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作物的繁殖方式与品种类型

来源：花匠小妙招时间：2024-12-26 07:17

1、第一章作物的繁殖方式及品种类型 Chapter 1 Modes of Reproduction and Types of Variety in Crops,作物的繁殖方式与其遗传特点是紧密联系的；以改变作物性状而采取的育种方法和程序也受繁殖方式影响；了解作物的繁殖方式可帮助育种家选择正确的方法和程序。,第一节作物的繁殖方式,作物繁殖方式,有性繁殖（sexual reproduction）,无性繁殖 (asexual reproduction）,自花授粉作物（self-pollination）,异花授粉作物（cross-pollination）,自交不亲和性,雄性不育性,植株营养体繁殖,无融合生殖,常异花授粉作物 (Often cross-pollination）,第一节作物的繁殖方式,一、有性繁殖 (sexual reproduction) 凡是由雌雄配子结合，经过受精过程，形成种子繁衍后代的,统称为有性繁殖。,有性繁殖（sexual reproduction）,异花授粉作物（cross-pollination）,自交不亲和性,雄性不育性,常异花

2、授粉作物 (Often cross-pollination）,自花授粉作物（self-pollination）,自花授粉：同一朵花的花粉传播到同一朵花的雌蕊柱头上，或同株的花粉传播到同株的雌蕊柱头上。,异花授粉：雌蕊的柱头接受异株花粉授粉。,自花授粉作物：一朵花内的花粉传粉繁殖后代。天然异交率0-4%,按照授粉方式将作物分为：,常异花授粉作物：同时依靠自花授粉和异花授粉繁殖后代。天然异交率5-50%,异花授粉作物：异株或异花的花粉传粉繁殖后代。天然异交率50-100%,1. 自花授粉作物（self-pollination crop）,主要栽培作物：禾谷类：水稻、小麦、大麦、燕麦豆类：大豆、花生、豌豆、菜豆、绿豆、小豆、豇豆其他作物：芝麻、烟草、马铃薯、茄子、辣椒、番茄、胡麻、亚麻,2. 异花授粉作物（cross-pollination crop）, 雌雄异株(dioecious)：菠菜、石刁柏、大麻、蛇麻雌雄同株异花(monoecious)：玉米、黄瓜、甜瓜、南瓜、西瓜、蓖麻雌雄同花自交不亲和（self-incompatibility）：黑麦、甘薯、白

3、菜、萝卜、洋白菜、白菜型油菜雌雄同花不同熟（dichogamy）或雌雄蕊异长（heterogony）：荞麦、向日葵葱、洋葱、芹菜、胡萝卜、甜菜、莴苣,3. 常异花授粉作物 (often cross-pollination crop),主要栽培作物：高粱、棉花、谷子、蚕豆甘蓝型油菜、芥菜型油菜,自交不亲合性：具有完全花，可形成正常雌雄配子，但缺乏自花授粉结实能力。,有性繁殖还包括：,雄性不育性：植株花粉败育，不能产生有功能的雄配子的特性。,(一)花器构造和开花习性对授粉的影响花器的形态构造雌花和雄花在植株上的位置、开花习性等都会影响授粉的方式。,花器构造,两性花单性花雌雄同株异花（monoecious）雌雄异株（dioecious）,雌雄蕊异长（heterogony）,自交不亲和性（self-incompatibility）,雄性不育性（malesterility）,1. 自花授粉植物的花器构造特点及开花习性交配制度自交，异交率4%。花器构造特点及开花习性雌雄同花，同熟，开花时间较短，常常闭花授粉。,2. 常异花授粉植物的花器构造特点及开花习性交配制度

