作物繁殖方式與品種類型

1、關(guān)于作物繁殖方式與品種類型現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第一頁，共35頁第一節(jié)第一節(jié) 作物的繁殖方式作物的繁殖方式有性繁殖（有性繁殖（sexual reproduction） 自花授粉（自花授粉（self-pollination） 異花授粉（異花授粉（cross-pollination） 常異花授粉（常異花授粉（often cross-pollination） 無性繁殖（無性繁殖（asexual reproduction） 營養(yǎng)體繁殖（營養(yǎng)體繁殖（vegetative propagation） 無融合生殖（無融合生殖（apomixes）現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二頁，共35頁一、有性繁殖（一、有性繁殖（sexual rep

2、roductionsexual reproduction）（一）花器官構(gòu)造和開花習(xí)性對授粉方式的影響（一）花器官構(gòu)造和開花習(xí)性對授粉方式的影響現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第三頁，共35頁花器官構(gòu)造對授粉方式的影響花器官構(gòu)造對授粉方式的影響v兩性花：又稱完全花。雌雄同兩性花：又稱完全花。雌雄同花，利于自花授粉。（稻、麥）花，利于自花授粉。（稻、麥）v單性花：又稱不完全花。有雌單性花：又稱不完全花。有雌花與雄花之分，利于異花授粉花與雄花之分，利于異花授粉 雌雄同株異花（雌雄同株異花（monoecious）：如玉：如玉米米、蓖麻、瓜類等、蓖麻、瓜類等 雌雄異株（雌雄異株（dioecious）：如大麻、）：如大麻、菠

3、菜、銀杏等菠菜、銀杏等現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第四頁，共35頁異花授粉異花授粉蓖麻蓖麻雌雄同株異花雌雄同株異花雄花雄花雌花雌花現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第五頁，共35頁異花授粉異花授粉石刁柏（蘆筍）石刁柏（蘆筍）雌雄異株雄株（黃花）和雌株（紅果）雌雄異株雄株（黃花）和雌株（紅果）現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第六頁，共35頁利于異花授粉的其他花器官構(gòu)造利于異花授粉的其他花器官構(gòu)造v具有完全花，但雌雄蕊異長（具有完全花，但雌雄蕊異長（heterogony）。）。（棉花：雌蕊（棉花：雌蕊雄蕊）雄蕊）v有蜜腺和香氣，誘使昆蟲傳粉有蜜腺和香氣，誘使昆蟲傳粉v花粉粒輕、小，壽命長，可借風(fēng)力傳播花粉粒輕、小，壽命長，可借風(fēng)力傳播v雄性不育（雄性不育

4、（male-sterility, MS）現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第七頁，共35頁特殊的有性繁殖方式特殊的有性繁殖方式 雄性不育雄性不育v雄性不育（雄性不育（male sterility, MSmale sterility, MS）：）：雌蕊正常而雌蕊正常而花粉敗育，不能產(chǎn)生有功能的雄配子。雄花粉敗育，不能產(chǎn)生有功能的雄配子。雄性不育在植物中廣泛存在性不育在植物中廣泛存在現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第八頁，共35頁開花授粉習(xí)性對授粉方式的影響開花授粉習(xí)性對授粉方式的影響l閉花受精（閉花受精（cleistogamy）：典型自花授粉）：典型自花授粉(如如大麥，豌豆，花生）大麥，豌豆，花生）l雌雄蕊異熟（雌雄蕊異熟（dichog

5、amy）：利于異花授粉）：利于異花授粉（如油菜，玉米）（如油菜，玉米）l其它：散粉時間（棉花花冠張開后散粉）；開其它：散粉時間（棉花花冠張開后散粉）；開花時間長短等花時間長短等l自交不親和（自交不親和（self-incompatibility, SI）現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第九頁，共35頁特殊的有性繁殖方式特殊的有性繁殖方式 自交不親和自交不親和v自交不親和（自交不親和（self-incompatibility, SIself-incompatibility, SI）：）：具有完全花并可形成正常雌、雄配子，具有完全花并可形成正常雌、雄配子，但缺乏自花授粉結(jié)實能力的自交不育性但缺乏自花授粉結(jié)實能力的自交不

