6.3 杂种种子生产途径在线视频

好大家好

下面我们讲

第六章杂种优势利用中的第三节

杂种种子的生产途径

那么从理论上讲呢

通过大量的育种工作

总是能够选到优势较强的杂交组合

但是

这个是否能够把这个

杂交品种在生产中大面积推广

就要看它种子能不能快速

低成本

高质量的生产出来

所以杂种种子生产的途径一定程度上

决定着品种的推广的命运

所以我们后面呢

会着重说一说杂种种子生产的途径

那么杂种种子生产呢实际上

包括两部分

一部分就是杂种它本身

亲本的繁殖和保纯

第二个呢

就是利用这些

繁殖出来的大量的亲本来生产

生产利用的

生产用种杂交一代种子啊两个过程

所以我们

介绍这个的大家也逐渐思考一下

我们这些杂种种子生产途径里边

这两部分的种子怎么进行生产

首先

第一个杂种种子生产途径

就是人工去雄授粉

那么人工去雄授粉的话呢

应该说是一个最直接最简单有效

一个方法或者说

甚至于感觉是比较原始的一个方法

但是是很有效

在某些种类上是很有效的

那么也就是用人工去掉雄蕊或者雄花

或者雄株再任其

与父本进行自然授粉

或者人工辅助授粉

那么从母本上采到的种子

就是我们所需要的F1代种

当然

我们在不考虑经济成本的情况下

原则上所有的

有性繁殖的种类都是可以用的

但实际上肯定不行了

一定要在经济上可行

那么这个主要是看授粉的方式、

花器、采种量、生产中的用种等等

比方说

能够用的

用人工去雄授粉的，第一种情况呢

它虽然是完全花

但是花器很大

便于我们人工去雄授粉这些操作

那么授一朵花呢

所结的种子数比较多

也就是繁殖系数比较高

那么这样的园艺植物

是可以用人工去雄授粉的

比方说我们蔬菜里面的茄科的番茄

辣椒

茄子都可以

这是一种情况

那么第二种呢

就是雌雄异株或者同株异花的植物

那一说这个大家马上会想到

这个葫芦科里面的瓜类蔬菜

基本是这种情况的啊

那它是可以用的啊

那么它在开花之前呢

你就可以认出来

哪个是雄花

哪是雌花

那么我们可以让它在雄花开放

开放之前

把母本上的雄花去掉

然后让它自由授粉

或者辅以人工辅助

杂交都可以当然雌雄异株的

我们就可以提前把

母本里面的雄株拔掉

这样来这个生产杂交种

是人工去雄的方式

第二种呢

就是利用苗期标记性状

在苗期比较容易目测

识别出来的一些性状来鉴别

真杂种还是

原来的亲本混在里面的假杂种

那么

这个苗期能认出的

植物学性状就叫苗期标记性状

那么对苗期标记性状有那么几个要求

第一个呢

这个标志性状的遗传性要稳定

就是说不管你在环境有多大的变化

这个性状呢是可以不变的

否则的话

生产中的环境千变万化

最后就没法识别了

第二个呢

就是标记的性状呢要在

苗期我们就很好的有明显的差异

而且目测能够识别我们可以在田间

就可以进行淘汰

那么

我们看几个

可以用标记性状的

我们在育种实践当中积累了一些照片

主要这个是辣椒，下面的这个呢

就是这个相对黄化的辣椒苗子

上面的是正常的

那么我们种在一起就可以看到

苗子就能看出来

这个黄化的是隐性遗传

那么

这个是在我们在辣椒上再看到的

子叶紫色和子叶正常

那么子叶紫色呢是不完全显性

在F1配出来的时候

它带有一点紫色

也能够很好的判断出来

这个是芹菜黄化的

真叶上黄化

那么这个是芹菜子叶黄化

所以一出苗就能看出

这个黄化也是隐性遗传

我也可以作为一个标记性状

也就是说

把它母本选成黄化的就可以

这个是胡萝卜

我们在田间生产情况能看出来

右边是这个黄化的

左边是正常

那么这个胡萝卜的黄化呢，真叶是黄化

但子叶是正常

所以田间一出现真叶

你就能识别出来

