动物育种学第八章杂种优势利用优秀PPT.ppt

《动物育种学第八章杂种优势利用优秀PPT.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《动物育种学第八章杂种优势利用优秀PPT.ppt（58页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、动物育种学第八章杂种优势利用第1页，本讲稿共58页第一节第一节 杂种优势杂种优势第二节第二节 杂交亲本杂交亲本第三节第三节 杂交方式杂交方式第四节第四节 杂交效果预估杂交效果预估第五节第五节 配合力的测定配合力的测定第六节第六节 配套系的杂交配套系的杂交内容目录内容目录第2页，本讲稿共58页第一节第一节 杂种优势的概念杂种优势的概念第3页，本讲稿共58页提高家畜生产效率的育种措施提高家畜生产效率的育种措施 第4页，本讲稿共58页杂种优势杂种优势是提高畜牧生产效率的主要遗传效应之一是提高畜牧生产效率的主要遗传效应之一利用杂种优势已有利用杂种优势已有悠久历史悠久历史（骡、犏牛、大宛马）（骡、犏牛、

2、大宛马）上世纪初上世纪初玉米自交系玉米自交系杂交，提出杂交，提出“杂种优势杂种优势”的概念的概念近近5050年来，年来，杂种优势利用杂种优势利用在畜牧业中也得到普及在畜牧业中也得到普及畜牧发达国家，畜牧发达国家，80809090猪、肉鸡、蛋鸡为杂优猪、肉鸡、蛋鸡为杂优肉牛、肉羊也广泛利用杂种优势肉牛、肉羊也广泛利用杂种优势杂种优势概述杂种优势概述第5页，本讲稿共58页杂种优势利用是一项复杂的系统工程杂种优势利用是一项复杂的系统工程杂种优势利用技术体系中包括：杂种优势利用技术体系中包括：杂交亲本种群的选优提纯（纯繁）杂交亲本种群的选优提纯（纯繁）杂交组合的选择杂交组合的选择杂交工作的组织杂交工作

3、的组织杂种优势利用杂种优势利用第6页，本讲稿共58页v所谓所谓杂种优势杂种优势，即不同种群杂交所产生的，即不同种群杂交所产生的杂种杂种往往在生活力、生长势和生产性能方面在一定程往往在生活力、生长势和生产性能方面在一定程度上优于两个亲本种群平均度上优于两个亲本种群平均杂种优势杂种优势杂种均值杂种均值亲本群均值亲本群均值杂种优势的概念杂种优势的概念第7页，本讲稿共58页杂种优势机理学说杂种优势机理学说显性基因多为显性基因多为有利基因有利基因，有害基因有害基因多为隐性多为隐性显性基因对隐性基因有显性基因对隐性基因有抑制抑制和和掩盖掩盖作用作用显性基因在杂种群中产生显性基因在杂种群中产生累加效应累加效

4、应，若两亲本种群各有，若两亲本种群各有部分不同的显性基因，则其杂交后代可出现部分不同的显性基因，则其杂交后代可出现显性基因的显性基因的累加效应累加效应非等位基因间的互作（非等位基因间的互作（上位效应上位效应）使一个性状受到）使一个性状受到抑抑制制或者或者增强增强，杂种优势是上位效应促进作用，杂种优势是上位效应促进作用v显性学说显性学说第8页，本讲稿共58页每一基因座上有一系列的每一基因座上有一系列的等位基因等位基因每一等位基因又具有每一等位基因又具有独特的作用独特的作用等位基因间在生理上等位基因间在生理上相互剌激相互剌激不同等位基因间的生理刺激大于不同等位基因间的生理刺激大于同类等位基因同类等

5、位基因间间杂合子在生活力和适应性上优于纯合子，即表现为杂杂合子在生活力和适应性上优于纯合子，即表现为杂种优势种优势v超显性学说超显性学说杂种优势机理学说杂种优势机理学说第9页，本讲稿共58页杂种优势是杂种优势是显性和超显性共同作用显性和超显性共同作用的结果，不同情况的结果，不同情况下，可能不同效应起主导作用下，可能不同效应起主导作用在控制一个性状多基因座位中，有在控制一个性状多基因座位中，有各种基因间互作各种基因间互作情情况（不完全显性、完全显性、超显性，有上位效应、或没况（不完全显性、完全显性、超显性，有上位效应、或没有上位效应）有上位效应）各种各种遗传多态性遗传多态性是产生杂种优势的一个重

