作物育种学（刘裕强）第三节 育种目标.ppt

刘裕强刘裕强 理科楼理科楼A508 A508 第三章 育种目标 1 作物的育种目标（breeding objective）在一定自然、 栽培和经济条件下，对选育新品种提出应具备的优 良特征特性,也就是对欲选育品种在生物学和经济学 性状上的具体要求。 育种目标是动态的，因为生态环境的变化，社会经 济的发展以及种植制度的改革等都要求育种目标与 之相适应。 育种目标是相对稳定的，它体现出育种工作在一定 时期的方向和任务。 育种目标的概念 2 第一节 制定作物育种目标的原则 3 1. 立足当前，展望未来，富有预见性 了解品种演变历史，调查社会和市场的发展变化， 掌握发展趋势。 2. 突出重点，分清主次，抓住主要矛盾 综合性状符合要求，突出改良一两个限制产量和品 质的主要性状。 3. 明确具体，性状指标落实 具体改良的性状和指标（通过改良产量的构成因子以提高产量）。 4. 面向特定的生态地区和栽培条件 制定作物育种目标的原则： 4 北方强筋、中筋白粒冬麦区;南方中筋、弱筋 红粒冬麦区;中筋、强筋红粒春麦区。 间种：品种的株形紧凑，边行优势大； 复种：品种的生育期短等。 小麦套油葵 小麦套玉米 5 第二节 作物育种的主要目标 高产 稳产 优质 生育期适宜 适应机械化需要。 6 （一）产量的形成 1.生物产量与经济产量 生物产量(biomass):作物整个生育期间,通过光合作用和 生产积累有机物的总量(有机物质9095,矿物质占5 10。 经济产量(economic yield) 栽培目的所需要的经济价值的 那部分产量(子粒 、块根、块茎等)。 经济系数(coefficient of economics)或收获指数(harvest index)：生物产量转化为经济产量的效率,即经济产量与 生物产量的比值。 收获指数（HI）高，说明有机物质利用率高 一、高产 7 2. 高产品种的重要特征特性 前期：早生快发，建立较大的营养体； 中期：营养器官与产品器官健壮而协调生长，积累大 量有机物质, 形成足够量的贮藏光合产物的器官; 后期：功能叶片多，叶面积指数高，叶片不早衰，保 证有充足的有机物质向产品器官运转。 “源、流、库”学说：同化产物多，运转能力强，且要 有相应的贮藏产品的器官。源要足，库要大，流(运转 )要畅，三者协调。 8 禾谷类作物： 理论产量 = 每亩穗数穗粒数粒重 棉花： 理论产量 = 每亩株数单株铃数铃重衣分 大豆油菜： 理论产量 = 每亩株数株夹数夹粒数粒重 2. 作物产量的构成因素 9 对禾谷类作物，在其他因素不变的条件下，提高其中 的一个或两个因素，或三个因素同时提高，均可提高单 位面积的产量水平。 abc=产量 c=粒重 b=穗粒数 a=单位面积穗数 禾谷类作物产量构成因素图 稻麦品种实现高产目标的三种途径： 多穗型品种：增加穗数为基础 大穗型品种：增加穗重为基础 中间型品种：穗数、粒数和粒重并增 10 第2章 育种目标 1.矮秆育种(dwarf breeding) 作用： 降低植株高度，增加密度，降 低茎秆比重，提高收获指数； 株高降低减少倒伏。 （二）高产育种策略 11 第2章 育种目标 2. 理想株型育种 优良的形态特征和生理特性集中在一个植株上, 获 最高光能利用率, 并将光合产物输送到籽粒中, 提 高产量。 (ipa1) 12 3.高光效育种 是指通过提高作物本身光合能力和降低呼吸 消耗的生理指标而提高作物产量的育种方法 。 13 作物产量分解： 经济产量=生物产量收获指数 =净光合产物收获指数 =(光合能力光合面积光合时间光呼 吸消耗)收获指数 高产品种: 具有较高的光合能力（强度），较低的 呼吸消耗，光合机能保持时间长，叶面积指数(leaf area index, LAI)大，收获指数(HI)高等特点。 14 如: LAI 水稻=9, 小麦= 6, 玉米和高粱=5左右 HI 水稻=0.5, 玉米和高粱F1=0.40.45。 C4植物 ：光合强度较强，光呼吸很低，甚至为零 (玉米、高粱、甘蔗、谷子和籽粒苋等 )。主要是 选择光合能力强的基因型 ； C3植物 ：光合强度较低 ，光呼吸消耗的光合产 物占光合产物的20 (小麦、水稻、大豆、棉花 等 )。主要是筛选CO2补偿点低、光呼吸低的高光 效品种。 15 品质： 营养品质：淀粉、脂肪和蛋白质 加工品质：糙米率、精米率 卫生品质：谷粒的农药残留、重金属含量、有害微生物等； 商品品质：外观、色泽等。 二、优质 16 （一）谷类作物 营养品质: 淀粉、脂肪和蛋白质的含量（蛋白质中 的赖氨酸含量直接关系到蛋白质的品质）； 加工品质: 水稻的糙米率、精米率等；小麦的出粉 率、面筋的含量与质量等； 卫生品质： 17 第2章 育种目标 （二）油料作物 食用油品质: 饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸。 （三）纤维作物 棉花品质：主要是棉纤维长度、强度、成熟度、细度 和整齐度等加工品质指标。 18 第2章 育种目标 专 用 型 品 种 饼干面包面条 大豆 甜粘 玉米 笋玉米 19 稻曲病 条纹叶枯病 黑条矮缩病 纹枯病稻瘟病 白叶枯病 （一）抗病虫性 三、 稳产 20 褐飞虱灰飞虱白背飞虱螟虫 褐飞虱田间危害螟虫田间危害 21 抗病育种：从抗单一病害渐向抗多种病害发展。 抗虫育种： 非选择性； 抗生； 耐虫 22 （二）抗旱耐瘠 丘陵山区：土层薄、肥力低，产量低而不稳； 无灌溉条件的耕地：占全国耕地面积的半数以上 ，其中有些地区常年缺雨干旱； 季节性干旱：即使在雨量较多的地区，季节性干 旱时有发生造成作物严重减产。 23 （三）抗倒伏性 植株高,茎秆强度、韧性差,根系不发达和病虫害重 等;与水分、硅质、木质素、钾和贮藏淀粉含量有关 。 （四）适应性 作物品种对生态环境的适应范围及程度 。 24 生育期是决定着品种的种植地区，与产量呈正相 关，生育期长产量高，反之产量则低。 四、生育期适宜 选育的品种应既能充分利用当地的自然生长条件，又 能正常成熟。 25 第2章 育种目标 品种株型紧凑、生长整齐，株高一致，成熟一致 ，不打尖、不去杈、不落粒。 例如大豆结荚部位与地面有一定距离；玉米穗位整 齐适中；马铃薯和甘薯的块根集中等。 五、适应机械化需要 26 作物育种目标及其重要性，作物育种目标的主 要内容，制订作物育种目标的原则。 一.解释下列名词和