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1、第十章第十章 杂种优势利用杂种优势利用第一节第一节 概念和意义概念和意义第二节第二节 杂种优势利用的主要环节杂种优势利用的主要环节 第三节第三节 配套系与配套杂交配套系与配套杂交 第四节第四节 杂种优势利用中的杂交方式杂种优势利用中的杂交方式第五节第五节 提高杂种优势利用效果的途径提高杂种优势利用效果的途径 第一节第一节 杂种优势利用的概念和意义杂种优势利用的概念和意义 一、杂种优势一、杂种优势不同种群不同种群(品种或品系品种或品系)个体杂交的后代往往在生活力、个体杂交的后代往往在生活力、生长和生产性能等方面在一定程度上优于其亲本纯繁群生长和生产性能等方面在一定程度上优于其亲本纯繁群平均值的现
2、象。平均值的现象。杂种优势的表现形式：杂种优势的表现形式：1综合性表现：杂种个体生活力增强，饲料利用率提高，生长综合性表现：杂种个体生活力增强，饲料利用率提高，生长速度加快，繁殖力增强，畸形、缺损、致死、半致死现象减速度加快，繁殖力增强，畸形、缺损、致死、半致死现象减少。即各方面综合表现优势。少。即各方面综合表现优势。2表现母系杂种优势：性早熟，繁殖力提高，泌乳力增强。表现母系杂种优势：性早熟，繁殖力提高，泌乳力增强。3表现父系杂种优势：性早熟，经济品质好，配种能力强等。表现父系杂种优势：性早熟，经济品质好，配种能力强等。杂种优势的产生原因：杂种优势的产生原因：l显性学说、超显性学说、遗传平衡
3、学说显性学说、超显性学说、遗传平衡学说杂种优势的度量杂种优势的度量杂种优势值：杂种优势值： ； 为杂一代均值，即杂种组平均值；为杂一代均值，即杂种组平均值； 为亲本种群均值，即亲本纯繁组均值为亲本种群均值，即亲本纯繁组均值杂种优势率：杂种优势率：目目的的：为为便便于于各各性性状状间间比比较较，将将杂杂种种优优势势转转化化为相对值为相对值杂种优势产生的关键杂种优势产生的关键1、是否对亲本群体选育提纯；、是否对亲本群体选育提纯；2、亲本群基因频率的差异大小；、亲本群基因频率的差异大小；3、亲本是否含优质高产基因；、亲本是否含优质高产基因；4、显性效应显性效应和和上位效应上位效应是否明显是否明显二、
4、杂种优势利用二、杂种优势利用指利用杂种优势增加产量、提高经济效指利用杂种优势增加产量、提高经济效益的过程。也把杂种优势利用称为益的过程。也把杂种优势利用称为经济经济杂交杂交。杂种优势利用的含义比经济杂交广泛：杂种优势利用的含义比经济杂交广泛：不仅是不仅是杂交方法杂交方法问题，还包括杂交问题，还包括杂交亲本的选亲本的选择提纯择提纯和和杂交组合的筛选杂交组合的筛选。 三、配合力三、配合力种种群群通通过过杂杂交交能能够够获获得得的的杂杂种种优优势势程程度度，也即杂交效果的好坏和大小。也即杂交效果的好坏和大小。种类：种类：一般配合力一般配合力特殊配合力特殊配合力 一般配合力：一般配合力：一个种群和其它
5、各种群杂交能获得的平均效果。一个种群和其它各种群杂交能获得的平均效果。其遗传基础是基因的其遗传基础是基因的加性效应加性效应。反映的是杂交亲本群反映的是杂交亲本群平均育种值平均育种值高低，主要依靠高低，主要依靠纯繁选育纯繁选育提高。提高。l对遗传力高的性状提高比较容易；对遗传力高的性状提高比较容易；l遗传力低的性状，一般配合力不易提高。遗传力低的性状，一般配合力不易提高。 特殊配合力：特殊配合力：两个特定种群间杂交所能获得超过一般配合力的杂种两个特定种群间杂交所能获得超过一般配合力的杂种优势。其遗传基础是优势。其遗传基础是基因的非加性效应基因的非加性效应。反映的是杂种群平均基因型值与亲本平均育种