6、要因素是产生杂种优势的一个重要因素v遗传平衡学说遗传平衡学说E分子水平上的研究将进一步深入解释杂种优分子水平上的研究将进一步深入解释杂种优势的机理势的机理杂种优势机理学说杂种优势机理学说第10页，本讲稿共58页杂种优势度量杂种优势度量第11页，本讲稿共58页杂种优势度量杂种优势度量第12页，本讲稿共58页配合力的概念配合力的概念+一般配合力一般配合力(加性效应加性效应)特殊配合力特殊配合力(非加性效应非加性效应)一般配合力一般配合力的实质是群体的平均加性基因效应，反映的实质是群体的平均加性基因效应，反映的是一个种群同其它种群杂交的一般效果的是一个种群同其它种群杂交的一般效果特殊配合力特殊配合力

7、的其实质是两个种群正交和反交的平的其实质是两个种群正交和反交的平均显性效应和上位效应，均显性效应和上位效应，第13页，本讲稿共58页杂种优势v群体间特异群体间特异群体间遗传结构的差异群体间遗传结构的差异 v世代间特异世代间特异世代间杂交措施的差异世代间杂交措施的差异v性状间特异性状间特异性状间遗传力的差异性状间遗传力的差异E 低遗传力的性状则可得到较高的杂种优势低遗传力的性状则可得到较高的杂种优势第14页，本讲稿共58页杂种优势产生的机制v杂杂种种优优势势与与近近交交退退化化是是同同一一个个遗遗传传机机制制的的两两个方面个方面v杂杂种种优优势势取取决决于于群群体体的的杂杂合合度度,杂杂合合度度

8、高高时时则则出现杂种优势出现杂种优势v个体的杂种优势取决于个体的杂种优势取决于基因组合基因组合第15页，本讲稿共58页相对杂种优势增量杂杂种种优优势势增增量量的的程程度度在在各各杂杂种种世世代代中中各各不不相相同同F F1 1代代获获杂杂种种优优势势增增量量最最大大，在在F F2 2代代或或回交代中仅保持原杂种优势的一半回交代中仅保持原杂种优势的一半,相相对对杂杂种种优优势势是是与与F F1 1相相比比,某某一一杂杂交交世世代代出出现现杂杂种种优优势势的的程程度度，例例如如：F F1 1代代的的相相对对杂杂种种优优势势增增量量是是1,1,而而F F2 2代代为为0.50.5。即即杂杂种种优优势

9、势逐代丢失一半逐代丢失一半E杂杂种种优优势势效效应应只只能能利利用用而而不不能能固固定定也也不不能能遗传的遗传的！第16页，本讲稿共58页杂种优势H不同杂交组合，可能获得不同的杂种优势不同杂交组合，可能获得不同的杂种优势H同一杂交组合中，不同的生产性状可获得的同一杂交组合中，不同的生产性状可获得的杂种优势不同杂种优势不同，（，（杂种优势杂种优势：繁殖性状繁殖性状生生长发育性状长发育性状饲料效率及胴体性状）饲料效率及胴体性状）E 杂种优势不能累积，也不能遗传，因此不杂种优势不能累积，也不能遗传，因此不能将商品杂交个体作为种畜使用！能将商品杂交个体作为种畜使用！第17页，本讲稿共58页 猪子代杂种

10、优势效应的平均估计值猪子代杂种优势效应的平均估计值第18页，本讲稿共58页猪母本杂种优势的平均估计值猪母本杂种优势的平均估计值第19页，本讲稿共58页猪各性状杂种优势变异范围猪各性状杂种优势变异范围 第20页，本讲稿共58页第二节第二节 杂交亲本杂交亲本第21页，本讲稿共58页E杂交用的杂交用的亲本种群亲本种群是否妥当，关乎杂种能否得到是否妥当，关乎杂种能否得到优良、高产及非加性效应大的基因和基因型，进优良、高产及非加性效应大的基因和基因型，进而决定杂交能否取得最佳效果而决定杂交能否取得最佳效果E就杂交亲本种群而言，需要注意就杂交亲本种群而言，需要注意类别、初选以及类别、初选以及选育选育三个问

