花卉杂交培育技术(植物杂交育种)

1. 植物杂交育种

杂交育种是多种育种方法中最重要的一种，动植物育种方法主要包括诱变育种（利用人工诱变的方法获得生物新品种）、杂交育种（利用具有不同基因组成的生物个体进行杂交，获得所需要的表现型类型的育种方法）、单倍体育种（利用花药离体培养技术获得单倍体植株，再诱导其染色体加倍，从而获得所需要的纯系植株的育种方法）、多倍体育种（通过染色体变异（染色体加倍）的育种方法）、细胞工程育种（细胞工程育种是指用细胞融合的方法获得杂种细胞，利用细胞的全能性，用组织培养的方法培育杂种植株的方法）、基因工程育种（转基因方法）。

杂交育种概念：一般指利用具有不同基因组成的同种或不同种生物个体进行杂交，通过基因重组，形成不同的遗传多样性，再通过对杂交后代的筛选，获得具有所需要的表现型和父母本优良性状，且不带有父母本中不良性状的品种选育方法。

杂交育种优点：杂交可以使双亲的基因重新组合，形成各种不同的类型，为选择提供丰富的材料，基因重组可以将双亲控制不同性状的优良基因结合于一体，或将双亲中控制同一性状的不同微效基因积累起来，可选育出同时具有父母本优良性状的后代或产生在各该性状上超过亲本的类型。

杂交育种缺点：不会产生新基因，育种过程缓慢，时间长，过程复杂。　　

杂交育种的过程：　　1、首先确定育种目标，如想选育个抗病和高产的水稻品种，选择的杂交亲本就可以选一个为抗病品种，一个为高产品种。　　2、开花期进行有性杂交。 一般一个亲本必须去雄，另一个亲本提供花粉。　　3、获得杂交种，种植杂交种F1，收获得F2。　　4、种植F2代，F2代会发生性状的分离，可以根据目标性状进行选择，选择同时具有目标性状的单株。5、F3-F6代进行株系种植，系谱选择，直至选出具有优异性状，高产、优质、稳定不分离的株系，经品种区域试验和生产试验，通过省级或国家级审定后可进入生产推广种植。

2. 植物杂交育种的优点

首先选择父母本，父母本的选择取决于育种目标和目的，亲本植物必须从当地挑选，而且要适合当地条件。去雄是植物杂交的第二个步骤，自交系材料在正常条件下生长，需要去雄。套袋是植物杂交的第3个步骤，去雄的雌花或花序要立即套袋，以避免任何外来花粉对其进行授粉。

一、杂交育种的过程

1、首先选择父母本，父母本的选择主要取决于育种目标和目的，亲本植物必须从当地进行挑选，而且一定要适合当地条件。第二步是去雄，如果自交系材料在正常条件下生长就需要去雄，去雄就是将雌亲本雄蕊在开裂散落之前去除。单性生殖植物基本上不需要去雄，但双性生殖或自花授粉植物需要去雄。

2、套袋是植物杂交的第3步，去雄的雌花或花序一定要立即套袋，避免外来花粉对其进行授粉。套袋的制作材料非常广泛，可以选择普通的纸、牛油纸、玻璃纸或细布，最常用的是牛油纸。

3、去雄后的花朵还要在套袋后贴上标签。一般使用3厘米的圆形标签或约3×2厘米的矩形标签，然后将其用线系在花或花序的基部即可。标签上的内容要简洁但必须涵盖以下内容：去雄日期、杂交日期、母本名称后加叉号，父本名称等。例如，C×D表示C是母本，D是父本。

4、杂交后的果荚或穗子一定要及时收获，并在完全干燥后进行脱粒，然后将获得的种子跟原始标签一起保存。在下一个季节来临时，可以将储存的种子进行播种，这就是F1代植物。F1代植物是杂交种子的后代，也就是杂种。

