園林植物育種學PPT課件

1、1 產生雜種優(yōu)勢的個體，一般在生長勢、株高、花莖、成熟期、抗病蟲、抗不良的環(huán)境的能力等方面超過親本。第1頁/共195頁21.2 表現(xiàn)形式 雜種優(yōu)勢通常以雜種一代某一性狀超越雙親相應性狀平均值（中親值Mp）的百分率表示，稱平均優(yōu)勢。 平均優(yōu)勢（%）=（F1 -雙親平均值）/雙親平均值100% 超過較好百分率親本值的百分率稱超親優(yōu)勢。 超親優(yōu)勢（%）=（F1 較好親本值）/較好親本值100% 超過對照品種值百分率稱超標優(yōu)勢。 超標優(yōu)勢（%）=（F1 對照品種值）/對照品種值100%第2頁/共195頁3 負向雜種優(yōu)勢：在觀賞植物中，也存在著負向雜種優(yōu)勢利用，即雜種一代某一性狀負于雙親相應性狀平均值的

2、百分率。 有些性狀要求正向優(yōu)勢，如花莖大、抗逆性強；有些性狀要求負向優(yōu)勢，如植株矮等。 當F1等于雙親的平均值時，雜種優(yōu)勢等于零。 當F1大于中親值時，為正向優(yōu)勢。 當F1小于中親值時，為負向優(yōu)勢。第3頁/共195頁4 雜種優(yōu)勢的強度時隨著雜種世代的前進而迅速降低的，不會固定，自交后優(yōu)勢便再度減弱，乃至消失變劣，因此雜種優(yōu)勢利用的主要是F1，即在大面積生產上應用的主要是雜種第一代。第4頁/共195頁52 優(yōu)勢育種與重組育種的異同 相同點 需要選配親本，進行有性雜交 不同點 重組育種（先雜后純）先進行親本的雜交，然后使雜種后代純化成為定型的（重要性狀基本上不再分離的）品種用于生產。 優(yōu)勢育種（先

3、純后雜）則先使親本自交純化，然后使純化的自交系雜交獲得雜種F1用于生產。第5頁/共195頁6 由于優(yōu)勢育種在生產上每年都用一代雜種播種，不能用F1留種，因而需要專設親本繁殖區(qū)和制種田。第6頁/共195頁73 簡史 植物上的雜種優(yōu)勢是18世紀中期發(fā)現(xiàn)的。 德國學者Koelreuter于1776年首先描述了煙草、石竹、紫茉莉、曼陀羅等屬的不同種間的雜種優(yōu)勢。 1849年Gartner在他研究的80個屬的700種植物中同樣發(fā)現(xiàn)了雜種優(yōu)勢。 孟德爾Mendel在1866年發(fā)表的“植物雜交試驗”論文中，也指出植株高矮不同的豌豆品種間雜交，子一代表現(xiàn)了明顯的雜種優(yōu)勢。 1876年達爾文Darwin在所著“

4、植物界異花授粉和自花授粉的效果”一書中總結了30個科52個屬57個種及許多變種和品種間雜交自交結果，提出了雜交有益和自交有害的結論。第7頁/共195頁8 在農作物上研究雜種優(yōu)勢首推玉米。 1880年Beal首先根據(jù)玉米的雜交效益提出生產上可利用品種間雜種一代。 1914年沙爾Shall首先提出雜種優(yōu)勢術語，對推動雜種優(yōu)勢研究起了重要作用。 1917年瓊斯建議在玉米上利用自交系間雜交的雙交種。 關于雜種優(yōu)勢的遺傳解釋，1910年Bruce首先提出顯性假說，1918年East提出超顯性假說。第8頁/共195頁9 觀賞植物雜種優(yōu)勢利用研究始于20世紀30年代，1930年日本利用雜種優(yōu)勢培育成矮牽牛雜

5、種一代。 到20世紀70年代觀賞植物雜種優(yōu)勢利用已較普遍。 到80年代利用一代雜種的花卉有矮牽牛、瓜葉菊、萬壽菊、金魚草、天竺葵、霍香薊、秋海棠、蒲包花、仙客來、報春花、半支蓮、三色堇、百日草、石竹、雞冠花、羽衣甘藍、紫羅蘭等。 日本、荷蘭、意大利、美國等國家培育出大量一代雜種，并已普遍栽培應用，特別是在一二年生花卉制種上。如金魚草F1、矮牽牛F1等。 中國20年代引種栽培一代雜種花卉，80年代開始在矮牽牛、瓜葉菊、羽衣甘藍制種。90年代農業(yè)部農豐公司與日本阪田公司合作，先后在山東嶗山、河北香河、云南昆明、遼寧沈陽和大連等地建立三色堇、瓜葉菊、金魚草、雛菊、矮牽牛等20多個品種的制種基地，是當

6、今中國乃至亞洲最大的制種基地。第9頁/共195頁104 影響一代雜種利用價值的因素 主要在于雜種種子的生產成本、去雄和授粉所需勞力。 自花授粉花卉不僅要去雄，而且要人工授粉，要花很多勞力，使F1 利用方面受到一定的限制。 異花授粉花卉可省去人工授粉手續(xù)，但去雄很費勞力，所以有些單花節(jié)籽少的異花授粉的花卉必須找到節(jié)省去雄人力的方法，才能使F1 應用于生產。（自交不親和、雄性不育）第10頁/共195頁11第二節(jié) 雜種優(yōu)勢的遺傳理論機理 基因的顯性作用 超顯性作用 擬超顯性作用 生活力假說和遺傳平衡假說第11頁/共195頁12基因的顯性作用 顯性基因有利于個體生長發(fā)育，隱性基因不利于生長發(fā)育。雜種優(yōu)

7、勢來源于等位基因間的顯性效益，雜交使某些有利顯性基因掩蓋了等位的不利隱性基因。因而在雜種一代非等位基因的顯性效益累積起來，使雜種獲得多于任何一個親本的有利顯性基因，而表現(xiàn)出雜種優(yōu)勢。第12頁/共195頁13dEdEaBcaBcDeDeAbCAbC812212721121dEDeaBcAbC1022222例如：第13頁/共195頁14超顯性作用 認為雜合性可引起某些生理刺激。雜種優(yōu)勢來源于雙親基因型的異質結合所引起的基因間的互作。等位基因間沒有顯隱性的關系。第14頁/共195頁1522222222221111111111ededcbacbaededcbacbaP 5111115111112211

