第12章品种审定和良种繁育

1、第12章品种审定和良种繁育1 第第12章章 品种审定和良种繁育品种审定和良种繁育 第1节 作物育种的田间试验技术 第2节 品种区域试验技术 第3节 品种稳定性和适应性分析 第4节 品种审定与推广 第5节 品种的混杂、退化及其防止 第6节 种子生产 第12章品种审定和良种繁育2 第第1节节 作物育种的田间试验技术作物育种的田间试验技术 第12章 品种审定和良种繁育 一、田间试验设计技术一、田间试验设计技术 主要作用主要作用:减少试验误差,提高试验精确度,使育种材 料在选择和鉴定中表现出真实准确的基因型差异。 试验误差主要来源：试验误差主要来源：土壤差异。 设计原则：设计原则：设置重复、随机排列小

2、区和局部控制 。 二、试验小区设计技术二、试验小区设计技术 依据育种程序的要求，将育种试验田划分为若干个 地段，每地段种植一个育种阶段的育种材料，这样 的地段通常称为试验圃。试验圃。 第12章品种审定和良种繁育3 第第1节节 作物育种的田间试验技术作物育种的田间试验技术 第12章 品种审定和良种繁育 小区小区(plot):在试验圃内种植同一试验阶段的不同试材 的小块地段。 1.小区面积小区面积 大小视土壤肥力差异、作物种类和育种 的不同阶段而定。 土壤差异大，小区面积相应大，反之可适当小； 育种早期阶段的小区面积小，后期阶段适当大； 种植密度较大的小株作物(麦、稻),试验小区而积 小些(515

3、m2);种植密度较小的大株作物(棉花、玉 米),试验小区面积应大些(1525m2)。 2. 小区的形状小区的形状 是指小区的长宽之比。 第12章品种审定和良种繁育4 第第1节节 作物育种的田间试验技术作物育种的田间试验技术 第12章 品种审定和良种繁育 长方形(狭长形)小区，比方形小区试验误差小。 3.边际效应和生长竞争边际效应和生长竞争 边际效应边际效应(border effect)指小区两边和两端的植株,由 于占有较大的空间而表现出的差异。 生长竞争生长竞争 相邻小区之间,由于株高和株型等差异,使 其各自的性状表现互相受到影响。 处理办法处理办法 在小区面积上,除去受影响的边行和两端, 以

4、减少试验误差。 三、不同育种阶段的试验技术三、不同育种阶段的试验技术 （一）选种圃（一）选种圃 第12章品种审定和良种繁育5 第第1节节 作物育种的田间试验技术作物育种的田间试验技术 第12章 品种审定和良种繁育 选种圃选种圃(selection nursery)种植当选的单株后代,杂交 育种中的F1、 F2、以及F2以后的分离世代。 不设重复,小区行长和行距视作物而定。隔9行种1行 对照。作物生育期间目测鉴定主要性状(生育期,株高, 病虫害抗性,抗倒性,对不良环境条件的反应),不计产 量。依据目测结果,从优株系中选优株进行株行试验, 性状相对稳定一致的优良株系,翌年升入鉴定试验。 （二）鉴定

5、圃（二）鉴定圃(evaluation nursery) 种植由选种圃中入选的株系。 1.初级鉴定试验初级鉴定试验 不设重复,采用间比法,即每隔几个 小区设一对照小区。 第12章品种审定和良种繁育6 第第1节节 作物育种的田间试验技术作物育种的田间试验技术 第12章 品种审定和良种繁育 2.鉴定试验鉴定试验 是对初级鉴定试验或选种圃中入选的稳 定株系作进一步田间鉴定。 设置重复，采用顺序排列的间比法试验设计，每一 重复中仍设置对照小区。 排列方法排列方法:在一排地段上，排列的第一个和末尾小区 是对照(CK) ，每两个CK小区间排列相同数目的处理， 一般4或9个，重复23次。各重复可排成一排或多

6、排。在一排地段上不能安排一个完整重复的所有小 区，可延续在下一排地段排，在开始时仍种一对照， 称为额外对照额外对照(Ex CK)(Ex CK) 。每一试材在每一重复中排列 的顺序相同，便于观察、记载和产量测定。 第12章品种审定和良种繁育7 第第1节节 作物育种的田间试验技术作物育种的田间试验技术 第12章 品种审定和良种繁育 CK 1234 CK 5678 CK 9 10 11 12 CK 13 14 15 16 CK 1234 CK 5678 CK CK 16 15 14 13 CK 12 11 109 CK 8765 CK 4321 CK 16 15 14 13 CK 12 11 109

