作物育種學(xué) 簡(jiǎn)答或論述

1、作物育種學(xué)的概念：研究選育及繁殖作物優(yōu)良品種的理論與方法的科學(xué)。任務(wù)：選育與繁殖良種（包括優(yōu)良的品種品質(zhì)和優(yōu)良的播種品質(zhì)）。性質(zhì)：人工進(jìn)化的科學(xué)。品種的特性:特異性：形態(tài)、產(chǎn)量上等與其他品種區(qū)分開一致性：組成群體的個(gè)體在性質(zhì)上保持一致穩(wěn)定性： 遺傳上的穩(wěn)定，在相同或相似的生態(tài)條件下，品種上下代性質(zhì)穩(wěn)定。優(yōu)良性：滿足人們的需要。關(guān)于品種的幾個(gè)注意點(diǎn)：品種為人工進(jìn)化的栽培作物，野生植物只有類型之說品種與變種：變種是植物分類最 小的單位，是自然進(jìn)化的產(chǎn)物，無(wú)品種所具有的許多作用。品種是重要的生產(chǎn)資料，可以加以利用，滿足生產(chǎn)需要 品種具有一定的地區(qū)適應(yīng)性與時(shí)間性。良種的作用：高產(chǎn)：?jiǎn)挝幻娣e產(chǎn)量高，比對(duì)

2、照增產(chǎn)15%穩(wěn)產(chǎn)：在大面積地域栽培產(chǎn)量波幅不大優(yōu)質(zhì)：符合人 們需要有利于擴(kuò)大種植面積有利于種植制度的改良，復(fù)種指數(shù)的提高。怎樣理解良種是多能的不是萬(wàn)能的？答：良種是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有特殊的、不可替代的、最基本 的生產(chǎn)資料。但其優(yōu)良性發(fā)揮依賴于一定的自然條件、栽培條件，即生產(chǎn)上的良種良法相配套。作物育種的成就：新品種的選育與推廣種質(zhì)資源工作方面育種方法與技術(shù)應(yīng)用目標(biāo)性狀與選育作物育種的趨勢(shì)：育種目標(biāo)提高種質(zhì)資源的搜集、保存、利用采用現(xiàn)代技術(shù)與儀器提高目標(biāo)性狀的選育 加強(qiáng)多種育種技術(shù)的研究和應(yīng)用育種目標(biāo)的重要性:育種方法的確定依賴于一定的育種目標(biāo)，所采用的方法決定了育種的年限育種材料

3、的選擇上 頁(yè)依賴于一定的育種目標(biāo)育種材料的鑒定、培育也依賴一定的育種目標(biāo)作物育種目標(biāo)的內(nèi)容：高產(chǎn)：改良株型:主要以株型育種來改良品種、株型的態(tài)勢(shì)，如矮化育種；生理角度： 主要采取高光效育種，以提高光合效率為主；產(chǎn)量因素穩(wěn)產(chǎn)：大面積、長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定優(yōu)質(zhì)適應(yīng)機(jī)械化育種目標(biāo)制定的原則：抓住主要矛盾，例如氣候與作物抗性的關(guān)系有一定的預(yù)見性，目標(biāo)要長(zhǎng)遠(yuǎn)具體與可 行考慮品種搭配，選育適合當(dāng)?shù)夭煌愋偷钠贩N。育種目標(biāo)制定的方法：做好調(diào)杳工作，選擇所需品種分析標(biāo)準(zhǔn)品種，即當(dāng)?shù)禺?dāng)前種植面積大的品種。種質(zhì)資源的重要性:種質(zhì)資源是現(xiàn)代育種的物質(zhì)基礎(chǔ)稀有特異種質(zhì)對(duì)育種成效具有決定性的作用新的育種目 標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)決定于所擁有

4、的種質(zhì)資源種質(zhì)資源是生物學(xué)理論研究的重要基礎(chǔ)材料種質(zhì)資源的類別：根據(jù)來源:本地種質(zhì)資源：包括地方品種、過時(shí)品種和主栽品種外地種質(zhì)資源野生種質(zhì) 資源：作物野生種（尚未被栽培）、野生近緣植物和有利用價(jià)值的野生植物人工創(chuàng)造的種質(zhì)資源；根據(jù)親緣：初級(jí) 基因庫(kù)、次級(jí)基因庫(kù)、三級(jí)基因庫(kù)種質(zhì)資源工作內(nèi)容：收集、保存、研究、創(chuàng)新、利用收集：基礎(chǔ)保存：重要內(nèi)容。主要有種植保存、貯藏保存和離體保存，另外基因文庫(kù)技術(shù)對(duì)搶救和安全保存種質(zhì) 資源有重要意義，不僅可以長(zhǎng)期保存物種遺傳資源，還可以通過反復(fù)的培養(yǎng)繁殖篩選，獲得各種目的基因。核心種質(zhì)的特性：代表性：最小的樣本代表整個(gè)種群的遺傳多樣性實(shí)用性動(dòng)態(tài)性有效性自花授粉：