哪个是假杂种

哪个是真杂种

就可以把假杂种拔掉

留下真杂种

这个是番茄

那么番茄的

我们可以看到这里面有缺刻的

还有有@的

@是隐性单基因控制

那么如果把它作母本的话

也能够作为标记性状

这是这个里边

这个穿插着一些黄化的苗

实际上这个黄化苗是

同时连锁一个Tm2基因

这个黄化呢也是个隐性的遗传

也可以把它作母本

作为一个苗期标记性状

这是这个番茄的下胚轴

这个绿茎也是隐性单基因遗传

可以作母本

作一个标记性状

这是非常好用的一个性状

那么这个图片呢

我们可以看到呢是甜瓜的叶缘

缺刻的和这个叶缘全圆的

那也可以作为一个标记性状

西葫芦的这个花叶

和叶片正常的也可以作为标记性状

第三种这个杂种种子生产途径

就是利用化学去雄剂进行化学去雄

那么理论上呢

这是一个对于任何这个

在生产杂交种里边的母本

我们喷以一定的这个化学药剂呢

让它这个雄蕊失去功能

雌蕊又正常

那么这样的话

就可以省去人工去雄甚至人工授粉

那么但是呢对药剂有个要求

比如说我们第一个要求呢它只杀雄蕊

对雌蕊是没有影响

第二个呢

处理以后不能引起这个变异

如果说你诱变剂那不行了啊

它剩下的种子就发生变异了

第三个呢

使用上要简单

成本低

而且呢

药的效果在不同的环境下

它是稳定的

比如说今年温度偏高一些

明年温度偏低一些它这个都应该是

效果是稳定的

第四个呢

对动物对其它的环境条件要安全

但是大家可以看到

如果要满足这些条件

实际上难度还是比较大的

往往这个药剂呢

这个在不同的年份

不同的季节使用的效果

可能会有一些变化

目前这个用的比较成功的

就是在葫芦科里边

我们利用这个乙烯利

喷乙烯利释放乙烯

诱导葫芦科的这个植物呢

只产生雌花没有雄花

那么这样就省去人工去雄

第四个是利用性别表现

那么比方说利用雌雄株这种

那雌雄株是比较典型的

就是

那么它是雌雄异株的

这个50%的植株是雌株

50%是雄株

跟人的性别遗传是一模一样

那么利用这种可以生产杂交种

第二种利用性别的话呢

比方说利用雌性系

就是在葫芦科里面

利用它性别分化的

控制基因的一些特点

我们选育出只开雌花不开雄花的

这个株系出来

我们称为雌性系

那用它作母本

也可以省去人工去雄

这个图片

右边是黄瓜的雌性系

你看每节只是开雌花

结瓜

没有雄花

左边是甜瓜的雌性系

那么甜瓜是不是有特殊的啊

有的是看上去是雌花

实际上是完全花

这就像图片的右上角这个一样

那我们选育出的这个甜瓜的雌性系呢

它的雌花是纯正的单一性雌花

没有雄蕊的里面

这样也可以省去人工去雄

苦瓜它也可以选育出

雌性系或者强雌性系

第五个的利用雌配系

那么什么是雌配系呢

就是说

我们如果是自己的花粉

或者是异花粉

同时落到这个柱头上

异花粉

这些花粉萌发的速度

花粉管生产的速度

这个比自己的花粉要快

所以它优先完成受精的过程

那么

利用这个特点

我们利用普通的自交系

这个之间配组让它自由授粉以后

采到的种子呢绝大多数是

真杂种

当然有一部分是假杂种

那么这种呢

主要在大白菜上用的比较成功

而且是秋冬型的大白菜

为什么会这样呢

那我们要介绍一下秋冬型的大白菜

生长过程跟它正好

克服了它的弱点

你比方说

我们刚说了

它会有一部分假杂种

那么秋冬型大白菜呢

我们是采用直播

播种量远远高于实际留苗量

在这个出苗以后呢

我们还要间苗定苗

间苗定苗过程当中肯定你是去掉这个

相对这个生长比较弱的

或者有问题的

而往往十字花科

我们前面谈到了

自交衰退现象比较明显

如果它是假杂种

就是它原来的亲本

它生长相对会弱

抗逆能力差

