第7章 遠緣雜交育種

通常將植物分類學(xué)上不同種（species）、屬（genus）或親緣關(guān)系更遠的植物類型間所進行的雜交稱遠緣雜交（widecross或distanthybridization），所產(chǎn)生的雜交種稱遠緣雜種。

第七章遠緣雜交育種遠緣雜交又可分為種間雜交、亞種間雜交、屬間雜交、科間雜交甚至親緣關(guān)系更遠的物種間的雜交，種內(nèi)不同類型或亞種間雜交又稱亞遠緣雜交。一、培育新品種和種質(zhì)系第一節(jié)遠緣雜交育種的重要性二、創(chuàng)造新作物類型三、創(chuàng)造異染色體系

異附加系（alienadditionline）是指某物種染色體組型的基礎(chǔ)上，增加一對或兩對其他物種的染色體，從然形成一個具有另一物種特性的新類型。

異替換系（aliensubstitutionline）是指某物種的一對或幾對染色體被另一物種的一對或幾對染色體所取代而成為一新類型。如藍粒小麥?zhǔn)瞧胀ㄐ←?D染色體被長穗偃麥草4E染色體所替換而成的異替換系。

易位系（translocationline）是指某物種的一段染色體和另一物種的相應(yīng)染色體的片段發(fā)生交換后，基因連鎖群也隨之發(fā)生改變外而產(chǎn)生的新類型。如小麥T-47易位系，小偃6號等。四、誘導(dǎo)單倍體五、利用雜種優(yōu)勢六、研究生物的進化第二節(jié)遠緣雜交的困難及其克服方法

一、遠緣雜交的不親和性及其克服方法

遠緣雜交中遇到的第一個問題是遠緣雜交后，雌雄配子不能受精結(jié)合形成合子，即遠緣雜交的不親和性，或不可交配性。（二）克服遠緣雜交不親和性的方法1.親本選擇與組配同種植物不同的變種或品種，由于其細胞、遺傳生理等的差異，會影響接受另一種花粉進行受精的能力，即配子間的親和力有很大差異。所以，為了提高遠緣雜交的成功率，必須注意親本的選配。（2）在染色體數(shù)目不同的遠緣雜交中，應(yīng)以染色體數(shù)目多的作母本；（3）以品種間雜種為母本的效果好；（1）當(dāng)栽培種與野生種雜交時，應(yīng)以栽培種為母本；（4）廣泛測交，選擇適當(dāng)親本組配，并注意細胞質(zhì)的作用。2.染色體預(yù)先加倍法在用染色體數(shù)目不同的親本雜交時，先將染色體數(shù)目少的親本人工加倍后再雜交，可提高結(jié)實率。3.橋梁（媒介）法如果兩個親本（物種）直接雜交有困難時，可先通過第三者作為橋梁，以親本之一與橋梁親本雜交，再與另一親本雜交可獲得成功。（1）用混合花粉授粉4.采用特殊的授粉方法（2）重復(fù)授粉（3）提前或延遲授粉（4）射線處理法5.外源植物激素處理

雌、雄花器中某些生理活性物質(zhì)如GA3、IAA、NAA等含量的多少也會影響受精過程。因此在花器上補施某些植物激素等，有可能促進異種花粉的受精過程及雜種胚的分化發(fā)育。

6.植物組織培養(yǎng)

隨著組織培養(yǎng)技術(shù)等生物技術(shù)的不斷發(fā)展，已創(chuàng)造出一些可用來克服遠緣雜交不親和性的方法：

（1）柱頭手術(shù)

（2）子房受精

（3）體細胞融合二、遠緣雜種夭亡、不育及其克服方法（一）遠緣雜種的夭亡和不育表現(xiàn)

1、遠緣雜種的夭亡和不育表現(xiàn)不同種、屬植物間雜交，有時雖能完成受精作用，形成合子，但受精不完全，主要有：②雖形成種子，但胚、胚乳和母體組織間不協(xié)調(diào)，所形成的種子不能發(fā)芽或發(fā)芽后幼苗在生長發(fā)育過程中夭亡；①精核能與卵核結(jié)合，但不能與極核結(jié)合形成胚乳，或胚和胚乳發(fā)育不同步等，因而不能獲得雜交種子；③雖能長成植株，F(xiàn)1植株在不同時期出現(xiàn)生育停滯或死亡；或不能受精結(jié)實獲得雜種后代，即出現(xiàn)雜種不育。④F1植株雖能形成生殖器官，營養(yǎng)體生長繁茂，但生育失調(diào)，不能形成或產(chǎn)生有生活力的雌、雄配子。2、雜種夭亡、不育的遺傳原因

自然界各個物種之所以能按其特定的方式繁衍后代并保持其種性，是因為它們在長期進化過程當(dāng)中形成一個完整、平衡和穩(wěn)定的遺傳體系，其生長發(fā)育都嚴(yán)格地受著遺傳體系的控制，遺傳體系遭受任何破壞時，都會影響其個體發(fā)育。

遠緣雜交后，打破了各物種原有的遺傳系統(tǒng)，從而導(dǎo)致雜種的夭亡或不育。所以，遠緣雜種夭亡和不育的根本原因是由于其遺傳體系的破壞。（二）克服方法1、幼胚的離體培養(yǎng)2、雜種染色體加倍法3、回交法4、延長雜種的生育期5、其他方法第三節(jié)、遠緣雜種后代的分離與選擇1.分離規(guī)律性不強；一、遠緣雜種后代性狀分離的特點2.分離類型豐富，并有向兩親分化的