第一章 作物的繁殖方式及品种类型

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一章,作物的繁殖方式及品种类型,1,作物的繁殖方式,2,自交和异交的遗传效应,3,作物品种类型及其特点,1,作物的繁殖方式,1,有性繁殖,指通过雌雄配子结合，经过受精过程，最后形成种子繁衍后代的繁殖方式。凡经过这种方式来繁衍后代的作物，统称为有性繁殖作物。根据花器构造及授粉方式的不同又分为以下两种。,1.1,自花授粉,同一朵花的花粉授于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，称为自花授粉。以这种授粉方式繁殖后代的作物称为自花授粉作物。如水稻、小麦、大麦、燕麦、大豆、豌豆、花生、马铃薯、亚麻、烟草等。,自花授粉作物花器的构造和开花习性：,（,1,）雌雄同花。,（,2,）花开放时间较短或闭花授粉。,（,3,）花器保护严密，利于自交。,（,4,）花蕊小，花粉量少，一般无特殊气味，,花冠颜色也不鲜艳。,（,5,）自花授粉作物的天然杂交率低，多数低于,4%,。,1.2,异花授粉,雌蕊柱头接受异株或异花花粉授粉的称为异花授粉。以这种方式繁衍后代的作物称为异花授粉作物。如玉米、黑麦、甘薯、向日葵、白菜型油菜、甜菜、大麻、甘蔗等。,异花授粉作物的花器构造特点：,（,1,）雌雄异株（大麻）,（,2,）雌雄同株异花（玉米）,（,3,）雌雄同花（白菜型油菜）,但有自交不亲和的特性。异花授粉作物常通过风力、昆虫等媒介来进行异花授粉。,（,4,）自然异交率在,50,100%,之间。,1.3,常异花授粉,常异花授粉作物：同时依靠自花授粉和异花授粉两种方式繁殖后代的作物。,通常以自花授粉为主，同时存在一定比例的自然异交，如棉花、甘蓝型油菜、芥菜型油菜、高粱、蚕豆等。,常异花授粉作物花器构造的特点：,（,1,）雌雄同花,（,2,）不少作物花冠鲜艳有蜜腺,（,3,）雌雄蕊不等长或不同期成熟，雌蕊外露,（,4,）花开放时间较长,（,4,）天然异交率一般在,5,50%,之间,2,无性繁殖,无性繁殖：利用植物体的某一部分营养器官（根、茎、叶、芽等）及其变态部分（块根、球茎、地下茎等）来繁殖后代的方式的作物。,如甘薯、马铃薯、蓖麻等。由营养体繁殖的后代称为无性系。一定的条件下，也可进行有性繁殖。,2,自交和异交的遗传效应,1,自交的遗传效应,从育种角度来讲，自交的遗传效应有三个方面：,（,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。,连续自交则使初始的杂合基因型逐渐趋向于若干,种遗传上不同的纯合基因型。,（,3,）自交引起后代生活力衰退。,异花授粉作物自交后代的生活力衰退，称为自交,衰退。表现为生长势下降，繁殖力、抗逆性减,弱，产量降低等。,1.1,自花授粉作物的基因型,自交作物由于长期自花授粉,加上定向选择,其品种群体内：,绝大多数个体的基因型纯合的,个体间的基因型是同质的,表现型是整齐一致的,表现型和基因型是一致的。,有极少数的天然异交后代,出现性状变异的个体。,为选择育种提供了理论基础。,1.2,常异花授粉作物的基因型,基本群体的大部分基因型是纯合的,也是同质的,代表品种的基本性状。,小部分个体,基因型是杂合的。,从基因型分析,一个常异花授粉作物品种群体中至少包含三种基因型：,（,1,）品种基本群体的纯合同质基因型。,（,2,）杂合基因型。,（,3,）非基本群体的纯合基因型。,由于品种群体中存在部分异质的和杂合的基因型,为选择育种提供了极为有利的条件,但必须进行多次选择。,2.1,异交的遗传效应,异交的遗传效应主要表现在：,（,1,）异交形成杂合基因型。,异交是基因型不同的两亲配子受精结合，异交产生的后代具有杂合基因型。,杂合基因是产生基因交换、重组和产生新基因型的基础。,有选择的异交,(,人工杂交,),是创造遗传变异的一种主要方法。,（,2,）异交增强后代的生活力。,异交使后代的生活力增强,主要表现在生长势、繁殖力、抗逆性等性状的增强和产量的提高。杂种优势的强弱与基因型的杂合程度相关联。在杂交亲和的情况下,一般基因型的杂合程度愈大,则杂种优势愈强。,因此,利用异交增强后代生活力的效应,即利用杂种优势,也是一种主要的育种方法。,2.2,异花授粉作物的基因型,在长期自由授粉条件下,异花授粉作物品种群体：,基因型高度杂合的,品种群体内各个体的基因型是异质的,缺乏整齐一致性,构成一个遗传基础复杂又保持遗传平衡的异质群体。但实际上却不能避免各种因素对异花授粉作物品种的影响,诸如农民和育种者根据各自的爱好对群体进行选择,自然突变的发生,小样本引种以及与异品种的杂交等,都会不同程度地改变它们的遗传结构。,3,作物的品种类型及其特点,1,作物品种类型,农作物的品种，一般都具有三个基本特性，简称,DUS,：,特异性（,distinctness),：本品种一个或多个不同于,其他品种的形态、生理等特性。,一致性（,uniformity,）：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。,稳定性（,stability,）：指在繁殖或再组成,本品种时，品种的特异性和一致性能保持不变。,当前生产上的品种还应具备品种综合性状的优良性。,根据作物的繁殖方式、商品种子的生产方法、遗传基础、育种特点和利用形式等可将作物品种划分为：,（,1,）自交系品种,又称纯系品种，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。实质上包括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品种。,（,2,）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,F,1,植株群体。基因型高度杂合，表现出很高的生产力。通常只种植,F,1,，,F,2,将发生基因型分离，杂合度降低，产量降低，一般生产上不利用。,（,3,）群体品种,遗传基础比较复杂，群体内植株基因型有一定程度的杂合性和,/,或异质性。,群体品种包括四种类型：,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,（,4,）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繁殖而成的。基因型由母体决定，表现型与母体相同。,2,各类品种的育种特点,2.1,自花授粉品种的特点,自花授粉加单株选择的育种方法。,拓宽遗传变异范围，在大群体中进行单株选择。,2.2,杂种品种的育种特点,包括自交系育种和杂交组合育种两个育种程序。,对影响亲本繁殖和配置杂种产量的性状必须加强选择。,需要建立相应的种子生产基地和供销体系。,2.3,群体品种的育种特点,使群体品种具有广泛的遗传基础和基因型的多样性。,使群体品种能够保持广泛的遗传基础和基因型的多样性。,2.4,无性系品种的育种特点,利用无性系迅速固定优良性状和杂种优势。,选择优良芽变，培育新的优良无性系品种。,习题：,1,有哪些花器的构造和开花的习性有利于异花授粉？有哪些花器的构造和开花的习性有利于自花授粉？,2,从作物育种的角度简述自交和异交的遗传效应。,3,根据品种群体内个体同源染色体等位基因以及个体间基因型的情况，可将不同的品种归纳为哪几种群体类型？,4,农作物品种有哪些基本特征？,5,不同类型的品种群体的育种特点是什么？,