5、自花授粉的常見作物：小麥、大豆、煙草、水稻、馬鈴薯自交的遺傳效應(yīng)：純合基因型繼續(xù)保持，雜合基因型變得純和雜合基因型通過自交，基因重組，性狀分離會(huì)產(chǎn) 生新的性狀對(duì)異花授粉作物來說，自交會(huì)引起后代生活力的衰退自花授粉作物遺傳上的特點(diǎn)：個(gè)體基因型純合，群體同質(zhì)，表現(xiàn)型整體一致，表現(xiàn)型與基因型一致主要的育種方法：系統(tǒng)育種法、雜交育種法。異花授粉：常見作物：甘薯、向日葵等，其中雌雄異株：大麻、菠菜。雌雄同株：玉米。雌雄同花，但自交不親和：甜菜、向 日葵。異交的遺傳效應(yīng)：通過異交可以創(chuàng)造雜合基因型；通過異交可以產(chǎn)生雜種優(yōu)勢(shì)異花授粉作物遺傳上的特點(diǎn)：個(gè)體基因型雜合，群體異質(zhì)，表現(xiàn)型旱多樣性主要育種方法：混合

6、選擇法、雜種優(yōu)勢(shì)利用。常異花授粉：棉花、高粱自交為主。包括三種基因型：品種基本群體的純和同質(zhì)基因型、雜合基因型、非基本群體 的純和基因型。無(wú)性繁殖：遺傳特點(diǎn)：群體異質(zhì)。育種特點(diǎn)：利用無(wú)性系迅速固定優(yōu)良性狀和雜種優(yōu)勢(shì)；選擇優(yōu)良芽變，培育 新的優(yōu)良無(wú)性系品種。作物品種類型及其各自特點(diǎn)：自交系品種:遺傳特點(diǎn)：個(gè)體基因型純和，群體同質(zhì)，表現(xiàn)性狀優(yōu)良。育種特點(diǎn)：自交和選擇是最主要的育 種手段通過品種間雜交或誘變等手段拓寬遺傳變異范圍，需要在大群體中選擇。雜交種品種：遺傳特點(diǎn)：個(gè)體基因型雜合，群體同質(zhì)，表現(xiàn)型整齊一致。育種特點(diǎn)：雜交種分兩步，自交系 育種和雜交組合育種對(duì)影響繁殖和制種的性狀進(jìn)行選擇，以降低

7、生產(chǎn)成本。群體品種：異花授粉作物的自由授粉品種：異質(zhì)雜合群體異花授粉作物的綜合品種：是由一組經(jīng)過挑選的自交 系采用人工控制授粉和在隔離區(qū)多代隨機(jī)授粉組成的遺傳平衡群體。特點(diǎn)：異質(zhì)雜合群體，個(gè)體基因型雜合，個(gè)體間 基因型異質(zhì)。自花授粉作物的雜交合成群體：是用自花授粉作物的兩個(gè)以上的自交系品種雜交后繁殖出的、分離的 混合群體，將其種植在特殊環(huán)境中，主要靠自然選擇的作用促使群體發(fā)生遺傳變異，并期望在后代中這些遺傳變異不 斷加強(qiáng)，逐漸形成一個(gè)較穩(wěn)定的群體。個(gè)體基因型純和，群體異質(zhì)。自花授粉作物的多系品種：多系品種是若干近 等基因系的種子混合繁殖而成。近等基因系：個(gè)別性狀不同，絕大部分性狀相似。個(gè)體基因

8、型純和，群體異質(zhì)。 。.無(wú)性系品種：群體異質(zhì)。引種原理：作物的生態(tài)環(huán)境和生態(tài)型相似的原理氣候相似論:原產(chǎn)地區(qū)和引進(jìn)地區(qū)之間，影響作物生產(chǎn)的主要因 素應(yīng)盡可能相似,以保證品種互相引種成功的可能性引種規(guī)律：低溫長(zhǎng)日性作物的引種規(guī)律:起源：高緯度地區(qū):生長(zhǎng)周期:種冬既次年春夏由北至南：溫度升高 日照降低導(dǎo)致生育延長(zhǎng)甚至不能抽穗開花由南至北：溫度降低日照升高導(dǎo)致生長(zhǎng)期短，易遭受凍害，可能植株縮小， 產(chǎn)量低：高溫短日作物的引種規(guī)律：起源：低緯度地區(qū)：生長(zhǎng)周期：春夏到秋冬中北到南：生育期縮短，提早 成熟，株穗粒小由南到北：生育期長(zhǎng)能否安全成熟，株穗可能較大例如：短日作物麻類（收獲營(yíng)養(yǎng)體纖維）：引到北方，生

9、育期間增長(zhǎng)，營(yíng)養(yǎng)器官繁茂；收不到種子可直接從南方引種引種的步驟：根據(jù)引種的基本原理與規(guī)律收集的材料做好檢疫工作如病蟲害，雜草的防治，隔離種植作好引 種試驗(yàn)：觀察試驗(yàn)，比較試驗(yàn)和區(qū)域試驗(yàn)，栽培試驗(yàn)選擇的作用：選擇是育種的手段，變異是育種前提基礎(chǔ)通過選擇從群體中可以分離出優(yōu)良的基因型，從而可以培育新品種或生化現(xiàn)有品種連續(xù)定向的選擇有創(chuàng)新的作用選擇的方法：混合選擇，單株選擇混合選擇法：從具有變異的品種群體中選擇性狀相似而優(yōu)良的個(gè)體混合脫粒，下一年混合種植并與原品種進(jìn)行比較， 這種選育新品種或得到更新種子的方法叫混合選擇法由于這種方法沒有對(duì)后代進(jìn)行鑒定，而只是根據(jù)個(gè)體的表現(xiàn)型進(jìn)行選擇，選擇后的群體仍為