所以在这个间苗定苗后

就把它拔掉了

那么最后留下来的

基本上都是真杂种

所以它的栽培的特点

和它繁种时候的授粉特点结合起来

在大白菜上利用雌配系是有成功的案例

那么第六个途径呢

就是自交不亲和系

那么这个呢

主要是在异花授粉的十字花科蔬菜上

因为它普遍存在的自交不亲和的特点

属于十字花科的蔬菜

利用这个比较成功

那么也就是以自交不亲和系作母本

或者呢两个自交不亲和系

作父本和母本

但是这两个自交不亲和系

互相之间授粉是可以亲和的

这种组配方式来生产杂交种

那么大家想十字花科蔬菜

它是异花授粉的

自交又不亲和

那么它只有接受外来的花粉

才能完成授粉受精的过程

那么这样就不用人工

再去干预它

种了以后你到时候上母本上采种

就可以采到杂交种

这个应该是一个

利用比较成功的一个途径

后面我们有专门一节

讲自交不亲和系的利用

所以我们这里就简单的说一下

第四个呢

就是雄性不育系

那么利用雄性不育系、保持系和恢复系

三系配套来生产

亲本生产杂种一代种子

那么

这个雄性不育系呢

它有很多的优点

其中有一个的对某些种类来说

我们没有其它的途径来生产

杂交种的时候

利用雄性不育是一个很好的一个途径

也就对拓宽杂种优势利用范围

很有意义

目前在我们很多的

园艺植物里面都有雄性不育的报道

比方说辣椒

番茄

茄子

西瓜

洋葱

大葱

胡萝卜

萝卜

白菜等等

你比方说这个胡萝卜生产杂交种

目前最有效的办法就是雄性不育

其它的没有好办法

所以它对拓宽杂种优势利用范围

很有意义

我们看几个图片

大家对这个雄性不育有个感性的认识

这个图片的是辣椒的雄性不育

左边的这个是雄性不育系

右边那个是相应的保持系

那么保持系正常

你看开花的时候

这个花粉立刻散出大量花粉

而这个左边的这个雄蕊退化

失去活性

那么这个是番茄上的一种不育的现象

它是细胞核遗传的

这个花药里边有花粉

而且花粉有活力

但是花药不开裂

最后造成不孕

那么右下角这个是正常的图片

那么这个也是番茄上的

因为番茄上的这个不育基因有好多类型

有这个表型上有点差异

这个是一个花药这个退化了

散开了以后花粉很少

或者几乎没有

柱头外露

这个是我们选用的胡萝卜上的

雄性不育

左边的那个是不育系

它是瓣化型胡萝卜上还有褐化型

这个是瓣化型

就是说雄蕊退化成花瓣

所以你看跟右边的那个

它的保持系相比较

右边的保持系的花瓣

是只有一轮

左边这个不育系的花瓣是两轮

就有点像重瓣花一样

它就退化成花瓣

也没有雄蕊

这个是我们对花序

近看这个花序

我们看左边是不育的

右边是可育的

右边可育的

它开花的时候

这个雄蕊是正常的

上面这个花药立刻散出花粉

左边这个你看看就是看不到雄蕊

这是这个萝卜

那么左边的是不育的

右边是保持系

左边这个花药也是退化

几乎没有花粉

这是白菜

我们也可以看到花期这个雄蕊退化

而左上角这个呢是正常的

我们就可以看到呢

明显的它是四强雄蕊

就是四个

这个比较大的雄蕊

同时呢

两边还有两个

弱一点的雄蕊

总共六个

雄性不育的都退化了

这个是韭菜的

那么左边是保持系

右边是不育系那不育系也是雄蕊退化

左边这个花药饱满

开花的时候开始开裂，散出花粉

所以大家可以用这些形

这个形态

结合实际

你也可以去多

看看那么去发现一些不育源

大葱的

左上角这个是保持系可育的

花药相对饱满

右下角这个是不育的花药相对干瘪

没有花粉

那么通过这么一个讲述呢

希望大家能够对我们这个

园艺植物里边一些主要的生产途径

它的表现形式啊

等等

大家有个感性的认识

那么这节课就讲到这里好吧

谢谢大家的聆听，再见