6、育性（甘薯、黑麥、白菜型油菜、向日葵、甜菜、白（甘薯、黑麥、白菜型油菜、向日葵、甜菜、白菜、甘藍等）菜、甘藍等）現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十頁，共35頁黑麥：黑麥：自交不親和，異自交不親和，異花授粉花授粉現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十一頁，共35頁向日葵：自交不親和，異花授粉向日葵：自交不親和，異花授粉現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十二頁，共35頁（二）作物天然異交率的測定（二）作物天然異交率的測定l自花授粉：天然異交率自花授粉：天然異交率4%l異花授粉：異花授粉： 50%天然異交率天然異交率100%l常異花授粉：常異花授粉： 5%天然異交率天然異交率50%天然異交率天然異交率=F1中顯性性狀個體數(shù)中顯性性狀個體數(shù)F1總個體數(shù)總個體數(shù)

7、100%(2)現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十三頁，共35頁（三）有性繁殖植物的主要授粉方式（三）有性繁殖植物的主要授粉方式自花授粉：自花授粉：同一朵（株）花的花粉傳到同一朵（株）花同一朵（株）花的花粉傳到同一朵（株）花的雌蕊柱頭上的雌蕊柱頭上（水稻、小麥、大麥、燕麥、大豆、豌豆、花生、（水稻、小麥、大麥、燕麥、大豆、豌豆、花生、芝麻、綠豆、馬鈴薯、亞麻、煙草等）芝麻、綠豆、馬鈴薯、亞麻、煙草等）小小麥麥大大豆豆馬馬鈴鈴薯薯煙煙草草現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十四頁，共35頁自花授粉自花授粉水稻現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十五頁，共35頁有性繁殖的主要授粉方式有性繁殖的主要授粉方式異花授粉異花授粉異花授粉：異花授粉：雌蕊柱頭接受雌蕊柱頭

8、接受異株或異花異株或異花的花粉而授粉的花粉而授粉（玉米、黑（玉米、黑麥、甘薯、向日葵、白菜型油菜、甘蔗、甜菜、蓖麻、大麻、木薯、紫花苜麥、甘薯、向日葵、白菜型油菜、甘蔗、甜菜、蓖麻、大麻、木薯、紫花苜蓿、三葉草、草木樨、啤酒花等）蓿、三葉草、草木樨、啤酒花等）啤啤酒酒花花玉玉米米大大麻麻白白菜菜型型油油菜菜現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十六頁，共35頁有性繁殖的主要授粉方式有性繁殖的主要授粉方式常異花授粉常異花授粉常異花授粉：常異花授粉：同時依靠自花授粉和異花授粉兩種方式，自同時依靠自花授粉和異花授粉兩種方式，自花授粉為主花授粉為主（棉花、甘藍型油菜、芥菜型油菜、高粱、蠶豆、粟等）（棉花、甘藍型油菜、芥菜型油

9、菜、高粱、蠶豆、粟等）高高粱粱棉棉花花粟粟現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十七頁，共35頁二、無性繁殖（二、無性繁殖（asexual reproductionasexual reproduction）l營養(yǎng)體繁殖（營養(yǎng)體繁殖（vegetative propagation）：）：利用利用植株營養(yǎng)體部分的再生能力植株營養(yǎng)體部分的再生能力，采取分根、扦，采取分根、扦插、壓條、嫁接等方法插、壓條、嫁接等方法繁殖后代繁殖后代的方式的方式l無融合生殖（無融合生殖（apomixes）：植物的雌雄性細）：植物的雌雄性細胞甚至雌配子體內(nèi)的某些單、二倍體細胞胞甚至雌配子體內(nèi)的某些單、二倍體細胞不不經(jīng)過正常受精和兩性配子的融合經(jīng)過正

