穎殼大約占整個的1/2,已不傷柱頭為度。先去雄(方法如前述),后剪芒和穎,剪去的穎殼大約占整27授粉前父本穗的處理:
選擇中上部小花的花藥即將伸出的父本穗,然后進行剪穎處理,把剪過穎的父本穗剪斷,插在土中,在陽光下曬2-3分鐘,既有花藥伸出穎殼即將散粉時,進行授粉。授粉前父本穗的處理:選擇中上部小花的花藥即將伸出的父28⒊授粉⒊授粉29二、雜交技術與雜交方式(二)雜交方式1.單交:單交即兩個品種間的雜交(單交)用甲×乙表示,其雜種后代稱為單交種,由于簡單易行、經濟,所以生產上應用最廣,一般主要是利用雜種第一代,如豐鯉、福壽魚。甲乙期望得到的子代二、雜交技術與雜交方式(二)雜交方式甲乙期望得到的子代30二、雜交技術與雜交方式2.雙交與四交雙交是兩個不同的單交種的雜交,可表示為(甲×乙)×(丙×丁)或(甲×丙)×(乙×丙),4個親本的遺傳物質在4交一代中所占的比例是一樣的。親本甲、乙、丙、丁依次占1/4.甲乙甲×乙丙丁丙×丁期望得到的子代二、雜交技術與雜交方式2.雙交與四交甲乙甲×乙丙丁丙×丁期望31二、雜交技術與雜交方式四交與四親本雙交雖然都用了4個親本。但由于采用不同的雜交方式,4個親本的遺傳物質在4交一代中所占的比例不一樣,親本甲、乙、丙、丁依次所占1/8,1/8,1/4,1/2.甲乙甲×乙丙丁期望得到的子代二、雜交技術與雜交方式四交與四親本雙交雖然都用了4個親本。但32二、雜交技術與雜交方式3.回交即雜交后代繼續與其親本之一再雜交,以加強雜種世代某一親本性狀的育種方法。當育種目的是企圖把某一群體乙的一個或幾個經濟性狀引入另一群體甲中去,則可采用回交育種。4.多親雜交(1)添加雜交。多個親本逐個參與雜交的添加雜交。(2)合成雜交。參加雜交的親本先兩兩配成單交雜種,然后將兩個單交雜種雜交。(3)多父雜交。用一個以上父本品種的混合花粉對一個母本品種進行一次授粉的方式。二、雜交技術與雜交方式3.回交即雜交后代繼續與其親本之一再雜33三、雜交后代的選擇(一)系譜法按照育種目標,以遺傳力為依據,從雜種的第一次分離世代開始,代代選單株,直到選出純和一致、性狀穩定的株系后,轉為株系(系統)評定。由于當選單株有系譜可查,故稱系譜法。常用于自花授粉作物品種選育和異花授粉作物自交系選育。三、雜交后代的選擇(一)系譜法3435F1選優勢組合F2選擇優勢組合中的優良單株F3選定優良的系統F4促進系統的穩定系譜法的工作要點35F1選優勢組合系譜法的工作要點
F1(1)按組合種,單株植,種植親本及對照品種,種植數決定于F2群體的大小及繁殖系數。(2)選擇:去假雜種:與母本為對照,注意標志性狀;淘汰有嚴重缺點的組合:如早衰、病蟲害嚴重的。(3)按組合混收種子F136
F2(1)種:按組合種植,單株植,田間均勻設對照,以便參照各雜種植株最臨近的對照選擇單株;(2)選:淘汰不良組合:無目標性狀,綜合性狀太差的組合
在優良組合中選優良株
F2是選擇的關鍵世代,中選單株的好壞在很大程度上決定了以后世代的好壞。選株數量依據育種目標、雜交方式、組合好壞而定。選擇標準不宜過高,以致過分縮小選擇規模,失去大量優良基因及其重組機會而招致失敗。F237
F3(1)種:一株一區,建立株系,種CK。(2)選:F3個株系來自F2的一個單株,株系間差異明顯,株系內有程度不同的分離,F3是對F2所當選株做進一步鑒定及選拔的重要世代,各系統主要性狀的表現趨勢已相當明顯,F2所選單株的優劣程度至此初見分曉。所以將F3系統間的選拔與評定稱之為關鍵的關鍵。內容:從優良植株系中選擇優良單株。依據:生育期、株高、抗病性、抗逆性、株型、有效穗數、穗大小等綜合性狀表現。規模:入選株系數量視組合而定。入選系每系選5株左右。(3)留種:單株收種F338F4(1)種:方法同F3,一株一區,建立株系,種CK。(2)選:來自同一F3系統(即F2單株)的F4株系稱為系統群。系統群內各系統間互為姊妹系。
