第三章选择育种
混合选择法

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第一节 第二节 第三节 第四节
选择育种的基本原理 性状鉴定与选择 选择育种的程序 不同繁殖授粉方式作物的选择育种
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第一节
选择育种的基本原理
一、作物品种自然变异现象和纯系学说 二、作物品种自然变异的原因
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• 当地鉴定和异地鉴定
一般来说,试验材料在当地条件下进行鉴定,但有时还得借助于异地条件。 如病虫害在当地年份间或田块间有较大差异,而且在当地又不易或不便人 工诱发,则可以将试验材料送到病虫害经常发生的地区进行异地鉴定。
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第三节
选择育种的程序
一、纯系育种程序 二、混合选择育种程序 三、集团混合选择育种程序 四、改良混合选择育种程序
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图3集团混合选择育种程序
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四、改良混合选择育种程序
改良混合选择育种,是通过个体选择和分系鉴定, 淘汰伪劣的系统,然后将选留的各系混合脱粒,再 通过与原品种的比较试验,表现确有优越性时,则 加以繁殖推广。改良混合选择育种是通过个体选择 及其后代鉴定的混合选择育种。 改良混合选择法广泛地应用于自花授粉作物和常异 花授粉作物良种繁育中的原种生产。在玉米中所用 的穗行法、半分法,有些异花授粉作物中的母系选 择法与此法类似。
茶树育种学Chapter-03第三章 选择育种

江山千秋俊 是却未必有利于茶树本身对环境条件的适应性,
如果按单一的经济目标进行多世代人工选择,会
昌隆万代兴 导致原有种群的遗传基础变窄,抗性基因就有可
能“丢失”。
第二节 选择与选择育种
二、 遗传力与选择效果
(一)遗传力的概念
江山千秋俊 表型变异:基因及相互作用+环境作用
第二节 选择与选择育种
无意识选择是指人类无预定目标地保存优良 个体,淘汰没有价值的个体。作用一般比较缓慢,
江山千秋俊 但随着时间的积累也会产生明显的效果。 昌隆万代兴 有意识选择是指有目标、有计划,应用完善
的鉴定方法系统地进行工作。这种选择作用大, 见效快,现在主要是有意识选择。
第二节 选Байду номын сангаас与选择育种
→龙井43;祁门群体→安徽1、3、7号 。 (2)连续选优,品种不断改进提高
变异→选择→变异→选择
在长期的自然选择和人工选择下,品种 资源形成了非常丰富的多样性。选择育种简单
江山千秋俊 易行的育种方法,初期很多品种大都用这种方 昌隆万代兴 法育成。选择育种不仅用于从有性品种中分离
选择新品种,而且也用于引种后的驯化选择、 杂交育种F1的分离选择、人工诱变材料的选 择等。
(1)自然异交引起的基因重组 茶树是异花授粉植物,在繁殖过程中不可避免
江山千秋俊 地会发生异交,每一次有性繁殖都要伴随基因重组 昌隆万代兴 而发生性状的改变。基因重组是有性群体前后代及
同代不同个体间的遗传变异的主要来源,但群体的 遗传变异还主要受选择的影响,通过逐代选择,使 群体内的基因型频率和基因频率向选择方向变化。
第三节 选择的类别
二、单株选择、集团选择和混合选择 (1)单株选择法:从原始群体中选 取优良单株,分别编号,分别繁殖,
第三章 2 畜禽育种

4. 选择反应的预估
例1 某鸡群300日龄产蛋数的h2 =0.25, 选择前全群平均
值为80枚, 留种部分平均值为95枚. 预期的选择反应是多少?
解: S = 95-80=15(枚)
R = 0.25×15=3.75枚
选择反应约等于4枚, 预估下代全群300日龄产蛋数平均
值为80枚+4枚=84枚
预测给了育种学者提供了遗传改进量的范围
2 选择反应和选择差
(1)选择反应 选择导致的群体平均值的变化称为”选择反应”, 记为R, 是中选亲本的后代与选择前亲本世代之间 的平均表型值之差.