10、常受精和兩性配子的融合過程而直接過程而直接形成種子以繁衍后代的方式形成種子以繁衍后代的方式現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十八頁，共35頁無融合生殖（無融合生殖（apomixesapomixes）類型）類型 無孢子生殖（無孢子生殖（apospory）：）：大孢子母細胞或幼胚敗育，而由胚珠體細胞進大孢子母細胞或幼胚敗育，而由胚珠體細胞進行有絲分裂直接形成二倍體胚囊，最后形成種子行有絲分裂直接形成二倍體胚囊，最后形成種子 二倍體孢子生殖（二倍體孢子生殖（diplospory）：）：大孢子母細胞不經(jīng)過減數(shù)分裂大孢子母細胞不經(jīng)過減數(shù)分裂而進行有絲分裂直接產(chǎn)生二倍體胚囊，最后形成種子而進行有絲分裂直接產(chǎn)生二倍體胚囊，最后

11、形成種子 不定胚生殖（不定胚生殖（adventitious embryony）：）：由胚珠或子房壁的二倍體由胚珠或子房壁的二倍體細胞經(jīng)有絲分裂形成胚，同時由正常胚囊中的極核發(fā)育成胚乳而形成種細胞經(jīng)有絲分裂形成胚，同時由正常胚囊中的極核發(fā)育成胚乳而形成種子（柑橘）子（柑橘） 孤雌生殖（孤雌生殖（parthenogenesis）：）：胚囊中的卵細胞未和精核結(jié)合，胚囊中的卵細胞未和精核結(jié)合，直接形成單倍體的胚。特殊情況下，胚囊中的助細胞和反足細胞也能發(fā)直接形成單倍體的胚。特殊情況下，胚囊中的助細胞和反足細胞也能發(fā)育為單倍體或二倍體的胚育為單倍體或二倍體的胚 孤雄生殖（孤雄生殖（androgenesi

12、s）：）：進入胚囊中的精核未與卵細胞融合，直接進入胚囊中的精核未與卵細胞融合，直接形成單倍體的胚。（油菜中的小孢子培養(yǎng)技術(shù)）形成單倍體的胚。（油菜中的小孢子培養(yǎng)技術(shù)）現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十九頁，共35頁第二節(jié)第二節(jié) 自交和異交的遺傳效應(yīng)自交和異交的遺傳效應(yīng)一、自交的遺傳效應(yīng)一、自交的遺傳效應(yīng) 自交使純合基因型保持不變自交使純合基因型保持不變 自交使雜合基因型的后代發(fā)生性狀分離自交使雜合基因型的后代發(fā)生性狀分離 3.自交引起后代生活力衰退自交引起后代生活力衰退(一一)自交的遺傳效應(yīng)自交的遺傳效應(yīng)現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二十頁，共35頁自交各代純合體比率計算公式自交各代純合體比率計算公式l一對雜合基因型ln對雜合

13、基因Xn為自交后代純合體比例為自交后代純合體比例r為自交代數(shù)為自交代數(shù)Xn=(1-12r)100%100%Xn=(1-12r)n100%100%一對雜合基因型個體自交各代分離比例及基因型純合化的進程一對雜合基因型個體自交各代分離比例及基因型純合化的進程現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二十一頁，共35頁( (二二) )自花授粉作物和常異花授粉作物自花授粉作物和常異花授粉作物 基因型基因型l自花授粉作物基因型純合，與表現(xiàn)型一致自花授粉作物基因型純合，與表現(xiàn)型一致; 也有極少數(shù)自然突變，產(chǎn)生雜合基因型也有極少數(shù)自然突變，產(chǎn)生雜合基因型l常異花授粉作物基因型至少包括常異花授粉作物基因型至少包括3種類型：種類型： 1）品