10、多種基因的混合基因型群 體，優(yōu)良的基因頻率和基因型頻率有所增高，不易剔除不良基因，可使群體性狀優(yōu)良，適用于任何作物，此法對(duì)自花 傳授可提純品種，對(duì)異花可使群體改良保持品種的多樣性。集體混合選擇：也稱歸類的混合選擇育種，當(dāng)原始品種 群體中有幾種基本符合育種要求而分別具有優(yōu)點(diǎn)的不同類型時(shí)，為了鑒定類型間在生產(chǎn)應(yīng)用上的潛力，則需要按類型 分別混合脫粒，即分別組成集團(tuán)，然后各集團(tuán)之間及其與原始品種之間進(jìn)行比較實(shí)驗(yàn)從而選擇其中最優(yōu)的集團(tuán)進(jìn)行繁 殖作為一種新品種加以推廣。改良混合選擇：通過個(gè)體選擇和分系鑒定，淘汰偽劣的系統(tǒng)，然后將選留的各系混合 脫粒，再通過與原品種的比較試驗(yàn)表現(xiàn)確有優(yōu)越性時(shí)，則加以繁殖推

11、廣。改良混合選擇育種是通過個(gè)體選擇及其后代 鑒定的混合選擇育種，廣泛地應(yīng)用于自花授粉作物和常異花授粉作物良種繁育的原種生產(chǎn)單株選擇法：在具有自然變異的品種群體中，選擇性狀優(yōu)良的個(gè)體，分別脫離和保存，下一年種成株行選優(yōu)良株行 與原品種或?qū)φ者M(jìn)行比較，經(jīng)過進(jìn)一步試驗(yàn)性狀優(yōu)良的通過審定就可成為品種。流程：優(yōu)良變異個(gè)體的選擇一株行 比較試驗(yàn)一品系比較試驗(yàn)一區(qū)域試驗(yàn)和生產(chǎn)試驗(yàn)一品種審定與推廣。品系：更適合于自花授粉作物，經(jīng)過3對(duì)后代 的鑒定，剔除了不良基因使優(yōu)良個(gè)體性狀保留，但若用于常異花和異花授粉反而會(huì)其后代生活力衰退，異花授粉作物 選育自交系用單株選擇，因?yàn)檫B續(xù)對(duì)代自交才能獲得鑒定：鑒定的要求:快速

12、，穩(wěn)定，微量（樣品量越少越好）。鑒定是進(jìn)行有效選擇的依據(jù)，是保證和提高育種質(zhì)量的 基礎(chǔ)。鑒定方法：直接鑒定：把育種材料放在能直接表現(xiàn)狀的條件下進(jìn)行鑒定。間接鑒定：根據(jù)與育種目標(biāo)有高 度相等的性狀表現(xiàn)進(jìn)行鑒定自然鑒定：在自然條件下的鑒定。誘發(fā)鑒定：人工模擬病蟲或進(jìn)境的危害條件對(duì)作物的 抗性進(jìn)行鑒定田間鑒定：將試驗(yàn)材料于大田進(jìn)行鑒定。室內(nèi)鑒定對(duì)品質(zhì)性狀及生理生化指標(biāo)在室內(nèi)進(jìn)行的鑒定 當(dāng)?shù)罔b定和異地鑒定系統(tǒng)育種法（單株選擇法）意義及特點(diǎn):意義：直接利用自然變異，通過單株選擇的方法選育新品種稱為系統(tǒng)育種 多用于自花授粉，常異花授粉，異花授粉等多種作物。特點(diǎn):A.優(yōu)點(diǎn)：這種方法利用自然變異不通過人工創(chuàng)造

13、變異比較簡(jiǎn)單適合開展群體性育種這種方法一般在比較 優(yōu)良的品種群體中選擇，起到優(yōu)中選優(yōu)的作用從育種年限來說比其他育種途徑相對(duì)較短；B.缺點(diǎn)：因?yàn)槔玫氖亲?然變異自然變異的頻率比較低產(chǎn)生出優(yōu)良變異的頻率更低，它只能分離出優(yōu)良變異的基因型，不能有目的有計(jì)劃的創(chuàng) 造優(yōu)良的基因型系統(tǒng)育種的基本原理：品種產(chǎn)生變異的原因：天然雜交基因突變品種的性狀繼續(xù)發(fā)生分離環(huán)境條件的影響 （適者生存）系統(tǒng)育種的程序：進(jìn)行單株選擇：從自然變異的品種中選擇符合育種目標(biāo)的材料,供選作個(gè)體的材料必須:品種 群體性狀優(yōu)良，供選群體大，可多次進(jìn)行選擇；進(jìn)行株行試驗(yàn)（株系）：沒有對(duì)照，（原品種）性狀穩(wěn)定后才可進(jìn)行 下一步，如不穩(wěn)定則

