2023年高中生物竞赛课件常规杂交育种

常规杂交育种 一、常规杂交育种的概念 常规杂交育种也称组合育种，是通过人工杂交，把分散于不同亲本上的优良性状组合到杂种中，对其后代进行多代培育选择，获得基因型纯合或接近纯合的新品种的育种途径。 根据杂交亲本亲缘关系的远近，可分为近缘杂交和远缘杂交。 近缘杂交指不存在杂交障碍的同一物种内，不同品种或变种间的杂交。 远缘杂交是指种以上分类单位之间的杂交。 二、常规杂交育种的意义 杂种后代的变异范围远较一般自然发生的变异广，为选择提供了丰富的基础； 杂交能使控制优良性状的基因通过自由组合或连锁互换达到重组，能够产生新的性状，或者是能够把两个或两个以上亲本的优良性状综合在一个品种中； 杂交能产生杂种优势的遗传效应，对于无性繁殖的作物能直接利用。 三，常规杂交育种的杂交方式 两亲杂交 参加杂交的原始亲本只有两个。 多亲杂交 参加杂交的亲本是3个或3个以上，又称为复合杂交或复交。 两亲杂交 ㈠ 单交 ㈡ 回交 ㈠ 单交 单交又叫成对杂交。A×B表示A为母本，B为父本。单交有正反交之分。 单交方法简便，变异较易控制，在常规杂交育种中普遍采用。 P1 P2 × F1 P1 P2 × F1 正交 反交 ㈡ 回交 杂交一代及其以后世代与亲本之一再进行杂交，称为回交。 参加回交的亲本叫做轮回亲本。 只参加一次杂交的亲本称作非轮回亲本或供体。 多次回交使回交后代的性状与轮回亲本基本一致，这种回交叫饱和回交。 P1 × P1 × BC1F1 BCnF1 轮回亲本 非轮回亲本or供体亲本 P2 P1 × P1 × F1 F1 F1 F1 回交对后代的影响 增强杂种后代的轮回亲本性状 只要在每次回交后选择那具有供体优良性状的个体继续回交，随着回交次数的增加，后代个体的轮回亲本的性状逐步增强， 经过大约4～5代的回交就能获得既有供体的优良性状，又在其他经济性状方面与轮回亲本十分相似的个体。 增加杂种后代内具有轮回亲本性状个体的比率 由于连续回交比连续自交能够增加后代群体内轮回亲本基因型比率，那么采用回交方法所需种植的群体规模比采用自交方法要小，而又更加容易选得具有育种目标性状的个体。 回交育种的应用 回交的目的主要在于使杂种加强轮回亲本的性状，以至恢复轮回亲本原来全部优良性状并保留供体少数优良性状。 回交育种对转移供体少数基因控制的、遗传力高的性状比较容易，而且能保持其强度；而转移遗传力低的性状不易保持其强度，以至丢失。 回交育种常用于给具有综合优良性状的品种添加抗病性、抗逆性或者雄性不育性等。 二、多亲杂交 ㈠ 添加杂交 ㈡ 合成杂交 ㈠ 添加杂交 多个亲本逐个参与杂交的叫添加杂交。 参与杂交的亲本增加，育种年限增加。 添加杂交的各亲本参加杂交的先后顺序安排不同，在杂种中核遗传组成的比率不同。 应将优良性状最多、具有的优良性状遗传力较低的亲本最后参与杂交，以防止遗传力低的优良性状在添加杂交时被削弱。 当单交之一的亲本的优良性状是隐性时，应将F1自交，从F2中选出综合亲本优良性状的个体，再与第3个亲本杂交。 P4 × P1 P3 × P2 × F1 F1 F1 ㈡ 合成杂交 参与杂交的亲本先两两配组成单交种，然后将两个单交种杂交，这种杂交方式叫合成杂交。 每次杂交不是添加一个亲本，因而可以在短期内综合多数亲本的优良性状。 若目标性状是隐性的，应该使单交种自交，从F2中选出综合优良性状的个体进行不同单交种之间的杂交。 为了加强某个亲本的性状在杂种后代中的表现，可以使该亲本重复杂交，如(A×B)×(A×C)。 P4 P1 P3 × P2 × F1 × F1 F1 杂交亲本的选择选配 亲本的选择 亲本的选配 回交亲本选配的特点 多亲杂交亲本选配的特点 亲本选配的原则 父母本性状互补； 选用不同生态型的亲本配组； 用经济性状优良、遗传差异大的亲本配组； 以具有较多优良性状的亲本作母本； 注意父母本的开花期和繁殖器官的能育性。 三、回交亲本选配的特点 轮回亲本要综合性状优良，只有少数一、二个性状需要改进，缺点较多的品种不宜作轮回亲本； 非轮回亲本的优良性状（输出性状）要很突出，并且遗传力要较高； 要求非轮回亲本的目标性状（输出性状）不要与不良性状紧密连锁； 目标性状为隐性时，回交一代后需要自交一代，选择具有目标性状的植株作下一次回交的母株。 为保持轮回亲本综合优良性状在回交后代中的强度，防止多代近交导致生活里衰退，可选用同类型的其他品种作轮回亲本（改良回交）。 四、多亲杂交亲本选配的特点 添加杂交中先参加杂交的亲本对后代的影响较小，因此应使优良性状多的亲本及性状遗传力低的亲本较晚地参加杂交； 具有隐形目标性状的亲本参与杂交后，需自交一代后，选择具有目标性状的植株作亲本参与下一轮的添加杂交。 ⒈制定杂交育种计划 杂交数量日程安排 克服杂交不孕性的措施 人力