3. 植物杂交育种和动物杂交育种的区别

六种育种方法分别为植物育种和动物育种

植物的四种：杂交育种、远缘杂交、诱变育种、分子育种

一、杂交育种：

1、原理：基因重组，通过基因重组产生新的基因型，从而产生新的优良性状。

2、过程：

1.杂交前的准备工作应首先熟悉各种鱼类的繁殖习性；为杂交早期选择合适的施肥方法。当性成熟和生殖季节临近时，必须将雄鱼和雌鱼在不同的池中养育，以避免自交配。

3.记载：挂牌和管理用不同品种物类或鱼类进行杂交。

4.加速育种进程从杂交到新品种育成推广。

5.杂交后代的选择采用个体选择法时，选择一般从子二代开始，因子二代变异范围最大，基本可以从中选出合意的变异体。

3.优点：可以将两个或多个优良性状集中在一起。

4.缺点：不会产生新基因，且杂交后代会出现性状分离，育种过程缓慢，过程复杂。 二：远缘杂交 ：

1、原理：基因重组，通过基因重组产生新的基因型，从而产生新的优良性状。

2、优缺点：您可以组合不同物种和属的特征和特征，以突破物种的边界并扩展遗传变异，从而创建新类型的突变或新物种。产生的后代是遥远的杂交品种。由于远距离杂交经常重复物种的进化，因此它也是研究生物进化的重要实验方法。远距离的十字架通常不容易坚固。即使它们很强壮，杂种通常也不会繁殖或死亡。杂种的后代具有较大的分离范围，并且分离产生时间长并且不易于稳定。

三：诱变育种：

1、原理：在人为的条件下，利用物理、化学等因素，诱发生物体产生突变，从中选择，培育成动植物和微生物的新品种。

2、优缺点：诱变育种存在的主要问题是有益突变频率仍然较低，变异的方向和性质尚难控制。因此提高诱变效率，迅速鉴定和筛选突变体以及探索定向诱变的途径，是当前研究的重要课题。

四：分子育种： 1、原理：将基因工程应用于育种工作中，通过基因导入，从而培育出一定要求的新品种的育种方法。

2、优缺点：传统的育种方法属于杂交育种。品种改良主要受到原始物种变异的限制。不同物种之间的杂交非常困难。在育种结果上很难取得突破，“绿色革命”也很难再次发生。使用基因工程技术改良作物品种是指将特定基因或性状引入缺乏该基因或特性的目标作物中的基因工程技术。因此，利用基因工程技术改良作物品种可以突破种子起源的局限。跨物种杂交的瓶颈，创造了新的性状或新品种，也就是说，未来的“基因革命”可能会很快取代“绿色革命”。

动物的两种：杂交育种、基因工程育种

五、基因工程育种

1、原理：基因重组(或异源DNA重组)。

2、优缺点：不受种属限制，可根据人类的需要，有目的地进行。可能会引起生态危机，技术难度大。

4. 植物杂交育种过程图解

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单倍体 定义1：只含一组染色体的细胞或生物体.绝大部分动、植物的配子为单倍体,配子未经结合而直接发育起来的生物也是单倍体.

染色体倍性是指细胞内同源染色体的数目,其中只有一组的称为“单套”或“单倍体”.需要注意的是,单倍体与一倍体（体细胞含一个染色体组的个体）有区别.有的单倍体生物的体细胞中不只含有一个染色体组.绝大多数生物为二倍体生物,其单倍体的体细胞中含一个染色体组,如果原物种本身为多倍体,那么它的单倍体的体细胞中含有的染色体组数一定多于一个.如四倍体水稻的单倍体含两个染色体组,六倍体小麦的单倍体含三个染色体组.

单倍体个体通常由未经受精作用的卵细胞直接发育而成 (也叫单性生殖).例如,雄蜂、雄蚁、蚜虫在夏天进行的孤雌生殖；苔鲜、藤类植物的配子体. 在高等植物中,开花传粉后,因低温影响延迟授粉,也可以形成单倍体； 通过花药离体培养可以获得单倍体.

单倍体含有本物种配子染色体数及其全套染色体组,也就是有生活必需的全套基因,因此在适宜条件下,能正常生长.但因为所含染色体仅是正常体细胞的一半,一般表现为： ①一般比较矮小纤弱； ②由于细胞核内的染色体为奇数,所以在进行减数分裂是会发生联会紊乱,无法产生性细胞,几乎都不能形成种子（配子）,高度不育； 由于单倍体中没有同源的染色体,所以在减数分裂时仅仅出现一价染色体,它们分向二极；不过也有全部一价染色体移向一极仍旧保持完整的染色体组,这时就能形成有功能的配子,产生种子；但是多数情况下由于子细胞内含有的染色体组不完全,所以也就成为高度不育的原因. ③染色体一经加倍,即得到纯合的正常植物体.