8、222111ededcbacba1022222第15頁/共195頁16擬超顯性作用 認為二個等位基因A1和A2不是真正的等位基因，而是在染色體上位置緊密連鎖的基因，表現(xiàn)有相互的生理功能，可用A1a2/a1A2表示，交換值極小，只有在極大雜種后代群體中，才會出現(xiàn)A1A2/A1A2個體。第16頁/共195頁17生活力假說和遺傳平衡假說 認為線粒體、葉綠體和核基因組均參與了植物雜種優(yōu)勢的形成過程，雜種優(yōu)勢是由于雜種一代在DNA復制、RNA轉錄和蛋白質轉譯量的增加，是由于遺傳信息量和核糖體DNA重復數(shù)的增加，是由于雜種組織中各種酶和調控元件工作效率的提高所致。第17頁/共195頁18第三節(jié) 選育一代雜

9、種的一般程序 自交系的概念 一個單株經(jīng)過連續(xù)數(shù)代的自交和嚴格的選擇，而產生的性狀整齊一致，基因型純合，遺傳性穩(wěn)定的后代系統(tǒng)。 優(yōu)良自交系的評價標準 配合力高、整齊度高 抗病性好、抗逆性強 綜合園藝性狀好第18頁/共195頁191 選育優(yōu)良自交系1.1 系譜選擇法1.1.1 選擇優(yōu)良的品種或雜交種作為育成優(yōu)良自交系的基礎材料 從品種比較試驗比較好的品種中選擇 在初步進行品種間配合力試驗的基礎上選擇 品種或雜種數(shù)不超過10個第19頁/共195頁201.1.2 選擇優(yōu)良的單株進行自交（對于嚴格自交不親和的植物，采用不同株間近交） 性狀雜交一致的品種（雜交種），通常選3-5株。 性狀差異大的品種，先按

10、各種有價值差異分級，每組選3-5株。第20頁/共195頁211.1.3 逐代系間淘汰選擇和選株自交 自交一般進行4-6代 系內自由授粉第21頁/共195頁221.1.4 自交系比較第22頁/共195頁231.2 輪回選擇法 系譜選擇法只能根據(jù)自身的直觀經(jīng)濟性狀進行選擇。選擇得到的自交系，與其它親本配組的雜種后代的表現(xiàn)并不知道。通過輪回選擇法培育的自交系不僅可保證自身經(jīng)濟性狀優(yōu)良，而且可提高自交系的配合力。第23頁/共195頁241.2.1 一般配合力輪回選擇 第一代：自交和測交 在基礎材料中選擇百余株至數(shù)百株自交，同時，作為父本與測驗種進行測交。測驗種是測交用共同親本，宜選用雜合型群體如自然授

11、粉品種、雙交種等。測交種子分別單獨收獲貯存。 第二代：測交種比較和自交種貯存 每個測交組合播種一個小區(qū)，設3-4次重復，按隨機區(qū)組設計排列。比較測交組合性狀的優(yōu)劣，選出10%最優(yōu)測交組合。測交組合的父本自交種子在這一代不播種而是保留在室內干燥條件下，用于下一代播種。第24頁/共195頁25 第三代：組配雜交種 把當選的優(yōu)良測交組合的相應父本自交種子分區(qū)播種。用半輪配法配成n(n-1)/2個單交種（n指親本數(shù)）或用等量種子在隔離區(qū)內繁殖，合成改良群體。 如果經(jīng)過這一輪選擇尚未達到要求，則第三代的合成改良群體作基礎材料，按上述方法進行第二輪或更多輪的選擇。 第25頁/共195頁26 從上述輪回選擇

12、的程序來看，選擇的依據(jù)不是自交植株本身的直觀經(jīng)濟性狀，而是它與基因型處于雜合狀態(tài)的測交后代的表現(xiàn)。因此，可以反映該自交植株的一般配合力。第26頁/共195頁271.2.2 特殊配合力輪回選擇 此法要求用基因型純合的自交系或純育品種作測驗種。其它方面與一般配合力輪回選擇完全一樣。如果經(jīng)過輪回選擇得到的自交系，個體間差異仍較大，可以從中選優(yōu)良單株自交一至多代。 第27頁/共195頁282 配合力的概念、測定方法及意義2.1 概念 配合力是指品種間相互雜交的相對結合能力。分為一般配合力和特殊配合力。 一般配合力(general combining ability 簡稱gca)是指一個自交系在一系列雜

13、交組合中雜種后代某一性狀的平均表現(xiàn)。 特殊配合力(specific combining ability 簡稱sca)是指某特定組合某個性狀觀測值與雙親的一般配合力所預測的值之差。第28頁/共195頁292.2 配合力測定方法表為4個父本和5個母本所配20個的小區(qū)平均產量 gca(B)=9.1-8.8= 0.2 gca(I)=8.7-8.9= -0.2 sca(BI)=8.8-gca(B)-gca(I)-u=8.8-0.2-(-0.2)-8.9=-0.1 u表示群體的總平均。 _第29頁/共195頁302.3 配合力分析的意義 親本本身的表現(xiàn)固然與F1的表現(xiàn)有關，但用它來預測F1的表現(xiàn)很不準確。

14、因為決定F1的雜種優(yōu)勢的非加性效應，只有在基因型處于雜合狀態(tài)才能表現(xiàn)出來。正因為如此，有些親本本身表現(xiàn)好，其F1的表現(xiàn)不一定很好。相反，有些F1的優(yōu)勢強，而它的兩個親本表現(xiàn)并不是最好的。因此自交系選育出來后，要進行配合力分析。配合力分析是優(yōu)勢育種中必不可少的步驟之一。第30頁/共195頁31 當gca和sca都高時，宜采取優(yōu)勢育種 當gca高，sca低時，宜采用常規(guī)雜交育種 當gca低，sca高時，宜采取優(yōu)勢育種 當gca和sca都低時，淘汰第31頁/共195頁322.4 配合力分析方法 粗略分析 選一個測驗種分別與要分析的材料雜交。這種分析結果不大準確，只有當材料很多時，才采用這種方法。 第

15、32頁/共195頁33 精確分析 不完全雙列雜交法（參試材料分成兩部分，一部分作父本，另一部分作母本。適合于雄性不育材料配組測定配合力） 完全雙列雜交法（輪配法）：參試材料都要作父母本參與雜交。 包括正交、反交和自交組合，適于自交系少的； 包括正交和反交組合，適于自交系穩(wěn)定的； 包括正交與自交組合； 僅包括正交組合，最常用，也叫半輪配法。第33頁/共195頁343 自交系間配組方式的確定 配組方式是指雜交組合父母本的確定和參與配組的親本數(shù)。 單交種：用兩個自交系配成的雜種一代。 是目前用得最多的一種配組方式。 特點：基因型雜合程度最高；株間一致性強；制種程序簡單。但種子的產量低，成本高。第34