6、值之差，反映的是杂种群平均基因型值与亲本平均育种值之差，其提高主要依靠其提高主要依靠杂交组合的选择杂交组合的选择。l遗传力高的性状，各组合的特殊配合力不会有很大遗传力高的性状，各组合的特殊配合力不会有很大差异；差异；l遗传力低的性状，特殊配合力可有很大差异，因而遗传力低的性状，特殊配合力可有很大差异，因而有很大的选择余地。有很大的选择余地。 第二节第二节 杂种优势利用的主要环节杂种优势利用的主要环节 一、亲本种群的选优与提纯一、亲本种群的选优与提纯 二、杂交亲本的选择二、杂交亲本的选择 三、杂交效果的预估三、杂交效果的预估 四、配合力测定四、配合力测定 五、配套杂交五、配套杂交 六、杂种的培育
7、六、杂种的培育 七、随机抽样性能测定七、随机抽样性能测定 一、亲本种群的选优与提纯一、亲本种群的选优与提纯亲本群的类别：品种、品系亲本群的类别：品种、品系选优：选优：通过选择，使亲本种群原有优良、高产基因的频率通过选择，使亲本种群原有优良、高产基因的频率尽可能增大。尽可能增大。提纯：提纯：通过选择和近交，使亲本种群在主要性状的纯合子通过选择和近交，使亲本种群在主要性状的纯合子基因型频率尽可能增加，个体间差异尽可能减小。基因型频率尽可能增加，个体间差异尽可能减小。选优提纯的主要方法：选优提纯的主要方法：品系繁育和正反反复选择品系繁育和正反反复选择杂种优势的利用必须在纯繁基础上进行！杂种优势的利用
8、必须在纯繁基础上进行！ 二、杂交亲本的选择二、杂交亲本的选择因为对父、母本的要求不同，选择标准也不同：因为对父、母本的要求不同，选择标准也不同： （一）对母本的要求：（一）对母本的要求： 1、数量多、适应性强；、数量多、适应性强； 2、繁殖力高、母性好、泌乳力强的品种或品系；、繁殖力高、母性好、泌乳力强的品种或品系； 3、不影响杂种生长速度的前提下，体格不要求太大；、不影响杂种生长速度的前提下，体格不要求太大；（二）对父本的要求：（二）对父本的要求： 1、生长速度快、饲料利用率高、胴体品质好；、生长速度快、饲料利用率高、胴体品质好； 2、父本群类型与对杂种的要求相一致；、父本群类型与对杂种的要
9、求相一致； 3、数量要求少，故适应性和种源问题放在次要地位；、数量要求少，故适应性和种源问题放在次要地位；三、杂交效果的预估三、杂交效果的预估不同种群杂交的效果有很大差异，必须通过不同种群杂交的效果有很大差异，必须通过配合配合力测定力测定才能准确判定其杂交效果。才能准确判定其杂交效果。在进行配合力测定前，应该对杂交效果有个大致在进行配合力测定前，应该对杂交效果有个大致的估计，值得测定的才测定。的估计，值得测定的才测定。 估计杂交效果的依据估计杂交效果的依据1种群间差异大者，杂种优势往往较大种群间差异大者，杂种优势往往较大2长期与外界隔绝的种群间杂交，一般可产生较大长期与外界隔绝的种群间杂交，一
