有性杂交育种

• 7 ）注意开花期的不同 • 以开花早的材料作父本，开花晚的材料 作母本。 • 8 ）注意亲本性状的遗传规律
• 3 ．回交育种的亲本选配要求 • 1 ）轮回亲本的综合性状优良，第一代作母 本 • 2 ）非轮回亲本的目标性状突出 • 3 ）非轮回亲本的目标性状不能与不良性状 紧密连锁 • 4 ）必要时可进行改良回交（选用同类型的 其它品种作轮回亲本，防止多代近交导致生 活力衰退）
获得基因型纯合或接近纯合的新品种的
育种途径。多为近缘杂交，选育新品种 的时间短。
• 2 ）优势杂交育种（ heterosis breeding ）： 简称优势育种，指利用植物的杂种优势， 选用适合的杂交亲本，通过特定的育种 程序和制种技术培育超亲品种的育种方
法。
• 3 ）营养系杂交育种（ clonal cross breeding ）：通过有性杂交综合亲本的优 良性状，用无性繁殖保持品种的同型杂 合。
本、其它材料隔离（以组合为单位混合
收种）。
• 多亲杂交 F 1 和异花授粉 F1 ，按自花授 粉植物单交种的 F 2 进行选择（单株选择）
• 2 ）杂种二代（ F 2 ） • 性状强烈分离的世代；种植株数要多（ 1000 株以上），首先淘汰综合表现较差 的组合；单株选择、单独留种
• 多亲杂交 F 2 和异花授粉 F 2 ，按自花授
杂种的选择
• I ．有性繁殖方式杂交后代的选择 • II ．无性繁殖方式杂交后代的选择
有性繁殖方式杂交后代的选择
• 1 ．系谱法（ pedigree method ） • 1 ）杂种一代（ F 1 ） • 按杂交组合播种，每组合种植数十株， 两边种植亲本。 • 自花授粉植物不作严格选择（淘汰假杂 种、劣株），组合内 F1 不隔离，与父母
• 根据杂交亲本双方亲缘关系的远近，有 性杂交可分为近缘杂交和远缘杂交。
• 1 ）近缘杂交（ intraspecific crossing) ：指 亲缘关系较近，分类上属于同一种的不 同变种或品种间的杂交。种内杂交 。 • 2 ）远缘杂交（ interspecific crossing) ：指
亲缘关系较远的植物间的杂交，一般是
粉植物 F3 的选择标准和内容进行
• 3 ）杂种三代（ F 3 ） • 每个株系种一个小区；每小区种植 30-50 株，每隔 5-10 小区设一对照 • 首先淘汰劣系，在当选株系内选优，自 交留种 • 入选系统（株系）应多，选优单株可少
（ 6-10 株）
• 4 ）杂种四代（ F 4 ） • 每单株后代种一个小区；每小区种植 30100 株，重复 2-3 次 • 首先比较系统群（ F3 同一系统的不同 F4 系统），在当选系统群内选择优良系统 ，再从优良系统内选择优良单株
• 亲本的基因型及性状表现是杂种后代性
状形成的物质基础。
• 杂交亲本的选择直接影响育种效果，是
杂交育种获得成功的重要保证。
2 ．亲本选择的原则 1 ）从大量种质资源中精选亲本 2 ）尽量选用优良性状多的种质材料 3 ）明确目标性状，突出重点，分清主次 4 ）选用优良性状遗传力强 5 ）重视选用地方品种 6 ）优先考虑具稀有珍贵性状的材料
• 亲本的选配 • 1 ．亲本选配的概念 • 指从入选的亲本中选择适合的品种类型 配组杂交， 1 ）父母本性状互补 • 即亲本一方的优点能在很大程度上克服另一 方的缺点；可以有共同的优点，但要避免共
同的缺点。
• 如上海 植物园 在培育早菊（国庆）品种时， 以普通秋菊（花大、色彩丰富，花期晚）× 五九菊（花小，花色单调，花期早），获得 了较好的效果。
• 4 ．多亲杂交的亲本选配要求 • 1 ）优良性状多的亲本、遗传力低的亲本 或具主要目标性状的亲本后参加杂交 • 2 ）具有显性性状的亲本先参加杂交 • 3 ）隐性目标性状在杂合状态下不能依据 表型选择，需自交或互交
有性杂交技术
• 一、杂交前的准备工作 • 1 ．熟悉亲本的花器构造和开花习性 • 两性花、单性花；雌雄蕊是否同时成熟； • 单性花（同株、异株）；自花或异花授 粉；传粉媒体（虫、鸟、风） • 确定花粉采集时期、授粉时期
提高杂交受精率的方法
1. 利用雌蕊不同发育时期授粉。 2. 采用正反交。
3. 调节亲本花期。
4. 异地采粉或花粉储藏。
杂交后代的培育与选择
杂交后代（杂种）的培育 1 ．精心管理，提高杂种成苗率：保证杂种 能正常发育 2 ．培育条件应均匀一致 3 ．根据育种目标采取相应的培育措施：使 目标性状的遗传差异能充分表现
• 2 ．合成杂交（双交）：参加杂交的亲本 先两两杂交配成单交种，再将两个单交
杂种杂交。
• 即（ A × B ） × （ C × D ），杂种中 A 、
B 、 C 、 D 四个亲本的遗传成分各占 1/4 。
• 优点：将分散于多数亲本上的优良性状 综合于杂种中，丰富了杂种的遗传基础， 增加了变异类型，可选育出适应性强、 综合性状优良的品种。