14、種基本群體的純合同質(zhì)基因型）品種基本群體的純合同質(zhì)基因型 2）雜合基因型）雜合基因型 3）非基本群體的純合基因型）非基本群體的純合基因型現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二十二頁，共35頁二、異交的遺傳效應(yīng)二、異交的遺傳效應(yīng) 異交形成雜合基因型異交形成雜合基因型 異交增強后代的生活力（雜種優(yōu)勢）異交增強后代的生活力（雜種優(yōu)勢）（一）異交的遺傳效應(yīng)現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二十三頁，共35頁（二）異花授粉作物的基因型（二）異花授粉作物的基因型l群體基因型高度雜合群體基因型高度雜合l個體間基因型異質(zhì)個體間基因型異質(zhì)l在一個封閉體系中，群體內(nèi)基因和基在一個封閉體系中，群體內(nèi)基因和基因型頻率保持遺傳平衡狀態(tài)因型頻率保持遺傳平衡狀態(tài)現(xiàn)

15、在學(xué)習(xí)的是第二十四頁，共35頁第三節(jié)第三節(jié) 作物的品種類型作物的品種類型 及其特點及其特點現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二十五頁，共35頁一、作物品種的類型一、作物品種的類型l自交系品種（自交系品種（pure line cultivar）l雜交種品種（雜交種品種（hybrid cultivar）l群體品種（群體品種（population cultivar）l無性系品種（無性系品種（clonal cultivar）現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二十六頁，共35頁（一）自交系品種（一）自交系品種（pure line cultivar）o又稱純系品種：是對突變或雜合基又稱純系品種：是對突變或雜合基因型經(jīng)過連續(xù)多代的自交加選擇而因型

16、經(jīng)過連續(xù)多代的自交加選擇而得到的同質(zhì)純合群體。得到的同質(zhì)純合群體。o包括包括自花授粉作物和常異花授粉作物自花授粉作物和常異花授粉作物的純系品種的純系品種和和異花授粉作物的自交系異花授粉作物的自交系現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二十七頁，共35頁自交系品種的育種特點自交系品種的育種特點l自花授粉加單株選擇的育種方法自花授粉加單株選擇的育種方法l拓寬遺傳變異范圍，在大群體中進拓寬遺傳變異范圍，在大群體中進行單株選擇行單株選擇（多中選優(yōu)、優(yōu)中選優(yōu)）（多中選優(yōu)、優(yōu)中選優(yōu)）現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二十八頁，共35頁（二）雜交種品種（二）雜交種品種（hybrid cultivar）在在嚴格選擇親本嚴格選擇親本和和控制授粉控制授粉的

17、條件下的條件下生產(chǎn)的各類雜交組合生產(chǎn)的各類雜交組合F1植株群體植株群體既高度雜合（既高度雜合（ F1基因型），又具有基因型），又具有同質(zhì)性（同質(zhì)性（ F1群體內(nèi)）群體內(nèi)）雜種優(yōu)勢強，但不能穩(wěn)定遺傳。在雜種優(yōu)勢強，但不能穩(wěn)定遺傳。在生產(chǎn)上僅棉花利用生產(chǎn)上僅棉花利用F2群體群體現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二十九頁，共35頁雜交種品種的育種特點雜交種品種的育種特點l包括包括自交系育種自交系育種和和雜交組合育種雜交組合育種兩個兩個育種程序，自交系間的配合力測定是育種程序，自交系間的配合力測定是貫穿兩個育種程序的關(guān)鍵貫穿兩個育種程序的關(guān)鍵l對影響親本繁殖和制種產(chǎn)量的性狀必須對影響親本繁殖和制種產(chǎn)量的性狀必須加強選擇加

18、強選擇l需建立相應(yīng)的種子生產(chǎn)和供銷體系需建立相應(yīng)的種子生產(chǎn)和供銷體系現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第三十頁，共35頁（三）群體品種（三）群體品種（population cultivarpopulation cultivar）l異花授粉作物的自由授粉品種異花授粉作物的自由授粉品種l異花授粉作物的綜合品種異花授粉作物的綜合品種（synthetic cultivar）l自花授粉作物的雜交合成群體自花授粉作物的雜交合成群體（composite-cross population）l自花授粉作物的多系品種自花授粉作物的多系品種（multi-line cultivar）現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第三十一頁，共35頁群體品種的育種特點群體品種的育種特點l使群體品種使群體品種具有具有廣泛的遺傳基礎(chǔ)