10、般可产生较大的杂种优势的杂种优势3遗传率低、近交时衰退严重的性状，杂种优势较遗传率低、近交时衰退严重的性状，杂种优势较大（非加性效应大）大（非加性效应大） 4主要经济性状变异系数小的种群，杂交效果好主要经济性状变异系数小的种群，杂交效果好（整齐度反应基因型的纯合度）（整齐度反应基因型的纯合度）5运用分子生物学技术进行预估运用分子生物学技术进行预估 四、配合力的测定四、配合力的测定（一）测定方法（一）测定方法双列杂交（完全双列杂交（完全、不完全、正反循环）；经纬杂交、不完全、正反循环）；经纬杂交设设A、B、C、n个品种或品系，设（个品种或品系，设（AB）、）、（AC）、（）、（AD）为杂种的成绩
11、，）为杂种的成绩，A2、B2、C2、为纯为纯繁的成绩，则有：繁的成绩，则有： 母本均值母本均值D D2 2DCDCDBDBDADAD DCDCDC C2 2CBCBCACAC CBDBDBCBCB B2 2BABAB BADADACACABABA A2 2A A父本均值父本均值D DC CB BA A 母本父母本父本本1计算一般配合力（计算一般配合力（G.C）A品种品种/品系品系正交正交的一般配合力的一般配合力:A品种品种/品系品系反交反交的一般配合力的一般配合力:2计算特殊配合力（计算特殊配合力（S.C） 配合力测定中应注意的问题配合力测定中应注意的问题1有合理的试验设计，突出主要性状，有统
12、一严有合理的试验设计，突出主要性状，有统一严格的记录记载，控制实验条件格的记录记载，控制实验条件除品种除品种/品系不同外，其它试验条件要一致品系不同外，其它试验条件要一致2设立亲本对照组，试验组与对照组饲养条件相设立亲本对照组，试验组与对照组饲养条件相同，试验组与推广地区条件一致。同，试验组与推广地区条件一致。3不必要的组合可以不做不必要的组合可以不做测定之前要对杂交效果进行预估，估计不会产生明测定之前要对杂交效果进行预估，估计不会产生明显杂种优势的组合取消。显杂种优势的组合取消。4每组数量要满足统计分析要求，头数太少没有每组数量要满足统计分析要求，头数太少没有代表性。代表性。5集中地点、同一
13、年度、同一季节进行测定。集中地点、同一年度、同一季节进行测定。 五、配套杂交五、配套杂交确定最优杂交组合后，采用固定杂交方式进行杂种确定最优杂交组合后，采用固定杂交方式进行杂种后代的生产。后代的生产。六、杂种的培育六、杂种的培育提供适宜的饲养管理条件，保证杂种后代能够表现提供适宜的饲养管理条件，保证杂种后代能够表现杂种优势。杂种优势。七、随机抽样性能测定七、随机抽样性能测定检验生产的商品代的生产性能是否符合要求检验生产的商品代的生产性能是否符合要求第三节第三节 配套系与配套杂交配套系与配套杂交配套系与配套杂交多用于家禽或中小型家配套系与配套杂交多用于家禽或中小型家畜的生产畜的生产在家禽及猪的育
14、种、制种、用种过程中已在家禽及猪的育种、制种、用种过程中已形成了形成了“选育选育配合力测定配合力测定配套杂配套杂交交”三步曲。三步曲。 一、配套系的概念一、配套系的概念利用若干个品系，通过杂交组合试验，利用若干个品系，通过杂交组合试验，选出具有最佳特殊配合力的选出具有最佳特殊配合力的2系、系、3系或系或4系杂交组合，以期获得最佳生产效果，系杂交组合，以期获得最佳生产效果，这些品系称为配套系。这些品系称为配套系。二、配套系的特点二、配套系的特点1.配套系的培育是以与其他品系配套杂交高效率地生产优质配套系的培育是以与其他品系配套杂交高效率地生产优质商品杂种为目的；商品杂种为目的；2.配套系的育种素
