内容发布更新时间 : 2025/2/25 12:10:33星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
园林植物遗传育种学实验指导书
实验三 有性繁殖园林植物的杂交一代育种计划制定
一、实验目的
通过利用所学杂种优势育种及相关章节的育种知识,制定具体育种计划,加深对所学知识的理解。
二、育种计划制定的依据
优势育种是先使亲本纯化为自交系,然后使纯化的两个自交系杂交获得杂种一代用于生产。当然,亲本也可为品种,但自交系间的F1优于品种间杂交。杂种优势强弱主要决定于亲本自交系或品种的配合力。因此杂种一代的育种实际上包括两个相互关联的育种步骤:一是自交系选育,有些作物还包括不育系、保持系、自交不亲和系等的选育;二是配合力测定,主要进行自变系或品种的配合力测定,筛选优良杂交组合,考虑到F1种子生产的难易,在杂种一代选育过程中应加强对与亲本繁殖和配制杂种有关性状的选择。
(一)亲本的选择和选配
要紧紧围绕育种目标来选择选配亲本。要根据目标性状的遗传规律,注意构成重要经济性状的各目标性状之间的互补和积加,尽量使亲本的优良性状能在F1充分表现出来。亲本的选择选配应从品种开始,然后,在选定亲本品种内选育自交系,这样可以缩小自交系的选育范围,减少以后的工作量。
(二)自交系的选育
优势育种的关键在于选择优良的自变系。自花授粉作物的品种近似自交系,可直接利用基因型纯合的品种作亲本或从品种中经过少数几代选择获得自交系;异花授粉作物应该首先选择优良品种或杂交种强制自交育成纯度很高的自交系。当选定作为亲本的材料是地方品种时,需要采用系谱法,经过连续4~6代的自交、分离、选择,获得性状整齐一致遗传性稳定的纯合自交系,然后再进行杂交组合的选配;当选定的亲本材料已经是一个自交系,但在个别性状上表现不良或不够突出时,就需要对其进行改造。一般可以采用轮回选择法、回交法和多亲聚台改进法来改造和提高自交系的质量。为了加速自交系的选育进度,可采用花粉(药)培养法,培养单倍体植株,然后再使单倍体加倍,获得纯合二倍体。
(三)自交不亲和系的选育
先对初选配合力高的亲本,进行自交不亲和性的测定,选择标准通常是花期自交亲和指数小于0.5或1,蕾期自交系和指数大于5,可用荧光染色快速测定法测定自交不亲和性。初步获得的自交不亲和株系纯度不高,不亲和性不稳定,必须经过多代(一般为4~5代)自交选择。这样选育出来的系统还要测定系内兄妹交的亲和指数,淘汰系内兄妹交亲和指数大于2的系统。常采用以下一些方法:
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l.全组混合授将法 把10株的花药等量混合均匀后采粉,授到提供花粉的10株的柱头上,测定亲和指数,优点是比较省工。缺点是如果发现有结实指数超标的组合时,不易判断哪一个或哪几个父本有问题,不便于基因型分析和淘汰选择。
2.轮配法 每一株既作父本叉作母本分别与其他各株交配,包括全部株间组合的正反交和自交。优点是测定结果最可靠,缺点是组合数太多、工作量太。
3.隔离区自然授粉法 把10株栽在一隔离区。任其自由授粉。优点是省工省事,并且测验条件与实际制种条件相似。缺点是要同时测验几个株系时需要几个隔离区,而网室和温室隔离往往使结实指数偏低。
(四)雄性不育系的选育
1.原始不育材料的获得 利用自然变异、人工引变、远缘杂交、自交和品种间杂交、引种等途径获得原始不育材料。
2.核基因雄性不育系选育 下面以一对隐性核基因控制的雄性不育两用系为例介绍选育方法。
(1)选株:依据核不育的特点,应在花期参照花器不育形态选株。同时将入选株花器进行镜检,选留无花粉或花粉粒变形的不育株。
(2)测交得到不育株:应选择几个父本品种测交,以期获得子一代育性分离,比例为半数可育株,半数为不育株。具体做法是用选得的不育株和某些品种测交,同时将测交父本进行自交保存。
(3)测交后代观察:测交一代能育株和不育株比例接近l︰1的组合,应属核质