中选的亲本个体平均表型值与群体平均值之差, 称为 选择差(selection differential),以符号S表示
根据选择反应与选择差之间的关系,
5、羊:卡拉库尔羊、小尾寒羊(保种点:梁山、
郓城、巨野三县)、东北绒山羊。
(二)培育良种
1、鸡的品种 (1)北京白鸡 (2)哈尔滨白鸡
北京白鸡 北京白鸡
哈尔滨白鸡
2、绵羊品种
(1)新疆细毛羊
(2)东北细毛羊
(3)河北细毛羊:河北从1962年开始引进前苏 联品种高加索羊改良当地蒙古羊、然后引进澳洲美 丽奴羊血液形成,已达几十万只。产毛率高、产羔
增 重
年龄
2. 绝对生长(absolute growth)
在一定时间内的增长量, 用来说明某个时期动物 生长发育的决定速度.
例如: 一个月内的平均日增重, 就是绝对生长, 说明
这个月内的平均生长速度, 一般用G来表示, 其计算公
式如下:
G = (W1-W0)/(t1-t0)
公式中, W0为始重, 即前一次测定的重量或体尺,
W1为末重, 即后一次测定的重量或体尺,
4 第三章 食用菌遗传育种

二、选择育种
又称自然选种 又称自然选种,是指利用自然界现有的变 自然选种, 经过选择培育获得新品种的方法。 异,经过选择培育获得新品种的方法。 包括以下步骤: 包括以下步骤: 1、品种资源的收集 品种不同地区:不同海拔高度、 品种不同地区:不同海拔高度、不同纬 不同基物上生长的野生菌。 度、不同基物上生长的野生菌。并记录采 集时间、地点、海拔、坡向、土质、 集时间、地点、海拔、坡向、土质、阴蔽 基物等。 度、基物等。 2、纯种分离
杏鲍菇同工酶酶谱
电泳
白6, 8, 11, 13, 19, 29, 野平,杏5
三、诱变育种
概念:是利用物理或化学等因素诱使DNA分子发生变异, 是利用物理或化学等因素诱使DNA分子发生变异,
从中加以选择和利用。
原理: 诱发突变
物理诱变:采用高能量辐照引起DNA受损伤,人为地改变碱基组 物理诱变:采用高能量辐照引起DNA受损伤,人为地改变碱基组 DNA
第三章 食用菌遗传育种
主要内容 第一节 食用菌的生活史 第二节 食用菌的交配系统 第三节 食用菌育种技术
第一节 食用菌的生活史
一、 概念----食用菌孢子萌发形成初生菌丝, 概念----食用菌孢子萌发形成初生菌丝, 初生菌丝经过质配形成次生菌丝,然后扭结 形成子实体,成熟子实体产生新一代孢子的 过程。 二、 典型生活史 三、常见食用菌的生活史
化学诱变:采用化学物质引起DNA改变,引起突变, 化学诱变:采用化学物质引起DNA改变,引起突变,
创造可实用的基因的可能。 诱变因素:根据诱变因素的化学性质或作用方式,可分为3 诱变因素:根据诱变因素的化学性质或作用方式,可分为3 大类:第1类不能在立体条件下进行。后2 大类:第1类不能在立体条件下进行。后2者可离体进行。 碱基类似物:有时掺入DNA分子中,导致原碱基对在空间 碱基类似物:有时掺入DNA分子中,导致原碱基对在空间 位置上的讹误,使遗传基因突变。有5 位置上的讹误,使遗传基因突变。有5-溴脱氧尿苷、 5-溴 尿嘧啶、a 尿嘧啶、a-氨基嘌呤。 改变DNA结构的诱变剂:能和1 改变DNA结构的诱变剂:能和1个或多个碱基发生化学反 应,从而导致复制时碱基配对的转换,即A 应,从而导致复制时碱基配对的转换,即A-T与G-C的转换, 引起突变。有亚硝酸、硫酸二乙酯、甲基磺酸乙酯、亚硝 基胍。 码阻移动诱变剂:能插入DNA分子的碱基对之间,使DNA 码阻移动诱变剂:能插入DNA分子的碱基对之间,使DNA 的结构变形,从而导致DNA复制时发生突变。包括丫啶类 的结构变形,从而导致DNA复制时发生突变。包括丫啶类 类、吡啶类、多环烃、含氮杂环致癌物、真菌毒素、抗生 素,研究最多的是丫啶类化合物。
园林植物育种学——选择育种

第三章选择育种本章教学目的和要求1.正确理解实生选种、芽变选种的概念及其原理。
2.掌握选种的方法和一般程序。
本章教学重点和难点重点: 1.实生选种的方法。
2.芽变的特点及细胞学、遗传学基础。
难点:选种的原理及其影响因素;芽变的转化与选择。
教学内容:选种的概念和意义选种的基本原理实生选种:概念、选种方法、选种程序、影响选择效果的因素、加速选种进程的措施芽变选种:芽变的概念、特点、细胞学与遗传学基础、芽变选种的方法和程序第一节选择与选择育种一、选择育种的概念选择( selection ):是指从自然变异群体中选优汰劣。