15、材多种多样；配套系的育种素材多种多样；3.配套系的培育可采用各种方法；配套系的培育可采用各种方法；4.配套系不强调规模和结构，但强调突出的特点、高纯合程配套系不强调规模和结构，但强调突出的特点、高纯合程度及表型的一致性；度及表型的一致性；5.配套系间杂交，要能充分利用相互间的互补效应及杂种优配套系间杂交，要能充分利用相互间的互补效应及杂种优势；势；6.配套系的新陈代谢强度一般较高。配套系的新陈代谢强度一般较高。新的配套系不断被育成，旧配套系被从杂交体系中更新的配套系不断被育成，旧配套系被从杂交体系中更换下来。换下来。三、配套杂交体系的层次三、配套杂交体系的层次 2 2系配套系配套3 3系配套系
16、配套4 4系配套系配套曾祖代曾祖代B BC CA A B B C C D D祖代祖代A A B BA A B B C CA A B B C C D D父母代父母代A A B BA A BCBC ABAB CDCD商品代商品代ABABABCABC ABCD ABCD配套系中各级种群的任务配套系中各级种群的任务1曾祖代（曾祖代（GGP）配套系原种，主要任务是进行纯繁，为引种场提供配配套系原种，主要任务是进行纯繁，为引种场提供配套系种源。套系种源。2系配套不设曾祖代场，系配套不设曾祖代场，3系配套只有母本系配套只有母本的两个系设曾祖代场，的两个系设曾祖代场，4系配套的系配套的4个系均设曾祖代。个系均
17、设曾祖代。2祖代（祖代（GP） 2系配套的祖代即为原种；系配套的祖代即为原种；3系配套的父本是系配套的父本是1个系，设个系，设祖代场，母本两个系由曾祖代纯繁而来；祖代场，母本两个系由曾祖代纯繁而来；4系配套的各系配套的各系均由曾祖代纯繁而得。系均由曾祖代纯繁而得。3父母代（父母代（PS） 2系配套的父母代由祖代纯繁而得；系配套的父母代由祖代纯繁而得；3系配套的父系由系配套的父系由祖代纯繁而得，母系由祖代祖代纯繁而得，母系由祖代2系杂交合成；系杂交合成；4系配套的系配套的父母代均为二杂杂种。父母代均为二杂杂种。4商品代（商品代（CS） 只用于生产畜产品，不作种用。只用于生产畜产品，不作种用。 第
18、四节第四节 杂种优势利用中的杂交方式杂种优势利用中的杂交方式A、二元杂交（单杂交）；二元杂交（单杂交）；B、三元杂交；三元杂交；C、双杂交（四元杂交）；、双杂交（四元杂交）；D、轮回杂交；、轮回杂交；E、顶交；、顶交；F、底交、底交G、远缘杂交、远缘杂交 。 一、简单杂交一、简单杂交/二元杂交二元杂交概念：概念：两品种（系）间杂交的两品种（系）间杂交的F1代全部用作代全部用作商品生产的杂交方式。商品生产的杂交方式。目的目的获得经济一致的杂种群，故又称之为经获得经济一致的杂种群，故又称之为经济杂交。济杂交。优点：优点：简单易行，测定配合力容易，只保持两简单易行，测定配合力容易，只保持两个纯系，成
19、本较低。个纯系，成本较低。缺点：缺点：杂交后代不作种用，杂交后代不作种用，F1代繁殖性能上代繁殖性能上的优势没有机会表现和利用。的优势没有机会表现和利用。 AB二、三元杂交二、三元杂交 用一个品系（种）的的公畜用一个品系（种）的的公畜/禽与另两个品系禽与另两个品系（种）的杂交母畜（种）的杂交母畜/禽交配进行商品生产的杂交禽交配进行商品生产的杂交方式。方式。优点：杂种优势明显。优点：杂种优势明显。缺点：维持缺点：维持3个纯系成本个纯系成本 较高，杂种公畜较高，杂种公畜/禽的繁禽的繁 殖优势无机会表现和利用。殖优势无机会表现和利用。 三、双杂交（四元杂交）三、双杂交（四元杂交） 优点：杂种优势显著
