第二模块 品种选育技术
第三章 选择与选择育种
主要内容
☞ 选择的原理、作用及依据 ☞ 选择的方法和类型
☞ 株选
☞ 有性繁殖作物的选择方法 ☞ 无性繁殖作物的选择方法 ☞ 选择育种的方法和程序 ☞ 缩短选种周期的措施
选择（selection）
就是选优去劣，是各项育种途径中必不可少的 重要手段。
选择育种（selective
开花弹式
1.4 选择的依据与性状鉴定
选择的依据：
性状的优劣，是否符合育种目标。
性状鉴定：
各种育种途径中，从选用原始材料、后代选择 到育成新品种，都离不开鉴定工作。既需要对单株 的结果习性、长势、抗病性等性状进行鉴定，也需 要对群体的一致性、生产性能等进行鉴定和评价。 鉴定的方法愈是快速简便和精确可靠，选择的 效果就愈高。
的选择就可以稳定。
•异花授粉作物或杂交育种的后代，需要进行多次选 择。
选择的次数

决定于作物的生殖周期的长短
•多年生果树，从播种或扦插到果实采收常常需要4－
5年甚至更长，通常只能进行一个或两个世代选择。
•生育期较短的大多数蔬菜及一年生花卉作物，一个
育种计划可以包括多代选择。
2. 2 根据选择的方法分：
选择的实质
选择就是使群体内的一部分个体能产生后 代，其余的个体产生较少的后代或不产生后 代。
如在月季混杂群体中选择白花植株留种，淘汰其 它花色的植株，也就是只有白花植株能产生后代， 其它花色的植株不能产生后代，这将使后代中表 现白花的植株比例增加，在群体遗传组成中控制 白花基因的比例增加。
选择的实质
单株选择法：
优点： ①可以根据后代株系的表现对亲本单株进 行遗传性状优劣的鉴定，可以排出环境饰变，选择效 果好； ②株系间设有隔离，可以加速性状的纯合稳 定；③可以定向累积变异，有可能选出超过原始群体 内最优良单株的新品种。 缺点： ①育种技术繁琐，需专设实验圃地，小区 占地多； ②用在异花授粉作物上应用容易引起生活 力的衰退。 ③一次所留种子数量有限，难以迅速应 用于生产。
混合选择和单株选择
这是两种最基本的选择方法。
混合选择法（mass selection）
又称表型选择法,是根据植株的表 现型性状，从原始群体中选择符合标 准要求的优良单株混合留种，下一代 混合播种在混选区内，相邻栽植对照 品种(当地优良品种)及原始群体的小 区,进行比较鉴定的一种选择方法。
依据选择的次数又可分为一次混合 选择法和多次混合选择法。
形态标记选择



形态标记选择：根据对植株或群体的形态 性状及相关形态性状的鉴定结果进行选择。 如开花期、座果节位、果重、果数及株高、 花色、花型等性状。 形态标记的特点： 简单、效果好
有时难以找到与育种 目标性状相关的形态 学标记。
1)标记直观且容易鉴定 2)标记数量有限
同工酶标记

同工酶是植物在长期进化过程中基因 突变分化和自然适应的结果，酶谱的 差异能在一定程度上反映某些基因和 性状表现的差异。

间接选择法（indirect selection）

间接选择法是通过选择相关性状而达到提高 选择效果而改良目标性状的选择方法。 由于作物的各性状之间存在着不同程度 的相关性，通过对与经济性状密切相关而遗 传力又较高的性状进行选择，从而达到目标 性状的选择效果。

间接选择还可以用来对那些目标性状表现 较晚的材料提早进行相关选择，这对于多年 生果树经济性状的选择有着特别的意义，可 以加速选择的进程，并且使后期选择的工作 量大大减少。
混 合 选 种 程 序
一次混合选择
混 合 选 种 程 序
多次混合选择
★多次混合选择法结束的标志 产量比较稳定、性状表现比较一致，并
胜过对照品种为止。
单株选择法(individual selection)
又称系谱选择法或基因型选择法， 按照选 择标准从原始群体中选出一些优良的单株， 分别编号，分别留种，下一代单株种植在 一小区内形成一株系(一个单株的后代)，通 常每隔5个或10个株系设一对照区。根据各 株系的表现，鉴定各入选单株基因型的优 劣的一种选择方法。


变异有自然发生的变异和人工创造的变异。 选择育种只是利用一定群体内的自然变 异。只有在所选群体内存在育种目标所需要 的变异时，才能进行选择育种。在生产实践 中，不论是农家品种或育成的品种，在最初 种植时，性状整齐一致，但经长期种植后， 由于各种原因，群体内发生了多种多样的变 异，这些变异为选择提供了基础。
分子标记

近年来随着分子生物学技术的快速发展起 来的基于DNA多态性的标记。
分子标记的特点

分子标记是遗传物质—DNA最根本上差异的反 映，它几乎不受作物发育环境的影响； 大多数分子标记是共显性的，有利于隐性农艺 性状的选择； 基因组变异极其丰富，分子标记的数量几乎是 无限的；



