利用杂种优势的基本原则
作物育种学复习题
作物育种学复习题1、试述选育⼩麦⾼产品种的主要途径有哪些？作物的产量受多种因素⽀配，既要产量因素和群体结构良好，⼜要有⾼产的⽣理基础。
丰产潜⼒的实现还有赖于品种各种特征特性和⾃然、栽培条件的良好配合。
育种思路：1、合理的株型:⾼产要求品种具有合理的株型，这是⾼产品种的⽣育基础和形态特征。
矮秆育种,理想株型育种2、⾼光效育种3、合理的源、流、库关系4、产量因素的合理组合。
2、论述种质资源的概念和种质资源在作物育种中的重要性。
种质资源：指具有特定种质或基因、可供育种及相关研究利⽤的各种⽣物类型。
或遗传资源或基因资源。
⼀、种质资源是育种⼯作的物质基础⼆、作物育种的突破性成就决定于关键性基因资源的发现和利⽤三、新的育种⽬标能否实现决定于所拥有的种质资源四、种质资源也是⽣物学理论研究的重要基础材料3、从作物育种的⾓度简述⾃交和异交的遗传效应。
（⼀）⾃交的遗传效应1、使杂合的基因型趋向纯合2、⾃交引起杂合基因型的后代性状发⽣分离。
连续⾃交则使初始的杂合基因型逐渐趋向于产⽣若⼲种遗传上不同的纯合基因型。
3、⾃交引起杂合基因型的后代⽣活⼒衰退。
（⼀）异交的遗传效应1、异交形成杂合基因型。
异交是指由基因型不同的两亲配⼦的受精结合，所产⽣的后代基因型是杂合的，双亲的遗传差异越⼤，杂种的杂合程度愈⾼。
2、异交增强后代的⽣活⼒。
异交使后代的⽣活⼒增强，主要表现在⽣长势、繁殖⼒、抗逆性等数量性状⽐亲本明显提⾼，即数量性状⽅⾯⽐亲本明显提⾼——杂种优势。
4、单株选择和混合选择是选择育种的两种基本⽅法，简述这两种选择⽅法的特点、优缺点及各适⽤于何类作物。
（⼀）单株选择法⼜称个体选择法这是最基本的选择⽅法之⼀。
以个体(单株、单穗、单铃等）为单位进⾏选择。
单株选择的优点与缺点优点：（1）对所选优株的基因型进⾏鉴定,消除环境引起的误差，提⾼选择效率。
（2）多次单株选择法可定向积累变异，有可能选出超过原始群体内最优良单株的新品种(即优中选优,不断选优)。
草育种学杂种优势利用
就是当前最常用测配方法 如:利用人工去雄制种得玉米、棉花;
甜菜三交种选育; 利用雄性不育系制种得水稻、高粱、甘蓝型油菜和玉米恢复系选育; 不育系得选育时配合力测定
3、测定时期 (1) 早代测定
在S1～S2 (F2-F3)代进行,甚至在F1代进行 仅能测出一般配合力。 依据:一般配合力受基因加性效应控制,可遗传得 因此一般配合力在早代与晚代呈正相关。 缺点:早代分离,可靠性差。 原则:测验种少(1-2个),选择标准低 意义:有效控制群体规模,减少后代测配数量 适用范围:群体品种改良
P
AA BB cc dd × aa bb CC DD
12 10 4 3
6586
29
25
↓
F1
Aa Bb Cc Dd
等位基因显性效应值 非等位基因累计效应值
假设完全显性 无显性 不完全显性
12+10+8+6=36 (12+6+10+5+4+8+3+6) ÷ 2 =27 (双亲平均值) 27< F1 <36
(一) 配合力高
(二) 亲缘关系相对较远 地理远缘 血缘较远 类型和性状差异较大
(三) 综合性状良好,双亲间性状互补
(四) 亲本自身产量高,花期相近,易于授粉
玉米马齿型和硬粒型杂交
五、杂种品种得类型(玉米)
(一)品种间杂种品种
(二) 品种-自交系间杂种品种 顶交种
(三)自交系间杂种品种 1、单交种 用两个自交系组配而成。
C
方法:采用完全或部分双列杂交法。
…
完全双列杂交:n(n—1)个杂交组合(含正交和反交)
作物育种学课程试题库
作物育种学试题一、解释名词：1.作物育种和良种繁育学：2.农业生产上的种子：3.品种：4.地方品种（农家品种）5.改良品种：6.杂交种：7.品种标准：8.育种目标：9.高产育种：10.本地品种资源11.品种资源：12.野生植物资源：13.外地品种资源：14.人工创造的品种资源：15.品种资源的种植保存：16.品种资源的贮藏保存；17.广义引种：18.生产上的引种：19.作物的外部环境条件：20.生态因素：21.生态环境：。
