三倍体与二倍体杂交会怎样(四倍体和二倍体杂交有种子吗)

多重育种倍性育种

通过改变基因组的数量或“质量”来产生不同突变个体，然后培育新品种的一种育种方法。也称为倍性育种。

水稻稻田

基因组的量变是指非整倍体，“质变”是指非整倍体。

如果非整倍体的增减染色体都属于这个染色体组，那么任何染色体的数目都可以从0、1、2、3、4到更多，分别称为缺失、单体、二倍体、三体、四倍体和多倍体。如果添加或替换的染色体不属于这个基因组，则添加的个体称为附加系，替换的称为替代系。

多倍体可以分为两类:同源多倍体和异源多倍体。一般作物都是二倍体，也就是有两个基因组。只有一个基因组的单个细胞是单倍体，有两个以上基因组的是多倍体。后者根据基因组的数量也称为三倍体和四倍体。

异源多倍体，也称为二倍体或二倍体，是由两个或更多物种的基因组合成的。根据倍性的分类，育种方法可分为单倍体育种、同源多倍体育种、异源多倍体育种和非整倍体育种。

同源多倍体育种

所有二倍体植物，如水稻、玉米、小米、高粱、大麦、黑麦、豌豆、蚕豆、大白菜、甘蓝、甜菜、甜瓜、西瓜等。可以通过同源多倍体的方法培育。

在同源多倍体系列中，所有的奇数基因组，如三倍体和五倍体，都是不育或高度不育的；偶数，如四倍体和六倍体，虽然育性差异很大，但都是可育的。因此，在同源多倍体中，除了正常的二倍体，三倍体和四倍体在育种中是有用的。

二倍体品种在染色体数目加倍后成为同源四倍体。其外部形态特征是花器官明显膨大，种子较大，叶片较暗，叶较厚，植株较矮较粗等。

四倍体的育种意义在于花器官和种子的变化。花的膨大对花卉植物的育种非常重要，而种子的膨大对水稻的育种具有重要意义。

对于不收获种子，也没有做过大量品种改良工作的作物，同源四倍体育种效果显著。如20世纪70年代初欧洲国家推广的40多种四倍体黑麦草，在适口性、粗纤维含量、消化率等方面均优于二倍体，成为有竞争力的新饲料品种。

自然界中同源四倍体的种类很少，只有人工加倍成二倍体才能获得同源四倍体。

四倍体与二倍体杂交获得三倍体杂种。三倍体是不育的，只适合用茎、叶、根、瓜、果等营养体代替种子进行收获的植物。

香蕉是自然形成的三倍体，通过分株无性繁殖。

还有一些苹果优良的三倍体品种是自然形成，然后人工培育的。

1939年，日本开展三倍体运动，获得三倍体无籽西瓜。该品种制种产量低，种子发芽困难，育苗技术要求高，但由于品质上的特殊优势，成为畅销水果。

与二倍体甜菜相比，50年代培育的三倍体甜菜含糖量更高，采收时不会因过熟而降低含糖量，加工品质好。欧洲一些国家很快取代了原来的二倍体品种。

单倍体育种的成功很大程度上取决于亲本四倍体和二倍体的选择，优良杂种形态的出现是品种间三倍体特性和杂种优势结合的结果。所以育种要从选择优良的二倍体原种开始，诱导成四倍体原种，再进行选择。还需要在四倍体水平上进行杂交育种，选择优良的四倍体亲本，然后与二倍体种子组合。

异源多倍体育种

在15000多种开花植物物种中，多倍体物种约占一半。植物越高，多倍体物种的比例越大。如果异倍体亲本物种仍然存在，它们可以在实验条件下复制。在育种中，异源多倍体有两个目的:利用种质资源和创造物种。

非整倍体育种

单体、缺失和三体，以及异附加系和异代换系都与育种密切相关。单体、缺失和三体不是育种目标，而是遗传工具。它的主要用途是基因定位，在引入外源基因时，也依赖于这类基因工具。附加系本身可以作为育种目标，但是因为多了一对染色体，有时会带来不良的副作用，所以需要培育附加系来克服。

来自:中国大百科全书(第二版)第二卷，中国大百科全书出版社，2009年。