14、繼續(xù)選單株再進(jìn)行品系比較試驗(yàn)（2年）：分別種子小區(qū)，沒有對(duì)照小區(qū)區(qū)域試驗(yàn)（測(cè)定適應(yīng)范圍）和生產(chǎn)試驗(yàn)（測(cè)定穩(wěn)定性）品 種的審定與推廣雜交育種雜種優(yōu)勢(shì)利用:利用后代不需對(duì)后代進(jìn)行不斷的自交和選擇。品種間差異主要是等位基因間出現(xiàn)了差異，適合于各種繁殖方式的作物：自花，常異花，異花，無(wú)性繁殖雜交育種的原理:利用基因的重組、累加和互作，按指導(dǎo)思想分為組合育種和超親育種雜交育種的特點(diǎn)：不存在任何障礙，雜交當(dāng)代容易結(jié)實(shí)，雜種后代是可育的通過品種間雜交可以把親本具有的 多個(gè)優(yōu)良性狀結(jié)合在一起，可以選育出符合多個(gè)育種目標(biāo)的新品種。缺點(diǎn)：由于有在基因連鎖的問題，常常不能能 夠進(jìn)行定向的變異這種方法年限比較長(zhǎng)工作量

15、大比較復(fù)雜雜交育種的意義：通過雜交，選擇和鑒定，能夠獲得結(jié)合親本優(yōu)良性狀于一體的新類型由于雜種基因的超親分 離尤其是那些和經(jīng)濟(jì)性狀有關(guān)的微效基因的分離和累積在雜種上后代群體中還可能出現(xiàn)性狀超越任一親本，或通過基 因互作親生親本所不具備的新性狀的類型親本的選配原則：親本的優(yōu)點(diǎn)多缺點(diǎn)少且無(wú)難以克服的缺點(diǎn)，雙親優(yōu)缺點(diǎn)盡可能互補(bǔ)親本當(dāng)中最好有當(dāng)?shù)氐耐?廣品種親本的親緣關(guān)系遠(yuǎn)，生態(tài)類型差異較大選配合力的材料作為親本（配合力親本把優(yōu)良性狀傳遞給后代的能 力）雜交方式：?jiǎn)谓唬簝蓚€(gè)親本進(jìn)行雜交叫單交；要求：兩個(gè)親本優(yōu)點(diǎn)多缺點(diǎn)少，優(yōu)缺點(diǎn)可以互補(bǔ)育種時(shí)間短 雜交后代規(guī)模相對(duì)少，有正反交的問題細(xì)胞質(zhì)遺傳正反交有區(qū)別

16、細(xì)胞核遺傳無(wú)差別復(fù)交：3個(gè)或3個(gè)以上的親本進(jìn)行2次或2次以上的雜交叫復(fù)交；適用條件：?jiǎn)谓浑s種上后代不能完全滿足育種目標(biāo) 要求時(shí)；在現(xiàn)有親本中找不到一親本對(duì)其進(jìn)行缺點(diǎn)互補(bǔ)；有明顯優(yōu)點(diǎn)但也有突出缺點(diǎn)難以克服其缺點(diǎn)三交：三個(gè)親 本進(jìn)行雜交。一般用綜合性狀優(yōu)良的品種或具有重要目標(biāo)性狀的親本作為最后一次雜交親本以增加該親本性狀在雜種 后代遺傳中所占比例;雙交：三個(gè)或四個(gè)親本，指兩個(gè)單交的F1再雜交。三個(gè)親本配成雙交比單交出現(xiàn)優(yōu)良性狀的 幾率高:四交：四個(gè)親本先后進(jìn)行雜交:聚合雜交雜種后代的處理:系譜法:從雜種第一次分離世代開始選單株（單交F2,復(fù)交F1）下一年種成系統(tǒng)，選擇優(yōu)良的 系統(tǒng)，在優(yōu)良的系統(tǒng)內(nèi)選

17、優(yōu)良單株一直到系統(tǒng)的性狀相對(duì)穩(wěn)定進(jìn)行產(chǎn)量鑒定為止，每一代均對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行編號(hào)，經(jīng)過幾 代選擇編號(hào)最后形成系譜以便考察株系歷史和親緣關(guān)系特點(diǎn)：連續(xù)進(jìn)行單株選擇A.優(yōu)點(diǎn)：極早分離出優(yōu)良的材料能早進(jìn)行示范繁殖對(duì)遺傳力較高的性狀連續(xù)進(jìn)行單株選 擇，有定向選擇的作用每一代均進(jìn)行編號(hào)系統(tǒng)間親緣關(guān)系比較清楚可以作為選擇的寫照匕缺點(diǎn)：早代就進(jìn)行選擇 選擇的可靠性相對(duì)較小這種方法連續(xù)對(duì)單株進(jìn)行選擇，工作量大復(fù)雜以單交雜種為例：F1代：播種：按組合進(jìn)行點(diǎn)播，給合的一側(cè)或二側(cè)應(yīng)種上親本，進(jìn)行比較選擇：一般不進(jìn)行單株選擇，淘汰有嚴(yán)重 缺點(diǎn)的組合淘汰假雜種；收獲：按組合進(jìn)行混合收獲F2代：播種：按組合點(diǎn)播且種上親本數(shù)量適當(dāng)