22.作物生态类型：23.日照时数：24感光性和感温性：25种质资源：26.有性繁殖和无性繁殖：27无性繁殖系：28.选择：29单株选择：30.合选择法：31.派生系统法：32.繁殖系数：33.远缘杂交：34.转基因育种：35.系统育种：36.诱变育种：37.杂交育种：38.单倍体育种：39.选择育种：40.一般配合力：41.水平抗病性：42.杂种优势：43.实生苗：。
44.特殊配合力：46.近等基因系:47.基因对基因学说：48.垂直抗性：49.纯系：50.配合力：。
51.一环系：。
52.轮回选择；53.白交不亲和性：54.原原种：二、填空：1、作物育种目标的主要内容一般包括------------、------------------、------------------、适应农业机械化。
2.作物品种资源的类别有---------------、---------------------、------------------------、----------------四大类。
3引种应加强检疫工作，进行---------、--------------与-----------三方面事项。
引种过程中一定要坚持--------------、--------------、------------------推行三步走的原则。
4长日照作物如冬小麦，北种南引，则生育期-------------------，而南种北引时生-----------------，短日照作物如玉米，北种南引生育期-----------------，南种北引时------------------成熟。
常见作物杂种优势利用与制种课件
四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件 遗传与作物育种
雄性不育系可分为三种类型:一是无花粉型， 二是花粉败育型，其中花药细小，花粉粒 皱缩畸形，遇碘不染色的，叫典败花粉； 花粉粒圆形，但较五常花粉粒小，遇碘不 染色的，叫圆败花粉；粉粒圆形，遇碘染 色，但无生命力的，叫染败花粉。典败、 圆败和染败的花粉粒都没有受精能力，当 前使用的不育系大多属这种类型 (图5-1)。 三是花药退化型，花药高度退化，里面无 花粉。
选配优良杂交组合 提高杂交亲本的纯合性 简便易行的杂交制种技术
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三、杂种优势利用的途径
人工去雄生产杂交种子 利用化学药剂杀雄 利用自交不亲和系 利用雄性不育系
利用雄性不育系生产杂交种子，要有“三系"配套 做基础。
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二、杂种优势利用的特点和 基本原则
杂种优势利用的特点
利用杂种优势的基本原则
四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件 遗传与作物育种
杂种优势利用的特点
无性繁殖作物只要通过品种间杂交产生F1， 然后选择杂种优势强的单株进行无性繁殖， 即可育成一个新的优良品种，在生产上应 用推广。
雄性不育恢复系 雄性不育恢复系的雌雄器官发育 五常，自交能结实，用它的花粉授给不育系能使 不育系受精结实，产生的杂种F1能恢复正常自交 结实的能力，并产生杂种优势。
四川省高等教育人才培养质量和教学改革项目精品课程课件 遗传与作物育种
图5-2 不育系和相应保持系的雄蕊比较图
作物杂种优势的利用精讲
杂种（F1） 超过高亲值 （cm） 优势（%）
181.4 126.7 161.9
22.4 31.7 41.5
（三） 杂种优势率的测定
部分作物叶面积的杂种优势
作物 高粱
叶面积（cm2/株）
P1 1775
P2
F1
1590 2948
超过高亲值 优势率（%）
66.08
菜豆 6964 玉米 2585
10611 19249 2323 3510
1.杂种优势是生物界的普遍现象
2、杂交水稻研究简史
