第五章 杂交育种教材课程.ppt

第五章 杂交育种 第一节 杂交育种的意义及遗传原理 第二节 亲本选配 第三节 杂交方式与杂交技术 第四节 杂交后代的选育 第五节 杂交育种程序和加速育种进程的方法 第六节 回交育种上一章上一章下一章下一章总目录总目录一、杂交育种的意义一、杂交育种的意义（一）（一）杂交育种的概念杂交育种的概念（二）（二）杂交育种的意义杂交育种的意义 二、二、杂交育种的遗传原理杂交育种的遗传原理 章目录章目录下一节下一节第一节第一节 杂交育种的意义和遗传原理杂交育种的意义和遗传原理 （一）（一）杂交育种杂交育种(Hybridization) (Hybridization) 的概念的概念 2.杂交育种的分类（1）根据亲本亲缘关系不同分为：近缘杂交和远缘杂交（2）根据杂交机理或对后代的影响分为：组合育种和超亲育种组合育种：将分属于不同品种的、控制不同性状的优良基因随机结合后形成不同的基因组合，通过定向选择育成集双亲优点于一体的新品种超亲育种：将双亲中控制同一性状的不同微效基因积累于一个杂种个体中，形成在该性状上超过亲本的类型一、杂交育种的意义一、杂交育种的意义一、杂交育种的意义一、杂交育种的意义 （一）（一）杂交育种杂交育种(Hybridization) (Hybridization) 的概念的概念 2.杂交育种的分类 组合育种： 超亲育种： 桂阳矮49号 朝阳18号 桂阳矮49号 朝阳18号 茎秆生长较 叶片直立光合 中抗稻瘟病 感稻瘟病 集中，丛生 功能较高， 桂朝2号 桂朝2号 继承2亲本的优点 抗或高抗稻瘟病 3.特点（1）变异丰富 （2）方法灵活 组合配置、杂交方式、后代处理 方法灵活多样，还可与倍性育种、诱变育种等配合使用，且 这些育种方法也往往要与杂交育种配合使用才会有好的效果。

3 ）贡献最大 杂交育种是最常用最有效的育种方法 目前用于各国农业生产的主要作物良种，绝大多数都是用杂交育种法育成的，在各种育 种方法中成效最大 从育成品种数及品种在生产上推广的面积 上看均占首要位置 1 1、杂交育种是适用作物最广的方法杂交育种是适用作物最广的方法 (二）杂交育种的意义 2 2、可综合双亲优良性状，并可获得超亲新性状可、可综合双亲优良性状，并可获得超亲新性状可同时改良多个目标性状同时改良多个目标性状 3 3、杂交育种是成效最大的育种方法我国主要作物的、杂交育种是成效最大的育种方法我国主要作物的推广品种，包括一些引进品种，大部分都是通过杂交育推广品种，包括一些引进品种，大部分都是通过杂交育种育成的种育成的 4 4、杂交育种是应用于选育常规品种，也是选育不育、杂交育种是应用于选育常规品种，也是选育不育系和自交系的基本方法系和自交系的基本方法5 5、杂交育种可与其育种方法相结合应用杂交育种可与其育种方法相结合应用1 1、基因重组，综合双亲优良性状基因重组，综合双亲优良性状( (碧马一号）碧马一号）2 2、基因互作，产生新性状基因互作，产生新性状（大豆）（大豆）3 3、利用基因累加，产生超亲性状利用基因累加，产生超亲性状（数量性状）（数量性状）二、杂交育种的遗传原理二、杂交育种的遗传原理1 1、基因重组、基因重组(Gene Combination)(Gene Combination)“ “碧蚂一号碧蚂一号” ”的育成：的育成： 成熟性成熟性 抗条锈抗条锈 抗倒伏抗倒伏 籽粒大小籽粒大小 碧玉麦碧玉麦 较早较早 免疫免疫 强强 大大 蚂蚱麦蚂蚱麦 中中 感染感染 弱弱 小小 碧马一号碧马一号 中中 高抗高抗 中中 大大从遗传上：从遗传上： AAbb aaBB AAbb aaBB AABB AAbb aaBB aabb AABB AAbb aaBB aabb2 2、基因互作，产生新性状、基因互作，产生新性状(Gene Interaction)(Gene Interaction) 不同显性基因互作或互补产生新性状，互作的不同显性基因互作或互补产生新性状，互作的基因在二亲本上，则通过杂交可使互补基因相互结基因在二亲本上，则通过杂交可使互补基因相互结合而产生新性状。

