植物育种学课件

植物育种学 绪论 1植物育种学的研究内容和良种的作用 概念 植物育种学是研究如何选育植物新品种和繁育良种的科学 确切 全面和深刻的定义是 PlantbreedingwasdefinedbySmith 1966 astheartandscienceforimprovinggeneticpatternofplantsinrelationtotheireconomicuse 一 既是科学 又是艺术 特别是园艺 甚至有机遇 chance 如果树中的 机遇实生苗 chanceseedling 二 育种学的任务是 改进植物的遗传模式 geneticpattern 即基因型 genotype 而非表现型 phenotype 三 强调植物育种学改变植物的遗传模式的目的在于改变那些与经济用途 economicuse 有关的遗传模式 而不是任何模式 故强调育种的实践意义和在生产上的作用 即现在理解的科学技术转化为生产力 Howtounderstandthisconcept 研究内容 选育植物新品种和繁育良种 新品种选育 从自然界现有变异中选择优良类型 育成新品种 通过各种途径改变植物的遗传性 应用比较精确的鉴定方法 创造新品种 创造分类学上的新物种或类型 良种繁育 研究如何迅速繁育新品种的种子和种苗 加速新品种的推广 扩大经济效益 及研究在生产中 如何防止品种退化 不断提高种性的科学 现代植物育种学是一门综合性的科学技术 理论基础主要是遗传物质行为的知识 育种者必须对植物性状的遗传规律和机制有全面的了解 同时 现代育种学以自身的科学实践不断补充 修正和发展遗传学 是一门创造性的科学 运用多种理论和技术对生物的遗传性进行有效地管理 控制和改造 品种的概念 品种是指栽培植物的一个群体 在一定的栽培环境条件下 个体间在主要性状方面表现基本一致 前后代的性状也基本相似 性状具有稳定的遗传性 无性繁殖的园林植物是由一个个体的枝 芽 鳞茎等营养器官经多次无性繁殖而成 故也称无性系或营养系品种 各个体具有相同的基因型 优良品种的作用 提高产量 改进品质 增强抗病虫力 增强抗逆性 调节供应期 花期 提供特异性状和提高经济效益 社会效益 环境效益和观赏价值等 但也非 品种万能 良种还需配良法 良种和劣种在一定条件下会转化 2植物品种选育工作进展 资源调查和地方品种整理工作解放后 根据农业部 从速调查收集农家品种 整理祖国的农业遗产 的精神 开展了果树 蔬菜和花卉及园林树木等的地方品种资源的调查整理工作 不少地方编印出版了 蔬菜品种志 果树品种志 以及全国性的单项或多项植物的品种志等 通过资源调查 发掘和推广了一批良种 为地区间引种和提供育种材料创造了有利条件 蔬菜等植物还建立了国家种质资源库和种质资源圃 果树和花卉建立了一些研究中心 如柑橘研究中心 兰花研究中心 2植物品种选育工作进展 广泛开展了引种工作通过资源调查整理 进行了相互引种 如蔬菜中的榨菜 番茄 大白菜 黄瓜等 果树中的葡萄 草莓 西瓜 猕猴桃等 花卉中的玫瑰 梅花 兰花等 从国外也引进了大量的种类和品种如番茄 甘蓝 草坪用草 日本红李等 使国内各地丰富了种类和品种 扩大了良种的栽培面积 国外品种的引进还有利于旅游业 观光农业及创汇农业的发展 新品种选育和杂种优势利用的研究新品种选育手段 途径多样化和高新技术化以及育种对象的拓展 新品种不断选育出 并通过鉴定和推广 如水稻 油菜 玉米 棉花等杂种优势利用 组织培养的广泛应用 体细胞杂交在果树 蔬菜和花卉育种上的应用等 蔬菜上不少种类杂种化 为大幅度提高产量和发展高效农业提供了物质基础 果树的抗逆育种为扩大种植地区和范围发挥了作用 无毛悬铃木等树种的选育为城市绿化提供了优良树种 2植物品种选育工作进展 植物育种工作的新趋势 遗传学的经典公式是 P G EP 表现型 phenotype G 遗传型 genotype E 环境 environment 现代遗传学正确地认为生物的表现型是由其遗传型和环境共同作用的结果 其中G是决定生物遗传变异的内因或依据 E只是实现生物遗传变异的外因或条件 育种学的任务是改善植物的遗传模式 欲达此目的 就必须在改变G上做文章 采用传统和现代的方法与手段 改变植物基因型 从孟德尔定律重新发现迄今近百年的历史中 生物科学已发生了根本性的变化 特别是近几十年来分子遗传学及遗传工程的出现标志着遗传学已逐步发展到定向改造生物的新阶段 创造和发展了改变植物遗传型的种种有效手段 包括杂交育种和杂种优势利用 基因重组 辐射育种 化学诱变 染色体工程育种 细胞工程 原生质体培养 体细胞融合等 和基因工程 DNA重组 等 丰富了植物育种学 体现了由宏观到微观的合乎逻辑的 日新月异的育种科技的前进历程 育种工作的新趋势 育种发展动态 1 突出新的育种目标2 重视品种资源的研究3 重视育种新途径新方法的研究4 实行多专业协同的综合育种5 采用现代化的研究分析手段 3植物育种的任务和途径 基本任务和目标任务 1 选育出新品种 不断用新品种来更换老品种 2 建立品种工作体系和制度 使新品种尽快发挥作用和防止品种退化劣变 3 注意品种配套和性状多样化 育种对象 大田作物蔬菜植物果树植物花卉植物园林植物 水稻油菜棉花玉米大豆小麦甘蔗红薯 育种对象 育种对象 植物主要育种目标 1 丰产2 优质3 不同成熟期 花期 4 抗多种病虫害5 适应性广 抗逆性强6 适于机械化耕作和收获 适应商品生产7 节约生产成本 节约能源 耐贮藏运输等 育种目标 概念 育种目标 目标性状 育种目标 目标性状 育种目标 目标性状 游戏目的 选优汰劣 防杂保纯 制定切实可行的 育种目标 征集 评价 利用 种质资源 研究 掌握 性状遗传规律及变异多样性 采用适当的 育种途径和方法 审定 新品种 良种繁育 育种计划制定流程图 玩法 育种学实质 自然界 人工创造 人工选择 新品种或物种 主要育种目标 目标性状 1 高产稳产 2 优质 3 适应性强 4 抗病虫害和除草剂 5 不同成熟期 6 适于机械化生产 1 产量性状 2 品质性状 3 适应性 4 对病虫害和除草剂的抗耐性 5 成熟期 6 对机械化生产的适宜性 恭喜 恭喜 人 植物 人 人 植物 植物 产量 生物产量 经济产量 经济系数 单位面积 可利用部分的收获量 生物产量 经济产量 产量的构成因素 前期产量 坐果率 单株结果数 单果重 品质 是产品能满足一定需要特征特性的总和 感官品质 营养品质 加工品质 内质 外质 风味 香气 肉质 大小 形状 色泽 蔬菜 果品 Vc 矿质元素 有机酸 蛋白质 氨基酸 水果糖分 干果淀粉和特殊化学成分 品质 适应性 抗病虫害和除草剂 不同的成熟期 花期 结果期 采收期 果实生长发育速度 环境的适应性 注 花卉植物的成熟期指开花的早晚和延续时间 熟性 适宜机械化生产 株型紧凑 秆壮不倒 成熟期一致 果实耐机械压力 果皮有韧性 主要特点与 多样性