植物自然异交率的测定课件

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1、复习题：1.遗传物质存在于什么部位？遗传物质存在于什么部位？2.遗传物质会在何时发生重新组合，遗传物质会在何时发生重新组合，使生物产生变异？使生物产生变异？不同的植物的不同的植物的繁殖授粉方式不同繁殖授粉方式不同，造成其后代的造成其后代的遗传特点不同遗传特点不同，采用的采用的育种途径和育种方法也不同育种途径和育种方法也不同。要确定育种方法必须先确定植物的繁殖授要确定育种方法必须先确定植物的繁殖授粉方式。粉方式。情景情景2 2 植物的繁殖授粉方式与育种方法植物的繁殖授粉方式与育种方法、讲授基础知识、讲授基础知识 2 2 植物繁殖授粉方式与育种方法植物繁殖授粉方式与育种方法 2-1 2-1 植物的

2、繁殖授粉方式与育种及种子生产的关系植物的繁殖授粉方式与育种及种子生产的关系 2-2 2-2 植物授粉方式的判断植物授粉方式的判断、实际操作、实际操作 一、下达植物自然异交率的测定任务一、下达植物自然异交率的测定任务 二、操作：二、操作：1 1、资讯、资讯 2 2、计划、计划 3 3、决策：、决策：4 4、实施、实施 5 5、检查、检查 6 6、评估：、评估：、讲授基础知识、讲授基础知识 2 2 植物繁殖授粉方式与育种方法植物繁殖授粉方式与育种方法2-12-1 植物的繁殖授粉方式与育种及种子生产的关系植物的繁殖授粉方式与育种及种子生产的关系 高等植物的繁殖方式可归纳为两大类高等植物的繁殖方式可归

3、纳为两大类 一、有性繁殖一、有性繁殖 1、概念：、概念：（一）、自花授粉植物（一）、自花授粉植物 2、花器特点：、花器特点：（二）、异花授粉植物（二）、异花授粉植物 3、遗传特点：、遗传特点：（三）、常异花授粉植物（三）、常异花授粉植物 4、育种途径与育种方法、育种途径与育种方法 二、无性繁殖二、无性繁殖 5、种子生产、种子生产一、有性繁殖一、有性繁殖 通过雌配子（通过雌配子（n）和雄配子（）和雄配子（n）相结合（）相结合（2n）而繁殖后代）而繁殖后代的方式称有性繁殖。的方式称有性繁殖。在有性繁殖的植物中，根据传粉方式（雄配子来源）的不同，分三类：在有性繁殖的植物中，根据传粉方式（雄配子来源）

4、的不同，分三类：（一）、自花授粉植物（一）、自花授粉植物 1、自花授粉植物的概念：、自花授粉植物的概念：在自然条件下，雌蕊接受同一朵花内的花粉受精结实而繁在自然条件下，雌蕊接受同一朵花内的花粉受精结实而繁殖后代的植物。殖后代的植物。如小麦、大麦、水稻、谷子、大豆、花生、碗如小麦、大麦、水稻、谷子、大豆、花生、碗豆、甘草、黄芪、党参、芝麻、曼陀罗、番茄等；豆、甘草、黄芪、党参、芝麻、曼陀罗、番茄等；2、自花授粉植物的花器特点：、自花授粉植物的花器特点：两性花；两性花；花瓣不鲜艳或没有特异气味；花瓣不鲜艳或没有特异气味；雌、雄蕊等长或雄蕊紧密围绕雌蕊；雌、雄蕊等长或雄蕊紧密围绕雌蕊；雌雄蕊同时成熟

5、，寿命短；雌雄蕊同时成熟，寿命短；花瓣开放时间较短，甚至闭花授粉。花瓣开放时间较短，甚至闭花授粉。天然异交率低于天然异交率低于5%。3、自花授粉植物的遗传特点：、自花授粉植物的遗传特点：（1）个体内的基因型纯合，同一品种内各个体间的基因型一致）个体内的基因型纯合，同一品种内各个体间的基因型一致。（2）容易获得纯系、并容易保持纯系的纯度容易获得纯系、并容易保持纯系的纯度 （3）耐自交。）耐自交。自交后代不会生活力衰退。4、自花授粉植物的育种途径与育种方法、自花授粉植物的育种途径与育种方法（1）育种途径：）育种途径：以培育纯系品种为主、尽量争取利用杂种优势。以培育纯系品种为主、尽量争取利用杂种优势