16、頁/共195頁35 雙交種：是由四個自交系先配成兩個單交種，再由單交種配成用于生產的一代雜種。 特點：降低種子成本。與單交種相比一致性差，程序復雜，一般不采用。第35頁/共195頁36 三交種：用兩個自交系雜交做母本，與第三個自交系雜交產生一代雜種的方式。 特點：降低雜種種子生產成本。雜種優(yōu)勢和群體的整齊度不及單交種。第36頁/共195頁37 綜合品種：將多個配合力高的異花授粉或自由授粉植物親本在隔離區(qū)內任其自由傳粉所得到的品種。 特點：適應性更強，但整齊度較差。在生產中表現(xiàn)不太穩(wěn)定。第37頁/共195頁38第四節(jié) 雜種種子的生產 1 天然雜交制種法 2 人工去雄制種法 3 化學去雄制種法 4

17、 利用苗期標志性狀制種 5 利用雌性系 6 利用遲配系制種 7 利用雄性不育系制種 8 利用自交不親合系制種第38頁/共195頁391 天然雜交制種法 讓自交系天然雜交，一般無人采用。 混播法 間行種植 間株種植第39頁/共195頁402 人工去雄制種法 僅限于去雄特別容易的。 對于某些雌雄異株或同株異花授粉花卉和雌雄同花花卉。第40頁/共195頁413 化學去雄制種法選用殺雄劑時應注意： 處理后僅殺傷雄配子，而不影響雌蕊的正常發(fā)育。 處理后不會引起遺傳性變異。 價格便宜，處理方法簡便，效果穩(wěn)定。 對人畜無害。第41頁/共195頁424 利用苗期標志性狀制種 僅用于母本有隱性性狀，F(xiàn)1和父本都

18、具有顯性性狀的。第42頁/共195頁435 利用單性株制種 選育單性株系作為母本生產雜交種子，可使去雄工作降至最低限度，從而減少制種成本。利用雌性系利用雌株系第43頁/共195頁446 利用遲配系制種 同基因型的花粉管伸長速度比異基因型的速度慢，這樣的系統(tǒng)叫遲配系。（例如：白菜，不用去雄）第44頁/共195頁457 利用雄性不育系制種 在兩性花植物中，利用可遺傳的雄性器官退化或喪失功能的純系為母本，在隔離區(qū)內與相應父本按一定比例間隔種植，在不育系上采收雜種種子。 第45頁/共195頁46利用雄性不育系制種必須解決兩個問題： 為了保持和繁殖不育系，需育成一個相應的能育系，即雄性不育保持系，它與不

19、育系雜交后雜種一代仍然保持不育。 對于以果實或種子為產品的作物，還應育成另一種能育系，它與不育系雜交后能使雜種一代的育性恢復正常，稱為雄性不育恢復系。第46頁/共195頁47 根據(jù)植物雄性器官的形態(tài)及功能的表現(xiàn)，可分為： 雄蕊退化 花粉敗育 功能不育 從遺傳特性上，雄性不育可分為： 細胞質雄性不育 細胞核雄性不育 核質互作雄性不育第47頁/共195頁488 利用自交不親和系制種 概念： 利用某些兩性花植物中，雖花器正常但自交結實嚴重不良的遺傳特點，育成穩(wěn)定的自交系，用其作親本，雙親隔行種植，所得正反交種子均為一代雜種。第48頁/共195頁49 遺傳機制 對立因子學說：認為自交不親和是受同一基因

20、位點上的一系列復等位基因所控制。當雌雄器官具有相同的S基因時，交配不親和，S基因不同時，交配親和。 自交不親和的遺傳機制分為兩種： 配子體型：取決于花粉和花柱中的基因 孢子體型：取決于孢子體基因型第49頁/共195頁50第50頁/共195頁51 優(yōu)良自交不親和系標準 花期自交及系內株間交配高度不親和，而且相當穩(wěn)定，不受環(huán)境條件和株齡花齡等因素的影響 蕾期授粉自交結實率高 胚珠和花粉的生活力正常 自交多代生活力衰退不明顯 經(jīng)濟性狀優(yōu)良 配合力強第51頁/共195頁52 自交不親和系的選育 方法：單株連續(xù)自交選擇法 親和指數(shù)=花期自交平均每花結子數(shù)/花期混合花粉異交平均每花結子數(shù) 自交不親和系的原

21、種，主要采用蕾期授粉法繁殖。第52頁/共195頁53第五節(jié) 制種管理及應注意事項第53頁/共195頁54 選址：土壤肥沃，地勢平坦，肥力均勻，有排灌條件的地方。制種區(qū)要安全隔離。 制種區(qū)內，父母本要分行相間播種。播種時間必須使父母本花期相遇。 采用先進的栽培管理措施。 對制種區(qū)的父母本要認真去雜去劣。 采用相應的去雄授粉方法，做到去雄及時、干凈、授粉良好。 對不飽滿的子房要及時掰掉。 成熟種子要及時采收。第54頁/共195頁55第六章 輻射育種 概述 輻射育種的特點 射線的種類及其特征 輻射量和單位 輻射育種機理 輻射材料的選擇 輻射劑量的選擇 輻射處理的主要方法 輻射后代的選育第55頁/共1

22、95頁56 輻射育種： 是利用電離輻射，使觀賞植物遺傳物質發(fā)生突變，從中選擇培育新品種的方法。第56頁/共195頁571 概述 1927年有人用X射線處理果蠅，發(fā)現(xiàn)其后代的突變頻率要比自然突變大的多。與此同時，這個新發(fā)現(xiàn)也在應用X射線進行大麥輻射誘變的實驗中得到了證實。 1936年，德莫爾Demol用X射線處理郁金香，經(jīng)過10多年時間育成了“法臘迪”突變品種。第57頁/共195頁58 50年代用輻射育種育成的有百合、蔥蘭、香石竹、唐菖蒲、菊花、杜鵑花、仙客來。 60年代育成的有大麗菊13個品種、菊花11、好望角苣苔5、扶桑5、薔薇2、杜鵑花2、香石竹1，共計40個突變品種。 70年代，由于輻射

23、技術改進，活體不定芽技術，離體培養(yǎng)技術的發(fā)展和應用，輻射誘變品種激增至196個，80年代238個。第58頁/共195頁59 據(jù)聯(lián)合國糧農組織和國際原子能機構的統(tǒng)計，1977-1980年全世界輻射成功的植物215種，其中花卉128個種，占59.5%。 截止1988年12月，全球已育成了30種觀賞植物的突變品種379個，其中以菊花最多（162個），其他依次為大麗菊、月季、秋海棠、六出花、香石竹、杜鵑花等，這些品種先后作為商品推廣。第59頁/共195頁60 我國輻射育種從1956年開始，1958年建立了有關的機構，現(xiàn)在全國22個省已建立鈷源60余個。 開展觀賞植物輻射育種，自80年代以來有較大發(fā)展。