18、；選擇：進(jìn)行單株選擇，根據(jù)育種目標(biāo)要求選優(yōu)良的單株選遺傳力高 的性狀；收獲：按組合為單位進(jìn)行單株收獲，單株脫粒保存編號(hào)F3代:播種：（單標(biāo)點(diǎn)播種成株行系統(tǒng)）按組合播種且播上對(duì)照；選擇：選優(yōu)良系統(tǒng)再?gòu)膬?yōu)良系統(tǒng)內(nèi)選擇單株；收獲： 按組合在選種的系統(tǒng)內(nèi)選優(yōu)良單株單株脫粒保存編號(hào)F4代：播種:（單標(biāo)點(diǎn)播種成株行系統(tǒng)）按組合播種且播上對(duì)照；地?fù)瘢焊鶕?jù)性狀表現(xiàn)先選優(yōu)良的系統(tǒng)群再選優(yōu)良的 系統(tǒng)，再選優(yōu)良的單株；收獲：若系統(tǒng)無(wú)差異按系統(tǒng)收獲，如果系統(tǒng)內(nèi)有差異再進(jìn)行單株選擇如何提高選擇效果？先從大范圍選，再?gòu)男》秶鷥?nèi)選最后才選優(yōu)良的單株混合法（混合種植法）：從雜種F1代開始按組合混合種植不加選擇，直至雜種的性狀

19、基本穩(wěn)定選一次單株，下一代 種成系統(tǒng)，對(duì)優(yōu)良系統(tǒng)進(jìn)行產(chǎn)量鑒定這種方法叫混合法.A.優(yōu)點(diǎn)：與系譜法相比較簡(jiǎn)單省力在性狀穩(wěn)定之后選單株，群體中能保持比較少的優(yōu)良基因B.缺點(diǎn)：混合群體 太大不可能全部種植，容易丟失優(yōu)良基因在性狀穩(wěn)定之前不進(jìn)行人工選擇，但有自然選擇的作用，由于自然選擇與 生長(zhǎng)存在競(jìng)爭(zhēng)，使某些人們所需要的性在被削弱只有性狀穩(wěn)定了才進(jìn)行選擇，選擇只依據(jù)的性狀表現(xiàn)因此選擇的數(shù) 量大，增加了工作量衍生系統(tǒng)法：從雜種第一次分離世代選單株，下一代種成系統(tǒng)，系統(tǒng)混合收獲進(jìn)行繁殖，在種植過程中可以對(duì)衍生 系統(tǒng)進(jìn)行淘汰，優(yōu)良的衍生系統(tǒng)一直種到衍生系統(tǒng)的性狀基本穩(wěn)定之后再選一次單株再種成系統(tǒng)A.優(yōu)點(diǎn):2

20、次單株選擇既可以結(jié)合系譜法的優(yōu)點(diǎn)，較早的分離出優(yōu)良的類型，又可以結(jié)合混合法的優(yōu)點(diǎn)，保留較多的優(yōu) 良基因，同時(shí)又由于分系種植克服了混合法存在生長(zhǎng)競(jìng)爭(zhēng)的缺點(diǎn)B.缺點(diǎn)：第1次進(jìn)行單株選擇，可能丟失優(yōu)良基因單籽傳法:從雜種第一次分離世代每個(gè)單株只收一粒種子，按組合種植，直至性狀基本穩(wěn)定，下一代種成系統(tǒng) 皿點(diǎn):每個(gè)單株只收一粒種子可以保存比較多的單株間的變異群體比混合法小而且不對(duì)單株進(jìn)行選擇可以通過 其他方法加速世代的進(jìn)程不同的類型在群體中均表現(xiàn)一定的比例克服了不同類型生長(zhǎng)競(jìng)爭(zhēng)的問題;他玦點(diǎn)：第一次 分離世代只留一粒種子，保留了株間變異但卻失去了株內(nèi)的優(yōu)良基因每一代沒有對(duì)單株選擇，在性狀穩(wěn)定后才選單 株

21、，群體內(nèi)有不良性狀的類型雜交育種程序:原始材料圃和親本圃:對(duì)所種植的材料進(jìn)行鑒定，種1-2年，分類型種植;選種圃：種植雜種后代， 種植時(shí)間長(zhǎng)直至材料性狀穩(wěn)定，自交和選擇優(yōu)良品系，直到基因基本純合，至少種6年鑒定圃:種植二中選出的優(yōu)良 材料，種成小區(qū)。任務(wù)：鑒定品系的產(chǎn)量及性狀的進(jìn)一步鑒定設(shè)置2到3次重復(fù)，設(shè)對(duì)照.有時(shí)可省略第三步，前提： 二中材料性狀特別優(yōu)良品種比較試驗(yàn):時(shí)間2年；任務(wù)：測(cè)產(chǎn)精確度要求高，設(shè)重復(fù)和對(duì)照，隨機(jī)設(shè)計(jì)生產(chǎn)試驗(yàn) 和多點(diǎn)試驗(yàn)品種的審定和推廣回交育種條件：當(dāng)一品種優(yōu)良性狀較多，但存在個(gè)別缺點(diǎn)時(shí)。回交的意義：改良品種，個(gè)別性狀的有效方法用回交方法可獲得近等基因系可以用于雜種優(yōu)

