烟草等自花授粉作物的花器构造和开花的基本特点是雌雄同花

第三章作物繁殖方式与育种

了解了育种目标，就是了解了现代农业对品种最一般的要求。不过作物有多种多样，它们适用的品种类型不同，因而育种方法也有差异，而品种类型又由作物繁殖方式制约着。作物繁殖方式按新个体产生是否发生雌雄两性细胞结合分为两大类：有性繁殖和无性繁殖第一节作物繁殖方式一、有性繁殖：是指通过有性过程生产的雌雄配子的结合而繁殖后代的繁殖方式。凡是通过这种方式来繁殖后代的作物，就叫做有性繁殖作物。又根据花器构造及受粉方式的不同分为：

1、自花受粉作物（又叫自交作物）：指在自然条件下，同一株或同一朵花的花粉授于雌蕊而繁殖后代的作物。如小麦、水稻、大麦、谷子、大豆、花生、马铃薯、亚麻、烟草等。自花授粉作物的花器构造和开花的基本特点是：（1）雌雄同花；（2）花开放时间较短或闭花受粉；（3）花器保护严密有利于自交；（4）花蕊小，花粉量少，一般没有特殊的气味和鲜艳的花冠。由于具有这样的特点，因此，他们的自交率极高。天然杂交率低。仅此5%以下。

2、异花受粉作物（又叫异交作物）；在自然条件下，通过不同植株花朵的花粉授给雌蕊而繁殖后代的作物。如玉米、黑麦、荞麦、向日葵、大麻、甜菜、白菜型油菜、瓜类、十字花科的一些蔬菜等。这类作物的花器构造特点有：（1）雌雄异株（大麻）；（2）雌雄同株异花（玉米）；（3）雌雄同花（白菜型油菜）。但有自交不亲和的特性。因此，这类作物在自然条件下，常通过风、昆虫等媒介来进行异花受粉。异交程度高。天然杂交率在50—100%之间。

3、常异花受粉作物（又叫常异交作物）；这类作物以自花受粉为主，也能进行异花受粉。因此，它是典型的自花受粉作物和典型的异花受粉作物的中间类型。如高粱、棉花、蚕豆、甘蓝型油菜、芥菜型油菜等。这类作物花器构造的特点是：（1）雌雄同花；（2）不少作物花冠鲜艳有蜜腺；（3）雌雄蕊不等长或不同期成熟，雌蕊外露（4）花开放时间较长等。异花受粉率的高低因花器构造、作物品种和环境条件的不同而有相当大的差别。一般在5—50%之间。如高梁的自然异交的率最低为0.6%，高的可达50%。

二、无性繁殖：不经过两性生殖细胞结合而产生新个体。

1、营养体繁殖：是无性繁殖分主要方式，即用种子以外的营养器官繁殖。常见的营养繁殖器官有：根、茎、叶、芽、株芽。有些植物可以用几种方式繁殖，如绞股蓝其根、茎、叶都可繁殖。2、无融合生殖:植物的雌雄配子未发生核融合过程而形成种子以繁衍后代的方式。单倍配子体无融合生殖：是指雌雄配子体不经过正常受精而产生单倍体胚的一种生殖方式，简称单性生殖。二倍配子体无融合生殖：是指二倍体配子体发育而成孢子体的无融合生殖类型。属于不减数的单性生殖。3、不定胚生殖：是最简单的一种方式，它直接由珠心或珠被的二倍体细胞经过有丝分裂而形成胚。第二节不同繁殖方式作物的遗传特点及其与育种的关系一、自交的遗传效应

1、自交使杂合的基因型逐渐趋向纯合。

2、自交引起杂合基因型的后代发生性状分离、重组。等位基因分离、非等位基因重组所以,对异花授粉作物、常异花授粉作物，杂合基因型群体有选择地自交(人工自交)是筛选性状优良的纯合基因型后代的一种基本方法。

3、自交引起杂合基因型的后代生活力衰退，杂合基因型的作物，自交后代的生活力衰退，称为自交衰退(mbr

dlngdepression)。表现为生长势下降，繁殖力、抗逆性减弱，产量降低等，多属于多基因控制的数量性状。

自花授粉作物和常异花授粉作物的基因型自花授粉作物长期靠自交繁殖,它们的基因型是纯合的,表现型是整齐一致的。由于长期自花授粉,加上定向选择,因此自花授粉作物的品种群体内,绝大多数个体的基因型是纯合的,而且个体间的基因型是同质的,其表现型也是整齐一致的。由于其遗传性的相对一致和稳定,品种保纯比较容易。但它们也有极少数的天然异交后代,会发生基因型的分离,出现性状变异的个体。此外由于基因位点的自然突变,也会使自花授粉作物品种中产生杂合基因型个体而出现性状分离,但频率极低。这些都是自花授粉作物发生变异的主要原因,也是选择育种的主要基础。