24、據(jù)1993年不完全統(tǒng)計，已在菊花、月季、美人蕉、荷花、葉子花、唐菖蒲等6種植物上，育成63個突變品種，其中以月季花和菊花最多（各為18個）。第60頁/共195頁612 輻射育種的特點 提高突變頻率，擴大突變譜； 能改變品種單一不良性狀，而保持其它優(yōu)良性狀不變； 增強抗逆性，改進品質； 輻射后代分離少，穩(wěn)定快，育種年限短； 能克服遠緣雜交的不結實性； 輻射突變方向是不定的，目前很難人為地控制它；有益突變率還比較低，有時發(fā)生逆突變，恢復原來的性狀。第61頁/共195頁623 射線的種類及其特征 電磁波輻射（電離輻射） 射線 射線 激光 粒子輻射（非電離輻射） 射線 射線 中子 紫外光第62頁/共1

25、95頁63射線 是一種高能電磁波，波長很短。穿透力強，射程遠，一次可以照射很多種子，而且劑量比較均勻。 一般常用的射線是放射性同位素60Co產生的，其射線能量大，半衰期短。第63頁/共195頁64射線 在輻射育種中， 射線分急性照射、亞急性照射和慢性照射。 急性照射：用較高照射量率在幾分鐘至幾小時照射完畢。 慢性照射：用低照射量率在幾天或整個生長期內長期照射。 亞急性照射：照射時間介于上述兩者之間。 第64頁/共195頁65鈷照射室 照射室由控制室、迷路和照射室3部分構成。第65頁/共195頁66 控制室內有輻射源的提升裝置、升降控制裝置、安全報警裝置、劑量監(jiān)測裝置、電視監(jiān)測裝置、在控制臺上還

26、設有各種信號顯示，保證操作人員對現(xiàn)場運行情況的了解，以保證輻照質量和安全。迷路是控制室和照射室之間的通道。為了保證控制室內劑量在允許范圍內，迷路至少應有3個拐彎，以使射線經(jīng)多次散射而降低能量。一般迷路為S 型、C型或L型。在照射室內有一貯源井，分干井和水井兩種。井的深度根據(jù)輻照源的強度而定。源在使用時通過提升裝置升起，平時貯藏在井中。當源貯存在井中時，照射室內的劑量應在允許水平，以保證工作人員的安全。第66頁/共195頁674 輻射量和單位 照射量：表示X或射線輻照時，在空氣中產生電離大小的物理量。其單位為倫琴（R）。 照射量率：表示單位時間內的照射量的增量。單位倫琴/分（R/min）。 吸收

27、劑量：單位質量物質吸收任何致電離輻射的平均能量。單位是戈瑞（Gy）。 吸收劑量率：單位時間吸收劑量的增量。單位為戈瑞/秒（ Gy/s ） 。第67頁/共195頁685 輻射育種機理 電離射線對機體的作用 直接作用：在每個細胞內都有一定的對輻射作用特別敏感的區(qū)域。這個區(qū)域很小，只有當射線落在該細胞的靶上時，才能引起損傷作用。靶子的大小不同，因此不同的細胞和有機體的敏感性不同，靶大的敏感，靶小的不敏感。 間接作用：射線作用于水，水被電離和激發(fā)產生自由基，再作用于生物大分子，從而導致突變的發(fā)生。第68頁/共195頁69 輻射對遺傳物質的作用 輻射對染色體的作用 利用射線處理細胞，可使染色體斷裂的頻率

28、大大增加。產生缺失、重復、倒位和易位等結構變異。由于染色體結構的改變，造成基因在染色體上線性順序發(fā)生變化，從而引起有關性狀的變異。 電離發(fā)生對DNA的作用 經(jīng)X射線處理后的DNA分子，發(fā)現(xiàn)有核酸堿基的化學變化。第69頁/共195頁706 輻射材料的選擇 應選用綜合性狀好的品種。 選雜合的材料輻照。 在花色輻射育種中，選粉色花輻照突變譜寬，突變率高。 選易產生不定芽的材料輻照。 第70頁/共195頁717 輻射劑量的選擇 輻射劑量的選擇是輻射育種成功的關鍵之一。我們要選擇的適宜劑量應是突變率最高的劑量。 輻射損傷程度能間接反應劑量與突變率之間的關系，在劑量選定中，人們往往用輻射損傷程度來做指標，

29、常用的損傷指標有： 幼苗高度或根長 種子活力指數(shù) 田間成活率 育性第71頁/共195頁72植物對輻射的敏感性 科、屬、種的敏感性差異 品種間敏感性差異比種間小 不同發(fā)育階段的輻射敏感性有很大差異 不同器官組織以及不同分裂時期細胞的敏感性不同 其它因子：輻射時周圍氣體成分，含水量、溫度也影響植物的輻射敏感性。第72頁/共195頁73適宜劑量的選擇 半致死劑量：在劑量選擇上常用LD50，即輻射后50%植株成活所需的劑量值。 VID50：即輻射后種子活力指數(shù)比對照下降50%所需劑量。 目前，人們一般主張使用LD50作為育種劑量，但近年也有使用更低劑量的趨勢，有人提出以60-75%的存活率作為適宜劑量

30、的指標。 第73頁/共195頁74累積照射（重復照射） 即對照射過一次的植物材料，在下一代或以后連續(xù)幾代進行照射。 有資料表明，這是一個積累和擴大變異的方法。 第74頁/共195頁758 輻射處理的主要方法 外照射：是指被照射的種子、球莖、鱗莖、塊莖、插穗、花粉、植株所受的輻射來自外部的某一輻射源。此方法簡便安全，可大量處理，所以廣為采用。 內照射： 是指輻射源被引進到受照射的植物體的內部。目前常用于內照射的有32P、36S、14C等放射性元素的化合物。內照射具有劑量低、持續(xù)時間長、多數(shù)植物可在生育階段進行處理等優(yōu)點。第75頁/共195頁76內照射的處理方法： 浸泡法：將放射性同位素配制成溶液