多倍体

多倍体：英文名称：polyploid 体细胞中含有三个以上染色体组的个体．多倍体在生物界广泛存在,常见于高等植物中,由于染色体组来源不同,可分为同源多倍体和异源多倍体.这是物种形成地另一种方式,是一种只经过一二代就能产生新物种的方式.由于多倍体生物一旦形成,它和原来的物种就发生生殖隔离,因而它成了新种,所以这种方式被称为爆发式的.多倍体在动物界极少发生,在植物界却相当普遍.很多植物种都是通过多倍体途径而产生的.约33‰的物种是多倍体.被子植物中约有40％以上是多倍体.小麦、燕麦、棉花、烟草、甘蔗、香蕉、苹果、梨、水仙等都是多倍性的.香蕉、某些马铃薯品种是三倍体的.一般马铃薯是四倍体.蕨类植物也有很多是多倍,裸子植物较少多倍,但有名的巨杉则为多倍.

多倍体的形成有2种方式,一种是本身由于某种未知的原因而使染色体复制之后,细胞不随之分裂,结果细胞中染色体成倍增加,从而形成同源多倍体(autopolyploid)；另一种是由不同物种杂交产生的多倍体,称为异源多倍体(allopolypolid). 同源多倍体是比较少见的.20世纪初,荷兰遗传学家研究一种月见草(夜来香)(Oenotheralamarckiana)的遗传,发现一株月见草的染色体增加了一倍,由原来的24个(2n)变成了48个(4n),成了四倍体植物.这个四倍体植物与原来的二倍体植物杂交所产生的三倍体植物是不育的(减数分裂时染色体不配对).因此这个四倍体植物便是一个新种.Hugo de Vries给这个新种定名为 Oenothe.

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5. 植物杂交育种过程

1、杂交育种：将父母本杂交，形成不同的遗传多样性，再通过对杂交后代的筛选，获得具有父母本优良形状，且不带有父母本中不良性状的新品种的育种方法。该方法目前占我国推广品种的50%以上。

2、诱变育种：在人为的条件下，利用物理（如Χ射线、紫外线、激光）、化学（如亚硝基、碱基类似物）等因素，诱发生物体产生突变，从中选择，培育成动植物和微生物的新品种。发生时期为有丝分裂间期或减数分裂第一次分裂间期。

3、单倍体育种：利用植物组织培养技术（如花药离体培养等）诱导产生单倍体植株，再通过某种手段使染色体组加倍（如用秋水仙素处理），从而使植物恢复正常染色体数。

4、多倍体育种：利用人工诱变或自然变异等方式，通过细胞染色体组加倍获得多倍体育种材料，用以选育符合人们需要的优良品种。用秋水仙素或低温诱导来处理萌发的种子或幼苗是最常用、最有效的多倍体育种方法。

5、基因工程育种：通过基因工程将一个物种的优良基因移植到另外一个物种体内，实现不同物种之间的联系，以让外源物质在其中“安家落户”，进行正常的复制和表达，从而获得新物种的一种崭新技术。

6. 植物杂交育种方案

（1）选择亲本：根据育种目标，选择具有优良性状的父母本进行杂交。为使育种用的母株能提早开花，最好用脚芽繁殖，并采用培养独本菊的方法进行培育。

（2）杂交方法：菊花为自交不孕植物，杂交前要进行套袋，但可以不去雄花。菊花中央的筒状花为完全花，可作杂交用。雌花自外向内逐渐成熟，当母本花半开时剪去过长的花瓣，酌情留1厘米左右，促使雌蕊成熟。晴朗天气上午9～11时柱头开裂，呈“Y”形并分泌黏液，此时是授粉的最好时机。为避免发生特殊情况，授粉前先用细孔小喷雾器装入清水，将母本花粉冲洗掉，然后再进行授粉。授粉方法：用尖头小镊子夹上一小粒海绵，蘸上父本花粉轻轻涂抹在雌蕊柱头上。

此法较用毛笔授粉具有蘸粉多、涂布广、上粉可靠等优点。由于雌蕊成熟先后不一致，故隔一天需要重复授粉一次。一般需连续授粉3次。每次授粉后都要立即套上透明纸袋，并挂上小标牌，以免混杂。授粉一周后便可去掉纸袋。

