1为什么会出现“杂种优势”? 杂交育种是指让基因型不同的作物品种进行交配或杂交,然后通过培育选择获得新品种。由于杂交引起基因重组,使分散在同一物种或不同品种中的多个优良性状集中于同一个体上,产生加性效应,并且通过某些基因的相互作用和影响,形成具有超亲类型的新个体。例如,杂交水稻、杂交玉米等作物的培育就充分利用了杂种优势这一特点,其育种方法为让纯合双亲杂交,以获得超亲类型的杂合子品种,不过这种育种方法有一个缺陷,即需要年年育种。 2如何鉴定和筛选具有优良性状的个体? 需视情况而定: ①如果人们所需的优良性状由隐性基因控制,那么选育的新品种即纯种,其自交后代能稳定遗传而不会产生性状分离。 ②如果人们所需的优良性状是由显性基因控制的,那么控制所选性状的基因型可能是纯合的,也可能是杂合的。这时是否要进一步选优,则需根据新品种繁殖后代的方式而定:如果新品种是通过无性繁殖产生后代的(如马铃薯),则无须考虑它到底是纯合子还是杂合子,只要得到该优良性状就可以。因为纯种、杂种并不影响后代优良性状的表达;如果新品种是通过有性繁殖产生后代的(如小麦),则为了得到纯系品种,就必须进入杂交育种的下一个阶段,即连续自交和不断选优。 3动植物杂交育种有何区别? 如果要育成含显性基因的纯合子,动植物育种的不同点主要体现在含显性基因纯合子的鉴定和筛选上。植物杂交育种过程中出现所需要的性状后,将植株上的种子分别收集和种植,并逐代自交,淘汰不需要的个体,直到获得不发生性状分离的所需品种为止。而动物杂交育种过程中,当所需的显性性状己经出现,但其中纯合子与杂合子混在一起时,可以采用测交的方法来对纯合子进行鉴定和确认。 4植物杂交育种年限如何确定? 植物杂交育种一般需要7~9年时间才可能育成优良品种。以培育矮杆抗病小麦为例,从具有两对相对性状的纯合子亲本杂交,即DDTT(高杆抗病)×ddtt(矮杆染病),到获得基因型DdTt基因型的种子(F1种子)为第1年;从将F1种子种下发育为F1植株,到F2自交得到9种基因型的F2种子为第2年;从将F2种子种下发育成四种表现型的F2植株,到选出矮抗植株(含两种基因型ddTT和ddTt)为第3年;最后让矮杆植株连续自交,并不断淘汰不符合育种目标的植株,直至获得可推广的理想种子(纯合率达98%以上),这个过程大约需要6年时间。因此综合起来,通过杂交育种获得矮抗品种小麦的育种年限为9年,如果优良性状是在种子上表现出来的,如种子的饱满程度、颜色等,则可从杂交获得的F2种子中进行性状的筛选,育种年限相应可减少1年。 ——周伟.“杂交育种”中的几个疑点问题.生物学教学.2009年第8期
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