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1、杂种优势的利用概况,一）概况,杂种优势的现象，早在2000年前已为人们所注意. 中国早在 1400 多年前，齐民要术中就记载了马和驴杂交产生骤的事实 ， 为人类历史上开辟了观察和利用杂种优势的先例 。 在1637 年出版的天工开物中也记载了蚕的杂交事例。,杂种优势的利用 首先是从在大田大作物玉米开始的。 现在玉米、高粱和水稻等作物已取得显著成就。 在蔬菜方面也取得惊人的结果。 花卉方面，世界各国已培育出不少优良的杂种，尤以美国和日本最盛。,二）认识现象、研究,十八世纪，欧洲在产业革命之后, 首先在烟草中发现杂种优势。开始了作物杂种优势利用的研究。 如法国学者kdmuter,在 1761-176
2、6 年育成了早熟优良的烟草种间杂种,并提出种植烟草杂交种的建议。 Mendel (1865) 通过豌豆杂交试验 , 也观察到杂种优势现象 , 并首先提出了杂种活力 这个术语。,达尔文1866研究植物自花和异花受精现象，观察并测量了玉米等作物的杂种优势现象后，提出了：“异花受精一般对后代是有益的，而自花受精常常对后代有害“的观点,三）实践、应用,1、许多学者对玉米做了一系列研究, 终于导致玉米成为生产中大规模利用杂种优势的第一个代表性作物。 Shull（1908）并首次提出了“杂种优势”这一术语和选育单交种的基本程序,从遗传理论上和育种模式上为玉米自交系间的杂种优势利用奠定了基础。,但因当时的自
3、交系产量低,生产商品杂交种子成本高, 致使玉米单交种未能投入生产。 到 1918 年 Jones 提出了利用双交种的建议,才使玉米自交系间杂种优势的利用实际可行。,1934 年美国玉米杂交种只占玉米种植面积 的 0.40%; 到 1944 年玉米杂交种面积已占 56%, 在 美国玉米带各州所占面积已达 90%; 到 1956 年全美已普及了玉米杂交种。,2、目前世界各国对杂交品种的利用率越来越高。 如日本的番茄、白菜、甘蓝杂交品种占同类作物种植面积的90%以上，黄瓜达100%。 美国的胡萝卜、洋葱、黄瓜85%，菠菜100%。,3、世界上已经利用和即将利用杂种优势的植物有： 大田作物玉米、水稻、
4、高梁、黑麦、向日葵、棉花、烟草、小麦、大麦、燕麦、谷子、珍珠粟、大豆、油菜、甜菜以及苜蓿等牧草。,蔬菜作物甜玉米、番茄、洋葱、茄子、黄瓜、西葫芦、西瓜、笋瓜、南瓜、甘蓝、花椰菜、白菜、萝卜、胡萝卜、菠菜、石刁柏、莴苣、辣椒、葱、芹菜、食荚菜豆、菜豆、豌豆、马铃、甜瓜等杂交品种已大面积用于生产。,四）中国,1、中国对玉米杂种优势的研究。 始于20 世纪 30 年代、 但因连年内战外患、获得 有限的育种成果也未能在生产上推广利用。 直到 50 年代,才推广品种间杂交种。 60 年代推广双交种。 70 年代推广单交种。 统计资料表明,1987 年全国种植的玉米杂交种已占玉米总面积的 80% 以上。,
5、2、中国杂交高梁的研究始于 20 世纪 50 年代后期，到 60 年代后期 ，育成并推广了一批高粱杂交种，在高粱杂交种也已普及， 约占高粱总面积的 70% 。,3、中国杂交水稻的研究始于 1964 年 70 年代1973前期完成了水稻三系配套 。 70 年代中期开始推广种植杂交水稻。 到 1990 年杂交水稻种植面积达1600 万平方hm。占全国水稻面积的 50%。产量则占60%,中国杂交水稻的大面积推广，开创了自花授粉作物杂种优势利用的先例，成为利用杂种优势成功典范，一直处于国际领先地位。,4、小麦的研究始于1965 年，现已选育出 一 批强优势组合。 油菜杂种优势的研究始于 60 年代中期
6、， 已育成很多杂交组合。处于国际领先 棉花杂种优势利用, 也进行了大量的 研究。,5、在观赏植物也有利用杂种优势的杂交品种， 如：椰子等果树植物, 桉树等林木植物以及秋海棠、金鱼草、三色堇、紫罗兰、雏菊、矮牵牛、万寿菊等。,金鱼草 矮牵牛 百合 樱草 蒲包花 万寿菊 四季海棠 一串红 三色堇 香石竹,花卉杂种优势育种的成就,切花菊 盆景菊 悬崖菊 地被菊 独本菊 大立菊,我国曾对金花茶、美人蕉、菊花、君子兰、小苍兰、百合、石蒜、荷花、梅花、杜鹃、月季、鹤望兰、郁金香等进行了杂交育种研究，育成了许多优良品种。其中广泛应用的是杂种苗的实生选育，,中国马褂木美国鹅掌楸的杂种（亚美马褂木） 。,南京林业大学校园里的亚美马褂木林荫道,北京奥运村中的亚美马褂木,利用杂种优势可大幅度提高作物产量和改良作物品质,具有巨大的社会效益和经济效益， 是现代农业科学技术的突出成就之一。 随着研究的不断深入， 预期会取得更大的进展。,杂交品种种植面积扩大，主要原因： 杂种优势强，生产者愿意种； 育种者的权利易得到保护； 育种周期短，效益好。 利用现有的配合力高的亲本组配杂交品种，育种周期短、投入少，见效快。,