选择育种( selection breeding ):简称选种,是指对现有植物繁殖的群体所产生的遗传变异,通过选择、提纯以及比较鉴定等手段获得符合育种目标的新品种的育种方法。
根据园林植物的繁殖方式,有性繁殖植物的选种通常被称为实生选种;无性繁殖植物的选种则称为芽变选种。
二、选择与选择育种的意义1 .选择是植物进化和育种的基本途径之一。
达尔文的进化论认为:生物进化主要依靠三种力量(三要素)——遗传、变异、选择;变异是进化的动力,遗传是进化的基础,选择决定进化的方向。
选择包括自然选择和人工选择;人工选择又分为无意识选择和有意识选择。
自然选择的作用在于定向地改变种类群体的基因频率,促进生物不断地进化,产生对自然条件高度适应的新的类型、变种乃至新的物种。
适者生存人工选择的作用则是选择合乎人类需要的某些性状的变异,并促进其继续发展成为更加符合于现代农业生产要求的新型品种。
定向选择2 .选择虽不能创造变异,但具有积极的创造性作用。
生物具有连续变异的特性;如单瓣花 e 重瓣花选优汰劣可排除劣株对优株的干扰,加速有利变异的巩固和纯化。
定向多代选择,有积累变异,加强变异的作用,能得到开始选择时群体内没有的变异类型,因此,选择具有创造性的作用。
3 .选种是人类应用最早的一种改良方法,为丰富我国的园林植物作出了重要贡献。
园林植物遗传育种学第三章选择育种

3. 相关性状选择 某些性状具有相关性,对于现阶段
不能选择的性状可以通过相关性状提 前选择,从而缩短育种年限。
这一选择方法是基于基因的多效性 和基因间的连锁关系。
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4.遗传标记辅助的选择育种 遗传标记:
表明生物体遗传特征的标记。
遗传标记的基本特征:
不受生长发育阶段的限制; 不受环境条件的限制; 不受组织特异性限制。
突变的芽长成枝条经繁育可 以成为单株变异。
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芽变的细胞学基础
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2. 芽变的特点 1) 多样性; 2) 多方向性; 3) 重演性; 4) 稳定性; 5) 局限性;
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3. 芽变选种在品种改良中的意义 芽变是观赏植物品种变异的重要
来源; 芽变选种有效保留了体细胞内产
生的可遗传变异。
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4.芽变选种的方法 选种目标 选种时期 对变异的分析 及时分离
二、选择育种的基本要素
1. 供选择的群体内有可遗传的变异; 2. 供选择的群体足够大; 3. 选择要在相对一致的条件下进行; 4. 选择的单位是个体; 5. 选择要根据综合性状有重点地进行。
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三、选择育种的遗传学原理
1. 选择与物种进化(遗传、变异和自 然选择是生物体进化的三大动力。)
2. 定向培育与定向选择 3. 选择的创始性作用
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七、选择育种中 观测和记载的方法
1. 目测法; 2. 评分比较选择法; 3. 综合评估法。
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露地菊百分制计分评选表
品系
菊体(40分)
花朵(40分) 花期(20分)
编号
抗性
株姿
长势
茎叶 繁密度 花色
花容
早晚
持久
综合 评判
园林植物育种学选择育种幻灯片PPT

• (2)单株选择一次所留种子数量有限,难以迅速应用于生 产。
(二) 两种基本选择法的综合应用
• 混合选择法和单株选择法各有优点和不足, 在实际工作中为取长补短而衍生出不同的 选择法。
