作物育种学(第十章

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1、第十章远缘杂交育种第十章远缘杂交育种第一节远缘杂交的意义和作用第二节远缘杂交的困难及其克服的方法一.远缘杂交的概念不同种、属或亲缘关系更远的植物类型间杂交。属间杂交：玉米×高粱；水稻×玉米；小麦×大麦；小麦×黑麦第一节远缘杂交的意义和作用种间杂交：陆地棉×海岛棉；普通小麦×硬粒小麦亚种间杂交（亚远缘杂交）：籼稻×梗稻二.远缘杂交的意义和作用2.创造新物种完全异源双二倍体：由双亲的全部染色体结合而成。八倍体小黑麦AABBDD×RRAABBDDRR1.将异源种属植物有利性状引入栽培作物品种不完全异源双二倍体：由双亲的一部分染色体组结合而成。八倍体小偃麦AABBDD×BBEEE

2、EFFFFAABBDDEE①异附加系：在某物种染色体组的基础上，增加一对或两对其他物种的染色体，形成具有另一物种特性的新类型。②代换系：某物种的一对和几对染色体，被另一物种的一对和几对染色体所取代，而形成的新类型③易位系：某物种的一段染色体和另一物种相应的染色体片段发生交换，产生的新类型3.创造异染色体体系4.诱导单倍体5.有效的利用杂种优势6.用于研究生物的进化第二节远缘杂交的困难及其克服的方法远缘杂交，常常遇到三大困难：1.杂交不易成功（不可交配性、难配性、不亲和性）。2.杂种生活力弱。杂种不育或育性很低，（难育性）。3.杂种后代性状分离范围大，时间长，不易稳定。第二

3、节远缘杂交的困难及其克服的方法一.远缘杂交不亲和性的原因及克服方法二.远缘杂种夭亡、不育原因及克服方法三.远缘杂种后代的分离与选择一.杂交不亲和性的原因及克服的方法1.现象：①花粉不能在异源种属植物的柱头上萌发。②花粉萌发，但花粉管不能伸入柱头。③花粉管进入柱头，但生长缓慢，不能到达子房。④花粉管到达子房，雌雄配子不能结合形成合子。（1）两亲之间性器官在结构或生理上有差异（2）遗传障碍2.远缘杂交不亲和性的原因（1）注意选择亲本，确定适当母本（2）桥梁法(媒介法）（3）染色体预先加倍法（4）采用特殊的授粉方法（5）补施植物激素和某些化学药剂（6）生物技术3.克服远缘杂交不

4、亲和的方法（1）注意选择亲本，确定适当母本①在栽培种与野生种杂交时，以栽培种为母本。②在染色体数目不同时，以数目多的作母本。③以杂种作母本④广泛测交（2）桥梁法(媒介法）（3）染色体预先加倍法（4）采用特殊的授粉方法①用混合花粉授粉②重复授粉③提前或延迟授粉④射线处理法（5）补施植物激素和某些化学药剂（6）生物技术①柱头手术②子房受精③试管受精④体细胞融合二.杂种夭亡、不育的原因及克服的方法1.远缘杂种夭亡和不育现象2.杂种夭亡和不育的原因3.克服杂种夭亡和不育的方法二.杂种夭亡、不育的原因及克服的方法1.远缘杂种夭亡和不育现象2.杂种夭亡和不育的原因3.克服杂种夭亡和不育

5、的方法1.远缘杂种夭亡和不育现象（1）受精不完全，不能获得完整的杂交种子。①幼胚畸形②幼胚完整，没有胚乳或胚乳很少。③胚和胚乳之间形成一层糊粉层细胞，妨碍胚乳的营养物质进入胚。1.远缘杂种夭亡和不育现象（2）能得到皱缩的种子，但不发芽和发芽后不同发育时期夭亡。（3）能长成植株，但不能受精结实，获得杂种后代。①不能形成结实器官②形成结实器官，不产生有生活力的雌雄配子，即配子不育。二.杂种夭亡、不育的原因及克服的方法1.远缘杂种夭亡和不育现象2.杂种夭亡和不育的原因3.克服杂种夭亡和不育的方法二.杂种夭亡、不育的原因及克服方法1.远缘杂种夭亡和不育现象2.杂种夭亡和不育的原因3

6、.克服杂种夭亡和不育的方法3.克服杂种夭亡和不育的方法（1）幼胚离体培养（2）杂种染色体加倍法（3）回交（4）延长杂种的生育期（5）利用特殊基因三.远缘杂种后代的分离与选择1.远缘杂种后代性状分离的特点2.对远缘杂种后代分离的控制3.远缘杂种后代处理的方法与选择特点三.远缘杂种后代的分离与选择1.远缘杂种后代性状分离的特点2.对远缘杂种后代分离的控制3.远缘杂种后代处理的方法与选择特点1.远缘杂种后代性状分离的特点（1）性状分离无规律性（2）分离类型丰富，有向两亲分化的倾向（3）分离世代长，稳定慢三.远缘杂种后代的分离与选择1.远缘杂种后代性状分离的特点2.对远缘杂种后代分

7、离的控制3.远缘杂种后代处理的方法与选择特点2.对远缘杂种后代分离的控制（1）杂种一代染色体加倍（2）回交（3）诱导杂种产生单倍体（4）诱导染色体易位三.远缘杂种后代的分离与选择1.远缘杂种后代性状分离的特点2.对远缘杂种后代分离的控制3.远缘杂种后代处理的方法与选择特点3.远缘杂种后代处理方法与选择特点（1）F2、F3群体要大（2）不宜在低世代淘汰组合（3）对低世代材料选择标准要宽（4）应用回交法或复交法进行再加工Theend!思考题1.什么是远缘杂交？举例说明远缘杂交在作物育种中有何特殊作用。2.什么是异代换系