11、题三个问题 杂交亲本杂交亲本第22页，本讲稿共58页亲本群的类别亲本群的类别家畜品种，数目众多、特点各异家畜品种，数目众多、特点各异运用品种杂交一直是一种主要的杂交形式，尤其是对运用品种杂交一直是一种主要的杂交形式，尤其是对猪及大家畜来说猪及大家畜来说品种间的杂交将来也将依然占据一个重要地位品种间的杂交将来也将依然占据一个重要地位v品种品种应用品种作为杂交的亲本群应用品种作为杂交的亲本群第23页，本讲稿共58页种群不纯，种群间的基因频率差异不显著，导致杂种种群不纯，种群间的基因频率差异不显著，导致杂种优势不明显；优势不明显；杂种的一致性差，不能达到商品的规格化；杂种的一致性差，不能达到商品的规

12、格化；杂交效果很不稳定、杂交相关难于预测；杂交效果很不稳定、杂交相关难于预测；个体选种选配特别费事，错选的可能性很大个体选种选配特别费事，错选的可能性很大应用品种作为杂交的亲本群的缺点：应用品种作为杂交的亲本群的缺点：v品种规模大，难于控制种群的纯度，影响杂交效果品种规模大，难于控制种群的纯度，影响杂交效果v家畜品种的培育难度大、时间长，从而限制种群的推陈出家畜品种的培育难度大、时间长，从而限制种群的推陈出新、难以适应现代化生产对高速度改进的需要新、难以适应现代化生产对高速度改进的需要第24页，本讲稿共58页亲本群的类别亲本群的类别近交系近交系(inbred line)(inbred line

13、)、合成系（合成系（synthetic strainsynthetic strain）、）、专用系（专用系（specific strainspecific strain）、）、配套系（配套系（specialized strainspecialized strain），），v品系品系 第25页，本讲稿共58页品系是人工育成的具有一定特点、能够稳定遗传、拥有品系是人工育成的具有一定特点、能够稳定遗传、拥有一定数量的种群一定数量的种群品系已不局限于一个品种之内，不隶属于任何一个品种，品系已不局限于一个品种之内，不隶属于任何一个品种，如配套系如配套系在育成方法上，已不局限于近交一种途径，而是包括在育成

14、方法上，已不局限于近交一种途径，而是包括杂交、合成等各种手段杂交、合成等各种手段品系的特点品系的特点第26页，本讲稿共58页品系培育灵活品系培育灵活品系质量要求不如品种全面，主要突出某些特点品系质量要求不如品种全面，主要突出某些特点品系头数要求不高，分布也不要求很广品系头数要求不高，分布也不要求很广品系培育不需要考虑长期存在品系培育不需要考虑长期存在品系具有下列特点品系具有下列特点培育大量杂交用的品系，增加新的杂交组合，为不断筛选培育大量杂交用的品系，增加新的杂交组合，为不断筛选新的杂交组合创造有利条件新的杂交组合创造有利条件品系形成快，可加快杂种优势利用周转品系形成快，可加快杂种优势利用周转

15、品系的范围较小，因而种群的提纯比较容易，能提高品系的范围较小，因而种群的提纯比较容易，能提高杂种优势和杂种的整齐度杂种优势和杂种的整齐度第27页，本讲稿共58页亲本群的初选亲本群的初选母本种群应数量多、适应性强母本种群应数量多、适应性强母本种群的繁殖力要高，泌乳能力要强，母性母本种群的繁殖力要高，泌乳能力要强，母性要好要好母本种群在不影响杂种生长速度的前提下，体母本种群在不影响杂种生长速度的前提下，体格不一定要求太大格不一定要求太大v母本群的要求母本群的要求第28页，本讲稿共58页 父本群的生长速度要快，饲料利用率要高，父本群的生长速度要快，饲料利用率要高，胴体品质要好。这些性状的遗传力一般较