合而产生新性状 如两个感霜霉病的大豆品种杂交，在后代中出如两个感霜霉病的大豆品种杂交，在后代中出现了大量抗病，新个体（现了大量抗病，新个体（9 9抗：抗：7 7感）感） 3 3、利用基因累加，产生超亲性状、利用基因累加，产生超亲性状 如在生育期方面，可出现比早熟亲本更早如在生育期方面，可出现比早熟亲本更早，或比晚熟亲本更晚的个体；在抗病性方面，或比晚熟亲本更晚的个体；在抗病性方面，可出现比抗病亲本更抗的后代；在产量上，可可出现比抗病亲本更抗的后代；在产量上，可出现比双亲更高的后代；在品质方面，可获得出现比双亲更高的后代；在品质方面，可获得或双亲的质量更高的后代或双亲的质量更高的后代 数量性状容易通过微效多基因积累，产生数量性状容易通过微效多基因积累，产生超亲性状超亲性状第二节第二节 亲本选配亲本选配一、一、亲本选配的重要性亲本选配的重要性二、二、亲本选配的一般原则亲本选配的一般原则章目录章目录上一节上一节下一节下一节 亲本选配即亲本选配即杂交亲本选择和杂交组合配置杂交亲本选择和杂交组合配置1 1、亲本选配决定杂种后代的遗传基础，是杂交育种成败亲本选配决定杂种后代的遗传基础，是杂交育种成败的关键。

的关键 如从小麦如从小麦“ “碧蚂碧蚂4 4号号 早洋麦早洋麦” ”组合中，河南选出了郑组合中，河南选出了郑州州2424号，山东选出了济南号，山东选出了济南2 2号，北京选出了北京号，北京选出了北京8 8号其它许多地区也选出了优良品种许多地区也选出了优良品种 而另有许多亲本组合，则未选出任何品种而另有许多亲本组合，则未选出任何品种2 2、 提供了广泛而适宜的遗传基础提供了广泛而适宜的遗传基础 一、亲本选配的重要性 1 1、 亲本优点多，主要性状突出，缺点少又较易克亲本优点多，主要性状突出，缺点少又较易克服，双亲的优缺点能互补服，双亲的优缺点能互补 由于数量性状的遗传特点，杂种后代的表现与亲本平均值密切相关，故由于数量性状的遗传特点，杂种后代的表现与亲本平均值密切相关，故亲本优点要多亲本优点要多 例：北农大（例：北农大（19621962） 小麦抽穗期的亲子相关系数（小麦抽穗期的亲子相关系数（r r） 单交单交 复合杂交复合杂交 亲本与亲本与F1 F1 0.72* 0.98*0.72* 0.98* F1 F1与与F2 F2 0.88* 0.96*0.88* 0.96* 二、二、亲本选配的一般原则亲本选配的一般原则 1 1、 亲本优点多，主要性状突出，缺点少又较亲本优点多，主要性状突出，缺点少又较易克服，双亲的优缺点能互补易克服，双亲的优缺点能互补性状互补是指亲本的若干优良性状综合起是指亲本的若干优良性状综合起 来应能满足育种目标需要来应能满足育种目标需要。

要针对一个亲本的要针对一个亲本的 主要缺点来选配主要缺点来选配 另一亲本另一亲本 亲本的目标性状应有足够的强度，同时避免亲本的目标性状应有足够的强度，同时避免 带有特殊不良性状带有特殊不良性状的品种 例：克服晚熟性，例：克服晚熟性， 应选特别早熟的品种；应选特别早熟的品种； 克服感病性，克服感病性， 选用抗性机强或免疫的品种选用抗性机强或免疫的品种双亲优点多，缺点少，双亲优点多，缺点少，优缺点互补优缺点互补是是 选配选配 亲本的亲本的 首要原则首要原则 ，是杂种后代具有优良是杂种后代具有优良 基因型的基本保证基因型的基本保证 二、二、亲本选配的一般原则亲本选配的一般原则 2 2、选择当地推广的优良品种作杂交亲本之一、选择当地推广的优良品种作杂交亲本之一 综合性状好、综合性状好、适应性好适应性好、最好作母本、最好作母本 适应性适应性是一个复杂的性状，包括对光温、土壤、生物、栽培等条件的是一个复杂的性状，包括对光温、土壤、生物、栽培等条件的适应，是影响高产稳产的主要因素适应，是影响高产稳产的主要因素为了育成品种能在大面积上推广，亲本之中最好有一个是本地推广品种，为了育成品种能在大面积上推广，亲本之中最好有一个是本地推广品种，作为上述特性的提供者。

