遗传育种 实验作物Word文档格式.docx

1、说明：（1）胚乳的淀粉性质、胚乳颜色和形态 有淀粉糯性（wx）与非糯性（Wx）、黄色（Y）与白色（y）、甜（su）与非甜（Su）、凹陷（sh）与饱满（Sh）等性状，表现花粉直感，杂种后代在籽粒间发生分离。（2）糊粉层颜色 糊粉层又叫蛋白质层，是胚乳最外一层细胞，其颜色有多种变异。这一性状由7对基因控制，并表现互作。当选用一对基因差异的个体杂交时，其杂合体的籽粒间表现3:1的分离。（3）胚 是精卵结合发育而成。胚尖的颜色有紫色（Pu）与无色（Pu）两种，表现花粉直感。3、花粉的分离 讲课中已谈到，杂合体子代之所以发生分离，是由于杂合体产生了基因型不同的配子，从糯玉米与非糯玉米的杂种（Wxwx）植

2、株所产生的花粉发生了1:l的分离得到证明。 由于纯糯玉米（wxwx）植株的种子和花粉所含的淀粉全部是枝链淀粉，与碘作用呈棕红色反映;而纯非糯玉米（WxWx）的种子和花粉内所含的花粉含有直链淀粉，与碘作用呈蓝黑色;而杂合玉米（WxWx）由于Wx与wx基因的分离，产生两种数目相等的花粉粒，用碘染色半数花粉呈蓝黑色;半数花粉呈棕红色。（二）方法步骤1、观察玉米籽粒的各种性状，然后用刀片逐层剥开下列不同类的籽粒（经过浸泡）:（1）白粒玉米，（2）黄粒玉米; （3）红（或紫）糊粉层的玉米粒;（4）红果皮玉米;（5）红果皮，即红糊粉层的玉米粒。并观察它们的颜色与籽粒构造有何联系。2、取纯糯玉米与纯非糯玉米

3、的花药备一个放在载玻片上，加一滴碘液，用弯买针将花药从中间切断，轻轻挤出花粉粒，置于低倍镜下，稍待片刻观察其颜色有何区别?再取杂糯（Wxwx）的花药作同样的观察，计数1-2个视野中的不 同花粉数，两种花粉粒是否为1:1?3、观察红果皮与白果皮杂交所得到的F1，是否在籽粒上分离?为什么?四、实验内容与方法步骤从称量瓶中用差减法准确称取纯净硼砂三份，每份重约0.30.4g（称至小数点后四位），置于锥形瓶中，加20ml蒸馏水使之溶解（可稍加热以加快溶解，但溶解后需冷却至室温），滴入甲基红指示剂23滴，用0.1mol/L HCl溶液滴定至溶液由黄色恰变为橙色为止。记录数据，计算盐酸溶液的准确浓度。五、

4、实验报告及要求 1、实验报告必须包括以下内容：实验目的实验原理（简写）实验仪器和药品（可简写）实验步骤（简述）实验数据记录（见下表）误差分析及思考（完成下面的思考题） 2、本实验的思考题：（1）以组为单位列表统计各种籽粒的分离结果。（2）以组为单位统计杂糯（Wxwx）花粉粒分离的结果。六、成绩考核 根据实验操作表现和实验报告质量综合评定实验成绩，按百分制计算或按“优（A+）、良（A）、中（B）、及格（C）、不及格（D）”打出等级。实验二 独立分配规律的验证通过两对相对性状的杂种后代的观测和分析，验证独立分配规律，以加深对独立分配规律实质的理解两对独立遗传性状的玉米果穗若千个 （一）实验内容1、

5、当不同对的基因位于非同源染色体上再形成配子时，各对基因是独立分配的，所以两对基因杂种（AaBb）应产生四种数量相同的配子，自交后代可产生四种表现型个体，比例是9:3:1，测交子代则产生1:1:1的四种表现型个体。2、本实验以玉米胚乳颜色和胚乳性质两对性状的遗丫实验为例，来验证独立分配规律。（1）观察“白色、糯性（yywxwx）X黄色、非糯（YYWxWx）”的F1种胚（在母本所结的果穗上）表现什么性状？为什么表现一致?（2）观察计数F1自交所结的果穗上的籽粒（F2）出现了哪四种类型?各是多少？是否接近9:1的比例?再分别统计黄粒与白粒，非糯与糯粒是否都接近3:1，这说明什么问题?（3）观察计数F

