草育种学03-植物繁殖方式与育种

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1、第三章植物繁殖方式与育种第一节不同繁殖方式及其遗传特点第二节品种的遗传类型及其特点第三节繁育方式与育种第一节不同繁殖方式及其遗传特点一.繁殖方式的分类二.自交繁殖及其遗传特点三、常异交繁殖及其遗传特点四.异交繁殖及其遗传特点五.无性繁殖及其遗传特点植物的繁殖方式可以归纳如下：自交繁殖—自花授粉作物—稻麦大豆有性繁殖　异交繁殖—异花授粉作物—玉米、黑麦植物繁常异交繁殖—常异花授粉作物—棉花、高粱殖方式营养繁殖—甘著，马铃薯，蓣头无性繁殖　无融合生殖—孤雌生殖，孤雄生殖无配子生殖，人工组织，细胞培养授粉方式是根据自然异交率（%）来划分的：作物　　　　　异交率（

2、%）自交作物0＜4（%）（通常小于1%）常异交作物5－50异交作物＞50，可达95%以上100%异交率的测定法：通常是用遗传试验测定，最简单的有效方法是用一个显性基因控制的性状作标记性状，如小麦的芽鞘颜色红（紫）对绿，用绿色隐性作母本，红色显性作父本，将父本围绕母本种植，从母本后代出现的显性个体比例就估算异交率。即：F1中具有显性性状的植株数自然异交率（%）=—————————————×100F1总植株数自花授粉植物的特点1.生物学特点：（水稻、小麦、大麦、豌豆、大豆、花生、绿豆）这类作物绝大多数植株为自花授粉，天然异交率一般不大于1%。在1-4%范围内。

3、花器构造特点：花器小。多数无颜色，雌雄同花等长等。开花习性：雌雄同熟，开放时间短；豌豆、大豆在开花前完成授粉授精（闭颖受精）2.遗传特点：①群体内的个体遗传基础上都是纯合的，个体间的遗传基础可以存在差异。②基因型和表现型基本一致。③这类作物较耐自交，自交生活力衰退轻。因此，自交作物便于良种繁育，种性易于得到保持。（一般认为，自交是进化适应自然选择的结果。）尽管自交衰退小却存在广泛的杂种优势。水稻花器构造大画眉草禾本科自花授粉常异花授粉植物生物学特点：（棉花、高粱、粟、甘蓝油菜、芝蔴等）自然异交率：5－50%。这类作物异交率高低受环境条件（地理、气候昆虫多少

4、）的影响。花器构造：雌雄同花，花器多较大，常有较鲜艳的颜色，或能分泌密汁，引诱昆虫传粉。雌雄不等长等。开花习性：雌雄同熟或不同熟，开花（颖较大，有利于异交。但异交率受环境影响变幅较大，影响因素有地理、气候、昆虫数量等。常异花授粉植物遗传特点：由于异交率较高，群体存在异质性和杂合个体。农艺经济性状基本一致；自交能正常结实，无明显自交衰退现象。良种繁育需要隔离。棉花高粱常异花授粉异花授粉植物生物学特点（玉米、黑麦、白菜型油菜、甜菜、向日葵、大麻等）自然异交率：一般在50%以上，可到95%以上。由风媒或虫媒传粉花器构造：有雌雄异株或同株异花，或雌雄蕊不等长。虫媒

5、花（瓜类）往往有鲜艳的颜色。开花习性：雌雄不同熟，自交不亲和等现象。一般开花时间长。遗传特点：①这类繁殖方式作物由于异交率极高，个体的遗传组成具有高度的杂合性，群体内个体间的基因型具有高度的异质性，单个个体的后代分离大，选择效果差。②这类作物具有严重的自交衰退现象，自交后可能出现育性降低、畸形以致自交不育。自交系相互杂交时，则可获得显著的杂种优势。在良种繁育中，必须严格隔离，防止串粉。白三叶、红三叶蝶行花科异花授粉黄花草木樨异花授粉结缕草雌雄同花异熟异花授粉中华结缕草黑麦草雌雄同花、自交不亲和高羊茅异花授粉植物的无性繁殖方式无性繁殖方式包括：①营养（器官）

6、繁殖，无性繁殖作物主要有甘著，马铃薯，甘蔗。如利用根、茎、芽或其它器官繁殖；②无融合生殖（apomixis）如单性结实，无融合结子，人工花药培养和体细胞融合等。植物的无性繁殖方式开花特点：在通常情况下不开花，或开花不结实。但在一定的自然或人工控制条件下，这类作物也能开花结实，进行有性繁殖。在有性繁殖时，马铃薯为自花授粉，甘著为异花授粉遗传特点：群体的个体间具有高度的同质性，个体内的基因型具有高度的杂合性甚至有些是种间杂种，表现具有显著的杂种优势，自交分离大衰退严重。无性系——无性繁殖作物的一个个体通过无性繁殖而产生的后代，称为无性繁殖系，简称为无性系，无性

7、系起源于母体的体细胞，无论母本的基因型纯杂如何，产生的后代通常都没有分离，表型与母本完全相似。无性繁殖为作物利用杂种优势提供了很大的方便。无性系在繁殖过程会有突变，主要是芽变（即体细胞发生突变）。但突变率很低，通常只有显性突变才能表现出来，变异的遗传通常很简单。无性繁殖作物的基因型通常是高度杂合的，在有性生殖的后代（自交或异交）或杂交第一代就开始分离，分离类型极其复杂，因而其种子不宜直接用于生产，但是，无性繁殖作物的后代的遗传型是相同的，性状具有高度的稳定性和一致性。第二节品种的遗传类型及其特点品种群体的个体间基因型基本相同，个体内各个等位基因位点基本上均

8、是高度纯合的，这样的品种类型就称为同质纯合型。如自花授粉作物的纯系