16、胴体品质要好。这些性状的遗传力一般较高，可遗传给杂种后代。高，可遗传给杂种后代。父本群的类型应与对杂种的要求相一致。如父本群的类型应与对杂种的要求相一致。如要求生产瘦肉型猪时，即应选择瘦肉型猪作要求生产瘦肉型猪时，即应选择瘦肉型猪作父本。父本。v父本群的要求父本群的要求亲本群的初选亲本群的初选第29页，本讲稿共58页亲本群的选育主要包括选优、提纯两个方面亲本群的选育主要包括选优、提纯两个方面“选优选优”就是通过选择，选出性能优良、合乎理就是通过选择，选出性能优良、合乎理想的个体，从而使亲本群内优良、高产的基因频想的个体，从而使亲本群内优良、高产的基因频率尽可能增大率尽可能增大“提纯提纯”则是通

17、过选配，使亲本群在主要性状上纯合则是通过选配，使亲本群在主要性状上纯合子的基因型频率尽可能增加，个体间的差异尽可能减子的基因型频率尽可能增加，个体间的差异尽可能减少少亲本群的选育亲本群的选育E纯繁和杂交是整个杂种优势利用中两个相互促进、纯繁和杂交是整个杂种优势利用中两个相互促进、相互补充、互相不可替代的过程相互补充、互相不可替代的过程第30页，本讲稿共58页第三节第三节 杂交方式杂交方式第31页，本讲稿共58页 利用杂种优势的杂交类型 v终端杂交终端杂交v轮回杂交轮回杂交v终端轮回杂交终端轮回杂交第32页，本讲稿共58页终端杂交（terminal crossing)v二元杂交(AB)A B A

18、B 肥育肥育 第33页，本讲稿共58页v一代杂种无论是公是母，都不作为种用继续繁一代杂种无论是公是母，都不作为种用继续繁殖，而是全部用作商品殖，而是全部用作商品 这种杂交方式可获得这种杂交方式可获得完全的杂种优势完全的杂种优势不能不能充分利用充分利用母本母本种群繁殖性能方面的种群繁殖性能方面的杂种优杂种优势势维持两个很大规模的纯繁群体，负担重维持两个很大规模的纯繁群体，负担重二元杂交二元杂交第34页，本讲稿共58页终端杂交v回交（A(AB)A B A AB A(3/4)B(1/4)肥育肥育第35页，本讲稿共58页v回交是指两个种群杂交，所生杂种母畜再与两回交是指两个种群杂交，所生杂种母畜再与两

19、个种群之一的公畜杂交，所生杂种不论公母一个种群之一的公畜杂交，所生杂种不论公母一律用作商品律用作商品 这种杂交方式可以利用二元杂种这种杂交方式可以利用二元杂种母畜母畜在繁殖性能方面在繁殖性能方面的杂种优势的杂种优势由于二元杂种母畜的由于二元杂种母畜的显性效应损失一半显性效应损失一半，三元杂种优势，三元杂种优势也丧失一半也丧失一半比二元杂交利用比二元杂交利用杂种优势小杂种优势小，回交回交第36页，本讲稿共58页终端杂交v三元杂交(C(AB)A B C AB C(1/2)A(1/4)B(1/4)肥育肥育 第37页，本讲稿共58页三元杂种集合了三个种群的差异，单个数量性状上三元杂种集合了三个种群的差

20、异，单个数量性状上的的杂种优势更大杂种优势更大可通过二元杂种母畜充分利用可通过二元杂种母畜充分利用母本母本在繁殖性能方在繁殖性能方面的面的杂种优势杂种优势在组织工作上，要比二元杂交更为在组织工作上，要比二元杂交更为复杂复杂，因为，因为它需要有三个种群的纯种畜源它需要有三个种群的纯种畜源 三元杂交三元杂交v这种杂交是用两个种群杂交，所生杂种母畜再这种杂交是用两个种群杂交，所生杂种母畜再与第三个种群杂交，所生二代杂种用作商品与第三个种群杂交，所生二代杂种用作商品第38页，本讲稿共58页终端杂交v四元杂交、双杂交(AB)(CD)A B C D AB CD (A(1/4)B(1/4)C(1/4)D(1