22、勢(shì)利用中選育 雄性不育系可應(yīng)用于遠(yuǎn)緣雜交可用于染色體工程上，培育異染色體體系有利于克服基因間的連鎖回交的優(yōu)點(diǎn)：增添非輪回親本的目標(biāo)性狀控制育種發(fā)展方向有利于打破基因連鎖小群體便于加優(yōu)便 于生產(chǎn)上推廣和應(yīng)用。回交的缺點(diǎn)：通過回交育種成的品種，除目標(biāo)性狀外，其它性狀與輪回親本相似，難以超越輪回親本回交育 種對(duì)所改良的性狀有一定的要求其后代均是通過人工雜交獲得的，工作量大?；亟坏倪z傳效應(yīng)：使輪回親本的遺傳組成不斷提高?；亟挥N親本的選擇：輪回親本必須是各方面農(nóng)藝性狀都很好，只有個(gè)別缺點(diǎn)需要改造的品種非輪回親本（供 體）必須具有改進(jìn)輪回親本缺點(diǎn)所必須的基因，要求所要輸出的性狀必須經(jīng)回交數(shù)次后，仍能保持

23、足夠的強(qiáng)度，同時(shí) 其他性狀也不能有嚴(yán)重的缺陷非輪回親本被轉(zhuǎn)移的性狀最好是簡(jiǎn)單的顯性基因控制的，便于識(shí)別選擇如果希望通 過回交二轉(zhuǎn)育的是一個(gè)質(zhì)量性狀，應(yīng)該選擇一個(gè)個(gè)其他性狀和輪回親本盡可能相類似的非輪回親本，這樣可以減少為 了恢復(fù)輪回親本理想性狀所必須的回交次數(shù)。多次回交：如果目的是除移動(dòng)目標(biāo)性狀外，其它性狀要完全恢復(fù)輪回親本的遺傳組成應(yīng)多次回交。如果非輪回 親本除目標(biāo)性狀外，存在有嚴(yán)重缺點(diǎn)，如果目標(biāo)性狀基因與不良基因連鎖，特別在連鎖較緊密時(shí)，少次回交：除輪回親本除目標(biāo)性狀外，其他性狀也較好，無(wú)嚴(yán)重的缺點(diǎn)時(shí)，可減少回交次數(shù)若目標(biāo)性狀屬數(shù)量 性狀遺傳時(shí)，在回交及過程中，除對(duì)目標(biāo)性狀選擇外，同時(shí)所選

24、個(gè)體應(yīng)盡量具有親本的性狀。誘變育種的意義：可拓寬種植資源的范圍可選育新品種。誘變育種的特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn):通過人工誘變可以提高突變率誘變育種對(duì)改良單一形狀比較有效（回交育種也可進(jìn) 行改良，這兩種方法都可修繕基因）性狀穩(wěn)定快，育種年限短誘變育種通過打破染色體，可以打破優(yōu)良基因與不 良基因的連鎖。缺點(diǎn)：誘變方向與性狀難以控制一般情況下，在用以處理中，同時(shí)改良品種的幾個(gè)性狀很難。誘變育種的方法：物理誘變：外照射：輻射源來自外部。又分為急性照射（特點(diǎn)：劑量大，時(shí)間短）和慢性照 射（劑量小，時(shí)間長(zhǎng)）內(nèi)照射：輻射源引入生物體組織和細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行照射的一種方法。又可分為浸泡法、注入法、 施入法、合成法化學(xué)誘變：烷化劑疊

25、氮化鈉堿基類似物其他化學(xué)誘變劑誘變育種程序：材料的選擇：高世代穩(wěn)定優(yōu)良品系，誘變改良個(gè)別缺點(diǎn)雜種當(dāng)代種子誘變單倍體、愈傷組 織多倍體：誘變劑量的選擇：使用原則：根據(jù)半致死劑量匚。50、劑量率、臨界劑量&。40）使用；47.處理群體 的大小：既能保證M1代保持一半左右的存活，又能保證M2代有足夠的群體。對(duì)誘變后代進(jìn)行處理。處理同一植株 用不同的劑量。M1代不進(jìn)行選擇，收獲方式有多種M2代按處理進(jìn)行種植，M1代按不同處理收獲，M2代可混合收獲。 M1代按單穗單株收獲，M2代按其M1代方式種植，用系譜法收獲。空間誘變育種技術(shù)的特點(diǎn)：空間環(huán)境強(qiáng)輻射、高真空、微重力等一些等不同于地球的其他因素，不需要人

26、為設(shè)置 誘變?cè)?，?duì)對(duì)環(huán)境沒有污染，適合人類要求的可持續(xù)發(fā)展空間又變因素多、范圍廣、幅度大，有利于加速育種進(jìn)程， 可獲得新的變異品種材料。影響空間育種的因素：宇宙射線的作用（強(qiáng)輻射）微重力植物材料：種麥、品種、性狀遠(yuǎn)緣雜交的特點(diǎn):遠(yuǎn)緣雜交可進(jìn)行物種間的基因交流遠(yuǎn)緣雜交的三大困難:不親和性、夭亡、后代性狀分離遠(yuǎn)緣雜交的原理：通過兩性細(xì)胞結(jié)合，可以把不同物種的染色體結(jié)合在一起，創(chuàng)新物種，也可以接合遠(yuǎn)緣雜種的 部分染色體創(chuàng)造異附加系、異代換系和異位系。通過DNA片段的轉(zhuǎn)移，可以使優(yōu)良性狀轉(zhuǎn)移。遠(yuǎn)緣雜交的作用：通過遠(yuǎn)緣雜交可以把不同種屬的優(yōu)良基因?qū)氲皆耘嘧魑?。通過遠(yuǎn)緣雜交，可以創(chuàng)造新作物 或新物種（不