4、基本自交，异交率550%。花器构造特点及开花习性雌雄同花，异熟或雌雄蕊不等长，外露，易接受外来花粉，开花时间长，异交率较高。,3. 异花授粉植物的花器构造特点及开花习性交配制度随机互交，自由交配，异交率50%。,花器构造特点及开花习性 a.具有两性花的完全异花授粉植物：黑麦、红三叶草、紫苜蓿、荞麦、向日葵、三叶草,花器构造特点及开花习性 b.具有两性花的异花授粉，同时具有某种程度的自花授粉功能的植物：甜菜、饲料甜菜、芥子、洋白菜、莴苣、马铃薯、烟草、苹果、梨、李,花器构造特点及开花习性 c.雌雄同株的植物（同一植株上具有不同的雌雄性器官）：玉米、蓖麻、西瓜、甜瓜、南瓜、核桃、栗子,花器构造特点及开花习性 d.雌雄异株的植物（雌雄器官生长在不同的植株上）：石刁柏、大麻、菠菜、芦笋、番木瓜,一、有性繁殖,蓖麻雌雄同株异花,石刁柏（芦笋）的雄株（黄花）和雌株（红果）,两种特殊的有性繁殖方式自交不亲和性,两种特殊的有性繁殖方式雄性不育性,二、无性繁殖（asexual reproduction）,营养体繁殖（vegetative）：利用植物营养器官繁殖后代。,无融

5、合生殖（ apomixes）：植物性细胞的雌雄配子，不经过正常受精、两性配子的融合过程，形成种子繁殖后代的方式。,无性繁殖（ asexual reproduction）：凡是不经过两性细胞受精过程而繁殖后代的统称为无性繁殖。,营养体繁殖（vegetative）,营养繁殖的器官：根、茎、叶、芽、块根、块茎、匍匐茎、球茎、鳞茎等。,营养繁殖的作物：甘薯、马铃薯、甘蔗、草莓、洋葱、大蒜等,营养繁殖的方法：分根、扦插、压条、嫁接、组织培养等,二、无性繁殖,二、无性繁殖,石刁柏（芦笋）的雄株（黄花）和雌株（红果）,营养体繁殖,无融合生殖 (apomixes),1. 无孢子生殖 2. 二倍体孢子生殖 3. 不定胚生殖 4. 孤雌生殖 5. 孤雄生殖 6. 单倍体无配子生殖,自花授粉（小麦、大麦、燕麦、大豆、花生、芝麻、烟草、马铃薯）有性繁殖异花授粉（玉米、向日葵、甘薯、蓖麻、黑麦、白菜型油菜）常异花授粉（棉花、高粱、蚕豆繁殖方式谷子）营养体繁殖（甘薯、马铃薯、甘无性繁殖蔗、草莓）无融合生殖,作物繁殖方式,有性繁殖（sexual repro

6、duction）,无性繁殖 (asexual reproduction）,自花授粉作物（self-pollination）,异花授粉作物（cross-pollination）,自交不亲和性,雄性不育性,植株营养体繁殖,无融合生殖,第二节自交和异交的遗传效应,一.自交的遗传效应二. 异交的遗传效应,一.自交的遗传效应,1. 自交使杂合基因型逐渐趋向纯合 Aa AA Aa aa 杂合基因型比例 1/2 AA Aa aa 杂合基因型比例 1/22 纯合基因型比例 1-1/2r,自交的遗传效应 1. 自交使纯合基因型保持不变 2. 自交使杂合基因型的后代发生性状分离 3. 自交引起后代生活力衰退,杂合体Aa自交各世代的基因型频率及基因频率的变动,2. 自交引起杂合基因型的后代发生分离，杂合基因型的个体，自交以后，由于等位基因纯合，一些隐性基因表现出来。 3. 自交引起杂合基因型的后代生活力衰退,二、异交的遗传效应,1. 异交形成杂合基因型 2.异交增强后代的生活力,异交的遗传效应 1.异交形成杂合基因型 2.异交增强后代的生活力,Aa AA AA AA aa Aa aa Aa