作为上述特性的提供者 反映了基因型与环境相互协调的关系，是生态环境和社会生产要求及反映了基因型与环境相互协调的关系，是生态环境和社会生产要求及条件在品种选择上的统一条件在品种选择上的统一 例：例： 张树臻（张树臻（19801980）小麦系谱分析）小麦系谱分析150150个品种个品种双亲皆为推广品种双亲皆为推广品种64%64%双亲之一为双亲之一为 24% 24%其他其他 12% 12% 3 3、 双亲亲缘关系远，遗传差异大双亲亲缘关系远，遗传差异大 不同生态类型不同生态类型 不同地理来源（亲本之一为外来品种）不同地理来源（亲本之一为外来品种） 不同亲缘关系不同亲缘关系例：我国的冬小麦育种几乎都是亲本中使用一个例：我国的冬小麦育种几乎都是亲本中使用一个 国外品种，或由国外品国外品种，或由国外品种衍生的品种育成的种衍生的品种育成的 实质：实质： 是亲本间的遗传差异性及互补的问题是亲本间的遗传差异性及互补的问题亲本间遗传差异大，有不同的优缺亲本间遗传差异大，有不同的优缺 点，其杂交后代变异类型多，容点，其杂交后代变异类型多，容易选出超易选出超 亲和适应性强的新品种亲和适应性强的新品种 如玉米自交系组配：国内系国外系 4 4、目标性状遗传力高，注意性状间的相关性、目标性状遗传力高，注意性状间的相关性 优良目标性状的遗传力强，才能克服另一亲本的不良性状。

优良目标性状的遗传力强，才能克服另一亲本的不良性状 某些目标性状，如产量，可通过性状间的相关性来选配亲本，相关某些目标性状，如产量，可通过性状间的相关性来选配亲本，相关性状的遗传力要高性状的遗传力要高 5 5、亲本应具有较好的配合力、亲本应具有较好的配合力 配合力：配合力：指亲本与其他亲本结合时产生优良后代的能力指亲本与其他亲本结合时产生优良后代的能力 一般配合力：一般配合力：指一个亲本与其他若干亲本杂交后，杂种后指一个亲本与其他若干亲本杂交后，杂种后代在某个性状上表现的平均值代在某个性状上表现的平均值 好品种并不一定是好亲本但多数情况下是好亲本好亲本指好品种并不一定是好亲本但多数情况下是好亲本好亲本指是有高一般配合力的亲本；好品种指具有许多优良性状的品种是有高一般配合力的亲本；好品种指具有许多优良性状的品种，两者既有联系，又有区别两者既有联系，又有区别 如：美国小麦品种：如：美国小麦品种：GainesGaines，曾创世界单产纪录，不是好亲，曾创世界单产纪录，不是好亲本 小麦品系：小麦品系：PullmanioiPullmanioi，曾育出了多个优良杂交品种，曾育出了多个优良杂交品种 亲本选配原则的灵活运用：亲本选配原则的灵活运用： 必要时选优点少但突出，而缺点多的材料作亲本，可通过必要时选优点少但突出，而缺点多的材料作亲本，可通过有计划的多次杂交而育成新品种。

有计划的多次杂交而育成新品种 选育长远目标的新品种时，不必强调选用适应当前生产条选育长远目标的新品种时，不必强调选用适应当前生产条件的品种作亲本件的品种作亲本存在问题 （一）亲本过于集中： 许多育种单位多选用少数几个好的亲 本，如矮化育种，我国的矮源主要是矮仔占 和矮脚南特 造成品种的遗传基础贫乏 应收集、研究、利用更多的种植资源加 以解决二）对双亲缺乏研究： 对双亲的遗传规律、生理生化等的 研究缺乏，造成配组合的盲目性 应加强对双亲遗传规律等的研究第三节第三节 杂交方式与杂交技术杂交方式与杂交技术 一、一、杂交方式杂交方式 二、二、杂交技术杂交技术章目录章目录上一节上一节下一节下一节重点：杂交方式的概念、类型、基本 原理、各种杂交方式的特点， 明确正确选择杂交方式的意义 和基本依据一、杂交方式一、杂交方式 1、概念 指一个杂交组合里要用几个亲本，以。