6、1测交果穗上四种类型的数量比例是否接近1:这一结果说明什么问题?四、实验报告及要求实验原理（简述） 以组为单位，将上述各项观察结果列表统计并回答所提出的问题。五、成绩考核实验三 广义遗传力的估算4学时练习数量性状遗传资料的统计分析，掌握广义遗传力的计算方法。棉花杂交组合的亲本P1、P2和F1、F2的试验资料。数量性状的表现型决定于亲本的基因型和环境的影响两个方面。三者的关系是:VP=VG十VE。遗传方差占表现型方差的百分率为广义的遗传力。它通过测算杂交双亲P1、P2和F1、F2的方差而估算。即:或上式中，VP1、VP2、VF1和VF2分别表示杂交双亲和F1、F2的表现型方差根据附表1中棉花黑山

7、棉X笛字棉16号组合的P1、P2和F1、F2各世代出苗至开花天数的测定资料（已整理成次数分布表），分别计算平均数、标准差、方差，填入次数分布表的有关空栏内，进一步计算环境方差，估算广义遗传力。 将计算步骤和结果整理成实验报告。并据此资料说明棉花花期遗传力的强弱。附表1 黑山棉X笛字棉16号的亲本及F1、F2花期次数数表52至55565960至636467687172至7576至80株数N平均数X标准差S方差V545866707478P121015130P258F131113F2461260实验四 杂种优势的观察测定（在实验室看电镜） 通过观测，进一步认识杂种优势的遗传表现及其在生产上的意义。田

8、间种植玉米杂交种双亲及F1、F2 （或用水 稻等作物），并以当地推广品种作对照;也可用玉米果穗在室内观察比较，但必须要双亲和F1、F2相配套。 1、以小组为单位观察比较杂交亲本与F1在性状上有什么不同。 2、选用株高、茎粗、穗长等性状，分别对F1，父母本及对照种进行调查，每一性状要取20个数据，再求其平均数。 3、根据调查结果，按下述公式分别计算杂种优势程度。 （1）平均优势 杂种一代（F1）同双亲的平均值作比较，用 百分数表示： （2）超亲优势同双亲中的一个较好亲本比较，用百分数表示。（3）对照优势 同对照品种作比较，用百分数表示。 根据调查结果，说明和它的双亲在表现型上有何不同?主要在哪些

9、方面表现了优势?与对照种相比，在哪些方面有优势?又怎样?另将调查计算结果列表表示。实验五 三系配套观察使学生掌握鉴别水稻三系的方法，提高识别三系的能力。1、材料：水稻雄性不育系及保持系、恢复系植株的花穗。2、仪器与用具：显微镜、镊子、碘-碘化钾溶液、盖玻片、载玻片和铅笔。 1、田间鉴定 在水稻三系的抽穗开花期，根据水稻雄性不育系和保持系在分蘖力、抽穗时间、抽穗是否正常和开花习性、花约形状等外部性状:在田间比较鉴别不育系与保持系、恢复系。并选取穗顶少数颖花已开放过的三系穗子若干，分别挂牌标记，以备室内镜检。 2、室内镜检 在三系的稻穗上各选取1-2个发育良好、尚未开花的颖花，分别用镊子把花药取出

10、，置于不同的载玻片上，压碎夹破，把花药里的花粉挤出，滴上一滴碘-碘化钾溶液，盖上盖玻片，置于显微镜下观察其花粉粒。 1、写出你所观察的水稻三系的名称及其外部特征。 2、绘制显微镜下三系花粉粒的形态图，并表示其着色情况。实验六 当地主要作物优良品种的识别使学生掌握识别品种的方法，初步了解当地主要作物优良品种的特征，为今后做好原种生产和良种1、材料 当地小麦、水稻、大豆、玉米等作物品种的植株。2、米尺和天平等 以每4个学生为一组，在主要作物品种的成熟期，每种作物选取当地的推广品种2一3个，每品种取10株，按下述内容逐项观察记载，以掌握各品种的主要形态特征及其相互的主要区别。（一）小麦品种的识别 按

11、下述小麦品种的主要特征及调查方法逐项观察记载。 1、株高 由茎基部到穗顶 （不包括芒）的长度，以厘米为单位，10株平均。 2、成熟期秆色 分无色、紫色。 3、芒的长短 分以下四级： （1）无芒 完全无芒或芒极短； （2）顶芒 穗顶有15mm以下的芒，穗下部无芒； （3）短芒 穗上下部均有芒，芒长15-4Omm； （4）长芒 芒长在4Omm以上。 4、穗长 指主穗长度。从穗基部到穗顶 （不包括芒）;以厘米为单位，10株平均。 5、穗形 分以下六种： （1）纺锤形 中部稍大，上、下部逐渐变小； （2）圆柱形 宽厚相同，上下一致； （3）圆锥形 穗部上小下大，呈圆锥形； （4）棍棒形穗部上大下小，上