凉、黑暗条件下保存。
• 3 ）花粉生活力的测定 • 1 ）直接授粉：统计结实情况（需时长， 易受气候条件影响）；授粉后，定期切 下柱头，观察花粉萌发情况。
• 2 ）形态鉴定法
• 3 ）染色法：过氧化氢、联苯胺和α - 萘
酚；
• 3 ． 隔离 、去雄、授粉 • 1 ）隔离（ isolation ）：防止外来花粉的 污染，父本和母本都需隔离。 • 空间隔离： • 器械隔离：网室、硫酸纸袋等
• 2 ．制定杂交计划 • 3 ．准备杂交工具 • 4. 做好花期调整
• 二、杂交的步骤和技术 • 1 ．杂交母株及花朵的选择 • 选生长健壮、发育良好的植株作母株 • 选营养充足、发育完全的花朵授粉；每 枝选留 3-5 朵
• 2 ．花粉的制备 • 1 ）花粉的采集 • 2 ）花粉的贮藏：花期不遇；亲本相距较 远 • 贮藏方法：花粉阴干，分装于小瓶 （ 1/5 ）， 置于干燥器，于 2~3 ℃、阴
• 非轮回亲本（ non-recurrent parent ）：只
参加一次杂交的亲本（供体）
• 回交的优点： • 1 ）增加杂种后代轮回亲本性状个体的比 率： • 2 ）容易将亲本的某一优点转移到杂种中。
回交的应用： • 在优良品种中输入抗性基因：栽培的优 良品种作轮回亲本 • 转育雄性不育系和自交不亲和系：待转 育品种作轮回亲本 • 改善育种材料的性状：表现好的品种作
授粉日期等，同时加以登记。
• 4 ．杂交后的管理 • 1 ）除套袋：柱头枯萎后进行
• 2 ）加强管理 • 花灌木：摘心、去蘖（提高饱满度） • 病虫害防治、防止人为破坏 • 种子细小、易飞落种子或幼果易为鸟兽 危害的植物，成熟前套纱布袋
• 3 ）杂交种子的采收和贮藏 • 种子成熟后，及时采集杂交种子（注意 放标牌）
• 3 ．多父本混合授粉（自由授粉） • A ×（ B ＋ C ＋ D ） → 杂交后代 • 优点：操作简便易行，后代分离丰富， 利于选择。 • 缺点：无法控制花粉来源，容易出现某 些退化性状。
杂交亲本的选择与选配
• 亲本选择是指根据育种目标从原始材料 中选择优良的品种类型作为杂交的父母 本。 • 1 ．亲本选择的意义
不同种、属或是亲缘关系更远的物种间 的杂交。种间杂交，如杏×梅花 →杏梅。
• 依据育种程序和育成品种的类型和特点， 杂交育种可分为常规杂交育种、优势杂 交育种和营养系杂交育种。
• 1 ）常规杂交育种（ conventional cross breeding ）：又称组合育种，指通过人工 杂交，把分散于不同亲本上的优良性状 组合到杂种，并对其后代进行培育选择，
• 2 ）去雄（ emasculation ）：防止自交 • 雌雄蕊未成熟时进行（一般原则：花蕾 变松软，花药呈现淡黄色时进行） • 去雄后套袋并挂牌，注明去雄日期、品 种名称、天气情况等 • 单性花不必去雄，只须套袋隔离（隔离
用的袋子一般用硫酸纸）
• 3 ）授粉（ pollination ） • 柱头分泌粘液发亮时进行，可连续授粉 2~3 次 • 授粉工具多用毛笔或授粉棒，也可用喷 雾器喷洒干燥的花粉 • 授粉后应套袋并挂上标牌，注明父母本、
• 一、两亲杂交： 参加杂交的亲本只有两 个 • 1 ．单交（ Single cross ）：又称成对杂交， 以 A × B 或 A/B 表示。
• 有正交、反交之分：若♀ A × B ♂为正
交，则♀ B × A ♂为反交。
• 方法简便、变异较易控制；杂交群体和
后代群体规模小，选择相对较易
• 2 ．回交 （ back cross ）：杂种一代及其 以后世代与亲本之一再进行杂交。 • 轮回亲本（ recurrent parent ）：参加回交 的亲本（受体）
淘汰不利性状。
• 2 ．选择的遗传效应：改变杂交群体及其 后代的基因频率，筛选与目标性状相关 的基因，实现优良性状的定向选择。 • 3 ．自交的遗传效应：促使基因纯合，使
目的基因从群体中分离出来。
杂交方式
• 杂交按其参加亲本的数目和方式不同， 可分为单交、三交、四交、双交、回交、 多父本授粉、聚合杂交等方式。
杂交育种的意义
1 ．杂交育种是重要的传统育种方式。
杂交后基因重组，产生各种变异类型，为选择 提供丰富的材料。
基因重组综合双亲的优良性状，从而可以选育
优良性状比亲本更多的品种。 杂交可改善基因间的互作，产生新的性状。 杂交育种比选择育种更具创造性和预见性。
• 2 ．杂交育种是创造新品种、新类型的重要 手段。 • 杂交育种方法简便，效果好，投资少，适合 于绝大部分园林植物。
• 5 ）杂种五代（ F 5 ） • 每一系统种一个小区；每小区种植 30100 株， 3-4 次重复 • 表现一致或相近的系统可混合留种；性 状不同的系统间仍需隔离
• 优点： 基因型稳定速度快；容易追溯亲 本来源 • 缺点： 手续复杂、费工