《远缘杂交育种》课件

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1、第9章远缘杂交育种本章要求：熟悉远缘杂交的概念，掌握克服远缘杂交不亲和、杂种夭亡和不育、杂种后代分离无规律等困难的基本方法。讲授内容：一、远缘杂交的作用二、远缘杂交的困难及其克服的方法三.远缘杂种后代的选择一、远缘杂交的作用（一）远缘杂交的概念不同种、属或亲缘关系更远的植物类型间的有性杂交。属间杂交：水稻×玉米；水稻×竹子；水稻×李氏禾；玉米×高粱；小麦×大麦；小麦×黑麦种间杂交：陆地棉×海岛棉；普通小麦×硬粒小麦；甘蓝型油菜×白菜型油菜。远缘杂交的主要特征是生殖隔离。从育种的角度出发，栽培作物与其野生种的杂交、种内亚种杂交以及不同生

2、态型间的杂交，也属远缘杂交。但一般不存在严重的生殖隔离，因此，特称为亚远缘杂交。如栽培稻×野生稻，籼稻×粳稻、冬小麦×春小麦等。（二）远缘杂交的作用1、实有利基因转移。将异源种属植物有利性状引入栽培作物品种，提高抗逆、抗病性，培育新品种或创造新材料。普通小麦×长穗偃麦草（抗条锈病）（2n=42）[李振声，1956]↓小偃6号[1979]高产、优质、抗条锈病、抗逆（耐干热风）推广面积近70万hm2。更重要的是小偃6号已成为我国小麦育种的骨干亲本（长达15年以上），其衍生品种达50多个，累计推广3亿多亩，增产小麦150亿多斤。小偃6号：2

3、0年磨一剑。小偃6号的耐干热风特性是这样发现的。当时，小麦成熟前连续40天阴雨，6月14日天气突然暴晴，一天中，几乎所有的小麦都青干了，除小偃6号的祖父（小偃55－6）和长穗偃麦草仍保持着金黄颜色外，其他材料全部青干，这个材料经过两次杂交，育成了小偃6号。2006年度唯一获得国家最高科学技术奖的科学家。竹稻：30年磨一剑广东梅洲市农校抗病、抗旱、米质优远缘杂交在一定程度上打破物种之间界限，促进不同物种的基因交流。但由于生殖隔离的存在，远缘杂交不可能象品种间杂交那样，可以通过正常的基因交换与重组。必须采用基因渐渗的办法才能达到遗传物质交

4、流的目的。2.人工创造新物种通过不同种、属杂交，染色体加倍，创造人工物种完全异源双二倍体（含双亲全部染色体组）：八倍体小黑麦AABBDD×RR→AABBDDRR六倍体小黑麦AABB×RR→AABBRR不完全异源双二倍体（双亲的部分染色体组不全）八倍体小偃麦AABBDD×BBEEFF↓AABBDDEE3、创造异染色体体系（1）异附加系（alienadditionline）：在某物种染色体组的基础上，增加一条、二条或一对、两对外源染色体，形成具有另一物种特性的新类型。增加一条外源染色体：单体附加系,2n+1增加二条不同外源染色体：双单体附

5、加系,2n+1+1增加一对外源染色体：二体附加系,2n+2特点：附加染色体带有许多优良基因，但不够稳定，生产上不能直接利用，但它是选育异代换系和易位系的重要亲本材料。10异附加系：普通小麦的黑麦附加系AABBDD+2(1R，2R，3R，4R，5R，6R，7R)AABBDD1234567AABBDD2RR1234567（2）异代换系（aliensubstitutionline）：某物种的一对或几对染色体，被另一物种的一对或几对染色体所取代形成的新类型。（3）易位系（translocationline）：某物种的一段染色体和另一物种的染色

6、体片段发生交换后产生的新类型。特点：代换的染色体片段带有重要抗性基因,大多数作为育种材料,也有部分在生产上直接利用,生产实用性较大(T-47、小偃6号、高加索等)。4、诱导单倍体（孤雌生殖）5、利用杂种优势（远源杂交核置换选育不育系、利用核质杂种？）6、研究生物的进化13第一节远缘杂交育种的重要性(四)诱导单倍体▲香味烟草×心叶烟草→烟草单倍体▲普通大麦×球茎大麦→大麦单倍体（68%）(F1球茎大麦染色体消减)▲普通小麦×玉米→单倍体小麦（40%）▲硬粒小麦×玉米→单倍体玉米硬粒小麦二、远缘杂交的困难及其克服的方法（一）三大困难1、杂

7、交不亲和（不可交配性）。2、杂种夭亡、或不育。3、杂种后代性状分离范围大，时间长，不易稳定，即“疯狂分离”。（二）杂交不亲和的原因及克服方法1.表现：（1）受精过程受阻花粉粒不萌发或花粉管伸入柱头前破裂。花粉管进入柱头，但达不到子房。花粉管进入子房后不能完成正常受精。（2）幼胚发育受阻（3）胚乳败育结果：不能得到种子2、克服办法（1）亲本选择，确定适当母本广泛测交在栽培种与野生种杂交时，以栽培种为母本。在染色体数目不同时，以数目多的作母本。（2）桥梁法(媒介法）利用亲缘关系与两亲本较近的第三个种作为桥梁，这个“桥梁种”起了有性媒介作用

8、。A×B不易成功，可采取：(A×C）×（B×C），C为桥梁种。矮粒多/黑麦→2.9%，(中国春/矮粒多)/黑麦→61.7%（3）染色体预先加倍染色体数目不同的物种杂交时，可先将染色体数目少的进行染色体加倍后再杂交。（4）