第八章 遠(yuǎn)緣雜交育種

1、1第八章第八章遠(yuǎn)緣雜交育種遠(yuǎn)緣雜交育種通常將植物分類學(xué)上屬于不同種(species)屬(genus)或親緣關(guān)系更遠(yuǎn)的植物類型間所進(jìn)行的雜交，稱為遠(yuǎn)緣雜交(widecross或distanthybridization)。所產(chǎn)生的雜種稱遠(yuǎn)緣雜種。遠(yuǎn)緣雜交又可區(qū)分為：①種間雜交②屬間雜交③亞遠(yuǎn)緣雜交（subwidecross）?遠(yuǎn)緣雜交是物種形成的重要途徑，是生物進(jìn)化的重要因素之一，遠(yuǎn)緣雜交可打破種（或科、屬）之間的界限，使不同物種間的遺傳物

2、質(zhì)進(jìn)行交流或結(jié)合，將兩個或多個物種經(jīng)過長期進(jìn)化積累起來的有益特性結(jié)合起來，再經(jīng)過染色體組天然加倍和自然選擇，形成生命力更強(qiáng)的新物種。?特點(diǎn)①.雜交不親和，即交配不易成功。例：粳稻品種農(nóng)墾58高粱（四個品種混合花粉），共做357朵花，只得1粒F1種子，雜交成功率0.28%②.雜種易夭亡：幼苗發(fā)育不良，易中途死亡。③.雜種結(jié)實(shí)率低，甚至完全不育：水稻稗草，F(xiàn)1結(jié)實(shí)率5%。④.雜種后代強(qiáng)烈分離：分離范圍廣，時間長，中間類型不易穩(wěn)定。第一節(jié)遠(yuǎn)緣

3、雜交育種的重要性?培育新品種和種質(zhì)系?創(chuàng)造新作物類型?創(chuàng)造異染色體系?誘導(dǎo)單倍體?利用雜種優(yōu)勢?研究生物的進(jìn)化?培育新品種和種質(zhì)系培育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、早熟和高度抗逆性的突破性品種。例：普通小麥長穗偃麥草小偃4號、5號、6號二.創(chuàng)造新作物類型根據(jù)新合成的物種是否完全含有雙親的染色體組，可將遠(yuǎn)緣雜交創(chuàng)造的新物種分為二類：?完全雙二倍體新物種：由2個親本，兩套來源和性質(zhì)不同的染色體組結(jié)合形成雜種。如小黑麥。3遠(yuǎn)緣雜交的困難及其克服方法?雜交不親和

4、性及其克服方法?雜種夭亡、不育及其克服方法?雜種后代的分離?雜交不親和性及其克服方法（一）遠(yuǎn)緣雜交不親和性的表現(xiàn)1.花粉不能在異種植物柱頭上發(fā)芽；2.花粉發(fā)芽后花粉管不能進(jìn)入柱頭；3.花粉管進(jìn)入柱頭后生長緩慢甚至破裂，不能進(jìn)入子房；4.花粉管生長正常但不能進(jìn)入子房；5.花粉管進(jìn)入子房但雌雄配子不能結(jié)合；6.配子受精不完全，如精子只和卵子結(jié)合而未與極核結(jié)合等。（二）遠(yuǎn)緣雜交不親和性的原因?1.花期不遇與花器構(gòu)造的隔離：有些植物花器構(gòu)造特殊

5、，花柱特別長，即使其他種的花粉在柱頭上能發(fā)芽生長也無法到達(dá)胚囊。?2.生理差異的隔離：細(xì)胞滲透壓、酶的組成，激素以及酸堿度的微小差異都可阻止外來花粉的發(fā)芽。3.遺傳上的差異：染色體數(shù)目，結(jié)構(gòu)及基因組成的差異都可以導(dǎo)致不易交配。三、克服遠(yuǎn)緣雜交不親和性的方法1.親本的選擇與組配：①大量事實(shí)證明，同一物種內(nèi)不同變種或品種間在遺傳、生理及形態(tài)、細(xì)胞的結(jié)構(gòu)上常有很大差異；用兩個物種內(nèi)不同變種或品種廣泛測交，選找適當(dāng)?shù)挠H本，以克服遠(yuǎn)緣雜交不易交配

6、性。例：小麥與長穗偃麥草的雜交試驗(yàn)中結(jié)實(shí)率差異大，高的達(dá)76.39%，低的僅0.35%。②注意正反交差異，確定合適的母本也很重要。例：小麥黑麥結(jié)實(shí)率60%，黑麥小麥結(jié)實(shí)率2.5%a.花粉滲透壓小的做母本；b.栽培種做母本；c.染色體數(shù)多的做母本。?2.媒介法（橋梁法）和預(yù)先無性接近法①媒介法：當(dāng)遠(yuǎn)緣親本直接雜交不易成功時，可尋找能分別與雙親雜交的第三種作物做媒介，使雜交或得成功；例：有一農(nóng)藝性狀好的小麥與黑麥交配不易成功，可將該品種中國