①選株:選拔上應依綜合性狀表現,從優良系統群中選系統,再從優良系統中選單株,選擇時依據的性狀要求更為全面。
②選系:F4開始可選拔優良一致的品系,升級進行產量試驗,但由于純合度還較低,故混收前仍應選單株。對優良但尚有分離的株系只選株。F5F5及以后世代,隨著世代的推進,優良一致品系出現的數目逐漸增多,工作重點也由以選株為主轉移到:①以選拔優良品系升級為主。②在雜種五、六代仍可在升級系統中選株。F43940雜種各世代工作內容簡表同上。按升級時選種圃編號。同F4。全部小區分收、分脫,測產。同F4鑒定系統產量的一致性,選擇優良品系升級。同F4小區條播,設重復。選種圃同F4。F599(1)-1-1-1按系統分收當選株。優系分別混收。優良系統群內選優系,優系內選優株,選優良系統升級。株行點播,姊妹系相鄰種植。系統群間差異明顯,群內系間有差異,開始出現一致系統F499(1)-1-1按系統分收當選株。優良系統中選單株。按組合株行點播。系統間差異明顯,系統內有分離F399(1)-1按組合收當選株。選單株,淘汰組合。同上分離F299(1)按組合混收。淘汰組合,拔除假雜種。按組合點播一致,有優勢F1收獲后室內編號收獲方法工作內容種植方法性狀表現世代40雜種各世代工作內容簡表同上。同F4。同F4同F4選種圃同41系譜法育種示意圖41系譜法育種示意圖雜種各世代選擇效果與依據
1.不同性狀遺傳力不同。株高、抽穗期等生物學性狀,遺傳力較高;穗長、小穗數、穗粒數、粒重與生物學性狀有關的遺傳力中等;單株分蘗數及其有關的穗數、株粒數、單株產量等遺傳力最低。針對遺傳力高的性狀選擇效果較好。
遺傳力:株高、抽穗期>穗長、小穗數、穗粒數、粒重>單株分蘗數、單株產量2.同一性狀隨著世代的推進,遺傳力逐漸增高,故在早代遺傳力不夠高的性狀,到F3和F4可做為選擇的依據。3.同一世代,根據個體選擇的可靠性最低,根據系統選擇次之,根據系統群選擇的遺傳力最高,可靠性最大。故選擇時首先是以優良系統群中優良株系,再從株系中選單株。雜種各世代選擇效果與依據
1.不同性狀遺傳力不同。4243二、混合法(bulkmethod)
(1)工作要點:
在自花授粉作物的雜種分離世代,按組合混合種植,不加選擇,直到估計雜種后代純合百分率達到80%以上時,才開始選擇一次單株,下一代即成為系統(株系),然后選拔優良系統進行升級試驗。43二、混合法(bulkmethod)(1)工作要點:P1F1F3F4-5品比試驗品系鑒定株系鑒定選優株建系淘汰劣株淘汰劣株大田品種混合選擇法示意圖F2×P2P1F1F3F4-5品比試驗品系鑒定株系鑒定選優株建系淘汰劣44(2)理論依據:很多重要的經濟性狀是由微效多基因控制的,早代遺傳力低,純合個體少,表現型受環境影響大,選擇的可靠性差。例如產量、穗粒數、分蘗力、衣分、含油量等等。早代選擇損失大量優良基因和重組類型。
混合法可以在后代群體中保存各種優良基因,并增加以后世代中優良基因重組的機會。混合世代自然選擇有利于群體適應當地生態和逆境。
(2)理論依據:很多重要的經濟性狀是由微效多基因控制的,早代45小麥雜交育種課件46混合法和系譜法的比較
系譜法遺傳力較高性狀,早代選擇可靠盡早集中掌握少數優良系統;便于比較,控制規模;及時升級試驗、審定、推廣;中選率低;多基因控制的性狀的選擇效果差;早代工作量大;混合法遺傳力低數量性狀高代選擇可靠;保留更多的優良基因型和重組類型;早代工作量相對較少;混合世代群體規模大;選擇世代的工作量較大;可能丟失群體弱勢性狀;育種周期相對較長;無從考查系統間關系。如果能將兩種方法綜合起來,保留各自的優點,避免其缺點,則可以事半功倍混合法和系譜法的比較
