第一章 作物的繁殖方式及品种类型

第一章作物的繁殖方式及品种类型 第一节作物的繁殖方式 第二节自交和异交的遗传效应 第三节作物的品种类型及其特点 第一节作物的繁殖方式 一、有性繁殖 二、无性繁殖 一、有性繁殖 凡由雌雄配子结合,经过受精过程,最后形成种子繁衍后代的,称为有性繁殖。三种常见的繁殖方式: (1)自花授粉 (2)异花授粉 (3)常异花授粉 两种特殊的繁殖方式: (4)自交不亲和性 (5)雄性不育性 (一)花器构造和开花习性对授粉的影响 1.花器构造 (1)两性花和单性花 两性花:雌雄同花。有利自花授粉。 雌雄同株异花 单性花 雌雄异株 (2)其他花器构造特点:雌雄蕊异长、有蜜腺或香气、花粉轻小、花粉败育、自交不亲和。 2.开花习性 闭花受精 雌雄蕊异熟 开花时间 开张角度 (二)作物自然异交率的测定 ?自花授粉作物自然异交率≤4% ?异花授粉作物自然异交率≤50%~100% ?常异花授粉作物自然异交率介于以上两者之间 选择受一对基因控制的相对性状作为遗传测定的标记性状,例小麦芽鞘颜色。将隐性性状的品种作母本,具有纯合显性性状的品种作父本。 aa × AA 绿色红色 aa Aa F1 自然异交率(%) 注意事项: (1)结果乘以2,因为同品种的植株间也有异交; (2)结果受环境影响较大,应多年多点用多个品种重复测定。 (三)有性繁殖植物的主要授粉方式 1.自花授粉 ?同一朵花的花粉传播到同一朵花的雌蕊柱头上,或同株的花粉传播到同株的雌蕊柱头上,都称为自花授粉。 ?通过自花授粉方式繁殖后代的作物是自花授粉作物,又称自交作物。 ?常见的自交作物:水稻、小麦、大麦、燕麦、大豆、豌豆、绿豆、花生、芝麻、马铃薯、亚麻、烟草等。 ?自花授粉作物的自然异交率一般低于1%,不超过4%。 2.异花授粉 –雌蕊的柱头接受异株花粉授粉的称为异花授粉。 –通过异花授粉方式繁殖后代的作物称为异花授粉作物,又称为异交作物。 –常见的异交作物:玉米、黑麦、甘薯、向日葵、白菜型油菜、甘蔗、甜菜、蓖麻、大麻等。 –异花授粉作物的自然异交率至少在50%以上。 3.常异花授粉 –一种作物同时依靠自花授粉和异花授粉繁殖后代的,称为常异花授粉作物,又称常异交作物。 –常异交作物:棉花、甘蓝型油菜、芥菜型油菜、高粱、蚕豆等。 –常异花授粉作物的自然异交率在5%-50%之间。 (四)两种特殊的有性繁殖方式 1.自交不亲和性 指具有完全花并可形成正常雌、雄配子的某些植物,但缺乏自花授粉结实能力的一种自交不育性。 常见的作物:甘薯、黑麦、白菜型油菜、向日葵、甜菜、白菜、甘蓝等。 2.雄性不育性 植株的雌蕊正常而花粉败育、不能产生有功能的雄配子的特性,称为雄性不育性。 细胞核雄性不育性 两种类型 细胞质雄性不育 二、无性繁殖 凡不经过两性细胞受精过程的方式繁殖后代的,称为无性繁殖。 (一)营养体繁殖 营养体:根、茎、芽、叶、块根、球茎、鳞茎、地下茎等。 利用营养体繁殖后代的作物:甘薯、马铃薯、甘蔗、苎麻等。大部的果树和花卉。 由营养体繁殖的后代称为营养系或无性系。它来自于母株的营养体,即由母体的体细胞分裂繁衍而来,没有经过两性受精过程,所以无性系的各个体都能保持其母体的性状而不发生(或极少发生)性状分离现象。 (二)无融合生殖 1.概念 植物雌雄性细胞不经过正常受精和两性配子的融合过程而形直接成的种子以繁衍后代的方式,称为无融合生殖。 2.类型 (1)无孢子生殖:因大孢子母细胞或幼胚囊败育,由胚珠体细胞进行有丝分裂直接形成二倍体胚囊。 (2)二倍体孢子生殖:由大孢子母细胞不经过减数分裂而进行有丝分裂,直接产生二倍体的胚囊,最后形成种子。 (3)不定胚生殖:由胚珠或子房壁的二倍体细胞经过有丝分裂而形成胚和由正常胚囊中的极核发育成胚乳而形成种子。 (4)孤雌生殖:胚囊中的卵细胞未和精核结合直接形成单倍体。 (5)孤雄生殖:进入胚囊中的精核未与卵细胞结合,直接形成单倍胚。 第二节自交和异交的遗传效应 一、自交的遗传效应 二、异交的遗传效应 一、自交的遗传效应 (一)自交的遗传效应 1、自交使纯合基因型保持不变 2、自交使杂合基因型的后代发生性状分离 3、自交引起杂合基因型的后代活力衰退 (二)自花授粉作物和常异花授粉作物的基因型 1、自花授粉作物的基因型 基因型纯合,个体间的基因型同质。 遗传特点: 1)遗传行为上相对稳定,品种容易保纯 2)自交结实、自交不退化,耐自交 3)基因型纯合,表现型整齐一致 三、异交的遗传效应 (一)异交的遗传效应 1、异交形成杂合基因型 2、异交增强后代的生活力 四、异花授粉作物的基因型 异花授粉作物品种群体的基因型高度杂合。 遗传特点: (1)个体间的异质性,同一群体间基因型和表现型上的不一致性。 (2)在自由授粉的情况下,性状不能稳定遗传,在强迫自交的情况下,才能获得较稳定的后代。 (3)自交导致生活力衰退,杂交产生杂种优势。 第三节作物的品种类型及其特点 一、作物的品种类型 (一)自交系品种 (二)杂交种品种 (三)群体品种 (四)无性系品种 农作物品种的三个基本特性: 1)特异性指本品种具有一个或多个不同于其它品种的形态,生理等特征。 2)一致性指同品种内植株性状整齐一致,能指出品种内植株间一些特异性状的变异。 3)稳定性指繁殖或再组成本品种时,品种的特异性和一致性能保持不变。 (一)自交系品种(纯系品种) 是对突变或杂合基因型经过连续多代的自交加选择而得到的同质纯合群体。 自交系品种:自花授粉作物和常异花授粉作物的纯系品种;异花授粉作物的自交系。 理论亲本系数:具有亲本纯合基因型的后代植株数。自交品种的理论亲本系数要求达到或超过87%。 (二)杂交种品种 指在严格选择亲本和控制授粉的条件下生产的各类杂交组合的F1植株群体。 杂交种品种通常只用F1代,以后世代优势降低。 (三)群体品种 异花授粉作物的自由授粉品种 异花授粉作物的综合品种 自花授粉作物的杂交合成群体 自花授粉作物的多系品种 1. 异花授粉作物的自由授粉品种 在种植条件下品种内植株间随机授粉,也常和相邻种植的异品种授粉。包含杂交、自交和姊妹交产生的后代。 个体基因型杂合,群体异质,植株间性状有一定程度的变异但保持着一些本品种的主要特征、特性,可以区别于其它品种。 如玉米,黑麦的地方品种。 2. 异花授粉作物的综合品种 是由一组选择的自交系采用人工控制授粉和在隔离区多代随机授粉组成的遗传平衡的群体。 遗传基础复杂。每一个体具有杂合基因型,个体间性状变异较大。 3. 自花授粉作物的杂交合成群体 用自花授粉作物的两个以上的自交系品种杂交后繁殖出的、分离的混合群体。 4. 多系品种 由若干近等基因系的种子混合繁殖的后代。 (四)无性系品种 由一个无性系或几个遗传上近似的无性系经过营养器官的繁殖而成。 二、各类品种的育种特点 (一)自交系品种的育种特点: 1、自花授粉加单株选择的育种 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 2、拓宽遗传变异范围,在大群体中进行单株选择 (二)杂交种品种的育种特点: 1、包括自交系育种和杂交组合育种两个育种程序,及自交系间的配合力测定 2、对影响亲本繁殖和配制杂种产量的性状必须加强选择 3、需要建立相应的种子生产基地和供销体系 (三)群体品种的育种特点: 1、使群体品种具有广泛的遗传基础和基因型的多样性 2、使群体品种能够保持广泛的遗传基础和基因型的多样性 (四)无性系品种的育种特点: 1、利用无性系迅速固定优良性状和杂种优势 2、选择优良芽变,培育新的优良无性系品种