31、，浸泡種子或枝條，使放射性元素滲入材料內部。處理種子時浸種前先行種子吸水量試驗，以確定放射性溶液用量，使種子吸脹時能將溶液吸干。 第76頁/共195頁77 注射或涂抹法：用放射性同位素溶液注射入枝、干、芽、花序內，或涂抹于枝、芽、葉片表面及枝、干刻傷處，由吸收而進入體內。第77頁/共195頁78 飼喂法（施肥法）：將放射性同位素施入土壤中或試管苗的培養(yǎng)基中，利用根系的吸收作用而進入體內?；蛴?4CO2被葉片吸收，借助光合作用形成產物，進行體內照射，藥液應配加適當?shù)臐駶櫿共紕?第78頁/共195頁799 輻射后代的選育 種子輻射后代的選育 無性繁殖器官輻射處理后的選育第79頁/共195頁80第

32、七章 化學誘變育種 化學誘變育種的特點 化學誘變劑的種類 化學誘變處理的主要方法 誘變后代的選育第80頁/共195頁81概念 利用化學誘變劑誘發(fā)園林植物產生遺傳變異，以選育新品種的技術。第81頁/共195頁82發(fā)展簡史 1901年荷蘭植物學家德弗里斯Devries發(fā)現(xiàn)野生拉馬克月見草具有驚人遺傳變異。在他所著的突變論中首先提出“突變”概念。 摩爾根Morgan 1910年發(fā)現(xiàn)紅色復眼果蠅中有白色復眼果蠅的突變。 1943年約克斯Oehlkcers用氨基甲酸乙酯誘發(fā)月見草、百合及風鈴草產生染色體畸變。 1947年奧爾巴赫Auerbach用氮芥誘發(fā)了果蠅的突變。第82頁/共195頁83 1957年

33、綏貝利用乙基脲烷誘變，育成了缺少苦味素的野木樨品系。 1959年弗里茲提出基因突變的堿基置換理論，認為突變是由于DNA中一對堿基的改變。 1961年克里克等提出移碼突變理論，認為在堿基序列中增加或減少一個或幾個堿基能造成移碼突變。 在花卉中有用甲基磺酸乙脂EMS2.5%誘導麝香石竹的花色突變。 1978年美國用甲基磺酸乙脂EMS 4%處理紫薇一小時，獲得葉小而厚，花小，莖粗壯，抗白粉病耐干旱的突變；有用化學誘變育成大花、多花、矮稈的金魚草突變體。第83頁/共195頁841 化學誘變育種的特點 操作方法簡便易行； 專一性強； 化學誘變劑可提高突變頻率，擴大突變范圍； 多基因點突變，且有遲發(fā)效應；

34、 誘變后代的穩(wěn)定過程較短，可縮短育種年限。第84頁/共195頁852 化學誘變劑的種類300多種，有特殊誘變效果的約30多種。 烷化劑類 核酸堿基類似物 吖啶類（嵌入劑） 無機類化合物 簡單有機類化合物 異種DNA 生物堿第85頁/共195頁863 化學誘變機理 堿基類似物的誘變機制 堿基替換 化學誘變機制 堿基替換、顛換 嵌入劑 移碼突變第86頁/共195頁874 化學誘變劑處理的主要方法 誘變處理的方法 有浸漬法、涂抹法、滴液法、注入法、熏蒸法、施入培養(yǎng)液法等。通常用誘變劑浸泡種子或枝條、鱗莖、塊莖、塊根，使誘變劑吸入組織內部，產生誘變作用。第87頁/共195頁88 誘變處理的步驟 預處理

35、：誘變處理前，先用水浸泡種子，使其敏感性提高。 藥液處理：藥液的溶解度、處理的時間、處理時的溫度、pH值、誘變材料的組織結構、生長特性等，都會影響誘變效果。 后處理：處理后植物材料應馬上漂洗，防止殘留藥效造成進一步生理損傷。經(jīng)處理的種子應馬上播種，否則應在0-4度下短期貯藏，使細胞代謝處于休止狀態(tài)，避免損傷增加。第88頁/共195頁89誘變劑量的選擇 不同花卉或同一花卉不同品種以及同一品種的不同器官對誘變適宜劑量都不相同。 誘變劑的濃度與處理的時間成正比，一般高濃度短時間，低濃度長時間，通常用的濃度0.005%-0.05%，處理時間1-24小時。第89頁/共195頁90 誘變處理應注意的問題

36、安全問題：誘變劑都有程度不同的毒性，有的如烷化劑是潛在的致癌劑，因此在處理時避免與皮膚接觸或吸入它的氣體，一般多在具有通風管密閉超凈臺上戴乳膠手套進行操作。 處理后要用流水沖洗：時間10-30分鐘，防止殘存誘變劑損傷。 播種前防止種子風干，以免提高種子誘變濃度，造成損害。第90頁/共195頁915 誘變后代的選育第91頁/共195頁92第八章 多倍體育種 多倍體的特點 多倍體的種類 人工誘導多倍體的方法 多倍體的鑒定 多倍體育種在理論和實踐上的意義第92頁/共195頁93概念 選育細胞核中具有3套以上染色體優(yōu)良新品種的方法，稱為多倍體育種。第93頁/共195頁94發(fā)展簡史 Demol（1923

37、）將正常的風信子的鱗莖，用低溫處理而得到三倍體新種。 Belling曾發(fā)現(xiàn)在溫度劇烈變化下，引起顎花屬染色體數(shù)目的變異，使芽的染色體加倍，在1925年提出了用高溫誘導的意見。 Sax將鴨趾草科的紫萬年青放在19度左右的溫室中2-3日，再置于36度高溫下處理1日，然后再放回普通室溫中。檢查其花粉也發(fā)現(xiàn)一些二倍體花粉粒和少數(shù)四倍體花粉粒。第94頁/共195頁95 1938年Dermen以同樣的材料證明了Sax的實驗。他將常溫（18-28度）下生長的紫萬年青以不同的五種溫度處理：低溫；高溫；先低溫后高溫；先高溫后低溫；低溫和高溫反復交替。發(fā)現(xiàn)染色體加倍的巨大花粉粒。 1937年美國布勒克斯里（Bla

38、keslee）與艾烏芮（Avery）應用秋水仙堿處理植物的種子，獲得了45%以上的同源多倍體。從此開創(chuàng)了多倍體育種的新時代。 至1980年，世界各地用實驗方法獲得多倍體植物共達1000多種。在蘭、百合、金魚草、萱草等花卉取得優(yōu)良成果。第95頁/共195頁961 多倍體的特點 巨大性 可孕性低 適應性強 有機合成速率增強 可克服遠緣雜交不育性第96頁/共195頁97 隨著染色體加倍，細胞核和細胞變大，因而組織器官也多變大，一般莖粗、葉寬厚、色深、花大、色艷、果實大、種子大而少。 如3X山楊比2X高生長量增加11%，直徑粗生長增加10%。 4X百合比2X百合大2/3。 4X萱草比2X花大、花瓣厚、