遺傳力較高性狀,早代選擇可靠混合法遺47(三)派生系統法:
1、工作要點(低代高代選兩頭)
F2或F3世代進行一次單株選擇;單株繁殖的后代混合種植成衍生系統,混種混收幾代;淘汰明顯不良的衍生系統,直至性狀趨于穩定(F5-F8);從中再進行一次單株選擇,種成株系(系統);優系升級為品系進入產量試驗
2、派生系統法的特點:兼具系譜法和混合法的優點,克服了兩種方法的缺點:在早代,主要遺傳力高的性狀進行一次選擇,中選數量上可以比系譜法多,保留較多的基因型;按株行種植,在株行內可以及早獲得優良株系;在高代,主要選擇遺傳力低的性狀,保證了選擇的可靠性,減少了選擇世代的工作量(三)派生系統法:48(四)“一粒傳”法:
1、工作要點:從分離世代開始,每株收獲一粒種子;之后按組合每年混合種植,每株收獲一粒種子;
F5或F6世代群體中選擇單株,種成株行;選擇優良株行升級成品系進入產量試驗。
2、“一籽傳”的特點:群體遺傳變異度大;節省時間和空間;優良重組類型少,群體平均水平低下;只進行一次單株選擇,獲得突出材料的可能性小;后期工作量大群體越來越小,要求F2有足夠大的群體。(四)“一粒傳”法:493、理論依據:第一,因加性效應在世代間是穩定的。基因的加性效應就是影響數量性狀的多個微效基因的基因型值的累加,也稱性狀的育種值,是性狀表型值的主要成分。第二,在性狀分離世代,“一粒傳”法不論性狀表現是否充分,各單株均可傳種接代。4、應用“一粒傳”的主要條件:第一,擁有溫室加代設施或采取異地異季加代等其他加代措施,以充分發揮“一粒傳”縮短育種年限的特點;第二,雜種群體的整體水平要求較高以規避晚代保留大量不良株系的困難,提高育種效率。3、理論依據:502022/11/7共73頁51雜種后代處理方法比較圖2022/11/2共73頁51雜種后代處理方法比較圖52第五節雜交育種程序1、原始材料圃和親本圃2、選種圃、雜種圃或混合種植圃3、鑒定圃4、品種比較試驗5、區域試驗,生產試驗,多點試驗6、種子繁殖一、雜交育種程序52第五節雜交育種程序1、原始材料圃和親本圃一、雜交育種531、原始材料圃和親本圃種植原始材料或親本531、原始材料圃和親本圃種植原始材料或親本54小麥原始材料圃的苗期54小麥原始材料圃的苗期2022/11/7共73頁55親本圃2022/11/2共73頁55親本圃562、選種圃
種植雜種各世代當選單株株系或雜種混合群體等。562、選種圃種植雜種各世代當選單株株系或雜種混合群體2022/11/7共73頁57F1表現整齊一致2022/11/2共73頁57F1表現整齊一致2022/11/758F2的分離。
可看到株高、穗形、葉色等都有分離。2022/11/258F2的分離。
可看到株高、穗形、葉色等2022/11/7共73頁59F3系統2022/11/2共73頁59F3系統2022/11/7共73頁60F3系統內仍有分離2022/11/2共73頁60F3系統內仍有分離61F4系統群61F4系統群623、鑒定圃主要種植從選種圃升級的新品系,進行初步的產量比較試驗及性狀的進一步評定。條播,種植密度接近大田生產。一般小區面積較小,2-4次重復,進行1-2年。623、鑒定圃主要種植從選種圃升級的新品系,進行初步的產量比2022/11/7共73頁63鑒定圃,每一小區為一品系2022/11/2共73頁63鑒定圃,每一小區為一品系644、品種比較試驗種植鑒定圃升級的品系或繼續進行試驗的優良品種。小區面積較大,重復可設4-5次,遵照田間試驗設計要求進行,試驗年限2-3年。644、品種比較試驗種植鑒定圃升級的品系或繼續進行試驗的優良655、區域試驗、生產試驗、多點試驗
