第九组优势杂交育种.ppt

3.5利用自交不亲和系制种法 两性花植物雌雄配子都有正常受精能力，不同基因型植株直接授粉能正常结籽，但是，花期自交不结籽或结籽率极低的现象，叫自交不亲和性（self-incompatibility）。 自交不亲和系花期自交不结籽，同系株间相互授粉也不亲和。利用自交不亲和系生产一代杂种种子，将2个自交不亲和系隔行种植，任其自由授粉即可。 3.6利用雄性不育系制种法 雄性不育系（male sterility）是指两性花植物，雄性器官发生退化或丧失功能的现象。 对于异花授粉作物来说，可以在隔离区内任其自然传粉授粉；对于自花授粉作物来说，需进行人工辅助授粉。这样，在不育系上收获的种子，即为杂交种种子。利用雄性不育系配制杂交种的突出优点是制种成本低，效果稳定，杂交率高，是一些异花传粉作物杂交种最理想的制种方法。缺点是稳定遗传的雄性不育系选育比较困难，至今还有许多农作物的优异雄性不育系还没有选育出来，是杂种优势利用上的一个热点问题。 第四节 自交不亲和系的选育 4.1自交不亲和性的遗传与发生机制 大多数经济作物的自交不亲和性是受同一位点（S）多基因控制的。 当雌雄性器官具有相同的S基因时，交配不亲和； 当雌雄双方的S基因不同时，交配能亲和。S基因控制的自交不亲和性可以分为配子体型和孢子体型2种。 （一）配子体型自交不亲和 配子体型自交不亲和的亲和取决于花粉本身所带生物S基因是否与雌蕊所带的S基因相同。分为： 1、完全不亲和 如S1S1XS1S1 和 S1S2XS1S2 2、部分亲和 如S1S1XS1S2 和 S1S2XS1S3 3、完全亲和 如S1S2XS3S4 （二）孢子体型自交不亲和 孢子体型自交不亲和的亲和与否取决于产生花粉的父本营养体而非花粉本身是否具有与雌蕊相同的S基因。 孢子体型自交不亲和性有下列遗传特点： 常有正反交的亲和性差异（显性颠倒）。 不亲和基因的纯合体是群体的正常组成（由显性颠倒和竞争减弱造成的）。 子代可能与亲本双方或一方不亲和。 一个自交亲和或弱不亲和的后代可能出现自交不亲和株。 一个自交不亲和株的后代会出现自交亲和株。这是由于含有隐性亲和基因时，与显性不亲和基因组合在一起成杂合基因型，经过自交隐性亲和基因纯合时，便出现了自交亲和株。 在一个不亲和群体内可能包含不同基因型的个体。 4.2自交不亲和系的选育方法 （一）优良自交不亲和系应具备的条件 （1）具有高度的自交及花期系內株间交配的不亲和性，而且表现稳定。 （2)蕾期自交和系內株间交配有较高的亲和性。 (3)自交多代后生活力无明显衰退。 (4)具有整齐一致的良好的经济性状。 (5)与其他自交不亲和系或自交系杂交有较强的配合力。 (6）胚珠和花粉有正常的生活力。 （二）自交不亲和的选育 未经选择过的品种内，S基因数比经过高度选择的品种内的S基因数要多。方法是选择优良单株分别进行花期和蕾期自交授粉，测定亲和指数并留种。 亲和指数=花期自交平均每花结籽数/花期混合花粉异交平均每花结籽数 亲和指数0.05为不亲和，0.05为亲和。初期获得的自交不亲和株系可能是不纯的，需经过多代（一般为4~5代）自交选择。这样选育出来的系统要淘汰系内兄妹交亲和指数（按原公式）大于2的系统。 方法如下： 1、全组混合授粉法 把10株花药等量混合，授到提高花粉的10株的柱头上，测定亲和指数。优点：省工。缺点：不便于基因型分析和淘汰选择。 2、轮配法 每一株既做父本又做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：测定结果可靠，并且发现亲和组合时能判定各株的基因型，用于基因型分析。缺点：组合数太多，工作量大。 3、隔离区内自然授粉法 把10株栽在一个隔离区内任其自由授粉。优点：省工省事。缺点：要同时检验几个株系时要几个隔离区，难以判断株间的基因型异同。 4.3自交不亲和系的繁殖 1、蕾期授粉 植物自交不亲和性表现在开花期，，而多数植物开花前2~3d，柱头就具有接受花粉的能力。 2、盐水处理 开花期用5%的食盐水喷洒花序，每隔2~3d喷一次，任其自由授粉。 3、提高CO2浓度 在封闭的空间（温室或大鹏）内，将空气中CO2的浓度提高到3.6%~5.9%，可以有效地克服十字花科作物的自交不亲和性。 4、无性繁殖 对于一些容易进行无性繁殖的植物，可以通过无性繁殖繁育自交不亲和系，有利于保持种性，防止混杂退化。 第五节 雄性不育系的选愈和利用 5.1雄性不育的遗传类型 根据遗传类型分：1.细胞质雄性不育(CMS)