园林植物花卉育种学课件第5章-杂交育种

1、第五章有性杂交育种2021/8/171第五章有性杂交育种2021/8/171第一节 有性杂交育种的类别和重要性一、杂交育种（sexual cross breeding）概念 用不同基因型进行杂交，再经分离、重组，创造异质的后代群体，从中选择优良个体，并进一步育成新品种的方法。2021/8/172第一节 有性杂交育种的类别和重要性一、杂交育种（sexual2021/8/1732021/8/1732021/8/1742021/8/174二、有性杂交分类 近缘杂交 远缘杂交 近缘杂交: 是指同一物种内品种间或类型间的杂交。它用于提高后代生活力及选育新品种。即常规杂交育种 远缘杂交(distant h

2、ybrid)：植物分类单位上不同种或不同属及其以上类型间的有性杂交。它主要用于创造更丰富的变异类型。广义的杂交育种还包括杂交优势育种（F1 hybrid breeding）2021/8/175二、有性杂交分类 近缘杂交2021/8/175（1）是创造新品种新类型的重要手段如现代月季、菊属、石竹属、唐菖蒲属、杜鹃属、大丽花属、郁金香属育种途径中主要的技术；品种改良创始性途径三、杂交育种的意义2021/8/176（1）是创造新品种新类型的重要手段三、杂交育种的意义2021（2）杂交是生物进化的重要方式基因重组分离产生植物的多样性，通过选择向适应自然方向进化人工有意识杂交则向人类需要的方向进化。20

3、21/8/177（2）杂交是生物进化的重要方式2021/8/1772021/8/1782021/8/178（3）杂交是研究遗传理论的重要方法之一如三大遗传规律的发现在紫茉莉中发现了细胞质遗传杂交亲和性为分类提供了遗传依据2021/8/179（3）杂交是研究遗传理论的重要方法之一2021/8/1792021/8/17102021/8/17102021/8/17112021/8/17112021/8/17122021/8/1712（4）杂交选育新品种具有重大经济效益方法简单，投资少，容易掌握、实施2021/8/1713（4）杂交选育新品种具有重大经济效益2021/8/1713植物授粉方式：自花授粉

4、异花授粉常异花授粉植物 （5）有性杂交可广泛应用于各种授粉方式和繁殖方式的园林植物。2021/8/1714植物授粉方式： （5）有性杂交可广泛应用于各种授粉方式和繁殖1) 自花授粉：花粉从花粉囊散发出后，落到同一花的柱头上的授粉现象。如凤仙花、矢车菊、香豌豆、牵牛花、扫帚草、桂竹香、羽扇豆、紫罗兰以及多数禾本科植物等。在实际应用上，自花授粉的概念，还指在花卉栽培上同品种间的授粉和在农业上同株异花间的授粉。 扫帚草2021/8/17151) 自花授粉：花粉从花粉囊散发出后，落到同一花的柱头上的授自花授粉植物香豌豆2021/8/1716自花授粉植物香豌豆2021/8/1716自花授粉植物2021/

5、8/1717自花授粉植物2021/8/1717自花授粉的花的特点：（1）两性花，花的雄蕊常围绕雌蕊而生，而且挨得很近，所以花粉易于落到本花的柱头上；（2）雄蕊的花粉囊和雌蕊的胚囊必须是同时成熟的；（3）雌蕊的柱头对于本花的花粉萌发和花粉管中雄配子的发育没有任何生理阻碍。（4）花瓣一般没有鲜艳的色彩（5）自然异交率不到5%2021/8/1718自花授粉的花的特点：2021/8/1718闭花授粉：是一种典型的自花授粉，这类植物的花不待花苞张开，就已经完成受精作用。花粉直接在花粉囊里萌发，花粉管穿过花粉囊的壁，向柱头生长，完成受精。因此，严格地讲不存在授粉这一环节，例如豌豆、花生等。闭花受精在自然界

6、是一种合理的适应现象，植物在环境条件下不适于开花授粉时，闭花受精就弥补了这一不足，完成生殖过程，而且花粉可以不致受雨水的淋湿和昆虫的吞食。同时，还有利于物种保持纯合状态。 2021/8/1719闭花授粉：是一种典型的自花授粉，这类植物的花不待花苞张开，就花生属于闭花授粉受精后，子房基部的分生组织进行细胞分裂，形成子房柄，把子房往外推出，约在开花后35天即形成肉眼可见的针状物，就是子房柄和先端的子房，合称果针。果针具有向地性伸长生长的特性，把子房送入土中，这过程称花生下针或落针，子房在土中膨大发育成为荚果。故花生是自然界罕见的地上开花地下结果的作物。2021/8/1720花生属于闭花授粉2021

