杂种优势的遗传基础

1、作物育种技术杂种优势的遗传基础2016.05.28目录CONTENTS一二杂种优势表现的遗传机理假说杂种优势遗传机理假说的评价杂种优势的遗传基础种子生产与经营专业教学资源库一、杂种优势表现的遗传机理假说 作物的杂种优势现象早已被植物遗传育种家所认识，并已在生产上广泛应用，但是有关杂种优势的遗传机理并未取得重大突破。 杂种优势是一种复杂的生物学现象，对杂种优势的机理、遗传理论很多学者都作了大量的探讨和研究，提出了很多假说，但是，到目前为此，尚无一种学说能圆满地解释它，各个假说都是针对杂种优势的某些表现特点提出来的。种子生产与经营专业教学资源库 由Davenport(1908)提出的，后经Bruc

2、e(1910)等发展而成为显性假说。 显性假说假说的基本论点是： 杂种F1集中了控制双亲有利性状的显性基因； 每个基因都能产生完全显性或部分显性效应； 由于双亲显性基因的互补作用，从而产生杂种优势。 种子生产与经营专业教学资源库A b aB显性假说 A b a B A b a B 显性假说由Bruce（1910）提出，基本观点如下：有利的显性基本抑制隐性的不利作用，通过基因间的互补，杂交种就能发挥出超过亲本的强大生长势。显性假说的不足之处（一）显性假说种子生产与经营专业教学资源库 如:具有AABBccdd和aabbCCDD不同基因型的两个自交系杂交，F1的基因型及表现型图示如下: P AABB

3、ccdd aabbCCDD 12 10 4 3=29 6 5 8 6=25 AaBbCcDd 12 10 8 6=36 如果没有显性效应，杂合的等位基因Aa、Bb、Cc、Dd的贡献值都等于相应的等位显性基因和隐性基因的平均值， (12+6+10+5+8+4+6+3)2=27，这恰恰是双亲的平均值，没有杂种优势。 b1a1a2b2超显性假说超显性假说 a 1 b1 a2 b 2 a 1 b 1 a2 b 2n 超显性假说的不足之处：（二）超显性假说种子生产与经营专业教学资源库 如:具有a1a1b1b1c1c1D1D1和a2a2b2b2c2c2D2D2不同基因型的两个自交系杂交，F1的基因型及表现

4、型图示如下: P a1a1b1b1c1c1D1D1 a2a2b2b2c2c2D2D2 1 1 1 1=4 1 1 1 1=4 a1a2b1b2c1c2D1D2 2 2 2 2=8二、杂种优势遗传机理假说的评价 显性假说、超显性假说的共同点在于： （1）杂种优势来源于杂种F1等位基因和非等位基因间的互作 （2）互作效应的大小和方向不同，表现出正向或负向的中亲、超亲优势。种子生产与经营专业教学资源库显性假说和超显性假说的不同点： 显性假说 1、杂合的等位基因间是显隐性关系，一对杂合等位基因不能出现超亲优势 2、非等位基因间是显性基因的互补或累加关系，超亲优势由双亲显性基因的累加效应而产生超显性假说1、杂合等位基因间异质性互作，一对杂合等位基因也可能产生超亲优势2、非等位基因间的互作，即上位性效应，更可能出现超亲优势种子生产与经营专业教学资源库 显性假说与超显性假说是互相补充的，而不是对立的 两个假设的局限性： 只考虑核基因水平上杂种优势 忽略了染色体组间互作（同源多倍体与异源多倍体差异） 忽