小麦有性杂交技术

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,*,植物有性杂交技术,一、实验目的,1,、理解小麦或水稻有性杂交的原理。,2,、了解小麦或水稻的花器构造，开花习性，授粉、受精等有性杂交基础知识。,3,、掌握小麦或水稻有性杂交技术。,二、实验原理,杂交技术是遗传分析最基本的实验方法。杂交育种法是,目前国内外应用最普遍、最有成效的育种方法之一。,通过将雌雄性细胞结合的有性杂交方式，利用基因重,组，可以,综合,双亲性状、基因,互作可以产生新性状,，基因,累,加,产生,超亲,性状，从中选择出最需要的基因型，进而创造出,对人类有利的新品种。,根据遗传原则，将杂交育种分为两类：,组合育种,：将双亲控制不同性状的优良基因随机结合，通过定向选择，育成集双亲优良性状于一体的新品种。,超亲育种,：将双亲控制同一性状的不同微效基因积累于同一杂种个体中，形成在该性状上超过亲本的类型。,三、实验用品,1,、材料,：试验地的小麦,2,、用具,：镊子，剪刀，硫酸钠纸袋，回形针，,大头针，铅笔，挂牌（白色，,34cm,），放大,镜，脱脂棉，热水瓶，,500mL,烧杯。,3,、药品,：,95,酒精。,四、实验操作流程,1,、小麦花器构造和开花习性,小麦为禾本科，小麦属的自交植物，复穗状花序，穗轴上着生许多节,片，节上着生小穗。小穗由两个护颖和,3,9,朵小花组成。基部两朵小花,发育较好。每朵小花有内、外颖各,1,个，雄蕊,3,个，雌蕊一个，鳞片,2,个。,在正常条件下，小麦抽穗后24,d,天开始开花。最适温度为18,20，最适相对湿度为70%80%。一般每天有2次开花高峰，上午,9:0011:00，下午15:001,7:00,。一个麦穗中上部小穗先开花，而后向,上向下依次开放；小穗中基部小花先开花，而后依次向上开放。每朵小,花内外颖自开放至闭合约需1530,min，,全穗开花持续35,d。,少数品种,闭颖授粉。自然条件下，小麦花粉生活力可维持20,min,左右，柱头生活力,在适宜的条件下可持续68,d，,但34,d,后授粉结实率显著下降。小麦授,粉后12,h,花粉粒开始萌发，经2436,h,完成受精过程。,2,、有性杂交技术,（1）确定组合，种植亲本,：根据育种目标，确定杂交组合。根据双亲生育期调整播期。晚熟的早播，早熟的迟播或分23期播种，每期相隔1015,d，,以确保花期相遇。,（2）选穗,：根据杂交组合，在母本种植区内，选择具有该亲本典型性状且健壮无病虫害的植株作为杂交母本株，选取抽穗但未开花、中部小穗的花药呈黄绿色的麦穗作为杂交母穗。,（3）整穗,：用剪刀剪去上下部发育不良或过嫩的小穗，有芒品种剪去芒，每穗留中部小穗810个；用镊子夹去小穗上部的小花，每小穗只保留基部外侧两朵小花供去雄。,（4）去雄,：,从穗的一侧上部小穗开始顺序而下，,用剪刀剪去,小花上部1/3左右的颖壳，用镊子轻轻取出每朵小花中的3枚花,药。如花药破裂或伤及柱头，则将该小花除去，并将镊子浸入,酒精以杀死所沾花粉。,（5）套袋,：将麦穗上全部小花去雄后，立即套上透明硫酸纸,袋，并将其下端斜折，用大头针别好。,（6）授粉,：在去雄后第23,d,内授粉。授粉通常在上午开花盛,期时进行，阴雨天可略推迟。,普通授粉法：选择即将开花的父本穗，剪去各小穗1/4颖,壳，用手抚摩穗部，刺激颖花集中开放，一般几分钟后即可,开花，花丝伸长。用镊子将父本花药取下，逐个放入已去雄的,小花中，或将开始散粉的花药在柱头上涂抹。授粉完毕后即套,上纸袋。,捻穗法：剪取即将开花的父本穗12个，剪去小花,上部1/4的颖壳。将母本穗所套纸袋上端折叠的袋口打,开，将正散粉的父本穗头向下小心插入纸袋中，围绕母,本穗捻转几次，使花粉散落在柱头上。