7、/8/17202) 异花授粉：一朵花的花粉传送到同一植株或不同植株另一朵花的柱头上的授粉方式。在花卉栽培上，不同品种间的授粉和作物栽培上不同植株间的授粉，也称异花授粉。如香雪球、万寿菊、石竹、毛地黄、金鸡菊、波斯菊、雏菊、罂粟、虞美人、旱金莲、勿忘草、矮牵牛、半枝莲、一串红、高雪轮、松虫菊、福禄考、鸡冠花、百日草、花菱草、百合、大丽花雌雄异株：石刁柏、杨树、柳树、银杏雌雄同株异花：落叶松、松树。雌雄同花：菊花、向日葵等2021/8/17212) 异花授粉：一朵花的花粉传送到同一植株或不同植株另一朵花旱金莲2021/8/1722旱金莲2021/8/17222021/8/17232021/8/17

8、23毛地黄2021/8/1724毛地黄2021/8/17242021/8/17252021/8/1725异花授粉植物的特点花单性，或雌雄异株植物；两性花，但雄蕊和雌蕊不同时成熟；雌、雄蕊异长或异位，也不能进行自花授粉；花粉落在本花柱头上不能萌发，或不能完全发育以达到受精的结果。（5）自然异交率在50%以上。另常异花授粉植物，如翠菊,自然异交率在5%-50%之间 2021/8/1726异花授粉植物的特点2021/8/1726杂交育种包括杂交、选择和自交三个过程1、杂交是不同基因型配子的结合（1）基因的重组综合父母双亲的优良性状利用亲本基因间的互作而产生新的类型 互补作用 积加作用 重叠作用 显性

9、上位作用 隐性上位作用 抑制作用8:8000/course/ycx/Course/3-6.htm四、杂交育种的原理2021/8/1727四、杂交育种的原理2021/8/1727（2）遗传连锁的打破(交换）可以打破不利基因的连锁，从而获得新的或优良的类型2021/8/1728（2）遗传连锁的打破(交换）2021/8/17282021/8/17292021/8/1729红色大花蓝色小花红色大花红色大花蓝色小花蓝色小花蓝色大花红色小花红色大花2021/8/1730红色大花蓝色小花红色大花红色大花蓝色小花蓝色小花蓝色大花红色2.选择使杂交群体及其后代的基因频率发生变化，直观地表现为子代相对于亲代表型的

10、变化定向选择可使群体的基因频率向需要的方向变化2021/8/17312.选择2021/8/17313.自交基因纯化使优良的目的基因从群体中分离出来2021/8/17323.自交2021/8/1732杂合体比例：(1/2)r纯合体比率：1- (1/2)rn注解：r-自交代数；n-杂合基因位点数2021/8/1733杂合体比例：(1/2)r2021/8/1733DAAbbccDdaaBBCCdAbcDdaBCDAAbbccDdaaBBCCdP1P2F1P1P2ABCDDABC2021/8/1734DAAbbccDdaaBBCCdAbcDdaBCDAAbbc按参与杂交亲本数目的不同，常可分为：单交复

11、交(三交、四交、双交)回交多父本授粉聚合杂交等方式第二节 杂交方式2021/8/1735按参与杂交亲本数目的不同，常可分为：第二节 杂交方式2021一、单交又称成对杂交，即参加杂交的亲本只有两个,一为母本一为父本配成一对杂交。正交(A/B)反交(B/A)正反交的效果:核基因无区别,胞质基因不同若正反交一样，则优先考虑当地品种为母本A X B知识点：正反交、胞质遗传2021/8/1736一、单交A X B知识点：正反交、胞质遗传2021/8/17单交的特点亲本少,操作简单;重复性好;综合性状少.尽可能采取单交杂交及后代选择的规模不需很大。2021/8/1737单交的特点2021/8/1737二、

12、复合杂交即在两个以上亲本参与的杂交。一般先配成单交，然后根据单交的缺点再选配另一单交组合或亲本，以使多个亲本的优缺点能互相弥补。（AXB）X C(一) 三交(A/B/C)或（A/B/C）最后杂种中A、B的遗传成分各占1/4，C占1/22021/8/1738二、复合杂交（AXB）X C(一) 三交(A/B/C)或(二) 四交(A/B/C/3/D)(数字表示第几次)A、B、C、D的遗传比例各占？需3代杂交AXBF1XCF1DXF12021/8/1739(二) 四交(A/B/C/3/D)(数字表示第几次)AX（AXB）X （CXD）（三） 双交（double cross）(A/B/C/D)遗传比例需

13、2代杂交P1P2F1P3P4F1单交种1单交种2双杂交种F12021/8/1740（AXB）X （CXD）（三） 双交（double cros复合杂交配合方式综合性状好的亲本最后杂交含主要目标性状的亲本最后杂交特点遗传基础复杂、后代分离广泛可能选出更好的品种需较多的人力、物力育种周期较长2021/8/1741复合杂交配合方式2021/8/1741三、回交（一）回交(back cross)与回交育种的概念回交:两亲本杂交后F1所选单株与原两亲本之一进行 杂交，称为回交。回交育种：运用多次回交培育新品种的方法 DBXABEB2021/8/1742三、回交DBXABEB2021/8/1742回交的目

