水稻育种学 第5章 常规水稻育种.ppt

第五章 常规水稻育种 常规水稻是相对于杂交水稻而言的，是指遗传特性稳定、当代和后代性状一致的品种，正常情况下可以留种，不需要每年利用父母本进行制种的水稻品种。 常规育种则是基于育种方法和手段的新颖性而言的，特别是当一种新的育种方法被越来越多的科研人员所掌握或成为育种者必不可少的工具时，这种育种方法也就成为了常规育种方法。 一般来讲，常规育种是指利用传统的系统育种、杂交育种、诱变育种、花培育种等技术选育水稻新品种的方法，是区别于杂种优势利用和现代分子育种（包括分子标记辅助选择和转基因技术）的一类技术手段。 主要内容： 5.1 系统育种 5.2 杂交育种 5.3 诱变育种 5.4 花培育种 5.5 主要成就和展望 5.1 系统育种 系统育种（Pedigree Breeding Method）对于典型的自花授粉作物（如水稻、小麦等）又可称为纯系育种（Pure Line Breeding），是指根据育种目标要求对原始常规品种群体中出现的自然变异的单株或单穗进行性状鉴定、选择，并通过对其后代株系或穗系进行品系比较试验、区域试验和生产试验培育农作物新品种的育种途径。 系统育种包含两层意思：一是从现有品种中选择因自然变异产生的性状完全不同的新品种；二是通过对现有品种的提纯复壮，提高品种的整齐度和一致性，从而提高产量。 5.2 杂交育种 杂交育种是人工将两个或两个以上遗传组成不同的亲本杂交，创建遗传重组分离群体，再进行人工定向选择，培育出遗传性稳定、有生产利用价值的新品种。 从亲本间亲缘关系的远近着眼，杂交育种可分为：品种间杂交育种、亚种间杂交育种、种间杂交育种（远缘杂交）。 水稻杂交育种的历史和重要性 美国1922年开始水稻杂交育种，日本1923年开始水稻杂交育种，中国1929年开始水稻杂交育种。 南亚和东南亚的水稻生产国，大多在50年代初开始水稻杂交育种。杂交育种技术用于水稻之后，很快发展成为一种主要的育种途径。 美国在1917-1985年间推广的75个品种中，杂交育成的占80.6％； 日本在1931-1986年期间正式登记的286个品种中，杂交育成的占99.7％； 国际水稻研究所在1967-1986年期间命名的品种，则全部来自杂交育种； 中国在50-80年代育成的1179个品种中，杂交育成品种比率在50年代为44.5％，60年代为60.3％，70年代为64.0％，80年代为72.1％。 中国不同年代常规水稻种植面积、平均产量和杂交育成品种的关系 5.2.1 水稻杂交技术 5.2.2 水稻杂交育种的亲本选配原则 杂种后代的基因型与亲本的遗传组成密切相关。根据各地生态和经济情况，结合育种目标，正确选配亲本，将大大提高育种工作的成效。反之，如亲本选配不当，即使做了大量组合并在杂种后代中经多年连续精心选择，也很难获得可供推广的品种。为了有效地选择优良的亲本，育种家首先要对育种的原始材料进行有目的的细致观察，有计划地掌握一批亲本，熟悉它们的优缺点合理选配，以求事半功倍。 原则一：双亲优点多，目标性状突出，优缺点互补 原则二：亲本能够适应当地自然环境和栽培条件 从育种单位的经验总结和目前推广品种亲缘分析，利用适应当地环境条件的优良品种作亲本之一，是培育适应性强、高产稳产新品种的有效方法。 经长期驯化的地方品种 这些品种对当地生态环境、栽培条件、病虫为害有高度的适应性和较强的抗御力。 性状优良的当地推广品种 这些品种具有较好的经济性状和较高的产量水平，利用这一良好的遗传背景，以求改良个别缺点，是容易取得成功的。 原则三：亲本配合力强 配合力好的杂交亲本，通常数量基因累加效应大，其后代出现优良经济性状的可能性就大。 从各地育种资料分析表明，双亲优良性状表现程度是配合力好坏的基础，从优良品种或品系中，较易选择到理想的亲本。 例如陆财号，就是一个具有良好配合力的高秆早籼品种，以它为杂交亲本而直接衍生品种有南陆矮、圭陆矮、广陆矮4号、湘矮早4号、湘矮早6号、二九陆l号、先锋1号、宜春矮1号、赣南早20等，其中广陆矮4号、先锋1号、圭陆矮都是中国南方稻区的主要推广良种。 原则四：亲本间差异较大 栽培稻的亲本间在生理、生态和地理分布上的不同，存在着不同的遗传基础。选用不同遗传基础的亲本配组，既能扩大亲本利用范围避免遗传背景狭窄，又能获得分离较大的群体及超越双亲的类型。 应该注意的是，并非凡是增大了品种间的遗传差异，就能提高杂交育种的效果，而是在于亲本性状的配合要符合育种目标的要求。 5.2.3 杂交组配方式 杂交组配方式要根据育种目标和亲本特点而确定，主要有： 1）成对杂交（单交） 2）复交法 复交法又称复合杂交，即用二个以上的不同亲本进行多次杂交的组配方式。 由于采用亲本较多，杂种后代变异范围广，可将多个亲本的优良特性结合于杂种后代之中，以育成具有较多优