7、 AA AA Aa aa Aa,AA Aa aa n1 + n2 + n3 = N D H R,f (AA) = n1 / N = D f (Aa) = n2 / N = H f (aa) = n3 / N = R,D + H + R = 1,异交的遗传效应 1.异交形成杂合基因型 2.异交增强后代的生活力自交不亲合性和雄性不育性自交不亲合性：具有完全花，可形成正常雌雄配子，但缺乏自花授粉结实能力。,Aa AA AA AA aa Aa aa Aa AA AA Aa aa Aa,AA Aa aa n1 + n2 + n3 = N D H R,f (AA) = n1 / N = D f (Aa) = n2 / N = H f (aa) = n3 / N = R,D + H + R = 1,遗传特点群体异质，个体间遗传上有差异，个体的很多基因位点也是杂合的，遗传基础复杂。群体内部不同植株间差异。但群体间存在很大的变异性，可根据一种或多种性状把品种（群体）与别的品种（群体）区分开来。,遗传特点群体同质（异质），个体纯合（杂合），杂合体分离，遗传基础较复杂；强制自交，后代不明显退化；

8、多代强制自交，导致群体较为同质和纯合，相对一致，自交无害，不断自交导致纯合。,第三节不同繁殖方式作物群体遗传特点,自花授粉作物群体遗传特点二. 异花授粉作物群体遗传特点三. 常异花授粉作物群体遗传特点四. 无性繁殖作物群体遗传特点,一、自花授粉作物群体遗传特点,1. 基因型纯合，基因型和表现型基本一致 AbcDfE AbcDfE 2. 遗传性相对稳定 3. 自交不退化,AAbbccDDffEE,二. 异花授粉作物群体遗传特点,1. 基因型杂合，表现型多种多样，基因型和表现型不一致。对于个体来说，基因型是杂合的，基因型和表现型不一致。 AbcD aBcD AaBbccDD 对于群体来说，是一个复杂的群体，表现型是多种多样的。 AbcD aBcD AaBbccDD AbcD ABCd AABBCcDd,2. 在没有其它因素干扰下，可保持群体遗传平衡。 3.自交生活力衰退，杂交产生杂种优势。,三、常异花授粉作物群体遗传特点,主要性状是同质结合的，群体多为异质群体。表现型基本一致，但又包含不同比例的变异个体。 2.自交后代性状分离不严重。 3.自交后代生活力衰退不严重。,四、无性

9、繁殖作物群体遗传特点,1.无性繁殖的后代，表现型与母体相似，没有分离。 2.同一无性繁殖系内的植株遗传基础相同。 3.无性繁殖作物，没有经过自交纯化，如果来自杂交的后代，个体的基因型是杂合的，若用种子繁殖，后代出现分离。,第四节作物的品种类型及其特点,对农作物品种的基本要求作物品种类型各类品种的育种特点,一、对农作物品种的基本要求,1. 特异性：本品种具有一个或多个不同于其它品种的形态和生理特性。 2.一致性：同一品种内，植株之间性状整齐一致。 3.稳定性: 繁殖或再组成本品种时，品种的特异性和一致性保持不变。,二、作物品种类型,1. 纯系品种（自交系品种） 2.杂交种品种 3.群体品种 4.无性系品种,第四节作物的品种类型及其特点,作物品种,自交系品种（pure line cultivar）,杂交种品种 (hybrid cultiva）,异花授粉作物的自由授粉品种,异花授粉作物的综合品种,自花授粉作物的杂交合成群体,自花授粉作物的多系品种,群体品种 (population cultiva）,无性系品种 (clonal cultiva）,1.纯系品种（自交系品种）,纯系品种：由一个变异单株经过多代自交、选择、育成的品种。纯系品种群体的遗传组成特点：个体基因型是纯合的。群体同质。自交不退化。,2.杂交种品种,在严格选择亲本和控制授粉的条件下，产生的各类杂交组合的F1植株群体。杂交种品种群体的遗传特点：个体基因型高度杂合，表现出很高的生产力。群体同质，表现型整齐一致

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