2.1.3 单倍体育种的优缺点 优点：1.控制杂种后代分离，缩短育种年限；
2.提高获得纯合材料的效率； 3.排除显隐性干扰，提高选择的准确性；
单倍体育种 AABB 杂交育种 A-B4.与其他的育种方法相结合，提高选择效果； 5.为研究细胞学、遗传学理论问题提供素材。 不足：1.缺乏常规育种各分离世代的基因重组和交换， 减少了优良基因积累的机会；
3 、4 — 部分加倍花
不同加倍情况的花朵形态
2. 培养基： Nitsch, MS为主。 3. 花药培养及植株诱导 （1）胚状体形成 双子叶植物--多直接形成胚状体。。 单子叶植物--多经过愈伤组织再形成胚状体 （2）植株再生
胚状体----诱导根----诱导芽----植株
4. 幼苗移栽 试管小苗－小钵移栽→田间移栽
5. 单倍体植株加倍30－50ppm秋水仙素； 有些植物自然加倍可达20-30%。
无籽葡萄——三倍体（3X） 棉花——四倍体（4X） 甘薯——六倍体（6X） 马铃薯有2、3、4、5倍体（2X、3X、4X、5X） 小麦有2、4、6倍体（2X、4X、6X）
倍性育种：人工诱发植物染色体数目发生变异， 以其所产生的遗传效应为根据的育种技术。
整倍体育种：染色体加倍的多倍体育种
染色体减半的单倍体育种。
植物 ⑤选择远缘杂种后代材料。 ⑥选择生育周期短的植物。
1.2.2 人工诱导多倍体的途径和方法
人工诱导：物理因素诱导化学因素诱导
① 物理因素诱导： 温度骤变 机械创伤 电离和非电离辐射 离心力等
② 化学因素诱导： 化学药剂：秋水仙素（30－50ppm） ；富 民农；吲哚乙酸 方法：浸渍法；滴液法；注射法；涂抹法
②高度不育。 ③在遗传上隐性基因能直接表达。 鉴定方法：①形态鉴定
②检查花粉育性 ③利用隐性遗传标志性状 ④细胞学鉴定 以④最可靠，其次②，①③是间接法。
2.1.6 花药、花粉培养单倍体育种 花药离体培养（与花粉的培养技术相近）
1. 取材要求：小孢子发育时期在单核晚期。 PMC→四分孢子→小孢子单核期→小孢子双核 期→小孢子三核期（成熟花粉）。
6. 单倍体后代的选育： 一代 生长弱、慢，选正常可育加倍株自
交。 二代 可获纯系，重点选择优系。 三代 优良株系鉴定，或参加品比试验。
思考题
1.什么是倍性育种？ 2.多倍体和单倍体利用在育种上各有何特点？ 3.多倍体和单倍体各有哪几种类型？ 4.多倍体和单倍体在植株外观上有哪些特点？ 5.人工诱导多倍体和单倍体的方法有哪些？
1.1.3 多倍体的育种意义
1.产生同源多倍体，获得植物某些器 官的巨大型。
2.创造异源多倍体，克服远缘杂交的 困难，综合远缘种、属植物的优良性状。
3.诱导异源多倍体，作为种属间的遗 传桥梁，进行基因转移或渐渗。
1.2 多倍体的诱导与育种
1.2 .1 诱导材料的选择
①选择天然多倍体物种比重高的植物。 ②选择综合性状好，染色体倍数少材料。 ③选择杂合性高的材料。 ④选择收获营养器官的植物或无性繁殖的
加倍 AB1B1(倍半二倍体) AAAAB1B1B1B1 同源异源多倍体
1.1.3 多倍体植物的特点
1.同源多倍体植物的特点 ①育性差，结实率低；
②大多数同源多倍体是无性繁殖的，多年生的； ③同源多倍体基因型种类比二倍体多； 纯显性：AAAA；三显性：AAAa 双显性：AAaa；单显性：Aaaa 无显性：aaaa ④同源多倍体达到遗传平衡的时间长； ⑤器官的巨型性。 2.异源多倍体植物的特点 染色体配对正常，植株雌雄配子发育正常，结实 率较高。
油菜游离小孢子培养分化成胚的过程
油菜游离小孢子分化形成的胚状体
油 菜 游 离 小 孢 子 分 化 形 成 子 叶 型 胚 状 体
小孢子子叶型胚状体再生成植株
正常加倍小孢子植株的花序
部分加倍的小孢子植株花序
