第四章引种ppt课件.ppt

一引种的概念与意义 引种 就是将一种植物从现有的分布区域或栽培区域人为地迁移到其他地区种植的过程 也就是从外地引进本地尚未栽培的新的植物种类 类型和品种 1 引进新作物 直接改变了当地的作物结构 改善了人民的生活 如蚕豆 芝麻 黄瓜 核桃均从西域引入中土 汉代 明朝从越南引入甘芋 从中南美洲热带引入辣椒 清末引入陆地棉 全国各地的农业产业结构调整等 2 引进高产优质新品种 大大提高了当地的产量 如棉花 30年代从USA引入脱字棉 爱字棉 岱字棉15 40 50年代的地中海沿岸国家小麦品种的引入 小麦南大2419 中农28 玉米中单2号 水稻汕优2号的父本 农垦58 3 节省了大量的时间和人力 财力 4 充实 丰富了当地的育种遗传基础 扩大变异范围 5 利用生育期变化规律 提高了产量和效益 如南麻北种 增产甚多 6 为系统育种提供了宝贵的原始材料 因为基因的表达与环境条件有密切关系 在新的条件下一些原来没有表现或表现不充分的基因型会显示出来 引种的类型 简单引种 由于植物本身的适应性广 可以不改变植物的遗传性也能适应新的环境条件 或者是原分布区域与引入地的自然条件差异较小 驯化引种 植物本身适应性很窄 或引入地的生态条件与原产地的差异太大 植物生长不正常直至死亡 但是经过精细的栽培管理 或结合杂交 诱变 选择等改良植物的措施 逐步改变遗传性以适应新的环境 使引进的植物正常生长 我国滇西横断山脉高海拔地带是世界杜鹃花的起源中心 日本富士苹果山东 引种驯化的意义 引种驯化是丰富并改变品种结构 提高生活质量的快速而有效的途径引种驯化可为各种育种途径提供丰富多样的种质资源 请思考以下3种方法属于哪种引种类型适地适树改地适树改树适地 我国主要栽培作物约600种 其中粮食 经济作物约100种 果蔬品种250种 花卉药用作物180种 其中半数以上从国外引进 黄瓜 花椰菜 洋葱 胡萝卜等作物育种中 引进品种了发挥积极作用 我过草坪草种绝大部分来自引种 实例 我国现在大面积栽培的葡萄 苹果 核桃 甘蓝 番茄 辣椒 马铃薯 黄瓜 一串红 百日草 金鱼草 香石竹 郁金香等 都是从国外引进来的 实例 我国起源的许多园艺植物 如白菜 芥菜 藕 柑桔 猴猴桃 梅 菊 牡丹 芍药 杜鹃等遍及全世界 如中 澳 印的芥菜合作等 二引种驯化的原理 引种驯化的遗传学原理引种驯化的生态学原理 引种的遗传学原理 P G E P 引种效果 G 植物的适应性 E 原产地与引种地生态环境的差异 引种驯化的遗传学原理就在于植物对环境条件的适应性的大小及其遗传 如果引种植物的适应性较宽 环境条件的变化在植物适应性反应规范之内 就是 简单引种 反之 就是 驯化引种 简单引种的遗传学原理 简单引种是品种在遗传适应范围内的迁移 不改变植物的遗传性 品种所适应的范围受品种基因型 遗传性 的严格控制 如广域品种 金帅苹果 驯化引种的遗传学原理 驯化是把野生植物培育成栽培植物的过程 驯化引种植物向遗传适应范围以外的地域迁移 必须通过有性杂交或者人工诱变等改变植物的遗传性 基因型 对不同遗传基础的的个体在特定的生态环境条件下长期选择的过程 驯化引种的两种观点 孟德尔观点米丘林观点有性杂交或诱变有性杂交具有不同遗传基础的个体播种新的环境条件下幼龄阶段的个体具有较大的遗传可塑性 容易接受培育适者生存条件的影响 改变遗传性 驯化成功 简单引种和驯化引种的区别 引种地区环境的差异性引种植物适应范围遗传性状改变与否繁殖方式 引种驯化的生态学原理 气候相似论 要求综合生态条件的相似性 长江三峡的生态环境的改变以及移民问题 水稻 油菜 辣椒品种案例分析 主导生态因子生态历史分析法 主导生态因子 就是植物生长最重要的限制因子温度 最冷月平均气温 极端最低气温 有效积温光照 光照时间和光照强度洋葱 长日照作物 北方春播夏收 南方秋播春收水分 东南向西北递减 土壤 pH与含盐量生物 菌根 兰花 松树 传粉昆虫等 温度因子 菠菜普通品种的临界低温为零下1 广州1951 1970年从未出现0 以下的低温 所有菠菜品种都适应 而韶关则不行 南方雪灾对柑橘的影响 北纬24 5度到27度之间南北近300公里狭长地带柑橘冻害严重 枝条出现了大规模机械损伤 不可抗逆因素 果树开花期的晚霜 常造成严重减产 冬季开花的枇杷 其花器和幼果最易冻害 温度是北引的主要限制因子 甘蓝引种注意品种冬性的强弱 作为春甘蓝栽培的品种必须选用冬性强的品种 否则易产生未熟抽薹的现象 二年生作物 晚熟苹果引入长江流域后 表现果小 色泽差 不容易保鲜等弱点 温度因子小结 南北北南极度低温抗病性致害温度持续时间低温通过休眠升降温的速度高温高湿的抗耐性霜冻日温度差有效积温 日照因子 短日照植物 水稻 棉花 丝瓜 扁豆 秋菊等长日照植物 小麦 洋葱 白菜 胡萝卜 甘蓝等对日照长短反应不敏感的植物 番茄 茄子 辣椒等凡是对光照长短敏感的种类和品种 通常以纬度相近的地区引种为宜 洋葱 