遗传改良中的核心技术：交配设计

news/2025/10/25 21:00:48/文章来源:https://www.cnblogs.com/miyuanbiotech/p/19165972

分享一则报告，系统总结了植物育种中常用的交配设计（Mating Designs）方法。

定义与目的

定义：交配设计是指为产生后代而在植物群体间有计划的杂交方案。目的：理解性状或行为的遗传控制机制；为作物品种开发提供基础群体。

选择交配设计的因素

•植物的授粉方式（自花或异花授粉）•杂交方式（人工或自然）•花粉传播媒介（风或昆虫）•是否存在雄性不育系统•项目目的（育种 vs 遗传研究）•所需群体规模

遗传假设前提

二倍体行为、无连锁、无非等位基因互作、无复等位基因、无母本效应、无基因型×环境互作等。

主要交配设计方法（6种）

设计名称	特点	应用
双亲交配（BIP）	成对杂交，产生全同胞家系	简单，但信息有限
多父本杂交（Polycross）	自然开放授粉，用于合成品种育种、估算一般配合力（GCA）	适合强制异交植物
顶交（Topcross）	与通用测验种杂交，评估新自交系	初步评估配合力
北卡罗来纳设计（NC I~III）	系统性强，可估算加性、显性、上位性方差	NC I：估算加性与显性方差 NC II：评估配合力（GCA/SCA） NC III：检测上位性，用于自然群体研究
完全双列杂交（Diallel）	所有组合杂交，信息量最大	评估GCA和SCA，适合后期育种
Line × Tester设计	顶交的扩展，使用多个测验种	简单有效，估算GCA与SCA

总结与建议

交配设计选择应依据育种阶段与目标：•早期阶段：Polycross、Topcross•中后期：Diallel、NC设计、Line×Tester
•信息量排序：Diallel > NC II > NC III > NC I > BIP•群体覆盖度排序：BIP > NC I > Polycross > NC III > NC II > Diallel•结论：合适的亲本选择与交配设计是育种成功的关键。