6、。（2）育种方法：）育种方法：培育纯系品种的育种方法有：培育纯系品种的育种方法有：选择育种、杂交育种、诱变育种、选择育种、杂交育种、诱变育种、倍性育种、生物技术育种。倍性育种、生物技术育种。培育杂交种品种的方法有：培育杂交种品种的方法有：人工去雄杂交制种、人工去雄杂交制种、利用雄性不育系杂交制种。利用雄性不育系杂交制种。5、自花授粉植物的种子生产、自花授粉植物的种子生产 容易保纯，一般空间隔离容易保纯，一般空间隔离50100米即可。米即可。（二）异花授粉植物（二）异花授粉植物 1、异花授粉植物的概念：、异花授粉植物的概念：在自然条件下，雌蕊接受异花的花粉受精结实而繁殖后在自然条件下，雌蕊接受异

7、花的花粉受精结实而繁殖后代的植物。代的植物。2、异花授粉植物的花器特点：、异花授粉植物的花器特点：（1）.雌雄异株雌雄异株 （2）.雌雄同株异花：雌雄同株异花：（3）.两性花。但具有利于异花授粉的特征，两性花。但具有利于异花授粉的特征，如：如：虫媒花：花瓣鲜艳、蜜腺多，有香味或特异气味。虫媒花：花瓣鲜艳、蜜腺多，有香味或特异气味。风媒花：雌雄蕊不等长、雌、雄蕊不同期成熟、开风媒花：雌雄蕊不等长、雌、雄蕊不同期成熟、开花时间特长、自交不亲合。花时间特长、自交不亲合。（4）.天然杂交率在天然杂交率在50 100%。3、异花授粉植物的遗传特点、异花授粉植物的遗传特点 与自花授粉植物正好相反与自花授粉

8、植物正好相反（1）.个体内的基因型杂合，个体间的基因型不一致。个体内的基因型杂合，个体间的基因型不一致。（2）.不容易获得纯系、不容易保持纯系的纯度。不容易获得纯系、不容易保持纯系的纯度。（3）.不耐自交。自交后代生活力会严重衰退。不耐自交。自交后代生活力会严重衰退。4、异花授粉植物的育种途径与育种方法、异花授粉植物的育种途径与育种方法（1）.育种途径：育种途径：走杂种优势利用的途径走杂种优势利用的途径（先纯化亲本，再杂交制种先纯化亲本，再杂交制种）（2）.育种方法：育种方法：就是纯化亲本的方法。就是纯化亲本的方法。自交系自交系 选育选育 自交不亲和系自交不亲和系 雌性系雌性系 雄性不育系雄性

9、不育系 5、异花授粉植物的种子生产：、异花授粉植物的种子生产：必须进行严格隔离（空间隔离必须进行严格隔离（空间隔离3002000米）米）。（三）常异花授粉植物：（三）常异花授粉植物：1、常异花授粉植物的概念、常异花授粉植物的概念在自然条件下，以自花授粉为主，但也发在自然条件下，以自花授粉为主，但也发生异花授粉的植物。生异花授粉的植物。2、常异花授粉植物的花器特点、常异花授粉植物的花器特点都是两性花，但多为开花时散粉或开花后都是两性花，但多为开花时散粉或开花后散粉散粉。自然异交率为自然异交率为5 50。3、常异花授粉植物的遗传特点、常异花授粉植物的遗传特点 （1）.个体的基因型多数为纯合，少数为

10、杂合，个体的基因型多数为纯合，少数为杂合，群体的基因型不一致。群体的基因型不一致。（2）.较易获得纯系、较易保持纯系的纯度。较易获得纯系、较易保持纯系的纯度。（3）.较耐自交。自交后代生活力衰退轻。较耐自交。自交后代生活力衰退轻。4、常异花授粉植物的育种途径与育种方法、常异花授粉植物的育种途径与育种方法（1）育种途径：育种途径：可以走培育纯系品种的途径，也可以走培育纯系品种的途径，也可以走杂种优势利用的途径。可以走杂种优势利用的途径。（2）育种方法：育种方法：同前。同前。5、常异花授粉植物的种子生产、常异花授粉植物的种子生产：必须严格隔离。：必须严格隔离。二、无性繁殖二、无性繁殖1、无性繁殖的

11、概念、无性繁殖的概念凡是不经过雌雄配子相结合而繁殖后代的方式称无性繁殖。凡是不经过雌雄配子相结合而繁殖后代的方式称无性繁殖。2、无性繁殖的种类、无性繁殖的种类（1）营养繁殖：）营养繁殖：扦插、压条、分株、嫁接、利用变态根扦插、压条、分株、嫁接、利用变态根和茎繁殖。和茎繁殖。（2）无融合生殖）无融合生殖：是植物的有性生殖器官或附属的组织、是植物的有性生殖器官或附属的组织、细胞，不经过雌雄配子结合（受精）直接发育成胚的现象。细胞，不经过雌雄配子结合（受精）直接发育成胚的现象。它是一种近似于有性繁殖，但雌、雄配子又不发生和融合它是一种近似于有性繁殖，但雌、雄配子又不发生和融合的营养繁殖方式。的营养繁