在品種比較試驗之后即可將品系送到不同省份進行區域試驗,其中少數品系還可以在生產條件下進行較大面積的生產試驗。655、區域試驗、生產試驗、多點試驗在品種比較試驗之2022/11/7共73頁66品比試驗2022/11/2共73頁66品比試驗676、種子繁殖及早設置種子區來生產各個品系的純、良種子。對有苗頭的新品系建立較大面積的繁殖田,以供生產試驗和示范推廣之用。676、種子繁殖及早設置種子區來生產各個品系的純、良種子。68種子繁殖區,通道用于去雜68種子繁殖區,通道用于去雜69
二、加速育種進程的方法1、加速世代進程(方法:1、異地異季加代,如北種南繁、南種北育、等;利用溫室就地加代;結合單倍體育種技術,縮短雜種分離世代
2、加速試驗進程(方法:1、優異材料可越級試驗;2、及時并加快繁殖種子)69二、加速育種進程的方法1、加速世代進程(方法:1、異地
親本圃
選種圃
鑒定圃
品比試驗
生產試驗區域試驗栽培試驗
種子繁殖
大田推廣
雜交育種一般程序
70thankyou!bylovelovecatthankyou!71第四章雜交育種第四章雜交育種72目錄第一節雜交育種第二節雜交育種程序第三節回交育種第四節遠緣雜交育種目錄第一節雜交育種7320世紀90年代后期,美國學者布朗拋出“中國威脅論”,撰文說到21世紀30年代,中國人口將達到16億,到時誰來養活中國,誰來拯救由此引發的全球性糧食短缺和動蕩危機?20世紀90年代后期,美國學者布朗拋出“中國威脅論”,撰文說74小麥雜交育種課件75
袁隆平
一個屬于中國也屬于世界的名字他發起的“第二次綠色革命”給整個人類帶來了福音。袁隆平:農學家、雜交水稻育種專家。1995年當選為中國工程院院士。袁隆平一個屬于中國袁隆平:農學家、雜交76我國的水稻產量從原來的4500公斤每公頃增加到7500公斤每公頃。從1976年到1998年,累計增產糧食3.5x108
噸,平均每年多解決約6000萬人的糧食問題。我國的水稻產量從原來的4500公斤每公頃增加到7500公斤每77
如今,我國大江南北的農田普遍種上了袁隆平研制的雜交水稻。雜交水稻的大面積推廣應用,為我國糧食增產發揮了重要作用。雜交水稻被世界譽為中華民族的“第五大發明”。
袁隆平的雜交水稻引起了世界的關注,許多國家的專家到中國來取經,印度、越南等20多個國家和地區還引種了雜交水稻。袁隆平的努力,也為解決世界糧食短缺問題作出了貢獻。雜交水稻的世界版圖/show/CExF4hlHwUcZjI5gsCZRVQ...html?st=1_9_1_1&nr=1如今,我國大江南北的農田普遍種上了袁隆平研制的78第一節雜交育種雜交育種:通過品種間雜交創造新變異,從中選育新品種的方法。第一節雜交育種雜交育種:通過品種間雜交創造新變異,從79雜交育種的特點1、變異豐富(1)基因重組基因重組綜合雙親優良性狀:可將不同親本的優良基因集中于新品種中。例;感病、早熟×抗病、遲熟→早熟、抗病(2)基因互作
基因互作產生新性狀:不同顯性基因互作或互補產生新性狀,互作的基因在二親本上,則通過雜交可使互補基因相互結合而產生新性狀。例:(IRRI抗褐飛虱育種)ccPP(感)×CCpp(感)→C_P_(抗病)(3)基因積累
基因積累產生超親性狀:對數量性狀來說,由分散在雙親中的微效多基因累積在后代中引起。例:中抗×中抗→高抗雜交育種的特點(1)基因重組(2)基因互作(3)基因802.方法靈活