常异花授粉作物品种的基本群体是自交产生的后代,这一部分基本群体的基因型是纯合的,也是同质的,代表本品种的基本性状。另一小部分个体,基因型是杂合的,它们出现的比率因天然异交率的高低而不同,天然异交的杂合基因型后代又会发生基因型分离。从基因型分析,二个常异花授粉作物品种群体中至少包含三种基因型,即①品种基本群体的纯合同质基因型;②杂合基因型;③非基本群体的纯合基因型。因此,它们的表现型既反映本品种基本群体的一致性,又包含不同比率的、性状变异分离的个体。由于品种群体中存在部分杂合基因型,为选择育种提供了极为有利的条件,但必须进行多次选择。在良种繁育中应注意防止生物学混杂。

二、异交的遗传效应

1、异交形成杂合基因型，异交是基因型不同的两亲配子结合受精，异交产生的后代具有杂合的基因型。两亲的基因型差异愈大,则其后代基因型杂合程度愈大,即杂合的等位基因位点愈多。反之,两亲的基因型差异不大,其后代基因型杂合程度也不大。杂合基因是产生基因交换、重组和产生新基因型的基础。所以,有选择的异交(人工杂交)是创造遗传变异的一种主要方法。

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、抗逆性等性状的增强和产量提高。即数量性状方面比亲本明显提高,称为杂种优势。杂种优势的强弱与基因型的杂合程度相关联。在杂交亲和的情况下,一般基因型的杂合程度愈大,则杂种优势愈强,反之,则杂种优势较弱。因此,利用异交增强后代生活力的效应,即利用杂种优势,也是一种主要的育种方法。

异花授粉作物的基因型在长期自由授粉的条件下,异花授粉作物品种群体的基因型是高度杂合的。品种群体内各个体的基因型是异质的,没有基因型完全相同的个体。因此,它们的表现型多种多样,没有完全相似的个体,缺乏整齐一致性,构成一个遗传基础复杂又保持遗传平衡的异质群体。异花授粉作物群体内个体间随机交配繁殖后代,假如没有选择、突变、遗传漂移等影响,其群体内的基因频率和基因型频率在各世代间保持不变,即保持遗传平衡。但实际上却不能避免各种因素对异花授粉作物品种的影响,诸如农民和育种者根据各自的爱好对群体进行选择,自然突变的发生,小样本引种以及与异品种的杂交等,都会不同程度地改变它们的遗传结构。

第三节作物的品种类型及育种特点

作物品种的要求：特异性：稳定性：一致性：作物的繁殖方式不同，育种方法、品种类型不同，品种的遗传特点、利用方式、种子生产方法也不同。品种可区分为以下几种类型：一、作物品种的类型（一）、自交系品种：通过连续自交，达到基因型高度纯合的群体，称为系（lineorstrain）。个体纯合，群体同质自花授粉作物，如没有天然异交、突变发生，其本身就是自交系。异花授粉作物，通过人工控制授粉，强迫连续自交，也可得到个体纯合，群体同质的系，即自交系。用于生产杂交种子时，这种自交系也可称自交系品种。（二）、杂交种品种（hybridcultivar）：是指用纯的自交系品种相互杂交，产生的杂种一代。个体基因型高度杂合，群体内个体间杂合方式、杂合程度大致相同，也有同质性，一致性。生产上只利用F1，F2分离出不同类型，整齐度和优势降低，是双亲间一系列居间类型的混合体，利用价值大大降低。（三）、群体品种：品种个体间遗传组成和表型都有一定差异

1、异花授粉作物的自由授粉品种

2、异花授粉作物的综合品种

3、自花授粉作物的杂交合成群体

4、多系品种（近等基因系）（四）、无性系品种：由无性繁殖作物的一个单株甚至一块无性繁殖器官经无性繁殖而产生的群体，其基因型、表现型与母本完全相同。二、各类作物品种的育种特点（一）、自交系品种的育种特点1、自交作物（自交系）品种

A、遗传特点：

B、遗传行为：

C、育种特点：

D、良繁特点：2、常异交作物和异交作物的自交系（品种）在自然情况下，它们的个体部分或全部杂合，需连续几代强迫（套袋）自交，结合单株选择，才能获得遗传上纯合的自交系。但这种