第一章作物的繁殖方式及品種類型第一節作物的繁殖方式第二節自交和異交的遺傳效應第三節作物的品種類型及其特點本章重難點有性繁殖方式種類及代表作物；不同繁殖方式作物的遺傳特點；作物品種類型及其育種特點。1/6/20241共34頁第一節、作物的繁殖方式有性繁殖（sexualreproduction）

自花授粉（self-pollination）異花授粉（cross-pollination）常異花授粉（oftencross-pollination）無性繁殖（asexualreproduction）營養體繁殖（vegetativepropagation）

無融合生殖（apomixes）1/6/20242共34頁一、有性繁殖（sexualreproduction）（一）花器官構造和開花習性對授粉方式的影響1/6/20243共34頁花器官構造對授粉方式的影響兩性花：又稱完全花。雌雄同花，利于自花授粉。（稻、麥）單性花：又稱不完全花。有雌花與雄花之分，利于異花授粉

雌雄同株異花（monoecious）：如玉米、蓖麻、瓜類等雌雄異株（dioecious）：如大麻、菠菜、銀杏等1/6/20244共34頁異花授粉——蓖麻雌雄同株異花雄花雌花1/6/20245共34頁異花授粉——石刁柏（蘆筍）雌雄異株雄株（黃花）和雌株（紅果）1/6/20246共34頁開花授粉習性對授粉方式的影響閉花受精（cleistogamy）：典型自花授粉(如大麥，豌豆，花生）雌雄蕊異熟（dichogamy）：利于異花授粉（如油菜，玉米）其它：散粉時間（棉花花冠張開后散粉）；開花時間長短等自交不親和（self-incompatibility,SI）1/6/20249共34頁特殊的有性繁殖方式

——自交不親和自交不親和（self-incompatibility,SI）：具有完全花并可形成正常雌、雄配子，但缺乏自花授粉結實能力的自交不育性（甘薯、黑麥、白菜型油菜、向日葵、甜菜、白菜、甘藍等）1/6/202410共34頁黑麥：自交不親和，異花授粉1/6/202411共34頁