21、/4)肥育肥育第39页，本讲稿共58页v双杂交是用四个种群分别两两杂交，然后再在双杂交是用四个种群分别两两杂交，然后再在两种二元杂种间进行杂交，产生四元杂种商品两种二元杂种间进行杂交，产生四元杂种商品畜畜，四元杂交、双杂交四元杂交、双杂交遗传基础更广遗传基础更广一些，可望有较大的杂种优势一些，可望有较大的杂种优势既可利用到母畜的杂种优势，也可以利用既可利用到母畜的杂种优势，也可以利用公畜的杂种优势公畜的杂种优势由于大量利用杂种繁殖，由于大量利用杂种繁殖，纯种就可以少养纯种就可以少养双杂交涉及到四个种群，因此其双杂交涉及到四个种群，因此其组织工作组织工作就更复杂就更复杂第40页，本讲稿共58页轮

22、回杂交v二元轮回杂交(交替杂交)(AB)rotAB)rot AB A AB B(A(3/4)B(1/4)A(A(1/4)B(3/4)第41页，本讲稿共58页v轮回杂交是用几个种群轮流作为父本杂交，杂交用轮回杂交是用几个种群轮流作为父本杂交，杂交用的母本种群均用杂种母畜，每代产生的杂种除继续的母本种群均用杂种母畜，每代产生的杂种除继续杂交外，其余杂种全部作商品杂交外，其余杂种全部作商品 除第一次杂交外，每代都可利用到除第一次杂交外，每代都可利用到母本杂种优势母本杂种优势比较比较适合繁殖力低适合繁殖力低的性状，每代使用杂种母畜繁殖的性状，每代使用杂种母畜繁殖组织工作简单组织工作简单，每代仅需少量纯

23、种公畜，每代仅需少量纯种公畜每代始终能产生一定的每代始终能产生一定的杂种优势杂种优势轮回杂交（优点）轮回杂交（优点）第42页，本讲稿共58页每代需要每代需要变换公畜品种变换公畜品种，使得公畜不能连续使用，使得公畜不能连续使用杂交组合筛选中的杂交组合筛选中的配合力测定配合力测定难于进行难于进行产品各代间产品各代间产品一致性差产品一致性差，影响市场形象，影响市场形象轮回杂交（缺点）轮回杂交（缺点）第43页，本讲稿共58页轮回杂交轮回杂交v三元轮回杂交三元轮回杂交(ABC)rot AB C (AB)A(C(AB)B(A(5/8)B(1/8)C(1/4)C(A(5/16)B(9/16)C(1/8)第4

24、4页，本讲稿共58页终端轮回杂交终端轮回杂交v纯种公畜与交替杂交母畜的终端轮回杂交 A(BC)rotv二元杂交公畜与交替杂交母畜的终端轮回杂交(AB)(CD)rot第45页，本讲稿共58页用用近交系的公畜近交系的公畜与无亲缘关系的非近交与无亲缘关系的非近交系母畜交配系母畜交配这种杂交方式主要用于近交系的杂交这种杂交方式主要用于近交系的杂交父本要高度提纯父本要高度提纯，使得公畜在主要性状上基，使得公畜在主要性状上基本都是优良的本都是优良的显性纯合子显性纯合子。这样即使母本。这样即使母本群的纯度稍差一些，影响也可能不大群的纯度稍差一些，影响也可能不大。顶交顶交第46页，本讲稿共58页各种繁育方法遗

25、传效应比较第47页，本讲稿共58页第四节第四节 杂交效果预测杂交效果预测第48页，本讲稿共58页影响杂交效果的因素影响杂交效果的因素 杂交种群的杂交种群的平均加性因效应平均加性因效应种群间的种群间的遗传差异遗传差异性状的性状的遗传力遗传力种群的种群的整齐度整齐度母体效应母体效应父母组合父母组合第49页，本讲稿共58页迄今对杂种生产性能的推断是很迄今对杂种生产性能的推断是很笼统和粗糙笼统和粗糙的的人们一直人们一直探索探索一种精确预测杂种生产性能的方法一种精确预测杂种生产性能的方法杂种生产性能的预测杂种生产性能的预测利用分子、生化多态性，计算不同种群间的利用分子、生化多态性，计算不同种群间的遗传距