3.貢獻最大雜交育種是最常用最有效的育種方法目前用于各國農業生產的主要作物良種,絕大多數都是用雜交育種法育成的,在各種育種方法中成效最大。從育成品種數及品種在生產上推廣的面積上看均占首要位置。組合配置、雜交方式、后代處理方法靈活多樣,還可與倍性育種、誘變育種等配合使用,且這些育種方法也往往要與雜交育種配合使用才會有好的效果。2.方法靈活組合配置、雜交方式、后代處理方法靈活多樣,還81一、雜交親本的選配
親本選擇是根據育種目標選用具有性狀優良的品種類型作為雜交親本。親本選配是指從入選親本中選用哪些親本進行雜交和配組的方式。親本選配決定雜種后代的遺傳基礎,是雜交育種成敗的關鍵。如從小麥“碧螞4號×早洋麥”組合中,河南省選出了鄭州24號,山東省選出了濟南2號,北京市選出了北京8號。其它許多地區也選出了優良品種。有許多親本組合,則未選出任何品種。一、雜交親本的選配親本選擇是根據育種目標選用具有性狀優良的82(一)親本選擇的原則1.選擇優良性狀較多的親本2.明確親本的目標性狀3.親本之一最好為當地優良品種4.雜交親本應具有較好的配合力5.借鑒前人的經驗(一)親本選擇的原則1.選擇優良性狀較多的親本83(二)親本選配的原則1、親本性狀互補2、不同類型的或不同地理起源的親本相配組3.用經濟性狀優良、遺傳差異大的親本配組4.以具有最多優良性狀的親本為母本5.質量性狀,雙親之一要符合育種目標(二)親本選配的原則1、親本性狀互補84二、雜交技術與雜交方式
小麥有性雜交試驗教學自制視頻(一)雜交技術1、調節開花期使花期相遇(1).常用分期播種的方法
早開花的遲播,遲開花的早播母本適時播,父本分期播(2).光溫處理例:小麥進行長日處理,水稻進行段日處理可促進開花。(3).栽培措施
N肥延遲開花,P肥促進開花。重施N結合稀植,抽穗不齊,花期長;重施P肥,抽穗齊,花期短;
二、雜交技術與雜交方式
小麥有性雜交試驗教學自制視頻(一)雜85穗軸小花護穎小穗小麥的花器構造穗軸小花護穎小穗小麥的花器構造86雄蕊雌蕊外穎(稃)內穎(稃)雌雄蕊鱗片雄蕊雌蕊外穎(稃)內穎(稃)雌雄蕊鱗片871234567891.麥穗2.穗軸3.小穗4.護穎5小花6.外稃7.內稃8.雄蕊9.雌蕊10.鱗片101234567891.麥穗2.穗軸3.小穗4.護穎588小麥的開花習性通常小麥抽穗2-4天開花(有的當天就開花,也有的抽穗10天才開花)。開花的最適溫度為18-23℃,最適相對濕度70-80%,花粉在田間條件下的生活力約20分鐘。開花的高峰期隨地區、品種、當時溫、濕度有所差異,通常一天有兩個高峰,上午5-8時,下午約16-20時開花最盛。小麥的開花順序,就全株而言先主穗后分蘗穗;同一穗上,先中部的小穗,然后依次向上、向下兩端開放;就一個小穗而言,先基部第一朵小花,然后依次向上,全穗開花約3-5天。小麥開花時,鱗片吸水膨脹,迫使外穎張開,同時花絲迅速伸長并伸出穎片外,花粉囊破裂而散粉,一朵小花開花時間很短,大約15-20分鐘,開花后花粉落在柱頭上1-2小時開始萌發。小麥的開花習性通常小麥抽穗2-4天開花(有的當天就開花,也有89小麥雜交育種課件90選穗、整穗去雄花粉的采集和授粉小麥人工雜交的方法和步驟選穗、整穗小麥人工雜交的方法和步驟91小麥人工雜交方法普通法:1.如何選穗整穗選穗:根據計劃確定的雜交組合,在母本圃(群體內)選擇典型、健壯、無病蟲害植株的主莖穗。一般要求:穗剛抽出葉鞘,穗柄離基部葉鞘約3-6cm,未開花,花藥呈綠色。整穗:用鑷子去掉穗基部和頂部發育不良的小穗,每穗留中部8-10個發育較一致的小穗;夾去每個小穗中部發育不良的小花,只留基部的兩朵小花,全穗約留20朵左右小花;用剪刀剪去每朵小花的芒和外穎頂端1/4-1/3。√×小麥人工雜交方法普通法:√×92小麥人工雜交方法2.去雄套袋去雄:用左手大拇指和中指夾住麥穗,用食指輕壓外穎的頂部使內外穎分開,右手用鑷子插入內外穎的合縫里,輕輕鑷出三枚雄蕊(注意:不要夾破花藥和碰傷柱頭)要求:去雄工作應從穗的一側由下而上順序進行,去完一側再進行另一側,不能遺漏。去雄時如發生花藥破裂(或花藥呈黃色)這朵花應剪去,應用酒精擦凈鑷子,以免發生串粉現象。