第一次混 合选择种
多次混合选择
• 2.单株选择法(individualselection)
• 是个体选择和后代鉴定相结合的选择法,故 又称系谱选择法或基因型选择法,
• 是按照选择标准从原始群体中选出一些优 良的单株,分别编号,分别留种,下一代单独种 植一小区形成株系(一个单株的后代),根据 各株系的表现,鉴定各入选单株基因型优劣 的选择法。
a(q0)
Aa (p0q0)
aa (q02)
基因型频率:AA :D1= P02 Aa :H1=2p0q0 aa :R1= q02
基因频率:p1=D1+1/2 H1=p02 +1/2×2p0q0=p0 (p0+q0)= p0 q1=R1+1/2 H1=q02 +1/2×2p0q0=q0 (p0+q0)= q0
三、选择标准的制定原则
1. 根据目标性状的主次制定相应选择标准 选种中往往需同时兼顾多项性状, 如产量、 品质、成熟期、抗性等。作为具体的选种 任务, 在众多的目标性状之间, 必然存在着 相对重要性的差别, 应在分清目标性状主次 的基础上制定各性状的取舍标准。
• 2. 目标性状及其标准必须明确
• 具体选择标准应根据作物的种类、用途和 选择目标尽可能明确具体。
二、选择的作用基础与实质
• 群体的遗传变异是选择的作用基础
群体遗传学
第三章3作物的繁殖方式与育种特点

群体品种类型
➢异花授粉作物的自由授粉品种:品种内植株间、及 与相邻的异品种间随机授粉产生的后代。故其个体的 基因型是杂合的,群体是异质的,保持一些本品种的 主要特征区别于其他品种。
➢异花授粉作物的综合品种: 是由一组选择的自交系 采用人工控制授粉和在隔离区多代随机授粉组成的遗 传平衡的群体。 个体内杂合、个体间异质, 但具一 个或多个代表本品种的性状。
二、自交和异交的 遗传效应
二、自交和异交的遗传效应
➢自交的遗传效应 ➢自花授粉和常异花授粉的遗传特点 ➢异交的遗传效应 ➢异交的遗传特点
自交的遗传效应
➢使杂合的基因型趋向纯合。 一对杂合基因型,经过连续的自交,后代中杂 合体数每代递减1/2,纯合体每代递增1/2 。 ➢自交引起杂合基因后代发生性状分离。 ➢后代生活力衰退。
① 雌雄异株( dioecious ), 雌花和 雄花分别生长在不同的植株上,如大 麻、菠菜等;
② 雌雄同株异花( monoecious ), 雌花和雄花分别着生在同一植株的不 同部位,如玉米、黄 瓜;
③ 雌雄同花但自交不亲和 ,如甘薯、 白菜、向日葵等。
常异花授粉作物:
同时依靠自花和异花授粉两种方式 繁殖后代的作物,中间类型,通常以 自花授粉为主,天然异交率为 4-50% , 如棉花、高粱等。
自花授粉作物,又名自交作 物,即主要以自花授粉方式 繁殖后代的作物。异交率为 0-4%。如水稻、小麦、大 豆、花生、黄麻等。
异花授粉 ( cross-pollination ) 雌蕊的柱头接受异株花粉授粉。
异花授粉作物:又名异交作物, 主要以异花授粉方式繁殖后代 的作物。 异交率 > 50% ,甚 至高达 95% 或 100% 。
营养繁殖 (vegetitive propagtion)
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自然选择和人工选择的联系
人工选择的个体要在自然环境中生长,所以必须接受自然选 择的检验,只有能适应自然环境条件的群体或个体,才能在 生产上推广, 人工选择应在自然选择的基础上进行,充分利用自然选择创 造的条件。
人工选择的结果会使群体遗传基础变窄,使基因资源丢失, 造成不良后果。 如农作物今天已看到了不良后果。因此在进行树木选择时, 要注意有计划的选择和保存群体中有代表性的类型。 在选择育种过程中不断补充新的育种材料,使育种群体遗传 基础不致因选择而迅速窄化。
第三章 选择育种原理和方法
theory and method of selective breeding
第三章选择育种
第一节 人工选择的特点和选择类型
1、人工选择和自然选择的区别和联系
遗传、变异和自然选择是物种进化的3个主要因素,选择是 生物进化的动力。 达尔文将选择分为自然选择和人工选择
自然选择(natural selection)是自然条件对生物(包括森林 树木)的选择.