27、一定是新物種，具有經(jīng)濟(jì)種植價(jià)值才為新物種）通過遠(yuǎn)緣雜交導(dǎo)入部分染色體或染色體片段，創(chuàng)造異染色 體體系通過遠(yuǎn)緣雜交，誘導(dǎo)單倍體有效的利用雜交優(yōu)勢(shì)可以研究生物的進(jìn)化遠(yuǎn)緣雜交不親和性的原因：雙親受精因素的差異雙親基因組成的差異克服遠(yuǎn)緣雜交不親和性的方法：親本選擇與組配以栽培種為母體以染色體數(shù)目多的物種作為母本以品種間 雜種為母本廣泛測(cè)交，選擇適當(dāng)親本組配染色體預(yù)先加倍法橋梁（媒介）法采用特殊的授粉方法用混合花粉 授粉重復(fù)授粉提前或延遲授粉射線處理法外源激素處理植物組織培養(yǎng)柱頭手術(shù)子房受驚試管受精 體細(xì)胞融合雜種夭亡、不育的原因：核質(zhì)互作不平衡染色體不平衡基因不平衡組織不協(xié)調(diào)（胚和胚乳發(fā)育不平衡）雜種

28、夭亡、不育的克服方法：幼胚的離體培養(yǎng)雜種染色體加倍法回交法延長(zhǎng)雜種的生育期誘導(dǎo)單倍體 嫁接遠(yuǎn)愿雜種后代性狀分離的特點(diǎn)：分離規(guī)律不強(qiáng)分離類型豐富，并有向兩親分化的傾向分離世代長(zhǎng)、穩(wěn)定慢遠(yuǎn)緣雜交后代分離的控制：F1染色體加倍回交誘導(dǎo)單倍體誘導(dǎo)染色體易位遠(yuǎn)緣雜交育種技術(shù)：雜種早代應(yīng)有較大的群體放寬早代選擇的標(biāo)準(zhǔn)靈活地應(yīng)用選擇方法雜種優(yōu)勢(shì)的表現(xiàn)：雜種優(yōu)勢(shì)的普遍性：生長(zhǎng)勢(shì)和營(yíng)養(yǎng)體：出苗勢(shì)旺、成株生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)、枝葉茂盛、營(yíng)養(yǎng)體曾達(dá)、 抗綠期延長(zhǎng)?？鼓嫘院瓦m應(yīng)性：雜種的適應(yīng)性、抗病蟲性、對(duì)不良環(huán)境條件的抵御力都曾強(qiáng)。生理功能方面：光 和能力提高、有效光合期延長(zhǎng)、光合面積與光合勢(shì)增加，呼吸強(qiáng)度降低，同化產(chǎn)物分配優(yōu)

29、化與灌漿過程延長(zhǎng)。產(chǎn)量 和產(chǎn)量因素方面：結(jié)實(shí)器官增大、結(jié)實(shí)性增強(qiáng)、果實(shí)與籽粒產(chǎn)量提高。品質(zhì)方面：有效成分含量提高，熟期一致、 產(chǎn)品外觀品質(zhì)和整齊度提高等。生化表現(xiàn)方面。雜種優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)的復(fù)雜多樣性。f2及以后世代雜種優(yōu)勢(shì)的衰退。雜種優(yōu)勢(shì)的表現(xiàn)特點(diǎn)？復(fù)雜，多樣性雜種優(yōu)勢(shì)的強(qiáng)度與親本的親緣關(guān)系有關(guān)雜種優(yōu)勢(shì)的衰退。雜種優(yōu)勢(shì)的度量？中親優(yōu)勢(shì)或部分優(yōu)勢(shì)：中親優(yōu)勢(shì)（%）=（F1-MP）/MP*100%; MP=（P1+P2）/2。若LPF1MP, 則為負(fù)向中親優(yōu)勢(shì)或負(fù)向部分優(yōu)勢(shì)。若MPF1HP,則為超親優(yōu) 勢(shì)。超親優(yōu)勢(shì)（）= （F1-HP）/HP*100%若F1LP，則為負(fù)向超親優(yōu)勢(shì)或負(fù)向完全優(yōu)勢(shì)。負(fù)向超親優(yōu)

30、勢(shì)（%） = （F1-LP）/LP*100%超標(biāo)優(yōu)勢(shì)或競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì):超標(biāo)優(yōu)勢(shì)（）=（F1-CK）/CK*100%雜種優(yōu)勢(shì)指數(shù)（%）=F1/MP*100% PS： P1,P2：親本。MP:兩個(gè)親本某數(shù)量性狀的平均值。HP：高值親本。匚？：超低值親本。CK :當(dāng)?shù)赝茝V品種。雜種優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)的遺傳機(jī)理假說：顯性假說。觀點(diǎn)：有利的顯性基因抑制隱形基因不利作用，通過顯性基因間的互 補(bǔ)，雜交中能發(fā)揮出超過親本的強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)。有利顯性基因控制不利隱形基因有利顯性基因的累加效應(yīng)分布在不 同位點(diǎn)上的顯性基因的工作效應(yīng)超顯性假說。觀點(diǎn)：雜合的等位基因相互作用大于純和等位基因的作用。雜種優(yōu)勢(shì)利用的三個(gè)基本條件：要有強(qiáng)優(yōu)勢(shì)的雜交