向日葵：自交不親和，異花授粉1/6/202412共34頁（二）作物天然異交率的測定自花授粉：天然異交率≤4%異花授粉：50%≤天然異交率≤100%常異花授粉：5%≤天然異交率<50%天然異交率=F1中顯性性狀個體數F1總個體數×100%(×2)1/6/202413共34頁（三）有性繁殖植物的主要授粉方式自花授粉：同一朵（株）花的花粉傳到同一朵（株）花的雌蕊柱頭上（水稻、小麥、大麥、燕麥、大豆、豌豆、花生、芝麻、綠豆、馬鈴薯、亞麻、煙草等）小麥大豆馬鈴薯煙草1/6/202414共34頁自花授粉——水稻1/6/202415共34頁有性繁殖的主要授粉方式—異花授粉異花授粉：雌蕊柱頭接受異株花的花粉而授粉（玉米、黑麥、甘薯、向日葵、白菜型油菜、甘蔗、甜菜、蓖麻、大麻、木薯、紫花苜蓿、三葉草、草木樨、啤酒花等）啤酒花玉米大麻白菜型油菜1/6/202416共34頁有性繁殖的主要授粉方式—常異花授粉常異花授粉：同時依靠自花授粉和異花授粉兩種方式，自花授粉為主（棉花、甘藍型油菜、芥菜型油菜、高粱、蠶豆、粟等）高粱棉花粟1/6/202417共34頁二、無性繁殖（asexualreproduction）營養體繁殖（vegetativepropagation）：利用植株營養體部分的再生能力，采取分根、扦插、壓條、嫁接等方法繁殖后代的方式無融合生殖（apomixes）：植物的雌雄性細胞甚至雌配子體內的某些單、二倍體細胞不經過正常受精和兩性配子的融合過程而直接形成種子以繁衍后代的方式1/6/202418共34頁無融合生殖（apomixes）類型無孢子生殖（apospory）：大孢子母細胞或幼胚敗育，而由胚珠體細胞進行有絲分裂直接形成二倍體胚囊，最后形成種子二倍體孢子生殖（diplospory）：大孢子母細胞不經過減數分裂而進行有絲分裂直接產生二倍體胚囊，最后形成種子不定胚生殖（adventitiousembryony）：由胚珠或子房壁的二倍體細胞經有絲分裂形成胚，同時由正常胚囊中的極核發育成胚乳而形成種子（柑橘）孤雌生殖（parthenogenesis）：胚囊中的卵細胞未和精核結合，直接形成單倍體的胚。特殊情況下，胚囊中的助細胞和反足細胞也能發育為單倍體或二倍體的胚孤雄生殖（androgenesis）：進入胚囊中的精核未與卵細胞融合，直接形成單倍體的胚。（油菜中的小孢子培養技術）1/6/202419共34頁甘藍型油菜小孢子培養流程取花蕾小孢子培養移栽繼代培養1/6/202420共34頁繁殖方式交配制度花器構造特點遺傳特點主要品種類型自花授粉作物自交雌雄同花，同熟，開花時間較短，外界花粉不易侵入群體同質，個體基因型純合，基因型與表現型相對一致，自交無害，不斷自交導致純合純系品種雜交種異花授粉作物自由交配雌雄異株，或雌雄同株異花,或雌雄同花,花器利于異交或自交不親和群體異質，個體基因型雜合，強制自交、近交可獲得穩定后代，但導致自交衰退，雜交產生雜種優勢雜交種常異花授粉作物基本自交雌雄同花異熟或雌雄蕊不等長,易接受外來花粉,異交率較高群體基本同質，個體基本純合，雜合體分離純系品種雜交種無性繁殖作物——群體同質，個體基因型雜合，無性繁殖產生的無性系不分離，表現型與母本相似無性系1/6/202421共34頁第二節、自交和異交的遺傳效應一、自交的遺傳效應自交使純合基因型保持不變自交使雜合基因型的后代發生性狀分離自交引起后代生活力衰退1/6/202422共34頁自交各代純合體比率計算公式一對雜合基因型n對雜合基因Xn為自交后代純合體比例r為自交代數Xn=(1-12r)×100%Xn=(1-12r)n×100%一對雜合基因型個體自交各代分離比例及基因型純合化的進程1/6/202423共34頁二、異交的遺傳效應異交形成雜合基因型異交增強后代的生活力1/6/202424共34頁第三節作物的品種類型及其特點1/6/202425共34頁一、作物品種的類型自交系品種（purelinecultivar）雜交種品種（hybridcultivar）群體品種（populationcultivar）無性系品種（clonalcultivar）1/6/202426共34頁（一）、自交系品種（purelinecultivar）又稱純系品種：是對突變或雜合基因型經過連續多代的自交加選擇而得到的同質純合群體。包括自花授粉作物和常異花授粉作物的純系品種和異花授粉作物的自交系1/6/202427共34頁自交系品種的育種特點自花授粉加單株選擇的育種方法拓寬遺傳變異范圍，在大群體中進行單株選擇（多中選優、優中選優）1/6/202428共34頁（二）、雜交種品種（hybridcultivar）在嚴格選擇親本和控制授粉的條件下生產的各類雜交組合F1植株群體既高度雜合（F1基因型），又具有同質性（F1群體內）雜種優勢強，但不能穩定遺傳。在生產上僅棉花利用F2群體1/6/202429共34頁雜交種品種的育種特點包括自交系育種和雜交組合育種兩個育種程序，自交系間的配合力測定是貫穿兩個育種程序的關鍵對影響親本繁殖和制種產量的性狀必須加強選擇需建立相應的種子生產和供銷體系1/6/202430共34頁（三）、群體品種（populationcultivar）異花授粉作物的自由授粉品種(open-pollinatedcultivar)異花授粉作物的綜合品種（syntheticcultivar）自花授粉作物的雜交合成群體（composite-crosspopulation）自花授粉作物的多系品種（multi-linecultivar）1/6/202431共34頁群體品種的育種特點使群體品種具有廣泛的遺傳基礎和基因型的多樣性（組成群體品種的原始親本間要有明顯的遺傳差異，但生育期等性狀差別不能太大）使群體品種能夠保持廣泛的遺傳基礎和基因型的多樣性（對后代不加選擇，以隨機樣本保存群體，要防止外來基因的滲入）