1）1958年：日本胜尾清育成藤坂5号不育系 2）1966年：日本新城长友，育成65A不育系 3）1966年：袁隆平报道发现雄性不育株。 4）1970年：李必湖发现野败不育株 5）1972年：中国，珍汕97A不育系 6）1973年：中国发现IR24恢复系
一、亲本配合力的测定
1、一般配合力（general combining ability ，GCA）：
指一个被测系与一个遗传基础复杂的群体品 种或许多其它自交系杂交后，F1产量和其它数量 性状的平均表现能力。
2、特殊配合力（specific combining Ability， SCA）：
指一个被测系与另一个特定自交系杂交后， F1产量和其它数量性状的表现能力。
一、亲本配合力的测定
（三）配合力测定的时期 在一般情况下，测定一般配合力可在
早代（S0-S1）测验。而测定特殊配合力可 在晚代（S4-S5）测验。
一、亲本配合力的测定
（四）测定配合力的方法
配合力测定包括两个环节：
➢ 第一是被测系与测验种杂交获得测交种种子； ➢ 第二是用测交种种子进行测交种的田间试验，
进而进行配合力的统计分析。
玉米杂种优势利用 论文
玉米杂种优势利用摘要：玉米是异花授粉植物,育种主要是利用其杂种优势.本文首先介绍了杂种优势的概念,表现及原则,随后着重讲述了玉米杂种优势的利用,并以玉米与其近缘种和远缘种杂交的利用为例,阐述了玉米杂种优势利用模式及其在生产上的重要性,以及利用的现状和前景,使读者更多的了解玉米杂种优势的有关知识.关键词：玉米;杂种优势;利用1. 杂种优势的概念.表现及原则杂种优势是指两个以上亲本杂交后,所产生的杂种在生长势,生活力,抗逆性,适应性,产量和品质等方面比其亲本优越的现象.它是生物界的普遍现象.其表现是多方面的:(1)营养体优势.多数杂种F代长势旺盛,分蘖力强,根系发达,茎杆粗壮,块根,块茎增大增重.(2)生殖优势.一些主要农作物如玉米,高粱,水稻等杂交种F1的产品多数较高,一般此推广的普通良种增产20%`～40%.(3)抗逆性和适应性方面的优势.杂种F1代生长势强,抵御外界不良环境的能力和适应环境条件的能力往往优于亲本.(4)品质优势.杂种优势在生产上可以大大地提高产量,也应遵循以下原则:1.选配遗传基础差异大的亲本.2.尽量提高亲本的纯合度.3.便于杂交,并能获得大量杂交种子.。
玉米在我国及至全世界被大面积种植,其育种目标在不同地区有所侧重,但大部分是共同性的.现概括地将饲用玉米育种的目标性状分述如下:(1)高产性状.通常认为,产量性状优势的.子粒玉米杂交同样应用较多的饲用产量.(2)稳产性状.该性状主要包括生态适应性和各种抗逆性两方面(3)营养价值(4)早熟性(5)适应机械化收获的性状,如适宜的植株高度和穗位高度.玉米是最重要的饲用作物之一,适合于许多地方种植,但因为各地区地理位置,气候条件等的不同,又需要育种家们培育出许多适合当地种植的优良品种,杂种优势就是一个重要的研究方向,下面我们将分别论述玉米与其近缘种,远缘种的杂交。
2. 玉米与其近缘种的杂交2.1杂交试验目前,栽培种与其近缘物种直接杂交仍是将近缘物种基因转移到栽培种的主要手段。
第五节杂种优势的利用
第五节杂种优势的利用一．杂种优势的概念与表现特点1．杂种优势的概念杂种优势是指两个或几个遗传性不同的亲本杂交所产生的杂种（杂种一代或及其后代），在生长势、生长量、结实性、发育速度以及对不良环境条件的抗性的抗性等方面，优于其亲本（品种或自交系）的现象。
2．杂种优势的表现特点（1）杂种优势具有普遍性和复杂多样性。
凡是能进行有性生殖的生物，无论高等生物还是低等生物，自花授粉植物还是异花授粉植物，都可见到杂种优势现象。
但并不是任何两个亲本杂交所产生的杂种或杂种的所有性状都具有优势。
（2）杂种优势的大小与亲本遗传差异和纯度有关。
（3）F2及以后世代杂种优势衰退。
二．利用杂种优势的基本条件（1）要有纯度高的优良品种或自交系；（2）亲本间杂交一代要有强大的杂种优势；（3）亲本的繁殖和杂交种的配制简单易行、种子生产成本低。
三、杂交种的类别1．品种间杂交种对于雌雄异花或雌雄同花但去雄方便的作物，可采用品种间杂交的方式。