39、花色鮮艷等。 例外，香雪球、決明多倍體表現(xiàn)矮小。第97頁/共195頁98 三倍體的性細胞在減數(shù)分裂中，染色體分配不均勻，以致形成非整倍的配子，所以表現(xiàn)無籽或種子皺縮，如無籽香蕉、無籽葡萄、無籽西瓜、無籽柑橘、無球懸鈴木等。 例外，風信子三倍體品種表現(xiàn)高度可孕性。第98頁/共195頁99 由于核體積增大表現(xiàn)耐輻射耐紫外光、耐寒、耐旱等特性。 如多倍體杜鵑和醉魚草多分布在我國西南山區(qū)，而二倍體只分布在平原； 14X的報春在極地生長； 8X的畫眉草分布在極端干旱的沙漠地帶等。 第99頁/共195頁100 由于多倍體染色體數(shù)量增多，有多套基因，新陳代謝旺盛，酶活性加倍，從而提高蛋白質、碳水化合物、維生

40、素、植物堿、丹寧物質等的合成速率。 如多倍體甜菜，產糖量提高；四倍體番茄的維生素C含量比二倍體高一倍。 多倍體花卉花大香味濃等。四倍體的紫羅蘭、桂竹香芳香性強，蜜腺多，三倍體的杜鵑花花期特別長。第100頁/共195頁101 如英國的邱園報春系多花報春與輪花報春的雜交種，后代不孕，檢查染色體為2n=18。到1950年在一株雜種花枝上結了飽滿種子，檢查染色體為四倍體4n=36， 恢復了可孕性，并且性狀穩(wěn)定。第101頁/共195頁1022 多倍體的種類 同源多倍體：細胞中包含的染色體組其來源相同。 異源多倍體：細胞中包含的染色體組來源不同。 非整倍體：細胞中染色體數(shù)目有零頭的多倍體。第102頁/共1

41、95頁103第103頁/共195頁1043 人工誘導多倍體的方法 物理法 射線 異常溫度 高速離心力 高溫處理 化學法 秋水仙素（常用） 水合三氯乙醛 富民隆第104頁/共195頁1053.1 誘導多倍體材料的選擇 染色體倍數(shù)較低的植物 染色體數(shù)目較少的植物 異花授粉植物 通常能利用根、莖或葉進行無性繁殖的植物 從遠緣雜交所得的不孕雜種 從不同品種間雜交所得的雜種或雜種后代第105頁/共195頁1063.2 秋水仙素的濃度 一般有效濃度為0.0006%1.6%，以0.20.4%的水溶液濃度效果較好。 濃度大小隨不同植物和同一植物不同組織而異。所以處理時要預先進行試驗，找出某種植物或某種組織的最

42、適濃度。第106頁/共195頁1073.3 處理時間 處理時間的長短，隨著植物種類的不同、生長的快慢以及使用的秋水仙素濃度而異。 濃度大而處理時間短的效果大于濃度小而處理時間長的。 一般以不少于24小時或處理細胞分裂12個周期為原則。如果處理時間過長，那么染色體增加可能不是一倍而是多倍。第107頁/共195頁1083.4 處理的方法 浸漬法：適合于處理種子、枝條、盆栽小苗的莖端生長點。 滴液法：用滴管將秋水仙素水溶液滴在幼苗頂芽或大苗的側芽處。 毛細管法：多用于大植株上芽的處理。 涂抹法：秋水仙素乳劑涂抹在芽上或梢端，隔一段時間再將乳劑洗去。 套罩法：將新梢頂芽套上一個膠囊，內盛0.6%的瓊脂

43、加適量秋水仙素。 注射法：將秋水仙素溶液注入芽中。 復合處理：第108頁/共195頁1093.5 處理注意事項 幼苗生長點的處理愈早愈好 注意培育、管理 處理期間，在一定限度內，溫度愈高，成功的可能性愈大 處理的數(shù)量宜適當多些，以便選擇有利變異 處理后須用清水沖洗，避免殘留藥跡 配制和使用時，要注意安全第109頁/共195頁1104 多倍體的鑒定 直接鑒定（通過染色體壓片） 間接鑒定（根據(jù)多倍體形態(tài)和生理特征判斷，其中以氣孔的大小和花粉粒的體積最為可靠）第110頁/共195頁1115 多倍體后代的選育 無性繁殖 有性繁殖第111頁/共195頁1126 多倍體育種在理論和實踐上的意義 多倍體在植

44、物進化上具有重要意義； 多倍體是克服遠緣雜交當代的不孕性和遠緣雜種的不結實性的一個重要方法。第112頁/共195頁113第九章 單倍體育種 單倍體概述 單倍體植物在育種上的意義 花粉培養(yǎng)的發(fā)育途徑 用花藥誘導單倍體植株的方法 染色體加倍 小植株的移栽與培育第113頁/共195頁114 利用植物僅有一套染色體組之配子體而形成純系的育種技術稱單倍體育種。第114頁/共195頁1151 單倍體概述 特點：有一套完整的染色體，基本性狀與二倍體植株相似，只是發(fā)育程度較差，株高、葉片、花朵等都比二倍體稍小，生長稍弱，只能開花而不結實。所以單倍體植株不能傳播后代。 孤雄生殖：不經(jīng)過受精作用，直接從花粉培養(yǎng)成

45、單倍體植株的過程。 孤雌生殖：使卵細胞不經(jīng)過受精作用直接分化成單倍體植株的過程。第115頁/共195頁1162 單倍體植物在育種上的意義 利用單倍體植物克服雜種分離，縮短育種年限 常規(guī)的雜交育種方法，要花費6-7年甚至8-9年的時間，才能育出一個較穩(wěn)定的新品種。而從雜種后代的花粉培育成單倍體植物再使其加倍成二倍體植物，得到純合的二倍體，能夠很快獲得穩(wěn)定的新品種。一般3-5年就可，大大縮短了育種的年限。第116頁/共195頁117快速獲得異花授粉植物的自交系 在花卉雜交優(yōu)勢利用中，為了獲得自交系，按照常規(guī)的自交方法，需要耗費大量時間和人力，進行連續(xù)多年的套袋去雄和人工雜交，手續(xù)十分繁瑣。一般要5

