玉米、黑麦、冰草、鸭茅、无芒雀麦、多花黑麦草、 多年生黑麦草、高羊茅、羊草、
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§-2杂种优势的概念与表现
五、不同植物利用杂种优势的特点
❖ 无性繁殖植物
一旦获得杂种优势就可将其相对稳定 地固定下来，在生产上利用多年，不需年年 制种。
❖ 牧草利用杂种优势
一些牧草即可有性繁殖，又可无性繁殖， 便于固定杂种优势。
交种。 ❖ 1865年Mendel，豌豆杂交，提出杂种活力概念。
❖ 1866～1876年Darwin，提出异花授粉有利、自花授粉有害。
❖ 1908年Shull,玉米自交系间杂交，杂种优势一词，方法体系建立。 3
§-1 杂种优势利用的简史与现状
二、杂种优势利用现状
❖ 美国历年玉米杂交种 ❖ 我国玉米杂种优势利用
§-2杂种优势的概念与表现
四、杂种优势表现特点 ❖ F2及以后世代杂种优势的衰退
F1群体基因型的高度杂合性和表现型的 整齐一致性是构成强杂种优势的基本条件。 F2 由于基因分离, 会产生多种基因型的个 体, 其中, 既有杂合基因型个体, 也有纯合基 因型个体, 个体间性状发生分离。
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玉米F2及以后世代杂种优势的衰退
如两个具有不同基因型的亲本自交系 杂交
AABBccddXaabbCCDD F1 AaBbCcDd
用具体数值来衡量和表示优势的程度：
F1-(P1+P2) /2 平均优势(%)=-----------------------X100
(P1+P2)/2
F1-HP 超亲优势(%)=-----------------------X100
HP
F1-CK
超标优势(%)=------------------------X100
品种面积：
研究始于20世纪30年代
50年代品种间杂种品种
1934年，0.40%； 1944年，56%； 1956年，普及
60年代推广双交种 70年代以后推广单交种 80年代普及
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❖ 中国对杂种优势的研究 , 集中在玉米、高梁、 水稻、小麦、油菜。
❖ 目前世界上已经利用和即将利用杂种优势的 植物 ：玉米、水稻、高梁、黑麦、向日葵、 棉花、烟草、小麦、大麦、燕麦、谷子、珍 珠粟、大豆、油菜、甜菜 、苜蓿、甜玉米、 番茄、洋葱、茄子、黄瓜、西葫芦、西瓜、 笋瓜、南瓜、甘 蓝、花椰菜、白菜、萝卡、 胡萝卡、菠菜、石刁柏、离宦、辣椒、葱、 芹菜、食英菜豆、菜豆、豌豆、马铃薯等。
生长势和营养体 抗逆性和适应性
的普遍现象 , 凡是能进 生理功能方面
行正常有性繁殖的动植 产量方面
物 , 都能见到这种现象。 品质方面
而且杂种优势的表现是 多方面的。
生化表现方面
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§-2杂种优势的概念与表现
四、杂种优势表现特点 ❖ 杂种优势表现的复杂多样性
因组合不同、性状不同、环境条件不 同而呈现复杂多样性。从基因型看,自交 系之间的杂种优势往往强于自由授粉品种 间的杂种优势;不同自交系组合间的杂种 优势, 也有很大差异。
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§-2杂种优势的概念与表现
四、杂种优势表现特点 ❖ 杂种优势强弱和亲本性状的差异及纯度密
切相关。 在自然条件下杂交亲和的范围内,双亲
的亲缘关系、生态类型、地理距离和性状 上差异较大的,某些性状上能互补的,其杂种 优势往往较强;反之,则较弱。在双亲的亲缘 关系和性状有一定差异的前提下,基因型的 14 纯度愈高, 则杂种优势愈强。
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6
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§-2杂种优势的概念与表现
一、杂种优势的概念： 杂种优势
(heterosis) 是生物界 的一种普遍现象 , 是指 两个性状不同的亲本杂 交产生 的杂种 , 在生 长势、生活力、繁殖力、 适应性以及产量、品质 等性状方面超过其双亲 的现象。
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§-2杂种优势的概念与表现
二、杂种优势的度量
水稻、小麦、棉花、高粱、油菜、燕麦、大麦、 加拿大披碱草、野生山黧豆、草莓三叶草、苏丹草、 饲用蚕豆 。
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§-2杂种优势的概念与表现
五、不同植物利用杂种优势的特点 ❖ 异花授粉植物
这类植物的遗传差异大。利用杂种优势的主要方式 是：把自交，选择和杂交三个环节结合起来，使F1性状 优良又整齐，可提高杂种的优势和增产效果。
CK
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§-2杂种优势的概念与表现
三、利用杂种优势 的原则：
❖ 选配遗传基础差异大的亲 本。
❖ 尽量提高亲本的纯合度。
❖ 便于杂交，并能获得大量 杂交种子。
❖ 亲本间有高的配合力
❖ 能够产生大量低成本生产 用种
烟草
棉花
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母本 杂交种 父本
§-2杂种优势的概念与表现
四、杂种优势表现特点
❖ 杂种优势的普遍性： 杂种优势是生物界
第八章 杂种优势利用
❖ 杂种优势利用的简史与现状 ❖ 杂种优势的概念与表现 ❖ 杂种优势的遗传机制 ❖ 利用杂种优势的途径与技术 ❖ 雄性不育系的选育与利用
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整体概述
概况一
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概况三
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其次，栽培牧草主要收获物是茎叶，而
不是种子，在利用雄性不育系制种时，一般
可以不需要恢复系。
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§-3杂种优势的遗传机制
一、显性假说
显性假说
(dominancehypothesis) 是1910年由Bruce提出的， 受到了Jones等的支持。 这一假说的基本论点是： 杂种F1集中了控制双亲有 利性状的显性基因，每个 基因都能产生完全显性或 部分显性效应，由于双亲 显性基因的互补作用，从 而产生杂种优势。
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§-1 杂种优势利用的简史与现状
一、杂种优势利用的简史：
❖ 中国早在 1400 多年前 , 后魏贾思艇著的《齐民要术》中就记载了雌 马和雄驴杂交产生骤 的事实 , 为人类历史上开辟了观察和利用杂种优 势的先例 。
❖ 1637 年出版的《天工开物》 中也记载了蚕的杂交事例。 ❖ 1761～1766年Ko1reuter，烟草杂交发现杂种优势，并提出利用杂
❖ 表 型：整齐度下降 ❖ 基因型：杂合度下降，基因型多样
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§-2杂种优势的概念与表现
五、不同植物利用杂种优势的特点
❖ 自花授粉植物和常异花授粉植物 这两类植物由于长期自花授粉，其遗传基础一般
是纯合的。 利用杂种优势的主要方式是：品种间杂交。主要
问题在于去雄，利用雄性不育系制种是一种便利的途 径。