14、的：在某一优良品种尚缺一二个有利性状时，用回交可将另一亲本具有这一二个有利性状的基因转移到该优良品种中去。表示方法：A/2B（表示回交，表示包括第一次杂交在内的回交次数，非轮回亲本，轮回亲本），回交一代表示为：或 DBXABEB2021/8/1743回交的目的：在某一优良品种尚缺一二个有利性状时，用回交可将另轮回亲本:缺少某一二个有利性状的优良品种重复用作亲本，称轮回亲本.又因是有利性状的接受者，也称受体. 轮回亲本应是综合性状较好，预计有发展前途的品种。非轮回亲本:具有某一二个受体所缺少的有利性状的品种作亲本，只在开始回交时用1次，称非轮回亲本。因是有利性状的提供者，故称供体。所提供的有利性

15、状最好是显性单基因控制的。2021/8/1744轮回亲本:缺少某一二个有利性状的优良品种重复用作亲本，称轮回回交育种过程：从回交一代开始，每代都从杂种中选择具有供体的有利性状的个体与轮回亲本杂交。如此继续进行多次，直到最后得到所有性状与受体相似，但增加了从供体转来的有利性状的后代时为止。然后再进行12次自交，选出被转移性状为纯合的个体，进而育成新品种。2021/8/1745回交育种过程：2021/8/1745P1F1F1P1P1 回交P2F1P1F1BC1F1BCnF1轮回亲本非轮回亲本OR供体亲本有利性状多次回交后，回交后代的性状与轮回亲本基本一致2021/8/1746P1F1F1P1P1

16、回交P2F1P1F1BC1(二)回交的遗传学效应增加轮回亲本的遗传成分;轮回亲本的基因频率逐渐增大1-（1/2）n+1 (n为回交次数)非轮回亲本的基因频率逐渐减少基因型纯合度受回交亲本影响;一般经56次回交，其后代的主要性状已接近轮回亲本2021/8/1747(二)回交的遗传学效应2021/8/1747回交的次数2021/8/1748回交的次数2021/8/17482021/8/17492021/8/1749（三）回交育种的应用用于改良少数几个性状或输入某些特定性状1.在优良品种中输入抗性基因2.转育雄性不育和自交不亲和系3.改善育种材料的性状当育种材料某一性状表现较差时,可用该性状表现较好

17、的品种为供体亲本进行回交4.克服远缘杂交不稔(不开花或只开花不结籽) 2021/8/1750（三）回交育种的应用2021/8/1750(四)回交育种注意事项轮回亲本应综合性状优良，只有少数性状需要改良;要输入的性状必须是质量性状或遗传力高的数量性状，且在非轮回亲本中表现突出；数量性状的改良一般不用回交法；供体亲本输出性状优良，应由少数基因控制；输入性状为不完全显性或为少数基因控制时，回交次数不宜过多，以免使输入性状被削弱。2021/8/1751(四)回交育种注意事项2021/8/1751四、多父本混合授粉（multiple parental pollination）（自由授粉） 以一个以上的父

18、本品种花粉混合授给一个母本品种的方式，称为父本混合授粉。 去雄后任其自由授粉实质上也是多父本混合授粉。 这种授粉方式虽然有时父本不清楚，但比较简单易行，而且后代分离类型比较丰富，有利于选择。2021/8/1752四、多父本混合授粉（multiple parental po多父本混合授粉的特点：简便易行花粉来源广泛，后代变异丰富后代中有退化现象例子：地被菊品种金不换、美矮黄、乳荷由美矮粉和铺地荷花自然授粉选育出来2021/8/1753多父本混合授粉的特点：2021/8/1753第三节 亲本的选择与选配亲本选择根据育种目标从原始材料中选择优良的品种类型作为父母本亲本选配（在亲本选择的基础之上进行）

19、从入选的亲本如何进行配组杂交。如单交中选择父母本（正交还是反交）复交中的亲本先后顺序回交中的轮回亲本的确定2021/8/1754第三节 亲本的选择与选配亲本选择2021/8/1754一、亲本选择的原则1.明确亲本选择的目标性状，分清主次一、二年生花卉，其观赏性由花色、花径、花期、花数、株幅、株形、株高等性状综合决定2.扩大育种原始材料，精选亲本3.亲本具有尽可能多的优良性状2021/8/1755一、亲本选择的原则2021/8/17554.亲本优良性状的遗传力要高性状遗传力（率）（heritability）：又称遗传传递力，是指亲代将其遗传特性传递给子代的能力。在育种中，对一个性状进行选择的效果