在发育的不同阶段，不同组织的DNA都可用于 标记分析，使得对植株基因型的早期选择成为 可能，这一点对于生殖周期较长园艺作物的选 育有着特别的意义。
是个体选择和后代鉴定相结合的选择法，
依据选择次数可分为一次单 株选择法和多次单株选择法。
单 株 选 种 程 序
一次单株选择
多次单株选择
★多次单株选择法结束的标志

株系内整齐一致。
两种选择方法的比较
混合选择法： 优点： ①简单易行，不需要很多土地、劳 力及设备就能迅速从混杂原始群体中分离 出优良类型，便于普遍采用； ②一次就可 以选出大量植株，获得大量生产种子，能 迅速应用于生产，尤其对混杂比较严重的 常规品种； ③异花授粉的植物不易引起生 活力衰退。 缺点：不能根据后代的表现对亲本单株进 行遗传性状优劣的鉴定，选择进度慢。
常用同工酶有过氧化物酶、酯酶、过 氧化氢酶、淀粉酶、亮氨酸氨肽酶、 脱氢酶、磷酸酯酶、磷酸化酶、氨基 转移酶、多酚氧化酶和细胞色素氧化 酶。

同工酶标记的特点
★ 分析手段较为简单 ★ 与形态标记及以后发展起来的分
子标记相比，能够利用的同工酶 系统的数量非常有限。
★ 同工酶标记也容易受到作物栽培
环境及发育阶段的影响。
义。

通过选择把有利的变异保留和巩固下来，同时选
择还促进变异向有利的方向发展，使微小的变异
逐渐发展成为显著的变异，从而创造出各式各样
的类型和品种。
选择的原理

达尔文的生物进化学说，其核心是变异、 遗传和选择。 遗传、变异和选择既是生物进化的三个重 要因素，也是人工选育新品种的作用基础。 育种过程实际上是发现或创造可遗传的变 异，并对这些变异加以选择和利用。
单一性状选择：
2)
3)
4)
4.2 株选的时期

要在生育期的全过程中多看精选， 分阶段观察，分次选择。
性状表露最明显的时期进行观察 和选择。如对大多数花卉作物而 言，花期是株选时最重要的时期 。

4.3 株选的方法
1、单一性状选择
株选时根据性状的重要性或出 现的先后逐次淘汰的一种选择法。 由于每次选择时只是根据一种性 状，所以称为单一性状的选择。
2 选择的方法和类型 2. 1 根据选择次数分：
一次选择和多次选择 •一次选择和多次选择是指在一个选 种计划中包括对几个世代进行选择。 •一次选择的作用常常仅限于对现有 变异类型的筛选，而多次选择则能起 到定向积累变异的作用。
自花授粉和常异花授粉作物选种时，多进行1－2代
选择的实质就是造成有差别的生殖率，从 有差别的生殖率 而能定向的改变群体的遗传组成。 所谓群体的遗传组成就是指群体中的基因及 基因型的种类和频率。基因型频率（Genetype frequency）与基因频率（Gene frequency） 是群体遗传组成的标志。
选择的原理

变异是选择的基础；

遗传是选择的保证，没有遗传，选择就失去了意
选择育种的局限性:
不能有目的地创造变异 改进提高的潜力有限
易导致遗传基础贫乏
对复杂的条件适应能力差
1 选择的原理、作用及依据

选择的类型 选择的基本原理 连续定向选择的作用 选择的依据与性状鉴定
1.1 选择的类型
选择又分自然选择和人工选择。 自然选择是自然环境条件对生物的选择 作用。 人工选择是通过一定的程序，将符合人类 一定目标的植株选出，使其遗传性渐趋稳 定，形成新品种。人工选择使群体向着对 人类有利的方向发展。
1.3 连续定向选择的作用


有积累变异、加强变异的作用，能获得开 始选择时的原始群体内不存在的变异类型。 因此，我们说选择具有创造性的作用。
选择创造性的表现: ①在某种性状的变异的积累; ②能够创造原始群体中间从未出现过的新类 型。
如水果的糖酸含量、大果型、早熟等方面，都
曾进行过长期连续的定向选择，对改进作物的 经济价值起了巨大作用。
两种基本选择法的综合应用
混合选择法和单株选择法各
有优点和不足，在实际工作中为
取长补短而衍生出六种不同的选
择法。
2.3 根据选择方式分：
直接选择和间接选择

直接选择法（direct selection）是指对需要 改进的性状本身进行直接的选择。 它对质量性状的选择效果往往较高，在育 种过程中经常采用。但当目标性状是数量 性状并且遗传力较低时，如产量等经济性 状，直接选择效果往往较差。
野生型西瓜中一般含糖量较低，多在4％以下。
随着人类不断选择，目前栽培的西瓜中含糖量 达到10％左右。
再如瑞典的欧利森对白芥“波瑞米克斯”连续
进行12年含油量的选择，使含油量从7.64%增 加到37.4%。
例如英国育种家坎德曾用连续选择的方法把
叶片边缘不具皱折的唐菖蒲育成皱边品种。 牡丹花型的演变过程： 单瓣式 小蕊状花 单重瓣式 皇冠式 蔷薇式重瓣