（3）精心养护：人工授粉后将母株放在阳光充足、通风良好而又避雨的地方养护，此时要适当控制浇水。为促使其多结籽和提早成熟，可于授粉后15～20天，花头进入老熟期时，将余下的花瓣全部齐根剪掉，并摘去老叶，增施磷、钾肥，这样就能使结籽部分充分接受阳光照射，有利种子成熟，并减少养分消耗，改善花头营养条件。菊花从受精到成熟需60～90天，当花托干枯后即可采收。收获后挂在通风干燥处，使种子完成后熟。后熟后脱粒精选并装入纸袋贮存，以备来年播种用。

7. 植物杂交育种的原理

杂交过程

选择父母本

父母本的选择取决于育种的目标和目的。亲本植物必须从当地挑选，并被认为是最适合当地条件的。

去雄

这是植物杂交的第二个步骤。自交系材料在正常条件下生长的，需要去雄。去雄就是将雌亲本的雄蕊在其开裂并散落花粉之前去除。单性生殖的植物不需要去雄，但双性生殖或自花授粉植物需要去雄。

套袋

套袋是植物杂交的第三个步骤。去雄的雌花或花序要立即套袋，以避免任何外来花粉对其进行授粉。套袋的制作材料可以是纸、牛油纸、玻璃纸或细布。最常用的是牛油纸。

两性植物去雄的同时套袋，单性植物的套袋在其花药柱头具有接受性和花药开裂之前进行。雄花和雌花要分开套袋，以防止雄花间的污染和雌花间的异花授粉。

授粉或授精

植物里要进行亲本自交或人工自花授粉；动物要进行授精。使用纯合子是关键，以便消除不良性状和获得自交系。

标注

去雄后的花朵在套袋后要贴上标签。一般使用约3厘米的圆形标签或约3 x 2厘米的矩形标签，用线系在花或花序的基部。标签上要的内容要简洁但必须涵盖以下内容：去雄日期、杂交日期、母本名称后加叉号(x)，然后是父本名称。例如，C x D表示C是母本，D是父本。

收获储存F1种子

将杂交后的果荚或穗子收获，并在完全干燥后进行脱粒。将获得的种子随原始标签妥善保存。

培养F1一代

在下一个季节来临时，将储存的种子进行播种，这就是F1代植物。F1代植物是杂交种子的后代，是杂种。

8. 植物杂交育种为什么不用测交

①自交是两个相同基因型的个体相交，在杂交育种中，通过反复不断的自交，可获得纯合的植株。

②杂交是两个生物体相交：它包括：自交，测交等，杂交在育种中有广泛的应用。

③测交：是指让未知基因型的个体与隐性类型相交，以测定未知基因型个体的基因型。

自交目的：获得纯合的植株

杂交：这个范围太宽泛了

测交：为了测定未知基因型个体的基因型

9. 植物杂交育种中纯合子的获得为什么不能通过测交

纯合子又称纯合体，同型结合体。指二倍体中同源染色体上相同位点等位基因相同的基因型个体。

杂合子是指二倍体中同源染色体同一位点上的两个等位基因不相同的基因型个体 。杂合子间交配后代会出现性状分离。

纯合子分为两类：显性纯合子和隐形纯合。

杂合实质上指的是特定的基因型。

扩展资料

纯合子不会由于自交而分离出具有不同遗传因子的个体，因此，育种材料总是纯合的，保持其性状不变。杂合子自交可以得到纯合子。

显性纯合子是指同源染色体上两个显性等位基因型完全相同的个体，全部用大写字母表示，如AA和AABB。隐形纯合子是 指同源染色体上两个隐性等位基因型完全相同的个体，全部用小写字母表示，如aa和aabb。

杂合基因型由大写字母（表示显性/野生型等位基因）和小写字母（表示隐性/突变型等位基因）表示，如“Rr”或“Ss”。或者，基因“R”的杂合子被假定为“Rr”。大写字母在前，小写字母在后。

如果性状是由简单（完全）显性决定的，杂合子将只表达显性等位基因编码的性状，不会表达隐性等位基因编码的性状。如果显性性状比较复杂，杂合度可能也复杂。