20、如何，主要取决于该性状的遗传传递能力的大小，即遗传力的大小。亲子间的相似程度高，说明该性状受环境影响小，其遗传力高。 2021/8/17564.亲本优良性状的遗传力要高2021/8/1756优良性状的遗传力越强，则杂交后代中优良性状越容易保持月季中古老品种（秋水芙蓉等）和野生蔷薇种（极春刺玫等）分别在优良栽培性状（连续开花性，鲜艳花色、重瓣性）和多种抗逆性（抗寒、抗旱、抗病等）上具有较强的遗传力 2021/8/1757优良性状的遗传力越强，则杂交后代中优良性状越容易保持20215.重视选用本地品种亲本中有一方能够适应当地水土。2021/8/17585.重视选用本地品种2021/8/1758二、

21、杂交亲本选配的原则两个亲本的优缺点要互补；可以有共同的优点，避免有共同的缺点有时难以两全其美(花数与花径)双亲来源在地理上较远或生态类型不同；菊花 美矮粉(美国)X毛华菊(中国)，已培育了几十个优良品种尽量选择具有较多优良性状的亲本为母本；紫茉莉的花叶遗传,耧斗菜重瓣性遗传（母性遗传）栽培X野生时，一般用栽培品种作母本；本地X外地时，用本地品种作母本。 2021/8/1759二、杂交亲本选配的原则两个亲本的优缺点要互补；2021/8/4. 双亲一般配合力好（P124）一般配合力（general combining ability ）：某一亲本品种在一系列杂交组合中杂交后代某一数量性状的平均表现

22、。反应了该品种与其它品种杂交产生优良杂种后代的能力5.注意亲本育性及杂交亲和性;奇数倍体或非整倍体、重瓣品种等，有性生殖能力差菊科、百合属等有自交不亲和现象（杂交时亲缘关系不要太近）。6. 注意亲本的遗传规律目标性状是显性还是隐性，是质量性状还是数量性状三色堇的纯色品种（无花斑）为隐性性状，若要保持这一性状，另一亲本也宜选纯色品种。2021/8/17604. 双亲一般配合力好（P124）2021/8/17602021/8/17612021/8/17612021/8/17622021/8/17622021/8/17632021/8/17632021/8/17642021/8/1764第四节 有性

23、杂交技术2021/8/1765第四节 有性杂交技术2021/8/1765一、杂交前的准备工作二、亲本植株的培育与选择三、花粉的采集、贮藏及生活力测定四、隔离、去雄与授粉五、 杂交后的管理六、 室内切枝杂交七、杂交种子的采收与贮藏2021/8/1766一、杂交前的准备工作2021/8/1766（1） 花部构造和开花习性杂交亲本确定后就要了解花部构造，开花习性授粉特点等，以便采取有效措施确保杂交成功。开花习性：花期（整株花花期与每朵花花期），开花顺序，每天开花时间。1.熟悉育种材料一、杂交前的准备工作2021/8/1767（1） 花部构造和开花习性杂交亲本确定后就要了解花部构造，开开花时间及花期长

24、短(开花习性)：不同的园林植物其开花时间差异较大，如梅花、玉兰、连翘等在早春开花，悬铃木、牡丹、芍药等春季开花，荷花夏天开，菊花秋天开，蜡梅则怒放于冬季，而月季、矮牵牛、四季桂等一年四季均能开花。此外，不同品种的始花期、盛花期、终花期及整个开花过程的长短也不相同。通过观察明确不同植物及品种的花期和开花规律对于人工杂交具有重要的指导意义 2021/8/1768开花时间及花期长短(开花习性)：不同的园林植物其开花时间差异花是被子植物的生殖器官，是适应于生殖的变态短枝，花的各部分为变态叶。花的组成（部分）： 花柄(pedicel)：连接茎与花的小枝；支持与运输；果实成熟时称果柄 花托(recepta

25、cle)：花柄顶端、花各部分着生的部位；有时参与果实的形成。 花萼(calyx)：花托上最外层的变态叶（萼片）的总称；常为绿色，结构与叶相似；保护与光合作用。 花冠(corolla)：花萼内侧变态叶（花瓣）的总称；常具各种色彩和香气；保护和助授粉。 2021/8/1769花是被子植物的生殖器官，是适应于生殖的变态短枝，花的雄蕊群（androecium） ：一般一朵花中有多个雄蕊（stamen）,总称为雄蕊群，是产生雄配子体的场所。 雌蕊群(gynoecium)：花中央所有雌蕊(pistil)的总称，雌蕊位于花的中央，由柱头（stigma）、花柱（style）和子房（ovary）3部分组成；是产