未加倍小孢子植株的花序
1
2
3
4
5
1 — 对照
2 — 正常加倍化
5 — 未加倍按花
非整倍体育种：利用单体、缺体、三体育种
植物的多倍性： 一倍体（1X）、单倍体（1n） 二倍体（2X）、双倍体（2n）、多倍体（3X以上）
二倍体: 体细胞具有两组染色体组的生物体。
一粒小麦 2n=2X=14
水稻 2n=2X=24 玉米 2n=2X=20 多倍体：体细胞具有2个以上染色体组的生物体。 二粒小麦 2n=4X=28 普通小麦 2n=6X=42 陆地棉 2n=4X=52 多倍体育种：用人工的方法诱发作物形成多倍体， 从中选育新品种的方法。
1.2.3.多倍体植物的鉴定 ① 间接鉴定： 同源多倍体：形态上多呈巨型性 异源多倍体：检查育性——正常散粉结实（加 倍）；不育（未加倍） ②直接鉴定： 检查花粉母细胞或根尖细胞染色体数。
1.2.4.多倍体育种的要点 ①诱导群体要大，并包括丰富的基因型。 ②考虑染色体的最适数目。
1.2.5.人工诱导多倍体在生产上的应用 ①异源多倍体小黑麦 ②三单倍体甜菜和三倍体西瓜 ③同源四倍体黑麦，同源四倍体葡萄
第九章 倍性育种
第一节 多倍体育种
1.1 多倍体的概念和种类 1.1.1 概念
染色体组：一个属内，各个种特有的、 维持 生物体生存最低限度数目的一组染色体。
染色体基数：一组染色体组内的染色体数目以 X表示
高粱 X=10 小麦 X=7 棉属 X=13 玉米 X=10 甘薯 X=15 稻属X=12
多倍体:凡体细胞中含有三个或三个以上染色体组 的生物体，称为多倍体。 植物中如：
2.缺乏各种材料在田间观察评定的机会； 3.诱导单倍体的技术不完善，花药培养时出愈率、 绿苗率不高，好的类型可能丢失。
2.1.4 产生单倍体的主要途径和方法 1. 自然产生 天然孤雄性生殖，孤雄性生殖，无配子生殖等。 在许多植物中已经发现，但不能自然保存。
2. 人工诱导 （1）远缘杂交：一些物种可利用远缘杂交，使染
色体有选择地消失，获得单倍体（普通大麦 x 球 茎大麦、小麦 x 玉米）。 （2）延迟授粉 （3）利用理化因素诱变 （4）利用诱发基因及核质互作 3.细胞离体培养 （1）花药培养 （2）未授粉的子房和胚珠培养
2.1.5 单倍体的特点和鉴定方法 特点：①形态学上表现出小型性：植株、叶片、
气孔、花药、花器、果实、种子等明显小于双倍 体。
第二节 单倍体育种
2.1 概念和种类 2.1.1 概念
单倍体:具有配子体染色体数目的孢子体。 单倍体育种：利用单性生殖的方法，获得植物单 倍体个体，再通过染色体加倍，形成纯合的二倍体， 再根据育种目标育成新品种的育种方法。 2.1.2 种类 一倍体（单元单倍体）：由二倍体植物产生的含 有一组染色体的单倍体 多倍单倍体：多倍体植物产生的含有一组以上染 色体组的单倍体。 同源多倍单倍体：同源多倍体产生的多倍单倍体 异源多倍单倍体：异源多倍体产生的多倍单倍体
1.1.2 多倍体种类
同源多倍体：染色体组来源相同的多倍体
甘薯：同源六倍体；马铃薯；同源四倍体；香蕉： 同源三倍体；无籽葡萄：同源三倍体
异源多倍体：染色体组来源不同的多倍体 陆地棉 异源四倍体 A1A1D1D1； 普通小麦 异源六倍体 AABBDD 小黑麦 异源六倍体 AABBRR； 异源八倍体 AABBDDRR 在同源异源多倍体之间，还存在一系列过渡类型或
复合在一起的多倍体： 区段异源多倍体 BBB1B1 同源异源多倍体 AAAABBBB 倍半二倍体AABB×BB → ABB
各种多倍体关系示意图
物种AA 加倍
物种B1B1 加倍
物种B2B2 加倍
F1(AB1)
AAAA

加倍
同源多倍体
B1B1B1B1 同源多倍体
B2B2B2B2 同源多倍体
AAB1B1 异源多倍体