杂交品种

的发展混合动力品种与杂交的不同之处在于,不试图产生一个纯种的种群;只有F1寻求杂交植物。F1不同基因型之间的杂交往往比亲本更有活力。这种混合活力,或者杂种优势,可以是体现在许多方面,包括增加的生长速度,更均匀,提前开花,提高产量,最后是最重要的农业

到目前为止,杂交品种的最大发展是在玉米(玉米),主要是因为它的雄花(流苏)和雌花(初穗)是分开的,易于处理,因此证明了生产杂交种子的经济效益。手工制作的制作F1其他植物(包括观赏花卉)的杂交种子之所以经济,只是因为温室种植者和家庭园丁一直愿意为杂交种子支付高价。

然而,最近,一种内置的蜂窝系统授粉控制使得杂交品种在广泛的植物中成为可能,包括许多自花授粉的植物,如高粱。这个系统叫做细胞质性雄性不育,或称细胞不育,阻碍男性性器官(雄蕊)的正常成熟或功能,并导致缺陷花粉或者根本没有。它排除需要手动或机器去除雄蕊。细胞不育依赖于雄性不育基因之间的相互作用(R+r)和在女性细胞质中发现的因子细胞.这些基因以正常的孟德尔方式来自父母双方,但细胞质(及其因子)仅由卵子提供;因此,细胞不育的遗传是由母本决定的。所有具有可育细胞质的植物都能产生可活的花粉,具有可育细胞质的植物也是如此无菌细胞质,但至少一个R基因;植物具有无菌细胞质和两种r基因是雄性不育(产生有缺陷的花粉)。

F的产生1两个品系之间的杂交种子是通过将一个品系的不育版本(例如a)与另一个品系的可育版本(B)在一个孤立的土地上间作种植来实现的。由于品系a不产生可活的花粉,它将由品系B授粉,因此品系a植物上产生的所有种子都必须是F1菌株间的杂交。F1然后种植杂交种子以生产商业作物作物.育种人员在这一过程中的大部分工作是培育纯种不育株和可育株,以开始杂交种子生产。

繁殖异花授粉的物种

最重要的方法繁殖异花授粉的物种有:(1)群体选择;(2)杂交品种开发;(3)发展合成品种。由于异花授粉的物种在许多性状上是天然的杂交(杂合),并在成为纯种(纯合)时失去活力,因此每种育种方法的目标都是保存或恢复杂合性。

大众的选择

在异花授粉的物种中,群体选择的形式与自花授粉的物种相同;也就是说,大量外观优良的植物被选择并批量收获,种子用于生产下一代。大规模选择已被证明在改善定性性状方面非常有效,而且,经过许多代的应用,它也能够改善数量性状,包括收益率,但遗传力较低。群体选择长期以来一直是培育异花授粉物种的主要方法,特别是在经济上不那么重要的物种中。

杂交品种

利用F1杂交品种已与玉米(玉米)。玉米杂交种的生产包括三个步骤:(1)选择优良植株;(2)自交为几代产生一系列自交系,这些自交系虽然彼此不同,但都是纯种繁殖和高度统一的;(3)选择自交系进行杂交。在近亲繁殖植株的活力急剧下降,通常不到田间授粉品种的一半。然而,当任何两个不相关的天生的线是交叉的,在某些情况下F1自交系间的杂交种远优于开放授粉品种。自交系纯合子性的一个重要结果是任何两个自交系之间的杂交总是相同的。一旦找到了能产生最佳杂交的自交系,就可以产生任意数量的杂交种子。

玉米的授粉是靠风,风把花粉从流苏吹到从耳朵顶部突出的花柱(丝)上。因此,在田间规模上控制异花授粉可以通过两行或三行亲本自交系与一行传粉者自交系套种并在亲本出花粉前将其脱除来经济地实现。在实践中混合动力玉米是由“双杂交”产生的,其中四个自交系首先成对杂交(A × B和C × D),然后两个F1杂交再次进行(A × B) × (C × D)杂交1种子产生在高产的单交A × B上,而不是在产量低的自交系上,从而降低了种子成本。近年来,前文所述的细胞质雄性不育已被用于消除亲本的失配,从而进一步节省了杂交种子的生产成本。

F1杂交品种在下一代中丢失。因此,杂交品种的种子不用于种植库存,但农民每年从种子公司购买新种子。

在生物科学中,也许没有任何一项发展对增加蛋白质的数量有如此大的影响食物供应给世界人口的比已开发的杂交玉米(玉米)。通过使用雄性不育技术,其他作物的杂交品种也取得了巨大的成功,杂交品种的使用似乎在未来还会继续扩大。