26、生雌配子体和孕育种子的场所。 2021/8/1770雄蕊群（androecium） ：一般一朵花中有花柄：起支持和输导作用。花托：是花柄的顶端膨大部分。花被：花萼与花冠的总称。雄蕊群：是一朵花中雄蕊的总称。由花丝与花药两部分组成。雌蕊群：是一朵花中雌蕊的总称。由柱头、花柱、子房三部分组成 2021/8/1771花柄：起支持和输导作用。2021/8/1771StamenThe male reproductive organ is called the stamenThe stamen is made up of the anther on top and the filament as the

27、rod beneath it.The anther makes monoploid pollen grains2021/8/1772StamenThe male reproductive orThe PistilThe female reproductive organ in a flower is called the pistil.The pistil is made up of the stigma at the top, the style which is a tube that connects the stigma to the ovary on the bottom.2021/

28、8/1773The PistilThe female reproduct2021/8/17742021/8/17742021/8/17752021/8/1775根据花中雌蕊、雄蕊的具备与否，可把花分为3类： 两性花(bisexual flower)：兼有雄蕊和雌蕊的花。 单性花(unisexual flower)：仅有雄蕊或雌蕊的花。 无性花(neutral flower)：花中既无雄蕊，又无雌蕊的花。 2021/8/1776根据花中雌蕊、雄蕊的具备与否，可把花分为3类： 两性花序的类型 单花：一朵花单独地着生在茎上，称为单花（simple flower），如西瓜、南瓜、玉兰、桃等植物的花。

29、花序：大多数园艺植物的花不是单花，往往是几朵，甚至上百朵花按一定顺序排列在花枝上，这样的花枝叫花序（inflorescence）花序可分为如下两大类 。 有限花序（definite inflorescence），包括伞形花序、头状花序、聚伞花序等。 无限花序（indefinite inflorescence），如总状花序、穗状花序。 2021/8/1777花序的类型 单花：一朵花单独地着生在茎上，称为单花（几种常见花卉的花结构2021/8/1778几种常见花卉的花结构2021/8/1778三个花萼，三个花瓣，而且它的子房由多个心皮形成多室，种子多数，成熟开裂，果实成熟的时候会裂成三瓣。兰花最迷

30、人的地方在它的三个花萼瓣化，有时两个还合生在一起；它的花瓣又各式各样，其中的唇瓣有时像舌头，有时像个小兜，但不管怎么变化它只是一个花瓣。兰花还有一个特别之处还在于它的雌雄蕊合生在一起，植物学上称为“合蕊柱”。在合蕊柱的顶端有个帽子一样的结构叫“药帽”，因为它的下面是“花粉块”（花粉被蜡质粘合在一起形成一团状）。 兰花花器官2021/8/1779三个花萼，三个花瓣，而且它的子房由多个心皮形成多室，种子多数2021/8/17802021/8/1780主瓣捧瓣蕊柱唇瓣苞 片鞘蕊柱副瓣2021/8/1781主瓣捧瓣蕊柱唇瓣苞 片鞘蕊柱副瓣2021/8/17812021/8/17822021/8/178

31、22021/8/17832021/8/17832021/8/17842021/8/1784大部分的蝴蝶兰唇瓣会分裂成两条触角般的短须,使其更神似蝴蝶。 2021/8/1785大部分的蝴蝶兰唇瓣会分裂成两条触角般的短须,使其更神似蝴蝶。2021/8/17862021/8/17862021/8/17872021/8/17872021/8/17882021/8/1788侧萼片合生，隐于唇瓣后方，中萼片大，位于唇瓣上方，侧生两枚花瓣常狭而长。2021/8/1789侧萼片合生，隐于唇瓣后方，中萼片大，位于唇瓣上方，侧生两枚花鹤望兰总苞片，绿色，边缘晕红小花6-8朵，顺次开放外花被片3，橙黄色内花被片3，

32、舌状，天蓝色雄蕊5，柱头伸长2021/8/1790鹤望兰2021/8/17902021/8/17912021/8/17912021/8/17922021/8/17922021/8/17932021/8/1793百合科 花序多种，花多为两性，辐射对称；花被花瓣状，排列为两轮，通常6片；雄蕊通常6个，与花被片对生，花药纵裂，雌蕊由3心皮组成。2021/8/1794百合科 花序多种，花多为两性，辐射对称2021/8/17952021/8/1795月季（蔷薇科）花结构完全花，辐射对称；花萼五片，花瓣多数（5-90片）呈复瓦状排列。雄蕊、雌蕊多数，雄蕊着生在雌蕊周围，雌蕊簇生在花托中央。 2021/8/

33、1796月季（蔷薇科）2021/8/1796木兰科 花大，两性，萼片和花瓣常相似，排成数轮，分离；雄蕊多数，离生，螺旋状排列于柱状花托的下部；花药长于花丝；心皮多数离生，螺旋状排列于一柱状花托的上部。2021/8/1797木兰科 花大，两性，萼片和花瓣常相似，排石竹科 花辐射对称，两性；萼片45，分离或连合成筒；花瓣45，雄蕊为花瓣数的2倍，柱头2-3，上位子房。2021/8/1798石竹科 花辐射对称，两性；萼片45，分2021/8/17992021/8/1799山茶科 花辐射对称，两性，总苞片常对生于萼下，萼片、花瓣各为5片，分离或基部连合，复瓦状排列；雄蕊多数，上位子房。2021/8/1