12、部小穗着生紧密，呈大头状；（5）椭圆形 穗短，中部宽，两头小，近似椭圆状； （6）分枝形 小穗长，有分枝。 6、穗色 分白、红、黑色。 7、芒色 与穗色相同。 8、小稠密度 测定10穗平均。计算公式：9、稃毛 指护颖和外颖的边缘部分茸毛的有或无。10、粒色 分白、红两种。11、粒形 分以下四种: （1）卵圆形 下部宽，顶部狭窄； （2）长圆形 籽粒细长，上、申、下宽度相差不大； （3）圆形 籽粒短而圆，上、下部宽度与中部相差不大； （4）椭圆形 申部宽，上、下部窄。 12、粒质 用刀片切断麦粒，观察其断面硬质 （半透明）所占面积，分三级， （1）硬粒硬质部分大于70%； （2）半硬粒 硬质部分

13、占30%-70%； （3）软粒 硬质部分小于30%； 13、千粒重 随机取晒干的小麦粒，称每千粒的重量（g），重复2次。如两次的结果相差不超过05g,则以其平均值表示;如相差过大，宜再取样，重新称重计算。 附，小麦品种性状观察记载表 （表实验6-1） 表实验6-1小麦品种性状观察记载表品种株高（cm）成熟期杆色穗长（cm）穗形穗色芒长短芒色小穗密度稃毛有无粒色粒质粒形千粒重（g）（二）水稻品种的识别 按下述水稻品种的主要特征及调查方法逐项观察记载。 2、穗形 根据穗形弯曲直生分为五种类型： （1）直生形 穗轴直生不成弧形； （2）垂头形 近穗端弯； （3）弧形 全穗斜弯； （4）半圆形 由穗基

14、部起弯成半圆； （5）弯形 近穗基部弯下。 3、穗长 从穗茎基节量至穗顶 （不包括芒），测量10株主穗平均，以厘米表示。 4、穗颈长度 指主穗剑叶的叶枕至穗茎基节之间的长度，分三级， （1）穗颈长度在8.5cm以上的为长; （2）穗颈长度在2.5cm以下的为短; （3）介于两者之间的为中。 5、芒的长短 分五级： （1）无芒 主穗中有芒数在10%以下； （2）顶芒 芒长在lOmm以下； （3）短芒 芒长在11-3Omm； （4）中芒 芒长在31-6Omm； （5）长芒 芒长在6Omm以上。 6、稃尖色泽 通常分为紫色和无色。 7、谷粒形状 分为四种类型: （1）阔卵形 内外颖凸； （2）短圆形

15、 内外颖甚凸； （3）椭圆形 内外颖微凸； （4）细长形 谷粒细且长。 8、千粒重 随机取晒干的稻粒，称每千粒的重量 （g），重复2次。如两次的结果相差不超过0.5g，则以其平均值表示; 9、米色 分乳白、琥珀、红、黑等。 10、米质 按米粒的透明度和腹白大小分五级: （1）1级 米粒全透明； （2）2级 腹白小于1/3； （3）3级 腹白在1/3-2/3之间； （4）4级 腹白大于2/3； （5）5级 米粒全白。 附，水稻品种性状观察记载表 （表实验6-2）表实验6-2 水稻品种性状观察记载表穗颈长短芒稃尖色泽谷粒形状米色米质 要求每个学生将各主要作物品种 （系）主要形态特征的观察结果记载在

16、有关表格内，并用文字描述其主要特征及其相互的主要区别。本实验主要在校内试验室进行，另外根据生产实际情况，安排到附近农村进行当地优良品种的调查实习实验七 玉米自交与杂交技术使学生了解玉米花器构造和开花习性，掌握玉米自交和杂交技术。1、材料: 各种类型的内交系和选育玉米自交系的基本材料。2、用具：羊皮纸袋，剪刀，曲别针，小绳，70%酒精，棉球和铅笔。（一）玉米的花器构造和开花习性 1、玉米的花器构造 玉米是雌雄同株异花植物。雄花着生在植株顶端，雌花由叶腋的腋芽发育而成。玉米的雄花通常称雄穗，为圆锥花序，由主轴和分枝构成。主轴顶部和分枝着生许多对小穗，有柄小穗位于上方，无柄小穗位于下方。每个小穗由2

