1、第十章第十章 倍性育种(倍性育种(loidy Breeding)第一节第一节 多倍体育种多倍体育种 一、多倍体的概念及种类一、多倍体的概念及种类 1.通过使染色体加倍的方法,来培育新品种的一种育种途径。我们称之为多倍体育种(Ployploid Breeding)2.多倍体的种类:同源多倍体(autoployploid)、异源多倍体(alloployploid)和同源异源多倍体(auto-alloployploid)。见图10-13.杂交和染色体加倍与物种形成的关系:如Brassica属的物种起源,Brassica 由三个基本种,aa芸薹种,bb黑芥种,cc甘蓝种,经过杂交进化而成。见图10-2
2、4.多倍体育种在园艺作物生产中的意义多倍体的巨大性,营养成份含量高,孕性低、抗性强、许多园艺作物都是多倍体品种,三倍体:无核葡萄,无核柑桔、香蕉、西瓜;四倍体西红柿VC高,四倍体萝卜巨大,四倍体的紫罗兰香,三倍体杜醇花期长。二、人工引变多倍体的原理和方法二、人工引变多倍体的原理和方法1937年,Blackslee and Avery两人利用秋水仙精诱变多倍体取得了显着结果,从而开始了多倍体育种的时代。在园艺育种方面育成多倍体的种类有,黄瓜、西瓜、甜瓜、西红柿、甘蓝、“白兰”及苹果、葡萄、梨、李、金鱼草、万寿菊、石竹、凤仙花等。迄今为止,人工诱导多倍体的最有效的方法就是利用秋水仙素(colchi
3、cine)处理,及其它一些理化手段及杂交、培养手段。(一)秋水仙素的理化性质秋水仙素(碱)(olehicine)是生长在地中海沿岸的百合科秋水仙属植物C.autumale L中茎和种子中提炼出来的。分子式C22H25O6N。易溶于酒精、氯仿、苯和冷水中,热水中的溶解度较少,在一般的试验中,可以用水、酒精作溶媒,或用羊毛脂、洋菜等作基质。(二)秋水仙素引起植物细胞多倍化的机制:秋水仙碱的作用在于使核分裂中期延长停止,它阻碍了纺锤丝的形成与发展,而使分裂了的染色体留在一个细胞核当中,致使染色体加倍。但它对染色体结构却影响很小,细胞经过秋水仙素处理以后,在一定时期内就可以恢复正常,重新进行分裂。(四
4、)梢端组织发生层细胞鉴定:用切片染色法比较组织发生层的三层细胞和细胞核的大小,多倍体的细胞及细胞核较二倍体大。(五)小孢子母细胞分裂的行为异常,不能正常联合。(六)染色体计数:茎尖细胞,花粉母细胞,进行镜检计数。o 2.提高选择效果:加倍的单倍体后代的选择效果,要比正常有性杂交育种后代的选择效提高许多倍。如B.Criffing 1975年报道,轮回选择中“单加”比正常的提高5倍。o T.M Choo,1979年报道,混合选择中“单加”比正常的提高14倍。o 1.缩短育种年限、节省人力、物力。A an B bn C cn D dA A A a a aB B B b b b 加倍 加倍 C C C F1 c c c D D D d d d 二倍体 单倍体 单倍体 二倍体