34、7100山茶科 花辐射对称，两性，总苞片常对生于锦葵科 花两性，辐射对称；萼片5片；花瓣5片，旋转状排列；雄蕊多数，花丝连合成单体雄蕊。扶桑2021/8/17101锦葵科 花两性，辐射对称；萼片5片；花瓣5片，木芙蓉2021/8/17102木芙蓉2021/8/17102美丽异木棉花丝合生成雄蕊管，包围花柱。 2021/8/17103美丽异木棉2021/8/171032021/8/171042021/8/17104授粉特性：（1）自花授粉（2）异花授粉授粉方式虫媒花Entomophilous flower 风媒花anemophilous flower （3）常异花授粉2021/8/17105授粉

35、特性：2021/8/17105characteristics of anemophilous plant:多密集成穗状花序或柔荑花序能产生大量花粉并同时散放花粉一般质轻、干燥、表面光滑，易被风吹送花丝特长，早期伸出花被之外（如禾本科）花柱较长，柱头膨大呈羽毛状，高出花被之外，易于接受花粉先叶开放常雌雄异花或异株花被常为0，不具色香2021/8/17106characteristics of anemophiloucharacteristics of Entomophilous plant:大多数有花植物为虫媒植物花散发出强烈的气味，或香或臭多具有蜜腺，产蜜汁花大而显著，色艳，白天开放者为红、黄

36、、紫等色，晚间开放者多为纯白色（蛾类能识别）结构上与传粉的昆虫形成互为适应的关系花粉粒较风媒花的大，外壁粗糙，多有刺突；花药开裂时花粉粘在花药上，花粉数量较少柱头多有粘液分泌，易于粘附昆虫体表所带的花粉2021/8/17107characteristics of Entomophilo2. 制定杂交计划包括杂交时期的确定杂交组合的数目是否进行正反交杂交的花（序）数等 3. 准备杂交工具套袋用的硫酸纸小镊子、毛笔、酒精、标签、记录表2021/8/171082. 制定杂交计划2021/8/17108二、亲本植株的培育与选择优良的栽培技术花期调整疏去多余的花蕾2021/8/17109二、亲本植株的培

37、育与选择2021/8/17109优良的栽培技术原则：使亲本的性状能充分表现目的：利于种株选择保证有足够数量的母本植株和杂交用花获得充实饱满的高质量的种子提高种子纯度2021/8/17110优良的栽培技术原则：使亲本的性状能充分表现目的：利于种株选择了解亲本的生长发育规律,对温、光的要求。找出影响开花的主导因子，有效地调整花期。要进行栽培调控 。2. 花期调整2021/8/17111了解亲本的生长发育规律,对温、光的要求。2. 花期调整20花期调整的方法调节播种期温、光处理适宜的栽培管理措施生长调节剂3.疏去多余的花蕾2021/8/17112花期调整的方法调节播种期温、光处理适宜的栽培管理措施生

38、长调节长日照 日照长短翠菊蒲包花长日照 2021/8/17113长日照 日照长短翠菊蒲包花长日照 2021/8/17113三、花粉的采集、贮藏及生活力测定（1）花粉的收集时间：一般在授粉前一天包装：硫酸纸（透气）最好预先套袋，以免掺杂其它花粉。也可摘取即将开放的花朵到室内，花药开裂后收取花粉。2021/8/17114三、花粉的采集、贮藏及生活力测定（1）花粉的收集2021/8（2）花粉的贮藏意义：解决花期不遇, 异地运输等问题方法:低温、干燥、黑暗例外：郁金香的花粉湿度不能低于40%2021/8/17115（2）花粉的贮藏2021/8/171152021/8/171162021/8/17116

39、（3）花粉生活力的测定直接测定法（杂交法） 培养萌发法化学染色法形态鉴定法2021/8/17117（3）花粉生活力的测定2021/8/17117直接测定法直接将花粉授于柱头上,一定时间后,染色压片,显微镜观察，统计培养萌发法将花粉撒于培养基表面培养，镜检化学染色法利用花粉的呼吸作用,使用特殊的染色剂(如TTC)变色形态鉴定法将花粉放在显微镜下观察，失去生活力的花粉通常表现为畸形、皱缩等。2021/8/17118直接测定法2021/8/17118花粉萌发过程：首先向柱头周围吸取水分花粉粒呼吸作用迅速增强，聚核糖体增数量增多，蛋白质合成显著增加体积增大，高尔基体加强活动，产生很多大型小泡，带着多种