46、-6年時間，才能獲得自交系。 如果采用花藥培養(yǎng)產生單倍體植物的方法，經(jīng)過染色體加倍，只要1年時間，就可獲得與多代自交效果相同的純系。 第117頁/共195頁118單倍體植物的輻射誘變和化學誘變 用人工誘變法培育一個新品種，一般也要4年以上時間。 采用輻射或化學藥劑直接處理花粉或單倍體植株當代就可以表現(xiàn)出性狀的變異，加速選育過程，沒有所謂顯性掩蓋隱性的問題，好的單倍體突變一經(jīng)選出，即可加倍處理，變成純合的二倍體。因此人工誘變和單倍體育種相結合，可快速簡便地獲得新品種。第118頁/共195頁119克服遠緣雜種不孕性與不易穩(wěn)定的現(xiàn)象 遠緣雜交，由于親緣關系較遠，后代不易結實。即使結實也極不易獲得穩(wěn)定

47、的后代，分離代數(shù)比品種間雜種要長得多。 在遠緣雜交的花粉中，有少數(shù)花粉具有生活力，如果從這少數(shù)花粉中培養(yǎng)出單倍體植株，然后再使染色體加倍，變成二倍體植株，就可以從中選出新類型，并獲得穩(wěn)定的后代。第119頁/共195頁120第120頁/共195頁121單倍體育種在園林植物上的應用價值 園林植物中有許多雜交起源的種類，它們的遺傳基礎十分復雜，種子后代的分離現(xiàn)象突出，一般不能用種子保持其品種特點。只能用扦插、嫁接、分株等方法推廣繁殖。 如果把含有豐富遺傳內容的月季花粉，直接培養(yǎng)成單倍體植物，再加倍成純合的二倍體植物，就可能涌現(xiàn)出豐富多彩的新的月季類型。同時，用這種方法獲得的品種，不但可用營養(yǎng)繁殖而且

48、可用種子繁殖來保持其品種特性。第121頁/共195頁1223 花粉培養(yǎng)的發(fā)育途徑植物細胞的全能性有兩個方面的含義：一是植物的每個細胞都有潛在發(fā)育成完整植株的能力；二是植株的每個細胞都含有該物種的全部遺傳信息。花粉雖然是一個配子體，但在離體培養(yǎng)條件下，它偏離正常發(fā)育方向，而轉向孢子體發(fā)育的途徑。第122頁/共195頁123被子植物花藥離體培養(yǎng)的花粉發(fā)育過程，大致可以分為兩種方式：第123頁/共195頁124l培養(yǎng)材料采集 用單核后期的花粉進行培養(yǎng)，較易取得成功。確定花粉發(fā)育時期，一般通過染色壓片鏡檢決定，染色劑不同，染色效果不一樣。 并找出小孢子發(fā)育時期與花藥外形的相關性，以便選取外植體。接種時

49、應選擇多數(shù)花藥處于單核期。 惡劣天氣如高溫低溫亦對花藥發(fā)育帶來影響，所以取材時最好選擇天氣較好時進行。 如接種材料需到外地采集或要經(jīng)過長途運輸，需注意保濕和材料的干凈，避免污染，如不能馬上接種，應密封存放在4度冰箱中保存，抑制小孢子進一步發(fā)育。第124頁/共195頁125接種材料的消毒 材料在消毒之前，用石蠟封住花蕾柄斷口，防止消毒時酒精滲入殺死。 消毒劑處理時間的長短，可根據(jù)材料不同而異。 對有些不能很好消毒的花蕾，其花藥開始可接種在加入抗菌素的培養(yǎng)基上。第125頁/共195頁126培養(yǎng)基（無機鹽、有機成分、蔗糖、激素） 在花藥培養(yǎng)已成功的樹種中，脫分化培養(yǎng)基多用MS培養(yǎng)基。第126頁/共1

50、95頁127培養(yǎng)條件 溫度：20-28度 光照：每天10-12小時光照，夜間黑暗。 第127頁/共195頁128操作技術 花藥培養(yǎng)就是通過無菌操作，把花藥接種在試管或三角瓶里的人工培養(yǎng)基上，依靠培養(yǎng)基里的各種營養(yǎng)物質，改變原來的分化方向（去分化）并長成新的幼苗（再分化）。 滅菌 培養(yǎng)基配制 接種花藥 花藥采集時期 接種后的培養(yǎng)。 第128頁/共195頁1295 染色體加倍 在試管內的培養(yǎng)階段進行 愈傷組織或下胚軸切斷繁殖，自然加倍 在培養(yǎng)基中加入一定濃度的秋水仙堿 在花粉植株定植后進行 自然加倍 毛細管法人工加倍第129頁/共195頁130 要使花粉植株有發(fā)育良好的根系 在試管中培育壯苗 需將

51、苗栽入結構良好的土壤中，且不可過濕 移栽后的溫度和濕度第130頁/共195頁131第十章 生物技術在園林植物遺傳改良上的應用 第一節(jié) 組織培養(yǎng) 第二節(jié) 植物原生質體培養(yǎng)和細胞融合 第三節(jié) 基因工程 第四節(jié) 分子標記及其在育種中的應用第131頁/共195頁132第一節(jié) 組織培養(yǎng) 植物組織培養(yǎng)主要包含以下幾個方面： 植株培養(yǎng) 莖尖培養(yǎng) 胚培養(yǎng) 胚珠和子房培養(yǎng) 花藥和花粉培養(yǎng) 離體器官培養(yǎng) 胚乳培養(yǎng) 細胞培養(yǎng) 原生質體培養(yǎng) 離體授粉受精第132頁/共195頁133植物組織培養(yǎng)在園林植物育種中的應用 利用莖尖培養(yǎng)進行園林植物的快速繁殖和工廠化育苗 利用微莖尖培養(yǎng)獲得無病毒植株 結合細胞和組織培養(yǎng)進行突

52、變體的誘導和篩選 利用花藥與花粉培養(yǎng)等進行單倍體育種 利用胚乳培養(yǎng)等獲得三倍體植株 利用胚胎培養(yǎng)和體細胞雜交等克服遠緣雜交障礙 利用離體培養(yǎng)進行種質資源的長期保存和遠距離運輸 通過組織培養(yǎng)提供生物技術育種的中間材料。第133頁/共195頁134第二節(jié) 植物原生質體培養(yǎng)和細胞融合 原生質體（protoplast）：指除去細胞壁的由質膜包裹著的具有活力的裸露細胞。 第134頁/共195頁135原生質體培養(yǎng) 原生質體的分離 原生質體的分離方法 原生質體的純化 原生質體的培養(yǎng)第135頁/共195頁136植物原生質體融合 原生質體融合的類型 誘導原生質體融合的方法及融合劑 原生質體融合的步驟 融合體的類