取出父本穗后，,将纸袋上端的袋口折叠，用大头针别好。,（7）挂牌,：授粉后在塑料牌上写明组合名称或代号、授,粉日期和操作者姓名，挂在麦穗和剑叶叶鞘间，并在工,作簿上逐一记录。,（8）收获,：待种子成熟后，及时按组合将杂交穗收回，,晒干脱粒调查结实率，并按组合或代号登记、编号，以,备下季种植。,水稻杂交技术：,（,1,）水稻的花器构造：栽培稻（,OryzasativaL.,）属禾本科，稻属植物。,稻穗为圆锥花序，其上着生小穗。穗轴有,2,个节，由节着生枝梗。从枝梗再,生出小枝梗，其先端着生小穗。一个小穗为一颖花，由内颖、外颖、护颖、,副护颖、鳞片、雌蕊、雄蕊各部分组成。,内外颖：内外颖呈尖底船状，位于两护颖之间，外颖有芒或无芒，内颖一,般无芒。护颖与副护颖：护颖着生于内外颖的外侧，长度一般约为内外颖,的三分之一左右。副护颖着生在小穗轴的顶部。呈膨大的环状体。两边明,显倾斜，形成极小的鳞片状。鳞片：位于外颖内侧，为扁平无色的肉质薄,片，共有二枚。雄蕊：雄蕊,6,个，每,3,个一排，着生于子房基部。花丝细长。,花药分为四室、花粉粒表面较光滑呈球形。雌蕊：分柱头、花柱和子房三,部分。位于颖花的中央。柱头羽状分叉，子房卵形。内有一个胚珠，为,内外珠所包着。胚珠上方有珠孔，珠被内由薄壁细胞组成的珠心，是胚珠,的重要部份。珠心内有一个发育着的生殖细胞的胚囊。,（,2,）实验步骤：,选择单株：选择生长健壮、无病害有代表性植株,24,株。,选择单穗：从所选单株中选出已抽出,1/32/3,的单穗，将所选定去雄之,穗，剥去叶鞘，以防折断茎杆。,剪去上部和基部颖花：用剪刀将穗顶部已开过花的颖花剪去。同时剪去穗部过嫩的颖花,（花药高度不到颖花的一半）。,去雄：去雄方法有下列二种：,a.,温汤去雄法：水稻花粉与雌蕊耐温性不同，根据这一原理，选择一定温度的温水处理颖,花，就可达到既可杀死花粉而不影响雌蕊生活力的目的。一般秈稻采用,43,温水浸穗,5,10,分钟，粳稻则采用,45,温水浸穗,5,分钟效果较好。具体方法是把热水瓶的温水调节好，,选好稻穗，把稻穗轻轻压弯，穗子全部浸入温水之中。,5,分钟后移去热水瓶，取出稻穗。剪,去未开花颖花。留下开花颖花。,b.,剪颖摘除花药法：用剪刀斜剪去颖壳,1/31/4,（防止剪得过低伤及柱头，过高则不易摘,除花药，对授粉也不利）。用镊子取出六个雄蕊，但不能损伤雌蕊。,去雄后套袋，悬以纸牌标名母本名称、去雄日期、作者姓名等。,授粉：,a.,检查母本植株穗：整穗去雄是否彻底，有否漏剪的颖花。,b.,父本穗的采集：开花前安排足够时间采集父本穗，选取正在开花的单穗（穗顶部的一些,颖花已能看到花药）。在穗部以上适当长度处剪断，插在盛水烧杯内备用。,c.,捻穗授粉法：参阅小麦杂交技术实验步骤中授粉一节。,d.,花药授粉法：参阅小麦杂交技术实验步骤中授粉一节。,套袋挂牌：将玻璃纸袋套在稻穗上，留将纸袋基部边缘折叠，用回形针把折叠处夹住使,之固定，将杂交纸牌系在已授粉母本植株的茎杆上。,（,3,）实验结果的检验：每人用上述二种去雄方法各做,24,穗，授粉后,34,天检查子房是,否膨大，杂交后,25,30,天，杂交种子即已成熟，剪下稻穗用手工脱粒，晒干保存，,统计收获种子数，并比较两种去雄方法的杂交效果。,五、实验结果与分析,按下表统计结果。并对结果进行分析。,杂交组合,授粉方式,去雄花数,授粉花数,结实数,结实率,%,六、注意事项,1、准备好剪刀、镊子、透明硫酸钠纸袋(4,cm14cm),、,塑料牌、大头针、铅笔和70%酒精。2、去雄时，一定要将母本穗上的全部雄蕊取出，套袋,前要仔细检查。3、套袋时不要损坏旗叶和穗下节，也不要将旗叶套入,纸袋。,