26、遗传距离离，估计杂种优势的可能的趋势，估计杂种优势的可能的趋势利用估测不同种群间的利用估测不同种群间的配合力配合力（见表（见表10.310.3）第50页，本讲稿共58页第五节第五节 配合力的测定配合力的测定第51页，本讲稿共58页通过亲本种群间具体的杂交试验，筛选最宜杂交方案，通过亲本种群间具体的杂交试验，筛选最宜杂交方案，并对杂交效果进行预测并对杂交效果进行预测试验经费极其试验经费极其昂贵昂贵试验设计更加试验设计更加复杂复杂而且独特；而且独特；次级样本次级样本含量往往很少并且不等；含量往往很少并且不等；是亲本种群是亲本种群纯合程度纯合程度较差且常不同；较差且常不同；同一群体内的公畜、母畜可能

27、因为选择强度不同而致同一群体内的公畜、母畜可能因为选择强度不同而致遗传基础遗传基础有别；有别；母体效应母体效应不容忽略不容忽略配合力测定的意义配合力测定的意义动物杂交试验特点：动物杂交试验特点：第52页，本讲稿共58页这种设计方法是将这种设计方法是将P P个种群分别作为父本和母本所形成的个种群分别作为父本和母本所形成的P P（P P-1-1）个杂交组合再加上）个杂交组合再加上P P个纯繁组合全部进行试验个纯繁组合全部进行试验 完全双列杂交完全双列杂交第53页，本讲稿共58页将将P P个种群分别作为父本和母本所形成的个种群分别作为父本和母本所形成的PP（P P-1-1）个杂交个杂交组合进行试验，

28、而不包括任何纯繁组合组合进行试验，而不包括任何纯繁组合 不完全双列杂交不完全双列杂交第54页，本讲稿共58页只对只对PTPT（T T为任一种群作为每种亲本、亦即父本或者母本同为任一种群作为每种亲本、亦即父本或者母本同其它种群杂交的杂交组合数）个组合进行试验的设计。其其它种群杂交的杂交组合数）个组合进行试验的设计。其中要求每一组合都有与其相应的中要求每一组合都有与其相应的反交组合反交组合，且这些试验组，且这些试验组合的总排列呈合的总排列呈循环形式循环形式。正反交循环双列杂交正反交循环双列杂交。第55页，本讲稿共58页第六节第六节 配套系的杂交配套系的杂交第56页，本讲稿共58页配套系的培育以与其

29、它品系配套杂交高效率地生产优配套系的培育以与其它品系配套杂交高效率地生产优质质商品杂种商品杂种为目的为目的配套系的配套系的育种素材育种素材可以是多种多样的可以是多种多样的配套系的培育可以采用配套系的培育可以采用近交、合成近交、合成等各种方法等各种方法配套系要求配套系要求特点突出，纯合度高特点突出，纯合度高配套系与同体系内的其它配套系杂交，能获得配套系与同体系内的其它配套系杂交，能获得最大的杂最大的杂种优势种优势配套系的配套系的更新换代更新换代进程很快进程很快配套系的培育配套系的培育配套系的培育是配套系杂交的基础配套系的培育是配套系杂交的基础配套系的特点配套系的特点：第57页，本讲稿共58页v配套系的培育和组装前需配套系的培育和组装前需配合力的测定配合力的测定v在配套系杂交在配套系杂交过程中过程中亦应经常进行配合力测定亦应经常进行配合力测定配合力的测定配合力的测定要求寻找更好的要求寻找更好的配套组合配套组合；参与配套杂交的配套系不断选优提纯，参与配套杂交的配套系不断选优提纯，配合力测配合力测定定可以提供新的信息；可以提供新的信息；若用若用正反交反复选择正反交反复选择，也需要进行配合力测定。，也需要进行配合力测定。第58页，本讲稿共58页