3. 遗传增益的估算
S i=
σP
则 S = iσP
R =h 2S=iσPh 2=iσP.σ σP A 2 2 =iσA h
ΔG=R=iσAh=ihσA
xx
x
改良效果与选择强度、选择性状的变异系数和遗
传力平方根有关。这三个因素越大,改良效果越
好。
第三章选择育种
4、影响选择效果的因素
(1)选择的环境条件与选择效果
一、性状遗传力和遗传增益
性状的遗传力是指亲本传递某个性状传递给子代的能力。遗传 力可作为确定选择方法和预估遗传增益的一个参考指标。
广义遗传力 H2 (broad-sense heritability)
H2 =VG = VG VP VG +VE
狭义遗传力 h2 (narrow-sense heritability)
第三章选择育种
标准差相同,入选率越小,则选择差越大; 入选率相同,标准差越大,则选择差越大。
因此选择效果受标准差影响,有选择差标准化问题,可用另 一个参数选择强度来表示第。三章选择育种
选择强度(selection intensity ) i是选择差与该 性状标准差的比值。
S i=
σP
第三章选择育种
第三章选择育种
2、选择类型 (1) 稳定性选择 (stabilizing selection)
稳定性选择是有利于中间类型的选择,数量性状 的平均值不变,变异系数减小或不变。自然选择一 般属这种类型。
第三章选择育种
(2) 定向性选择(directional selection) 是对表型分布的某一极端个体进行选择。选择
把一切不利于生物生存与发展的变异淘汰掉,而保留一切对生 物本身有利的变异。
人工选择(artificial selection)是根据人们的需求,从混杂的群 体中挑选符合要求的个体或类型。
优树选择、种源选择等选择第三育章选种择都育种属于人工选择。
人工选择和自然选择的区别
自然选择
人工选择
受气候、土壤和生 选择动力 物等自然因素的长
期作用的影响
人为选择的影响(包括有意识 和无意识的选择)
选择方向
向对生物体合理的、 有益的方向变异
向对人类有利的方向变异
选择效果
使生物更能适应自 然环境
更符合人类的要求,满足了人 们的经济利益,但不一定最适 应自selection
第三章选择育种
2. 选择响应与入选率和选择差
入选率P 是指选出个体数目占选择群体总数的比率。
入选率和选择响应的关系:入选率越小,即从群体中选出的 株数越少,则选出数目性状平均值越大,选择差越大,选择 效果越好,因此可以通过降低入选率来提高选种效果。
选择差与入选率也存在一定关系,入选率越小,选择差越大, 但选择差是一个绝对值,它同时还受到选择群体性状本身变 异幅度的影响。如变异幅度大,选择差就大,不便于进行比 较。
H2 =VG = VG VP VG +VE
性状遗传力越大,选种效果越好。
性状遗传力的估算,与环境条件有关。当进行优良个体选 择或进行遗传测定时,一定要注意可比性,进行环境条件 的局部控制。
结果使群体遗传组成定向变化。人工选择一般属于 定向性选择。
第三章选择育种
(3) 多向性选择(disruptive selection) 多向性选择是按两个或两个以上不同方向进行的
选择,是不利于中间类型的选择。多向性选择会使 群体变异增大,最终形成分离的两个群体。
第三章选择育种
第二节 影响选择效果的主要因素
原始群体 μ
选出群体 x
选出群体繁育的子 代群体 y
R = y -μ ΔG = (y-μ)/ x 选择差 S = x - μ
第三章选择育种
二、影响选择效果的因素
1. 选择响应与选择差和遗传力
选择响应与选择差之间关系, 可以用一个随机交配群体中亲 子代关系作图表示。 图中横坐标表示双亲平均值 [ 即 中 亲 值 = 1 / 2 ( P1 + P2)],纵轴表示子代平均值, 原点是整个群体的均值,在随 机交配下,上下代均值相同。 每对亲代及其子代平均值可在 坐标上找出相应的点。斜线是 子代在亲代上的回归线,黑点 代表已选出的亲本与其子代平
第三章选择育种
均值的交点。
子代在亲本上的回归系数
由遗传力定义可知
R b= OP S b = VA = h2 OP VP
因此
R=h2S
改良效果受遗传力和选择差制约,知道某性状的 遗传力和选择差,就可预估选择的改良效果。
第三章选择育种
选择响应和选择差和遗传力的关系还可以用图式 来表示。
第三章选择育种
h2=VA=
VA
VP VA+VD+VI第+ 三V 章E 选择育种
现实遗传力 hr2 (realized heritability)
hr2 = R / S
人工选择取得的改良效果常用选择响应和遗传增益来表示。
选择响应 R(selection response)是入选亲本子 代平均值距被选择亲本群体平均值的离差。
选择响应是绝对值,常以符号R表示。 选择差 S 是入选群体平均值距被选群体平均值的离差
遗传增益ΔG (genetic gain )是选择响应与亲 本群体平均值比值,用百分数表示。
第三章选择育种
假设亲代群体分布不变,平均值为μ,从中选出一 批表现优良个体,其平均值为x,选择出的亲本繁育 成下一代群体的表型平均值为y,则