53、型 細胞雜種的選擇和鑒定 細胞雜種的再生和鑒定第136頁/共195頁137第三節(jié) 分子育種1 分子育種概念 運用分子生物學先進技術，將目的基因或DNA片段通過載體或直接導入受體細胞，使遺傳物質重新組合，經(jīng)細胞復制增殖，新的基因在受體細胞中表達，最后從轉化細胞中篩選有價值的新類型構成工程植株，從而創(chuàng)造新品種的一種定向育種新技術，稱為分子育種。第137頁/共195頁138特點 所有生物都有共同的遺傳密碼，這使人類、動植物和微生物之間的基因交流成為可能，為創(chuàng)造新品種開拓了廣闊的前景。 遺傳性的改變完全根據(jù)人類的目的和有計劃的控制之下，因而可以定向地改造生物，甚至創(chuàng)造全新的生物類型。 由于直接操作遺傳

54、物質，育種速度大大加快，避免雜交育種后代分離和多代自交、重復選擇等，在短時間內可穩(wěn)定形成新品種新類型。 能改變觀賞植物的單一性狀，而其它性狀保持不變。第138頁/共195頁139發(fā)展簡史 基因工程是20世紀70年代初期才發(fā)展起來的一門新技術，它是以分子遺傳學為其理論基礎的。 1944年Avery等首先在肺炎雙球菌研究中證實，DNA分子是生物遺傳信息的 攜帶者，從而闡明了基因的物質基礎。 1953年沃森和克里克關于DNA分子雙螺旋結構和半保留復制的發(fā)現(xiàn)，認識到遺傳的傳遞機制。第139頁/共195頁140 1956-1958年克里克提出核酸及蛋白質之間信息傳遞順序遵循中心法則，任何生物的遺傳信息必

55、須通過轉錄、翻譯才能表達。 此后，有關DNA分子結構、功能、DNA復制與修復以及重組等方面的許多研究，如限制性內切酶、連接酶等。DNA分離、純化與鑒定以及微生物學研究方面一些方法和手段的發(fā)展，對病毒、質粒這些較小的DNA分子結構與功能的深入研究，使得外源DNA進入受體細胞并得以繁殖有了可能。第140頁/共195頁141 1972年美國分子生物學家Berg等把猿猴病毒SV40的DNA 和噬菌體P22的DNA連接在一起，構成了第一批重組DNA分子。 1973年美國分子生物學家Cohen又將幾種不同的外源DNA插入質粒PSC101中，并進一步將它們引入大腸桿菌，從而開創(chuàng)了遺傳工程的研究。第141頁/

56、共195頁142 基因工程從70年代初期產生之后，發(fā)展迅速，至70年代末運用這一技術已能通過微生物生產人的胰島素和干擾素等藥品。 80年代以來，則已逐漸把此技術應用到高等生物的物種改良和新品種的培育上。 在花卉上先后有矮牽牛、郁金香、吊蘭、萱草、百合、石蒜、朱頂紅、水仙、唐菖蒲、鴨趾草、花葉芋、石斛、熱帶蘭、石竹、香石竹、罌粟、金魚草、非洲菊、菊花、月季等研究報道。 轉基因成功的植物已達60多種，進行田間試驗的轉基因植物在全世界已超過500例。第142頁/共195頁143基因工程操作的基本步驟 分離或合成目的基因； 把帶有目的基因的DNA片段與載體DNA體外重組； 將帶有外源基因的重組載體轉入

57、到受體細胞； 培養(yǎng)帶有外源基因的植物細胞和組織，誘導再生出形態(tài)正常的健康的轉基因植物并進行篩選； 轉基因植物的鑒定。第143頁/共195頁144 在基因工程中，不論是為獲得目的基因，還是進行DNA分子的體外重組與克隆，都涉及到整個核酸酶系。 限制性核酸內切酶 DNA連接酶 DNA多聚酶 DNA末端轉移酶 逆轉錄酶第144頁/共195頁1453 目的基因的分離和獲取 從生物的基因組中分離基因 基因的酶促合成 化學方法合成基因第145頁/共195頁1464 植物的遺傳轉化 是指利用生物及物理化學等手段，將外源基因導入植物細胞以獲得轉基因植株的技術。第146頁/共195頁147植物遺傳轉化的分類 以

58、載體為媒介的基因轉移 是將目的基因連于某一載體DNA上，然后再通過宿主感染受體植物等途徑，將外源基因轉入植物細胞的技術。主要包括以土壤農桿菌Ri質粒和Ti質粒介導的遺傳轉化法。 DNA的直接轉移 是指利用植物細胞的生物學特性，通過物理化學方法將外源基因轉入受體植物細胞的技術。第147頁/共195頁148Ti質粒載體法和Ri質粒載體法 Ti質粒是土壤根瘤農桿菌（Agrobacterium tumefaciens）中的天然質粒。 Ri質粒是發(fā)根農桿菌（Agrobacterium rhizogenes）中的質粒。第148頁/共195頁149根據(jù)轉化系統(tǒng)中受體的類型，DNA的直接轉移分為三類： 以原生

59、質體為受體的轉移技術 PEG法 電擊法 脂質體法 以帶壁細胞和組織為受體的轉化技術 基因槍法 超聲波法 顯微注射法 種質系統(tǒng)的基因轉移技術 子房注射法 花粉管通道法 種胚注入等多種途徑導入外源基因第149頁/共195頁150以脂質體及原生質球介導的DNA轉移 脂質體法 脂質體(liposomes)是一種由人造類脂或膽固醇與卵磷脂構成的小體，可用于研究細胞膜的相互作用和轉移DNA、RNA、蛋白質以及藥物等大分子到動物和植物細胞，脂質體制備方便、比較穩(wěn)定、毒性低，能將核酸包裹起來，免于核酸酶的作用，保持核酸的完整性，因此可用于介導DNA的轉移。 原生質球法 原生質球為除去細胞壁后的細菌細胞。原生質

60、球與脂質體類似，可以通過與植物原生質體的融合或吞噬作用，將外源DNA引入植物細胞。第150頁/共195頁151通過細胞擊孔向植物導入外源基因 電激擊孔技術 基因槍噴射技術 激光微束技術第151頁/共195頁1525 重組體DNA分子的克隆和篩選 重組體DNA的克?。?在基因工程中把鑒定和篩選出的含有重組體的受體細胞進行純系增殖，稱為。 克隆基因的分離與鑒定 用遺傳選擇法直接篩選被轉化的受體細胞 核酸雜交法 應用免疫化學法第152頁/共195頁1536 外源基因表達的檢測 Southern 雜交：對DNA的檢測； Northern 雜交：在轉錄水平對特異mRNA的檢測； Western 雜交：在