小麥人工雜交方法2.去雄套袋932.去雄套袋套袋:去雄完畢,即刻套袋隔離。要求:套上的紙袋要折疊住,用回形針或大頭針別住;在去雄穗旗葉下面的莖桿上掛上紙牌;紙牌上注明母本品種的名稱或者行號、去雄日期、操作者姓名。2.去雄套袋94♂♀×E:
月
日P:
月
日操作者:XXX♂♀×E:月日P:月日操作者:953.授粉3.授粉96
㈡“小麥捻調穗”雜交法
主要特點是授粉在隔離袋中進行。簡便省時、質量高。雜交步驟如下:⒈整穗去雄:㈡“小麥捻調穗”雜交法97
先去雄(方法如前述),后剪芒和穎,剪去的穎殼大約占整個的1/2,已不傷柱頭為度。先去雄(方法如前述),后剪芒和穎,剪去的穎殼大約占整98授粉前父本穗的處理:
選擇中上部小花的花藥即將伸出的父本穗,然后進行剪穎處理,把剪過穎的父本穗剪斷,插在土中,在陽光下曬2-3分鐘,既有花藥伸出穎殼即將散粉時,進行授粉。授粉前父本穗的處理:選擇中上部小花的花藥即將伸出的父99⒊授粉⒊授粉100二、雜交技術與雜交方式(二)雜交方式1.單交:單交即兩個品種間的雜交(單交)用甲×乙表示,其雜種后代稱為單交種,由于簡單易行、經濟,所以生產上應用最廣,一般主要是利用雜種第一代,如豐鯉、福壽魚。甲乙期望得到的子代二、雜交技術與雜交方式(二)雜交方式甲乙期望得到的子代101二、雜交技術與雜交方式2.雙交與四交雙交是兩個不同的單交種的雜交,可表示為(甲×乙)×(丙×丁)或(甲×丙)×(乙×丙),4個親本的遺傳物質在4交一代中所占的比例是一樣的。親本甲、乙、丙、丁依次占1/4.甲乙甲×乙丙丁丙×丁期望得到的子代二、雜交技術與雜交方式2.雙交與四交甲乙甲×乙丙丁丙×丁期望102二、雜交技術與雜交方式四交與四親本雙交雖然都用了4個親本。但由于采用不同的雜交方式,4個親本的遺傳物質在4交一代中所占的比例不一樣,親本甲、乙、丙、丁依次所占1/8,1/8,1/4,1/2.甲乙甲×乙丙丁期望得到的子代二、雜交技術與雜交方式四交與四親本雙交雖然都用了4個親本。但103二、雜交技術與雜交方式3.回交即雜交后代繼續與其親本之一再雜交,以加強雜種世代某一親本性狀的育種方法。當育種目的是企圖把某一群體乙的一個或幾個經濟性狀引入另一群體甲中去,則可采用回交育種。4.多親雜交(1)添加雜交。多個親本逐個參與雜交的添加雜交。(2)合成雜交。參加雜交的親本先兩兩配成單交雜種,然后將兩個單交雜種雜交。(3)多父雜交。用一個以上父本品種的混合花粉對一個母本品種進行一次授粉的方式。二、雜交技術與雜交方式3.回交即雜交后代繼續與其親本之一再雜104三、雜交后代的選擇(一)系譜法按照育種目標,以遺傳力為依據,從雜種的第一次分離世代開始,代代選單株,直到選出純和一致、性狀穩定的株系后,轉為株系(系統)評定。由于當選單株有系譜可查,故稱系譜法。常用于自花授粉作物品種選育和異花授粉作物自交系選育。三、雜交后代的選擇(一)系譜法105106F1選優勢組合F2選擇優勢組合中的優良單株F3選定優良的系統F4促進系統的穩定系譜法的工作要點35F1選優勢組合系譜法的工作要點
F1(1)按組合種,單株植,種植親本及對照品種,種植數決定于F2群體的大小及繁殖系數。(2)選擇:去假雜種:與母本為對照,注意標志性狀;淘汰有嚴重缺點的組合:如早衰、病蟲害嚴重的。(3)按組合混收種子F1107
F2(1)種:按組合種植,單株植,田間均勻設對照,以便參照各雜種植株最臨近的對照選擇單株;(2)選:淘汰不良組合:無目標性狀,綜合性狀太差的組合