31、組要有純度高，配合力好，性狀優(yōu)良的親本繁殖與制種技 術(shù)要簡(jiǎn)單易行，降低制種成本。配合力：一般配合力（GCA）： 一個(gè)純系親本與其他若干個(gè)品種雜交后，其雜交一代在某個(gè)數(shù)量性狀上的平均表 現(xiàn)。它是由基因的加性效應(yīng)決定的，為可以遺傳的部分。特殊配合力（SCA）： 一個(gè)自交系與其他自交系或品種雜交 某一特定組合的顯性或數(shù)量性狀的表現(xiàn)。若干個(gè)SCA的平均就是GCA。由基因的非加性效應(yīng)決定的，即受基因間的 顯性、超顯性和上位性效應(yīng)所控制，只能在特定的組合中由雙親的等位基因或非等位基因間的互作而反映出來，是不 能遺傳的部分。配合力的測(cè)定方法：頂交法、雙列雜交、系X測(cè)驗(yàn)系法自交系間雜種品種：可分為4種：?jiǎn)谓环N

32、：用兩個(gè)自交系組配。三交種：用三個(gè)自交系組配。雙交種：用四 個(gè)自交系組配。綜合雜交種：用多個(gè)自交系組配雜種優(yōu)勢(shì)利用的基本條件:選強(qiáng)優(yōu)勢(shì)的組合需要純度高、配合力好、性狀優(yōu)良的親本。繁殖與制種技術(shù)簡(jiǎn)便易 用，降低制種成本。利用作物雜種優(yōu)勢(shì)的方法：人工去雄生產(chǎn)雜種種子：最大的優(yōu)點(diǎn)即配組容易、自由，易獲得強(qiáng)優(yōu)勢(shì)組合。利用 標(biāo)志性狀生產(chǎn)雜種種子化學(xué)殺雄生產(chǎn)雜種種子：原理雌雄配子對(duì)各種化學(xué)藥劑有不同的反應(yīng)，雌蕊比雄蕊有較強(qiáng)的 抗藥性，利用適當(dāng)?shù)乃幬餄舛群退幜靠梢詺廴锒鴮?duì)雌蕊無(wú)害。但用于雜交制種的必須具備以下條件：處理母本 有僅能殺傷雄蕊，使花藥不育，不影響雌蕊的正常發(fā)育處理后不會(huì)引起遺傳變異處理方法簡(jiǎn)

33、便、藥劑便宜、效果 穩(wěn)定對(duì)人、畜無(wú)害，不污染環(huán)境。利用自交不親和性生產(chǎn)雜種種子F剩余雜種優(yōu)勢(shì)的利用雄性不育性利用。 利用雄性不育性制種是克服雌雄同花作物人工去雄困難的最有效途徑。遺傳的雄性不育分類：質(zhì)核互作雄性不育：核不育。質(zhì)核互作不育特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn):雄性不育能穩(wěn)定遺傳，易三系配套使用范圍廣較穩(wěn)定，雜交種種子質(zhì)量易保證。 缺點(diǎn):雄性不育系細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核基因親緣關(guān)系較遠(yuǎn)，易產(chǎn)生不良細(xì)胞質(zhì)效應(yīng)。利用三系生產(chǎn)雜交種由于受恢復(fù) 系，保持系關(guān)系的制約，主配不自由。繁殖制種較復(fù)雜雄性不育性制種的優(yōu)點(diǎn)：不育系能夠穩(wěn)定遺傳。使用范圍廣。比較穩(wěn)定，雜交種子質(zhì)量易保證。缺品雄 性不育系細(xì)胞質(zhì)與細(xì)胞核基因親緣關(guān)系比較遠(yuǎn)

34、，易產(chǎn)生不良的細(xì)胞質(zhì)效應(yīng)。利用三系生產(chǎn)雜種，由于受恢復(fù)系，保 持系關(guān)系的制約。繁殖制種比較復(fù)雜。三系及其各自應(yīng)具備的條件：不育系：雄性不育度要高，穩(wěn)定。要求不育性容易恢復(fù)。雄性不育的細(xì)胞質(zhì) 無(wú)不良反應(yīng)。配合力比較高，農(nóng)藝性狀比較高保持系：對(duì)不育系的雄性不育系應(yīng)具有良好特性。保持具有配 合力高，農(nóng)藝性狀好的。保持系花藥發(fā)達(dá)，花粉量高。恢復(fù)系：對(duì)不育系的后代育性恢復(fù)力較強(qiáng)，恢復(fù)的強(qiáng)度高。配合力高，農(nóng)藝性狀好?；ㄋ幇l(fā)達(dá)，花粉量高。胞質(zhì)不育基因S:胞質(zhì)可育基因N:細(xì)胞核顯性基因RR:隱形不育基因rr:雜合基因Rr.N(RR)可育。N(Rr)可育。N(rr)可育。S(RR)可育。S(Rr)可育。S(rr)不育。 不育株和正常植株的比較？ (1)不育株：花藥：色淺，廋小干癟，無(wú)花粉或無(wú)正常花藥，花藥不開裂，無(wú)花粉 散出。花粉：無(wú)內(nèi)容物，畸形皺縮，不規(guī)則，不能散粉。(2)正常植株：花藥：色黃，肥大，飽滿，有很多成熟 的花粉粒，適宜條件下充分開裂將花粉散出?；ǚ郏撼鋵?shí)，飽滿，形