林业百科

交配设计

2023-04-18

简介

在有性繁殖中选配双亲的方式。又称交配方式。它是子代测定中估算双亲配合力和其他遗传参数的基础(见配合力)。

种类 林木育种中常用的交配设计有以下几种:①自由授粉 直接从选择的优树上, 或种子园各无性系或家系上采集种子。

②多系(混合)授粉 对待测的无性系用本系以外的一些无性系的混合花粉授粉生产种子。由上述两种交配设计产生的种子, 只知道母本。不能确切知道它的父本, 属谱系不完全清楚的设计。

③单交 一个亲本只和另一个亲本交配, 而不再与第二个亲本交配的方式。

④双列杂交 对两性花树种, 包括亲本间所有可能的交配组合——正交、反交和自交。按所含交配组合的不同, 双列杂交可分为四种设计: 含正交、反交和自交,如有p个亲本, 共有p2个杂交组合;含正交和自交,共1/2P(p+1)个组合;含正交和反交,共p(p-1)个组合; 只含正交和反交, 即1/2p(p-1)个组合,称半双列杂交(图1 )。

图1 双列杂交X11, X22, ……X44为自交组合;X12, X13……X34为正交组合;则X21, X31……X43为反交组合

⑤不连续双列杂交 是由双列杂交衍生而来, 这是应用较广泛的杂交设计。它把亲本分成几组,每组通常含6个亲本,再分别按半双列杂交方式交配(图2)。

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图2 不连续双列杂交

⑥测交 又称析因交配设计。一般确定4~6个无性系作共同亲本, 称之为测交系。测交系通常作为父本。它的改进方式叫分组测交, 即把需要测定的亲本分成若干组, 再按测交方式组合杂交(图3)。

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X X X X                
X X X X                
X X X X                
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        X X X X        
                X X X X
                X X X X
                X X X X

图3 分组测交

评价 主要评价因子有提供测定结果的早晚, 杂交组合的多少和工作量大小, 能否提供 一般配合力和特殊配合力估量, 以及提供设有亲缘子代的多少。自由授粉种子如直接从种子园植株上采集, 只要种子园植株已进入正常开花结实的年龄, 其种子便可以由各优树无性系(家系)间相互授粉产生, 能表示各无性系(家系)的母本遗传品质,测定结果可比性大;如直接从优树上采集, 由于花粉组成不同, 可比性较差, 但它的优点是能在选优的同时采种测定, 能在最短的时间内提供子代测定数据。自由授粉不能提供特殊配合力,同时, 从同一种子园或同 一林分优树上采集的种子育成的苗木间都可能存在亲缘关系,不利于多世代育种多系授粉与从种子园中采集的种子的情况相仿, 只是花粉组分得到了比较严格的控制。单交, 组合少, 能提供特殊配合力估量,且可提供较多没有亲缘的子代,适用于多世代育种。测交, 能提供一般和特殊配合力的估量, 但没有亲缘的子代只相当于测交系数目, 此外,测交系选择不当也会影响测定结果的分析。因此,这一方式的应用受到了限制。分组测交克服了子代间普遍存在亲缘的缺点, 是应用较多的 一种方式。双列杂交虽然能提供一般和特殊配合力的估量, 没有亲缘子代数也多, 但由于杂交组合多、工作量大等种种原因,比较适用于科研。不连续双列杂交克服了工作量大的缺点, 同时能保持双列杂交的其他优点, 是80年代以来子代测定中应用较普遍的交配方式。

英文

mating design