在優良組合中選優良株
F2是選擇的關鍵世代,中選單株的好壞在很大程度上決定了以后世代的好壞。選株數量依據育種目標、雜交方式、組合好壞而定。選擇標準不宜過高,以致過分縮小選擇規模,失去大量優良基因及其重組機會而招致失敗。F2108
F3(1)種:一株一區,建立株系,種CK。(2)選:F3個株系來自F2的一個單株,株系間差異明顯,株系內有程度不同的分離,F3是對F2所當選株做進一步鑒定及選拔的重要世代,各系統主要性狀的表現趨勢已相當明顯,F2所選單株的優劣程度至此初見分曉。所以將F3系統間的選拔與評定稱之為關鍵的關鍵。內容:從優良植株系中選擇優良單株。依據:生育期、株高、抗病性、抗逆性、株型、有效穗數、穗大小等綜合性狀表現。規模:入選株系數量視組合而定。入選系每系選5株左右。(3)留種:單株收種F3109F4(1)種:方法同F3,一株一區,建立株系,種CK。(2)選:來自同一F3系統(即F2單株)的F4株系稱為系統群。系統群內各系統間互為姊妹系。
①選株:選拔上應依綜合性狀表現,從優良系統群中選系統,再從優良系統中選單株,選擇時依據的性狀要求更為全面。
②選系:F4開始可選拔優良一致的品系,升級進行產量試驗,但由于純合度還較低,故混收前仍應選單株。對優良但尚有分離的株系只選株。F5F5及以后世代,隨著世代的推進,優良一致品系出現的數目逐漸增多,工作重點也由以選株為主轉移到:①以選拔優良品系升級為主。②在雜種五、六代仍可在升級系統中選株。F4110111雜種各世代工作內容簡表同上。按升級時選種圃編號。同F4。全部小區分收、分脫,測產。同F4鑒定系統產量的一致性,選擇優良品系升級。同F4小區條播,設重復。選種圃同F4。F599(1)-1-1-1按系統分收當選株。優系分別混收。優良系統群內選優系,優系內選優株,選優良系統升級。株行點播,姊妹系相鄰種植。系統群間差異明顯,群內系間有差異,開始出現一致系統F499(1)-1-1按系統分收當選株。優良系統中選單株。按組合株行點播。系統間差異明顯,系統內有分離F399(1)-1按組合收當選株。選單株,淘汰組合。同上分離F299(1)按組合混收。淘汰組合,拔除假雜種。按組合點播一致,有優勢F1收獲后室內編號收獲方法工作內容種植方法性狀表現世代40雜種各世代工作內容簡表同上。同F4。同F4同F4選種圃同112系譜法育種示意圖41系譜法育種示意圖雜種各世代選擇效果與依據
1.不同性狀遺傳力不同。株高、抽穗期等生物學性狀,遺傳力較高;穗長、小穗數、穗粒數、粒重與生物學性狀有關的遺傳力中等;單株分蘗數及其有關的穗數、株粒數、單株產量等遺傳力最低。針對遺傳力高的性狀選擇效果較好。
遺傳力:株高、抽穗期>穗長、小穗數、穗粒數、粒重>單株分蘗數、單株產量2.同一性狀隨著世代的推進,遺傳力逐漸增高,故在早代遺傳力不夠高的性狀,到F3和F4可做為選擇的依據。3.同一世代,根據個體選擇的可靠性最低,根據系統選擇次之,根據系統群選擇的遺傳力最高,可靠性最大。故選擇時首先是以優良系統群中優良株系,再從株系中選單株。雜種各世代選擇效果與依據
1.不同性狀遺傳力不同。113114二、混合法(bulkmethod)
(1)工作要點:
在自花授粉作物的雜種分離世代,按組合混合種植,不加選擇,直到估計雜種后代純合百分率達到80%以上時,才開始選擇一次單株,下一代即成為系統(株系),然后選拔優良系統進行升級試驗。43二、混合法(bulkmethod)(1)工作要點:P1F1F3F4-5品比試驗品系鑒定株系鑒定選優株建系淘汰劣株淘汰劣株大田品種混合選擇法示意圖F2×P2P1F1F3F4-5品比試驗品系鑒定株系鑒定選優株建系淘汰劣115(2)理論依據:很多重要的經濟性狀是由微效多基因控制的,早代遺傳力低,純合個體少,表現型受環境影響大,選擇的可靠性差。例如產量、穗粒數、分蘗力、衣分、含油量等等。早代選擇損失大量優良基因和重組類型。
