[教育]園林植物花卉育種學(xué)ppt課件第9章單倍體育種

1、第九章 單倍體育種,單倍體育種,第一節(jié) 單倍體植物的特點及其產(chǎn)生的途徑,一、概念單倍體植物(haploid plant) :凡具有配子染色體數(shù)的植物自然產(chǎn)生的頻率很低。一元單倍體：來自二倍體的單倍體只有一個染色體組（1x）多元單倍體：來自四倍體的單倍體含有兩個染色體組（2x）,單倍體育種,單倍體育種：指用誘發(fā)單性生殖（如花粉培養(yǎng)）的方法，使雜交后代的異質(zhì)配子長成單倍體植株，經(jīng)染色體加倍成為純系，然后進(jìn)行選育的一種育種方法。,

2、,單倍體育種,1964年,印度學(xué)者利用毛葉曼陀羅花藥培養(yǎng)，首次得到花粉單倍體植株,單倍體育種,二、單倍體植物在育種上的意義在雜交育種，雜種優(yōu)勢的利用，誘變育種，遠(yuǎn)緣雜交等方面具有重要意義。沒有單獨(dú)利用的價值不能結(jié)種子，生長又較弱小。,單倍體育種,（一）利用單倍體技術(shù)獲得純系，縮短育種年限（二）利用單倍體進(jìn)行突變體選擇，提高選種效率（三）克服遠(yuǎn)緣雜種的不育性,單倍體育種,（一）利用單倍體技術(shù)獲得純系（自交系），縮短育種年限

3、選用雜種的第一代或第二代花藥進(jìn)行培養(yǎng)，很快得到在遺傳上穩(wěn)定的純合二倍體。與一般常規(guī)雜交育種比較(P143)常規(guī)雜交育種:8-10年花藥培養(yǎng):2年大大縮短了育種年限。節(jié)省田間試驗的土地與勞力。,單倍體育種,（二）與誘變育種相結(jié)合，提高選種效率單倍體使隱性基因突變迅速表現(xiàn)出來,單倍體育種,（三）克服遠(yuǎn)緣雜種的不育性在遠(yuǎn)緣雜種的花粉中，有少數(shù)花粉具有生活力，培養(yǎng)出單倍體植株，加倍，就可選出新類型，并獲得穩(wěn)定的后代。,單倍體育種

4、,三、單倍體的類型及特點1、類型一元單倍體(nonohaploid)來自二倍體植物(2n=2x)的單倍體只有一組染色體(1x)，簡稱一倍體(monoploid)。多元單倍體(ployhaploid)來自四倍體植物(2n=4x)的單倍體體細(xì)胞中含有兩組染色體(2x) 。又分為同源多元單倍體(homopolyhaploid)異源多元單倍體（allopolyhaploid）。,單倍體育種,人工誘導(dǎo)的單倍性的真實含義為半倍性，即

5、其染色體數(shù)為原來植物的一半。只要能誘發(fā)植物單性生殖，即可獲得單倍體,單倍體育種,2.特點：形態(tài)與二倍體相似生活力弱個頭矮葉片薄花器小高度不孕 (只開花不能結(jié)實)。如加倍，成純合二倍體，就恢復(fù)結(jié)實能力。,單倍體育種,四、獲得單倍性植物的途徑三種：①孤雌生殖 即由植物胚囊中的卵細(xì)胞與極核細(xì)胞不經(jīng)受精單性發(fā)育而獲得植株；②無配子生殖 即胚囊中的反足細(xì)胞與助細(xì)胞不經(jīng)受精單性發(fā)育成植株；③孤雄生殖 即花藥

6、花粉離體人工培養(yǎng)，使其單性發(fā)育成植株。以上三種都屬于無融合生殖。,單倍體育種,極 核,卵細(xì)胞,,,,3個反足細(xì)胞,,,,2個助細(xì)胞,單倍體育種,卵細(xì)胞,極 核,,,單倍體育種,由于誘導(dǎo)孤雌生殖、無配子生殖不易進(jìn)行，且誘導(dǎo)的單倍體頻率極低在育種和生活實踐中，主要采用花粉或花藥離體培養(yǎng)的方法,單倍體育種,花粉母細(xì)胞,單倍體育種,單核花粉,單倍體育種,營養(yǎng)細(xì)胞,生殖細(xì)胞,,,單倍體育種,營養(yǎng)細(xì)胞,生殖細(xì)胞,,,單倍體育種,精

7、 子,,,營養(yǎng)細(xì)胞,,單倍體育種,,被子植物花粉粒的形成：雄蕊是由花絲和花藥組成的，花藥通常有四個花粉囊，花粉囊里產(chǎn)生花粉粒，是由花粉母細(xì)胞（也叫小孢子母細(xì)胞）發(fā)育而成的。一個花粉母細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂形成四個細(xì)胞，每個細(xì)胞中的染色體數(shù)目都比花粉母細(xì)胞減少一半。開始形成的四個細(xì)胞是排列在一起的，以后相互分離，形成四個單核的花粉粒。單核花粉粒形成后不久，便進(jìn)行一次有絲分裂，形成2個細(xì)胞：一個是營養(yǎng)細(xì)胞，另一個是生殖細(xì)胞。營養(yǎng)細(xì)胞比生