利用品种间杂种优势的特点是：育种程序简单，但由于品种间没有严格自交的过程，品种内株间的遗传基础不完全一致，所以杂种F1表现不太整齐，优势也相对低于自交系间杂种。
2．自交系间杂种对于容易人工自交的作物（如玉米），可利用自交系间杂。
利用自交系间杂种的特点是：育种程序复杂，所需时间长，但所配出的杂种生长整齐一致，优势明显。
玉米自交系间杂交种，因采用自交系亲本的数目多少及组合方式不同，可分为：顶交种——一个自交系和一个普通品种杂交；单交种——两个自交系杂交；三交种——一个单交种和一个自交系杂交；双交种——两个单交种杂交；综合种——由10个以上自交系或几个单交种、双交种杂交后，通过混合选择而成。
3．自交不亲和和系间杂种有一些作物，他们的某些品系虽然雄蕊正常，能够散粉，但自交或系内兄妹交均不结实或结实极少，这种特性称为自交不亲和性，具有这种特性的品系叫自交不亲和系。
它们可利用自交不亲和品系间杂交种。
4．种间杂交种某些种间杂交一代结实率不降低的作物，可利用种间杂种优势。
第9章 杂种优势利用
但因作物的繁殖方式不同以及用于选育
杂种亲本的原始材料有很大的差异，因此不 同作物杂种优势利用研究的侧重点有差异， 对于自花授粉作物和常异花授粉作物而言， 异交体系是最重要的，对于异花授粉作物而 言，培育高配合力的自交系则是关键。
异交体系是生产杂种品种所必需 的，没有高效的异交体系，则无法大 批量、低成本地生产杂种品种种子。
LP
（三）超标优势（over—standard heterosis） 又称对照优势 指杂交
种F1的某一性状的平均值与当地推广
品种（CK）同一性状的平均值差数除
以CK平均值，也称为竞争优势。
用公式表示为：
F1-CK 超标优势（%）= --------------- ×100 CK
（四）杂种优势指数（index of
2、自交系的选育方法
在
自交系的选育过程中，要始终按照 农艺性状优良、一般配合力高和基
因型纯合的三点基本要求进行选择。
从各种原材料中选育自交系的主要 方法是连续多代自交结合农艺性状的选 择和配合力的测定，即采用系谱法和配
合力测定相结合的方法。
三、配合力及其测定
配合力高低是选择杂交种亲本最重要的 依据，它直接影响杂交种的综合性状尤其是 产量的表现。只有配合力高的亲本，才能配 制出高产的杂交种。
不同的育种目标专门组配的，其基本
特点是遗传基础复杂，遗传变异广泛， 能适应较长期的育种要求，是选育自
交系的好材料，如美国的依阿华硬杆
综合种BSSS。
但利用这类材料时，首先要求群
体进行多代的自由授粉，以达到充分
的重组，打破基因连锁；其次，要求
进行大量的单株选择，因此，育种所
需的时间较长，且工作量大。
第十五章杂交体系与杂种优势的利用
第十五章杂交体系与杂种优势的利用不同品系、品种、甚至物种之间个体的交配称为杂交，杂交是一种培育新品种或新品系的技术，也是一种利用杂交优势生产高性能商品畜禽的方法。
杂交育种可以是应用杂交改良家畜品质，也可以是通过杂交培育新的品种，有力地推进着畜牧业的繁荣和发展，有效满足着工业生产和人民生活的需要。
第一节杂交繁育体系的建立杂种优势的利用不仅是一项技术性很强的工作，而且还需要周密组织工作的保证，特别是要有一套健全的杂交繁育体系，杂交繁育体系是为了开展杂种优势利用工作而建立的一整套合理组织结构，包括建立各种性质的繁育场，确定它们之间的相互关系，在规模、经营方向、互助协作等方面的密切配合。
一、杂交繁育体系的概念：1. 杂交繁育体系将纯系选育、配合力测定以及种畜禽扩繁等环节有机结合起来形成的一套体系。
在杂交繁育体系中，将育种工作和杂交扩繁任务划分给相对独立而又密切配合的育种场和各级种畜禽场来完成，使各部门的工作专门化。
杂交繁育体系的建立，决定了现代畜牧生产的基本结构。
完善的杂交繁育体系形似一个金字塔，主要由选育阶段和扩繁阶段两大部分组成。
2. 家系由1只公畜/禽和若干只母畜/禽交配繁育的后代群体称为1个家系，一般一个家畜或家禽家系内的个体之间是全同胞或半同胞的关系，也称混合家系。