40、酶类和造壁物质，随循环的胞质向前流动的方向，释放出小泡，参与花粉壁的建成花粉营养细胞液泡化增强，细胞内部物质增加，细胞内压增强迫使花粉粒内壁向着一个或几个萌发孔突出，形成花粉管2021/8/17119花粉萌发过程：2021/8/17119精子的形成一个花粉母细胞经减数分裂最后形成4个花粉粒.花粉粒细胞经有丝分裂形成一个生殖细胞,生殖细胞经一一次有丝分裂形成两个精子,两个精子的遗传物质组成完全相同. 2021/8/17120精子的形成一个花粉母细胞经减数分裂最后形成4个花粉粒.花粉粒2021/8/171212021/8/17121瓯2021/8/17122瓯2021/8/171222021/8/

41、171232021/8/17123花粉萌发因素：植物种类不同，柱头分泌物成分和浓度各不相同。酚类物质的变化，对花粉粒萌发可起促进或抑制的选择作用B、Ca离子对花粉管生长有作用B：减少花粉粒破裂，提高萌发率，并促使花粉管生长Ca：诱导花粉管产生一定的取向性柱头上的毛状体释放出各种芳香化合物有诱导花粉萌发的作用2021/8/17124花粉萌发因素：2021/8/171244.花粉粒中贮存的酶和各种代谢物质是萌发的内在因素贮存在花粉壁的多种水解酶，与水接触后，由壁内滤出，对萌发和花粉管长入柱头起重要作用花粉粒和花粉管中的角质酶，可使柱头表面乳头状突起的角质溶解，为花粉管的声中开辟通道花粉内的代谢物质

42、可为花粉管的最初生长提供物质基础2021/8/171254.花粉粒中贮存的酶和各种代谢物质是萌发的内在因素2021/受精亲合因素： 识别反应决定于花粉壁上和壁内的蛋白质和柱头表面蛋白质表膜之间的相互关系成熟花粉粒外壁蛋白：由绒毡层细胞分泌，贮藏于外壁腔隙内成熟花粉粒内壁蛋白：花粉细胞本身产生，存于内壁，尤近萌发孔处柱头表面一层亲水蛋白膜：具粘性，具有“识别”作用2021/8/17126受精亲合因素：2021/8/17126花粉落于柱头，受到潮湿时，外壁蛋白几分钟内释放出来；内壁蛋白通过萌发孔逸出花粉，二者结合，与柱头表面的蛋白质互起作用：亲和者能从柱头吸水而开始萌发（由壁内释放出来的角质酶前体

43、被柱头的蛋白质薄膜所活化，而将蛋白质薄膜下的角质膜溶解，花粉管得以穿入柱头的乳突细胞）不亲和者，在花粉萌发孔或刚伸出的花粉管端形成胼胝质塞，有的在乳突细胞壁层间产生胼胝质物质，阻止花粉管的生长。2021/8/17127花粉落于柱头，受到潮湿时，外壁蛋白几分钟内释放出来；内壁蛋白月见草亲和与不亲和花粉管在柱头上30分钟后的图解2021/8/17128月见草亲和与不亲和花粉管在柱头上30分钟后的图解2021/8四、隔离、去雄与授粉1. 隔离空间隔离、时间隔离(少用) 、器械隔离如万寿菊最低400m，三色堇100m，矮牵牛100m 2. 母株和花朵的选择选择生长健壮，发育良好的母株；选择植株的中上部

44、和向阳的花；一般每枝保留的花朵数以朵为宜。2021/8/17129四、隔离、去雄与授粉2021/8/171293. 去雄在花朵将要开放前1-2天进行 闭花授粉的植物应提前3-5天防止伤及雌蕊；彻底；防止污染进行下一个材料前，消毒工具2021/8/171303. 去雄2021/8/171304. 套袋 保护雌蕊； 防止非计划授粉； 防治昆虫及其它伤害； 标记植株。2021/8/171314. 套袋 保护雌蕊；2021/8/171315.授粉即将父本的花粉授到母本的柱头上 授粉时机：柱头充分成熟，分泌出发亮的黏液时；多数开花后天 授粉次数：连续授粉2-3d； 授粉工具：橡皮头、毛笔、喷雾器（风媒花

45、）。2021/8/171325.授粉即将父本的花粉授到母本的柱头上2021/8/1713授粉时可使用一定的植物生长调节剂如梅花用GA3,三色堇用NAA 授完后用70%酒精消毒，干燥后才可蘸另一花粉 最后，挂牌，做好记录。挂牌 授粉完毕后在塑料纸牌上写明杂交组合名称，授粉日期和操作者姓名，挂在该朵花花柄基部.2021/8/17133授粉时可使用一定的植物生长调节剂2021/8/17133五、 杂交后的管理 栽培管理水肥、疏去多余的花朵 杂种种子的保护2021/8/17134五、 杂交后的管理 栽培管理2021/8/17134六、室内切枝杂交对象：种子小而成熟期短的园林植物如:杨树、柳树、小菊方法