12、殖方式。如：如：不定胚不定胚（由珠心细胞或珠被细胞直接发育成胚）、（由珠心细胞或珠被细胞直接发育成胚）、单性生殖（如孤雌生殖、孤雄生殖），无融合生殖不普遍单性生殖（如孤雌生殖、孤雄生殖），无融合生殖不普遍用于生产。用于生产。3、无性繁殖植物的遗传特点、无性繁殖植物的遗传特点从一个单株通过无性繁殖产生的后代，称为无性繁殖系从一个单株通过无性繁殖产生的后代，称为无性繁殖系（简称无性系）。（简称无性系）。无性系的遗传特点：无性系的遗传特点：无性系后代个体间的表现型和基因型无性系后代个体间的表现型和基因型相同，与母体相似，性状稳定不变。相同，与母体相似，性状稳定不变。4、无性繁殖植物的育种途径与育种方

13、法、无性繁殖植物的育种途径与育种方法（1）育种途径育种途径:培育无性系品种为主。培育无性系品种为主。（2）育种方法：育种方法：利用芽变选种；利用芽变选种；采用两种繁殖方式互换选种；采用两种繁殖方式互换选种；利用无性系长期固定杂种优势。利用无性系长期固定杂种优势。5、无性繁殖植物的种子生产：无性繁殖植物的种子生产：不存在天然杂交问题，不需设置隔离区。不存在天然杂交问题，不需设置隔离区。2-2 植物授粉方式的判断植物授粉方式的判断 由于不同授粉方式的植物在育种和种子由于不同授粉方式的植物在育种和种子生产中要采用不同的方法，因此育种上应先生产中要采用不同的方法，因此育种上应先了解研究的对象是哪一种授

14、粉方式了解研究的对象是哪一种授粉方式。判断植物授粉方式可通过以下两个方法：判断植物授粉方式可通过以下两个方法：一、先观察植物的花器构造与开花习性一、先观察植物的花器构造与开花习性 二、植物自然异交率的测定二、植物自然异交率的测定 判断植物授粉方式判断植物授粉方式 如果从花器构造和开花习性上不能决定是哪一种授粉方式，如果从花器构造和开花习性上不能决定是哪一种授粉方式，可进行植物自然异交率的测定可进行植物自然异交率的测定 花器构造花器构造颜色味道颜色味道开花习性开花习性授粉方式授粉方式单性花单性花异花授粉异花授粉两性花两性花不鲜艳无香味不鲜艳无香味闭花授粉闭花授粉自花授粉自花授粉两性花两性花不鲜艳

15、无香味不鲜艳无香味开花授粉开花授粉（近等长近等长 或或紧包紧包）自花授粉自花授粉两性花两性花鲜艳有香味鲜艳有香味开花授粉开花授粉（异熟）异熟）异花授粉异花授粉一、观察植物的花器构造与开花习性一、观察植物的花器构造与开花习性判断植物授粉方式判断植物授粉方式（二）植物自然异交率的测定（二）植物自然异交率的测定有两种方法1、遗传试验测定法、遗传试验测定法 在已知性状的遗传规律时采用2、人工去雄（摘除雄蕊）测定法、人工去雄（摘除雄蕊）测定法 植物自然异交率植物自然异交率 5%以下50%以上550%授粉方式自花授粉异花授粉常异花授粉二、植物自然异交率的测定二、植物自然异交率的测定 （一）用植物自然异交率

16、判断植物授粉方式的依据（一）用植物自然异交率判断植物授粉方式的依据（二）植物自然异交率的测定植物自然异交率的测定 2、人工去雄（摘除雄蕊）测定法、人工去雄（摘除雄蕊）测定法 目前，一些植物的遗传规律尚不清楚，找不目前，一些植物的遗传规律尚不清楚，找不到标志性状，无法应用遗传试验法测定。可采用到标志性状，无法应用遗传试验法测定。可采用人工去雄法来测定植物异交率。人工去雄法来测定植物异交率。选用某一植物两个不同品种（其中用甲为母本，选用某一植物两个不同品种（其中用甲为母本，乙为父本），间行种植，开花时做乙为父本），间行种植，开花时做4个试验：个试验：A、异交结实率：、异交结实率：B、自然结实率、自

17、然结实率：C、无人为碰伤柱头影响的结实率、无人为碰伤柱头影响的结实率：D、无去雄不彻底影响的结实率、无去雄不彻底影响的结实率：开花时做开花时做4个试验，每个实验各做个试验，每个实验各做50100朵花朵花。4个试验之一：A、异交结实率：、异交结实率：将母本在开花前将母本在开花前1天天人工去雄，不套袋，只挂牌做好标人工去雄，不套袋，只挂牌做好标记，记，做做50100朵花，朵花，记下去雄的花朵数，记下去雄的花朵数，成熟时调查去雄花朵的结实数，成熟时调查去雄花朵的结实数，计算：计算：异交结实率异交结实率A=（结实花朵数（结实花朵数/去雄花朵数）去雄花朵数）100%。（二）植物自然异交率的测定植物自然异