北方洋葱引到南方种植 往往地上部分徒长 鳞茎发育不良 北方通常在春季播种夏季长日照条件下形成鳞茎 水分因子 我国不同地区的降水情况差异大 降水量递减 东南沿海西北内陆 园艺作物引种 降水量大 空气湿度高的地区降水量小 空气湿度低 改善灌溉条件获得成功 反之不易成功 北繁和南繁 苹果品种引入江苏后 因为过多的降水造成果皮开裂和品质下降 红富士苹果在山东河北为主栽地区 土壤因子 含盐量和PH值常成为种类和品种分布的限制因子 种子基地的建立和引种条件 梨 枣 葡萄 核桃等抗盐性最强 共栖生态型植物 有些与土壤中的真菌形成共生关系 广东从国外引种松树 易发生黄化和死亡 失去与微生物共生条件 生态历史分析法 植物在其系统发育的历史上经历的生态条件越复杂 其适应性就越广泛 起源于华中华东系水蜜桃 华北系水蜜桃 果实大 品质好 华中系品种的历史生态条件比华北系复杂 银杏 水杉在我国被局部地区发现后作为观赏树木引种到世界各地 适应性很广 园艺植物引种的几点经验 相似生态型地区相同纬度引种容易成功山区同海拔高度地区引种容易成功对光照长短敏感的种类 只能在相近纬度间引种 如大豆 洋葱不在同一纬度的生态小环境的影响 山区加代繁殖 生育期短的品种 早熟 往往比生育期长的品种 晚熟种 适应范围广 Why 引种的一般规律1 气候相似论要点 地区之间 在影响作物生长发育的主要气候因子上 应相似到足以保证作物品种相互利用成功 也就是说 引和被引地区的气候因子应相似到使双方的作物品种在对方都能正常生长发育 如美国的棉花品种 意大利的小麦品种在长江流域 浙 鄂 川间的大小麦品种相互引种 青藏高原的大麦品种与北美品种可相互利用 2 纬度 海拔和引种的关系纬度 海拔与气候相关密切 温度 日长 实践表明 纬度相近地区间引种易成功 气象学研究表明 海拔每增加100米 相当于纬度增加1度 因此可把引入和被引两地此二因子综合起来进行考虑 用一气候指数 climaticIndex 来衡量两地的气候相似性 引地CI 引入地CI相互引种易成功 3 作物起源地与引种的关系 1 起源于高CI值地区的作物多为长日照作物如大麦 小麦 由低CI 高CI 熟期提早 产量性状变劣 由高CI 低CI 熟期推迟 产量性状变优 2 起源于低CI值地区的作物多为短日照作物如水稻 玉米 高梁 由低CI向高CI引 熟期推迟 产量性状变优 由高CI 低CI 生育期变短 产量性状变劣 三引种驯化的方法 1引种驯化的方法2影响引种效果的因素 1引种驯化的方法 引种目标及其可行性分析引种材料的搜集与检疫引种试验 驯化与选择引种材料的评价与应用 引种目标及其可行性分析 引种目标 主要考虑市场需求及经济效益引种的可行性 植物的适应能力 一年生植物 多年生植物 草本植物 木本植物 落叶植物 常绿植物 藤本 灌木 乔木植物的分布区 向心引种与离心引种 中国白梨中心产区为北纬36 39 气候相似性 相似性越大越可行主导因子 植物整个分布区中变化最小的因子 如水源是水生植物和旱生植物的主导因子 温度则是影响植物分布的主导因子 当地农业经济技术条件 引种材料的搜集与检疫 尽可能多地收集有关引种对象的资料包括两地的生态环境差异 品种生态型 选育历史 主要遗传特点 两地的CI 日照 雨量 病虫害等情况 进行严格的检疫 杜绝检疫对象流入 引种是传播病虫害和杂草的一个重要途径 为了避免属检疫对象的病虫害和杂草的流入 必须进行检疫 引种试验 驯化与选择 对引种材料做必要的选择常用的选择方法有三 即 去杂去劣 混合选择 单株选择 做引种试验必须做以下三个试验 即观察试验 多点品比试验和栽培试验 一般以当地具代表性的良种为对照种 CK 1 观察试验小面积 2 3行 种植 初步鉴定出符合本地区生态环境和生产需求的材料 对个别优异单株提供供系统育种之用 2 多点品比 区域试验 多点 5点以上 二年以上品试 选拔出优良品种 3 栽培试验提出关键性栽培措施 克服控制其不良性状在本地的表现 提高其利用价值 引种驯化成功的标准 不加保护或稍加保护能正常生长 通行的繁殖方法能正常繁殖引种材料的评价根据引种成功的标准进行科学评价根据生产成本和市场价格进行经济评价 引种材料的评价与应用 引种材料的检疫 1 从外地区 国外 引种必须严格检疫2 有检疫的材料应及时加以处理3 设检疫圃 隔离种植 要注意 生物入侵 的问题 当引种植物遇到比原产地更加优越的生态条件 或者被解除了病虫草天敌的制约 就会无节制的快速生长 大量蔓延 危害当地原有的生态平衡 革命草 大米草 水葫芦 紫茎泽兰等 20世纪70年代 正是由于细胞质的单一化使玉米小斑病在美国大流行 给玉米种植者造成了巨大损失 细胞质单一化的危害也给育种家们带来了新的挑战 原产于黄河 长江等各大水系的草鱼引入云南等地的高海拔水系 吞噬鱼类及赖以生存的水生生物 引种试验 1 步骤 观察试验 品种比较试验和区域试验 栽培试验 面积和大小 2 坚持 少量引种 多点试验 全面鉴定 摸索规律 加速繁