3. 全同胞同父同母所生产的后代，后代之间的关系为全同胞关系。
4. 半同胞同父不同母生产的后代，后代之间的关系为半同胞关系。
5. 纯系的概念家畜和家禽的纯系是育种群闭锁继代选育4-5代以后，有利基因频率增加，形成遗传上比较稳定的种群，就可称为纯系，纯系是由许多家系组成的。
6. 配套系为了利用杂种优势，在杂交繁育体系中需要有几个系配套使用，商品代家畜和家禽通常是2个或2个以上纯系杂交后的产品。
由于各系在配套系中的位置决定了对后代的影响程度，所以每个系的育种目标不完全相同。
这些纯系通过配合力测定，筛选出符合商品生产的纯系组合，推向市场，这一特定的纯系组合称为配套系。
猪的杂种优势利用
E长白×F♀梅山
↓ 祖代 A♂皮特兰×B♀大白 C♂白杜洛克 × D♀长梅 ↓ ↓ 父母代 AB♂（父代） × CD♀（母代）
↓
商品代 ABCD（PIC商品猪）
（产仔率高的PIC配套体系） 特点：体型、瘦肉率和屠宰率高、生 长、饲料利用率都不如第一个配套系，但 繁殖性能好，出栏头数高。
作
业
一、获得杂种优势的一般规律是什么？ 二、名词：杂交，杂种优势，二元杂交，
三元杂交，双杂交。 三、请以生产杜长大三元育肥猪为例写 出三元杂交过程。
（四）五系配套猪
GGP曾祖代
GP祖代 PS父母代 MK商品代
A♂×A♀ B♂×B♀ C♂×C♀ ↓ ↓ ↓ A♂ × B♀ C♂ ↓ AB♂ × ↓ ABCD
E♂×E♀ F♂×F♀ ↓ ↓ Ｅ♂(♀)× F♀(♂) ↓ × D♀ ↓ CD♀
（美国迪卡，PIC，比利时斯格配套系种猪繁育体系模式）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 纯种 A♂汉普夏 B♀杜洛克 C♂大白 Ｅ长白×F♀大白 ↓纯繁 ↓ 纯繁 ↓纯繁 ↓杂交 祖代 A♂ × B♀ C♂ × D♀ ↓ ↓ 父母代 AB♂ （父代） × CD♀（母代）
猪的杂种优势利用
什么叫杂交？
猪的杂种优势利用
一、杂种优势的概念及度量： （一）杂交：指不同品种、品系或品种群间 的相互交配。 （二）杂种优势：杂种后代在生活力、生长 发育和生产性能等方面的表现优于新本纯繁群 体。 常用杂种优势率作为衡量指标。 杂种优势率=（F1—P）/P×100% 式中：F1为杂种一代性状的平均表型值， P为双亲性状的平均表型值。
二、杂种优势的类型
父本杂种优势
取决于公猪系的基因型，是指杂种代替纯种做父本时公 猪性能所表现出的优势。表现出杂种公猪比纯种公猪性成熟 早、睾丸较重、射精量较大、精液品质好、受胎率高，年轻 公猪的性欲强等特点。
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利用杂种优势的基本原则
什么是杂种优势？杂种优势是指由于多种基因的组合能够使一个物种比另一个物种更能够适应环境，从而使之在竞争中脱颖而出的现象。
杂种优势可以增加物种对环境变化的适应性，同时也可以增进物种的健康与活力。
杂种优势的基本原则包括：
1、遗传多样性
多种遗传型的结合可以产生新的专业特性，使物种的适应能力增强。
若能够培养多种遗传型，那么即使遇到环境变化也可以有更快的适应反应，从而使物种有更好的保存能力。
2、多元化
将多种品种混合栽培，可以增加物种的健康与活力，以及提高其适应环境的能力。
若能够增加植物多样性，较低端物种则可以有更好的保护，而较强势的物种则可以得到更多的优势。
3、共生关系
不同物种之间的共生关系有助于保护各物种的利益。
两个共生的物种互相间有益处，从而使彼此都可以受益。
4、基因复制抗毒
同一种类的不同基因可以产生有效的基因复制，有助于该种类物种的生存及适应性。
这样的基因组合有助于使物种的抗毒能力更加强大，从而可以更好地抵抗病虫害。
5、物种更新
不断对物种进行改良，有助于使物种更加适应环境，从而让物种具有更强的历史活力。
这也有助于物种保护，一定程度上可以减少物种灭绝的可能性。
总而言之，杂种优势不仅有助于增强物种适应环境的能力，而且可以提高物种的生态足迹，为物种的未来发展奠定坚实的基础。