18、交率的测定 2、人工去雄测定法、人工去雄测定法 开花时做开花时做4个试验之二：个试验之二：B、自然结实率、自然结实率：母母本本不不进进行行人人工工去去雄雄，让让其其在在自自然然条条件件下下自自然然结结实实。只只记记下下正正常常花花的的花花朵朵数数，成成熟熟时时调调查查正正常常花花的的结结实数，实数，计算计算 自然结实率自然结实率B=（结实花朵数（结实花朵数/正常花朵数）正常花朵数）100%。设为设为B（做对照）。（做对照）。为为了了修修正正人人工工操操作作时时碰碰伤伤往往头头，去去雄雄不不彻彻底底等等造造成成的的误误差差，另做两个辅助试验。另做两个辅助试验。C、无人为碰伤柱头影响的结实率、无人

19、为碰伤柱头影响的结实率：D、无去雄不彻底影响的结实率、无去雄不彻底影响的结实率：（二）植物自然异交率的测定植物自然异交率的测定 2、人工去雄测定法、人工去雄测定法 开花时做开花时做4个试验之三：个试验之三：C、无人为碰伤柱头影响的结实率、无人为碰伤柱头影响的结实率：母本人工去雄、用父本的花粉授粉、并套袋隔离，母本人工去雄、用父本的花粉授粉、并套袋隔离，记下人工去雄授粉的花朵数，记下人工去雄授粉的花朵数，成熟时调查其结实数，成熟时调查其结实数，计算：无人为碰伤柱头影响的结实率计算：无人为碰伤柱头影响的结实率C=（人工去雄授粉的结实花朵数（人工去雄授粉的结实花朵数/去雄授粉去雄授粉的花朵数）的花朵

20、数）100%。（不结实可认为人为碰伤柱头所致）。（不结实可认为人为碰伤柱头所致）。（二）植物自然异交率的测定植物自然异交率的测定 2、人工去雄测定法、人工去雄测定法（二）植物自然异交率的测定植物自然异交率的测定 2、人工去雄测定法、人工去雄测定法开花时做开花时做4个试验之四：个试验之四：D、无去雄不彻底影响的结实率、无去雄不彻底影响的结实率：母本母本人工去雄、但不授粉、只套袋，人工去雄、但不授粉、只套袋，记下人工去雄不授粉的花朵数，记下人工去雄不授粉的花朵数，成熟时调查其结实数，计算去雄不彻底影响的结实率成熟时调查其结实数，计算去雄不彻底影响的结实率D：D=（人工去雄不授粉的结实花朵数（人工去

21、雄不授粉的结实花朵数/去雄的花朵数）去雄的花朵数）100%。（若结实则可认为去雄不彻底所致）。（若结实则可认为去雄不彻底所致）。则无去雄不彻底影响的结实率为则无去雄不彻底影响的结实率为1-D。最后计算异交率，方法如下：最后计算异交率，方法如下：、实际操作、实际操作一、下达植物自然异交率的测定任务一、下达植物自然异交率的测定任务二、操作：二、操作：1、资讯：查植物的花期、开花年限、播种管理方法；、资讯：查植物的花期、开花年限、播种管理方法；2、计划：写出具体操作实施方案（第、计划：写出具体操作实施方案（第3周）周）3、决策：讨论方案的可行性、修改和确定方案（第、决策：讨论方案的可行性、修改和确定

22、方案（第4周）周）4、实施：准备种子、工具、实施：准备种子、工具适时播种适时播种 加强管理加强管理 人工人工去雄杂交去雄杂交 收获计算收获计算 确定出植物的授粉方式与育种途确定出植物的授粉方式与育种途径、育种方法径、育种方法上交结果、调查表和种子，评定成绩。上交结果、调查表和种子，评定成绩。5、检查：在方案制定、出苗、管理、杂交、结果不同阶、检查：在方案制定、出苗、管理、杂交、结果不同阶段检查。段检查。6、评估：根据方案制定、出苗、管理、杂交、结果等不、评估：根据方案制定、出苗、管理、杂交、结果等不同阶段态度、操作及结果，由小组同阶段态度、操作及结果，由小组老师评定成绩。老师评定成绩。复习题：复习题：1.不同繁殖授粉方式的植物各有什么遗传特不同繁殖授粉方式的植物各有什么遗传特点？各采用什么育种途径和育种方法？点？各采用什么育种途径和育种方法？2.如何确定植物的繁殖授粉方式？如何确定植物的繁殖授粉方式？3.怎样用人工去雄测定法测定植物的自然怎样用人工去雄测定法测定植物的自然异交率异交率？