20、，同时利用了杂种公、母优点：杂种优势显著，同时利用了杂种公、母畜的杂种优势；制种和商品生产同时进行（即畜的杂种优势；制种和商品生产同时进行（即二杂后代不作种用者，用其进行商品生产也可二杂后代不作种用者，用其进行商品生产也可获得较好效益）。获得较好效益）。缺点：维持缺点：维持4个纯繁品系个纯繁品系 （种），且需测定两两间（种），且需测定两两间 的配合力，成本高。的配合力，成本高。 四、轮回杂交四、轮回杂交 两元或三元两元或三元 或更多元轮或更多元轮 回杂交回杂交优点：优点：1、除第一次杂交外，母畜始终都是杂种，有利于利、除第一次杂交外，母畜始终都是杂种，有利于利用繁殖性能的杂种优势；用繁殖性能的
21、杂种优势；2、对于单胎家畜，需要较多母畜，可以利用杂种母、对于单胎家畜，需要较多母畜，可以利用杂种母畜；畜；3、每代只需引入少量纯种公畜或利用配种站的种公、每代只需引入少量纯种公畜或利用配种站的种公畜，不需要维持几个纯繁群，便于组织；畜，不需要维持几个纯繁群，便于组织；4、每代交配双方都有相当大的差异，始终能产生一、每代交配双方都有相当大的差异，始终能产生一定的杂种优势。定的杂种优势。缺点：缺点：1、要代代变换公畜，即使发现杂交效果较好的公畜、要代代变换公畜，即使发现杂交效果较好的公畜也不能继续使用；也不能继续使用；2、配合力测定较难，特别是第一轮回的杂交；、配合力测定较难，特别是第一轮回的杂
22、交；五、顶交五、顶交用近交系公畜与无亲缘关系的非近交系母畜用近交系公畜与无亲缘关系的非近交系母畜交配。交配。此杂交方式用于近交系杂交的情况，由于近此杂交方式用于近交系杂交的情况，由于近交系母畜生活力和繁殖力都差，不适宜做母交系母畜生活力和繁殖力都差，不适宜做母本，所以改用非近交系母畜。本，所以改用非近交系母畜。 六、底交六、底交 用无亲缘关系的非近交系公畜与近交系母畜用无亲缘关系的非近交系公畜与近交系母畜交配。交配。 七、远缘杂交七、远缘杂交 （一）种间杂交（一）种间杂交马马驴驴骡（不育）骡（不育）驴驴马马驴骡（不育）驴骡（不育）马马斑马斑马役用畜（不育）役用畜（不育）（二）属间杂交（二）属间
23、杂交番鸭番鸭家鸭家鸭骡鸭（不育）骡鸭（不育）杂交应该注意杂交应该注意1、经济杂交不考虑后代亲缘关系，故尽量减少、经济杂交不考虑后代亲缘关系，故尽量减少公畜头数，以增加整齐度；公畜头数，以增加整齐度；2、杂交时必须对公畜个体进行选择，杂交公畜、杂交时必须对公畜个体进行选择，杂交公畜个体的选择以杂交后裔测验为主。个体的选择以杂交后裔测验为主。 3、杂种的培育：注重饲养管理条件的提供、杂种的培育：注重饲养管理条件的提供 第五节第五节 提高杂种优势利用效果的途径提高杂种优势利用效果的途径一、认真做好组织工作一、认真做好组织工作（一）制定计划积极推广（一）制定计划积极推广（二）建立健全繁育体系（二）建立健全繁育体系二、大力开展系间杂交二、大力开展系间杂交系间杂交的优点！系间杂交的优点！三、合理利用现有杂种三、合理利用现有杂种可作为母本，进行轮回杂交可作为母本，进行轮回杂交也可以现有杂种为基础，培育大量专门化品系也可以现有杂种为基础，培育大量专门化品系