混合法可以在后代群體中保存各種優良基因,并增加以后世代中優良基因重組的機會。混合世代自然選擇有利于群體適應當地生態和逆境。
(2)理論依據:很多重要的經濟性狀是由微效多基因控制的,早代116小麥雜交育種課件117混合法和系譜法的比較
系譜法遺傳力較高性狀,早代選擇可靠盡早集中掌握少數優良系統;便于比較,控制規模;及時升級試驗、審定、推廣;中選率低;多基因控制的性狀的選擇效果差;早代工作量大;混合法遺傳力低數量性狀高代選擇可靠;保留更多的優良基因型和重組類型;早代工作量相對較少;混合世代群體規模大;選擇世代的工作量較大;可能丟失群體弱勢性狀;育種周期相對較長;無從考查系統間關系。如果能將兩種方法綜合起來,保留各自的優點,避免其缺點,則可以事半功倍混合法和系譜法的比較
遺傳力較高性狀,早代選擇可靠混合法遺118(三)派生系統法:
1、工作要點(低代高代選兩頭)
F2或F3世代進行一次單株選擇;單株繁殖的后代混合種植成衍生系統,混種混收幾代;淘汰明顯不良的衍生系統,直至性狀趨于穩定(F5-F8);從中再進行一次單株選擇,種成株系(系統);優系升級為品系進入產量試驗
2、派生系統法的特點:兼具系譜法和混合法的優點,克服了兩種方法的缺點:在早代,主要遺傳力高的性狀進行一次選擇,中選數量上可以比系譜法多,保留較多的基因型;按株行種植,在株行內可以及早獲得優良株系;在高代,主要選擇遺傳力低的性狀,保證了選擇的可靠性,減少了選擇世代的工作量(三)派生系統法:119(四)“一粒傳”法:
1、工作要點:從分離世代開始,每株收獲一粒種子;之后按組合每年混合種植,每株收獲一粒種子;
F5或F6世代群體中選擇單株,種成株行;選擇優良株行升級成品系進入產量試驗。
2、“一籽傳”的特點:群體遺傳變異度大;節省時間和空間;優良重組類型少,群體平均水平低下;只進行一次單株選擇,獲得突出材料的可能性小;后期工作量大群體越來越小,要求F2有足夠大的群體。(四)“一粒傳”法:1203、理論依據:第一,因加性效應在世代間是穩定的。基因的加性效應就是影響數量性狀的多個微效基因的基因型值的累加,也稱性狀的育種值,
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
- 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 中國電子競技行業市場行情動態分析及發展前景趨勢預測報告
- 中國黍子種植行業發展監測及投資戰略規劃研究報告
- 2025至2030年中國雙梁木制踏步樓梯行業發展研究報告
- 2025年中國掛耳咖啡行業市場深度分析及發展前景預測報告
- 2025至2030年中國壓濾機配件數據監測研究報告
- 水泥混凝土預制管行業深度研究分析報告(2024-2030版)
- 2025年中國城市一卡通行業市場深度分析及投資規劃建議報告
- 奧柯迪牌車鎖907型行業深度研究分析報告(2024-2030版)
- 化工企業受限空間作業應急預案及演練流程
- 2025-2030年中國自動電腦視野計行業深度研究分析報告
- 框架結構多層廠房施工組織設計
- 配位化學教材全文
- 事業單位固定資產購置流程圖
- 變壓器生產工藝
- 融創文旅集團出差管理制度(培訓課件)
- 基坑監測周報
- 客戶信用等級評價表
- CCTV雨污水管道檢測缺陷內容判斷依據判斷標準
- 《青少年管弦樂隊指南》.PPT
- 合規管理有效性評估表
- 應急管理試題庫
評論
0/150
提交評論