17、片护颖和2朵小花组成。两朵小花位于两片护颖之间。每朵小花有内外颖各1片，3枚雄蕊和1片退化了的雄蕊。雄蕊的花丝很短，花药2室 （如实验图7-1）。实验图7-1 玉米雄花小穗构造1 第一颖 2. 第一花 3.第二花 4.第二颖雌花又称雌穗，为肉穗状花序，由穗柄、苞叶、穗轴和雌小穗组成。穗轴上着生许多纵行排列的成对无柄雄小穗。每个小穗有2朵花，其中一朵已退化。正常的花由内颖、外颖、雌蕊组成。雌蕊由子房和花柱组成。花柱细长呈丝状，俗称花丝，顶端二裂称柱头，上着生有茸毛，并能分泌粘液，粘住花粉。花丝每个部位均有接受花粉的能力 （见实验图7-2）。实验7-2 玉米雌花构造1.第一颖 2.退化花的外颖 3

18、.结实花的内颖 4.退化花的内颖 5.花柱 6.子房 7.结实花的外颖 8.第二颖2、玉米的开花习性 同一植株的雄穗比雌穗一般早抽2-4天。雄穗抽出2-3天开始开花散粉，开花顺序是主轴中上部开始，依次向上向下开放。侧枝开花顺序也是如此。雄穗开花一般上午7时开始，8-10时开花最多，午后开花显著减少。开花适温为25-28艺，相对湿度为70-90%；温度低于18，高于38，花不开放;相对湿度低于60%开花很少。在温度28-30和相对湿度65-80%的田间条件下，花粉生活力能保持5-6小时，8小时后生活力下降，24小时则完全丧失生活力。一个雄花序始花至终花约需5-8天。雌穗吐丝顺序是申下部的花丝先伸

19、出，依次是下部和上部。一个果穗开始吐丝至结束约需5-7天。花丝从露出苞叶开始至第10天均有受精能力，但以第2-4天受精力最强。（二）自交方法1、雌穗套袋 当选定的单株雌穗抽出叶鞘而花丝尚未吐露之前，用羊皮纸袋套上雌穗，并用回形针把袋口夹紧，以免昆虫入内或被风吹掉。 2、雄穗套袋 当套袋雌穗的花丝从苞叶吐出3cm左右时，在授粉前一天下午，用较大的羊皮纸袋 （30x16cn）套上雄穗，并把纸袋口外摺成三角形，用回形针别紧，防止花粉漏出。3、采粉授粉 雄穗套袋后第二天上午露水干后，一般在8-10时进行采粉。一手拿雄穗穗柄，把雄穗轻轻弯下并不断抖动，便新鲜花粉振落袋内，然后取下纸袋，叠牢袋口，将花粉汇

20、集于袋角处。与此同时，迅速把雌穗套袋取出，将采集的本株花粉授到花丝上，随即套回纸袋，照旧用回形针别紧。授粉后挂上纸牌，写上品种名称，自交符号和自交日期，操作者姓名。（三）杂文方法 玉米杂交方法与自交相似，不同处是从父本自交系的雄穗采粉，授给母本自交系的雌穗。当母本的雌穗即将吐丝时，把雌穗套袋的同时拔去雄穗。授粉的前一天下午，选择父本自交系优良单株，将其雄穗套袋，第二天上午8-10时采粉并给母本授粉。母本雌穗接受父本花粉后仍套回纸袋。挂牌写明杂交亲本名称、杂交符号 （X）及杂交日期，操作者姓名。 2、本实验的作业题： 每个学生自交和杂交各2-3个果穗，果穗成熟后检查结实情况，并写出实习体会和经验

21、教训。实验八 典型优良单株（穗）的室内考种进一步熟悉优良品种的主要特征，掌握优良单株室内考种的方法，为建立株行圃提供材料。所选优良单株的品种样本。2、 用具:米尺，天平，纸袋，铅笔。 每个学生将自己在种子田内所选的10株优良单株，根据本品种的主要特征，逐株进行室内考种。考种项目和方法参看实验六，主要作物优良品种的识别。 要求每个学生将10株优良单株逐株考种结果填于下表 （表实验8-1、2）。淘汰不典型的单株，对入选的典型单株，按单株脱粒，分别装入纸袋，纸袋外面注明品种名称、株号及选种人姓名、选种年份，妥善保存，作为株行圃播种材料。表实验8-1 小麦品种优良单株室内考种表株号主穗长（cm）单株粒重（g）典型性表实验8-2 水稻品种优良单株室内考种表单株粒数典型型（g）实验九 优良单株后代的田间观察记载使学生掌握株行圃内优良单株后代的田间调查方法，在田间调查的基础上，淘汰不典型株行或发育不良的株行。小麦或水稻、大豆的株行圃。2、用具:优良单株后代 （株行）调查表，铅笔。将经过室内考种入选的典型优良单株，适时播种在株行圃内进行株行比较。每个单株播种