46、枝条的采取和修剪;如杨树雄花枝可保留全部花芽雌花枝保留个叶芽和个花芽水培和管理;去雄、隔离和授粉;果实发育期管理和种子采收.2021/8/17135六、室内切枝杂交对象：种子小而成熟期短的园林植物2021/8七、杂交种子的采收与贮藏及时采收、作好记录贮藏：低温、防虫、干燥2021/8/17136七、杂交种子的采收与贮藏2021/8/17136有 性 杂 交 技 术 流 程制定计划亲本株的培育与选择隔离和去雄花粉的准备授粉、标记授粉后的管理准备器具2021/8/17137有 性 杂 交 技 术 流 程制定计划亲本株的培育与选择隔离过程：杂交、选择、自交系谱法混合法第五节 杂交后代的选育2021/

47、8/17138过程：杂交、选择、自交第五节 杂交后代的选育2021/8一、系谱法（pedigree method）1 杂种第一代 (1) 种植方式 以杂交组合为单位，两边种植亲本对照；（2）选择策略 在F1不选单株。比较不同F1的综合表现，淘汰有严重缺陷的个别组合，并拔除各F1群体内的假杂种。2021/8/17139一、系谱法（pedigree method）2021/8/12 杂种二代(F2) (1)种植方式 同F1，但要求群体容量大于F1。 (2)选择策略 性状发生分离，单株选择由此开始。首先选择优良的杂交组合，在中选组合中再选择优良单株。只选择质量性状和遗传力高的性状2021/8/171

48、402 杂种二代(F2) 2021/8/171403 杂种三代(F3) (1)种植方式 入选单株后代分别播种于一个小区（几十株），设对照(2)选择策略 以质量性状为主，同时开始对数量性状的选择在优良株系中选择优良单株2021/8/171413 杂种三代(F3) 2021/8/171414 杂种四代(F4) (1)种植方式 种植方式同F3，系谱号相近的材料相邻种植。(2)选择策略 在优良株系群中选择优良株系，在中选的株系内选择优良单株。2021/8/171424 杂种四代(F4) 2021/8/171425 杂种F5以后各世代F5多数性状基本稳定，选出优良的系统群，再从中选择优良一致的株系。升级

49、鉴定把升级进行性状产量等比较鉴定的株系，称为品系。F5还未稳定者需要继续单株选择2021/8/171435 杂种F5以后各世代2021/8/171432021/8/171442021/8/17144自交系：是从单株开始经过多次人工自交和选择后形成的性状整齐一致并能稳定遗传的品系。2021/8/17145自交系：是从单株开始经过多次人工自交和选择后形成的性状整齐一二、混合法(bulk method) （混合单株法）育种前期混合留种，最后一次进行单株选择在杂种分离世代按杂交组合混合种植，只淘汰明显的劣株。纯合体频率达到要求时，进行一次单株选择，下一代种成株系，升级后代规模大，适用于株行距较小的自花

50、授粉植物2021/8/17146二、混合法(bulk method) （混合单株法）202特点：可保留更多的多样性种类，方法简单分离的群体大、工作量大保留大量不利基因入选系统无法考证2021/8/17147特点：2021/8/17147PP1P2F1F2F4F5F6F7区域试验生产试验 混 合 法 F32021/8/17148PP1P2F1F2F4F5F6F7区域试验生产试验 混 三、单子传代法（single seed descent method, SSD）从F2代开始，每株取1粒(或者2粒)种子混合播种，不选择直到纯合度达到要求时再按株收获，播种成株系然后进行种系间比较，优良株系升级鉴定优

51、点：群体规模不会太大，加快育种进程缺点：容易丢失某些性状，系统关系无法考证2021/8/17149三、单子传代法（single seed descent mePP1P2F1F2 单 子 传 代 法 F6F3F4F5选优系，升级鉴定2021/8/17150PP1P2F1F2 单 子 传 代 法 F6F3F4F5选第六节 杂交育种的一般程序种质资源的调查育种目标的制定杂交亲本的选配杂交方式的确定杂交技术的应用杂种后代的选育优良杂种的鉴定品种试验和品种推广2021/8/17151第六节 杂交育种的一般程序2021/8/17151思考:简述杂交亲本选配的一般原则.有性杂交技术包括哪些内容？2021/8

52、/17152思考:2021/8/171522021/8/171532021/8/171532021/8/171542021/8/171542021/8/171552021/8/171552021/8/171562021/8/171562021/8/171572021/8/171572021/8/171582021/8/17158/hope/sites/inherite/resource/recource2.htm遗传图片网址2021/8/17159/hope/sit基因互作（interaction of genes）:不同对等位基因间相互作用。a. 互补作用（complementary effect