普通遗传学第十四章近亲繁殖和杂种优势.ppt

************⑶.其它：①.非等位基因互作（上位性）对杂种优势表现的影响：费希尔（FisherR.A.，1949）和马瑟（MatherK.，1955）认为除等位基因互作外，非等位基因互作（上位性）在杂种优势表现中也是一个重要因素。实际上大多数性状都是受多基因控制的，其性状表现上难以区别等位基因互作和非等位基因互作。第62页,共65页，星期六，2024年，5月例如：普通小麦起源可作为说明非等位基因互作的例证：野生一粒小麦?拟斯卑尔脱山羊草?方穗山羊草AA2n=14BB2n=14DD2n=14↓普通小麦(2n=42)AABBDD?三个在生产上无利用价值的野生种的杂交?形成在生产上利用价值极高的普通小麦。?遗传分析?推论普通小麦所具有的杂种优势源于染色体间基因互作，即是非等位基因间互作结果。第63页,共65页，星期六，2024年，5月②.核质互作与杂种优势：除了双亲细胞核之间的异质作用之外；F1核质之间也可能存在一定的相互作用?引起杂种优势。如60年代以来，许多研究证实玉米、高粱、小麦、棉花等作物在双亲间的线粒体、叶绿体活性上可以出现互补作用，与杂种优势的表现密切相关。∴利用两个杂交亲本间线粒体、叶绿体活性互补作用预测杂种优势。第64页,共65页，星期六，2024年，5月③.基因多态性与杂种优势：现代生物学的发展已能在分子水平上了解基因多态性（主要在调控区）在结构和功能上的差异。这些差异与杂种优势可能有着较大关系。④.基因网络系统与杂种优势：由鲍文奎（1990）提出。各生物基因组有一套保证个体正常生长与发育的遗传信息。F1是两个不同基因组一起形成的一个新网络系统，当整个基因网络处于最佳状态时，即可表现出杂种优势。总之，杂种优势有待于进一步研究。第65页,共65页，星期六，2024年，5月********************************************************②.回交后代纯合率仍可用公式估算，求得纯合率值也相同，但回交纯合率与自交纯合率的内容不同。自交后代纯合率?各种纯合基因型的纯合率累加值；回交后代纯合率?只有轮回亲本一种纯合基因型的数值。在基因型纯合的进度上，回交明显大于自交。一般回交5~6代后，杂种基因型已基本被轮回亲本的基因组成所置换。第30页,共65页，星期六，2024年，5月④.⑤.例如，甲×乙的Fl×乙→BCl，BCl×乙→BC2，…；或F1×甲→BC1，BC1×甲→BC2，…。BC1表示回交第一代，BC2表示回交第二代，余类推。非轮回亲本（non-recurrentparent）：未被用于连续回交的亲本。第31页,共65页，星期六，2024年，5月四、纯系学说及其发展将菜豆天然混杂群体按豆粒重分类播种，从中选择19个单株自交得到19个株系(line)；株系间平均粒重有明显差异第32页,共65页，星期六，2024年，5月第六年选择结果(L1/L19)第33页,共65页，星期六，2024年，5月◆纯系与纯系学说：约翰生把菜豆这类严格自花授粉植物一个植株的后代(株系)称为一个纯系，即：纯系是一个基因型纯合个体自交后代，其后代群体的基因型也是纯一的。并认为：★自花授粉植物天然混杂群体，可以(选择)分离出许多纯系。因此，在一个混杂群体内选择是有效的。★纯系内个体间差异由环境影响造成，不能遗传。所以在纯系内继续选择是无效的。四、纯系学说第34页,共65页，星期六，2024年，5月◆纯系学说意义:★区分了遗传变异和不遗传的变异，指出选择遗传变异的重要性，并对遗传、环境及其与个体发育性状表现关系研究起了很大推动作用。★直接指导自花授粉植物的育种，即：可以在混杂群体(如地方品种群体)内进行单株选择得到不同的纯系；但是在纯系中继续选择是无效的。◆纯系学说补充：★纯系的纯是相对的、暂时的。纯系繁育过程中，由于突变、天然杂交和机械混杂等因素必然会导致纯系不纯。★纯系继续选择可能是有效的。纯系中可能由于突变和天然杂交产生遗传变异，出现更优个体。四、纯系学说第35页,共65页，星期六，2024年，5月五杂种优势的表现与遗传理论（一）杂种优势的表现◆杂种优势(hete