7、 Ex CK 图图12-1 16个品系个品系3次重复的间比排列示意图次重复的间比排列示意图 2排排3次重复及次重复及Ex的设置，的设置，、代表重复，代表重复，1、216株系株系 CK为对照，为对照，ExCK为额外对照为额外对照 第12章品种审定和良种繁育8 第第1节节 作物育种的田间试验技术作物育种的田间试验技术 第12章 品种审定和良种繁育 表12-1 顺序排列记载示意表 小区号小区号 试验材料试验材料 性状及重复性状及重复 出苗出苗拔节拔节 1 2 3 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 第12章品种审定和良种繁育9 第第1节

8、节 作物育种的田间试验技术作物育种的田间试验技术 第12章 品种审定和良种繁育 优点优点: :设计简单,便于操作,不易发生差错； 缺点缺点: :相邻小区在各重复间不能改变,试验误差有偏 性,不能用统计分析显著性测验。 鉴定圃中入选的优良株系称为品系品系(strain),然后升入 品系比较试验。 （三）品系比较试验（三）品系比较试验(strain performance test ) 育种程序中的最后一项田间试验,为品种比较试验。 l. 品比试验的田间设计品比试验的田间设计 采用完全随机区组设计，重复34次。 第12章品种审定和良种繁育10 第第1节节 作物育种的田间试验技术作物育种的田间试验技

9、术 第12章 品种审定和良种繁育 参试品系数目,10个为宜，不超20个;试验地规 模,667 。 方法方法:将品比试验地分成肥力相对均匀一致的地段, 每一地段安排一套参试品系,为一个重复(完全区组), 每个参试品系在区组中的小区位置随机决定。 安排随机区组设计的区组和小区时,小区的长边应 与土壤肥力方向平行,区组与土壤肥力方向垂直。 区组内小区的形状以长方形为好。 第12章品种审定和良种繁育11 第第1节节 作物育种的田间试验技术作物育种的田间试验技术 第12章 品种审定和良种繁育 图图12-2 田间小区的形状田间小区的形状(、表示区组或重复表示区组或重复) 肥肥 力力 梯梯 度度 第12章品

10、种审定和良种繁育12 第第1节节 作物育种的田间试验技术作物育种的田间试验技术 第12章 品种审定和良种繁育 2.品比试验结果分析品比试验结果分析 完全随机区组试验结果分析, 应用两向分组单个观察值资料的方差分析法。 （四）生产试验、多点试验与品系繁殖（四）生产试验、多点试验与品系繁殖 品比试验品比试验对所有参试品系，按照小区试验的设计在 一个地点的同一条件下进行的综合性状测试。 多点试验多点试验选择若干地点,按小区试验设计进行。 生产试验生产试验选择少数优良品系,按大田生产条件、种植 密度和技术措施在较大面积(300600)上对品种 的丰产性、适应性、抗逆性等进一步验证,并总结配 套栽培技术

11、,供品种推广应用时参考。 第12章品种审定和良种繁育13 第12章 品种审定和良种繁育 设立优良品系种子繁殖区;注意防杂保纯。 区域试验主要内容区域试验主要内容 将各育种单位育成的新品种， 用统一的对照品种在不同生态地区的种植试验，对 新品种的产量性能、生育特性、抗性表现等进行评 价，确定新品种的使用价值和适宜地区。 1. 组织管理组织管理 区域试验由国家和省品种审定机构制 定,由每一种作物的区域试验协作组织具体实施。 2. 设立试点设立试点 根据作物分布的种植区划和生态区划 以及作物的种植面积,选择有代表性的科研单位或良 种场为试验点, 最好建专门试验站。 第第2节节 品种区域试验技术品种区

12、域试验技术 第12章品种审定和良种繁育14 第第2节节 品种区域试验技术品种区域试验技术 第12章 品种审定和良种繁育 同一生态类型区不少于5个试验点，一个点试验 种植面积不少于300，不大于3 000。 3. 试验设计试验设计 完全随机区组设计,重复3-4次,参试品 种1015个,不超过20个。设一个统一对照,也可增 设一个当地主栽品种为第二对照。调查记载项目均 有统一规定和标准。 4. 试验年限试验年限 23年，至少连续进行2年。表现突出 的品种在参加第2年区试的同时参加生产试验。对 参加第一年区试表现差的品种,可提前停止试验。 第12章品种审定和良种繁育15 第第2节节 品种区域试验技术

13、品种区域试验技术 第12章 品种审定和良种繁育 5. 参试品种条件参试品种条件 参试品种有两年以上的品比、自 已设置的多点试验结果,比对照增产10%以上,或产 量不低于对照,具有其他突出优良性状。 6. 总结评定总结评定 试验结束，承试各点按规定及时将试验资科上报 主持单位； 主持单位对参试品种的丰产性、适应性、抗逆性 和品质等性状做出分析评价,提出意见和建议,报同 级农作物品种审定委员会,作为品种审定的依据。 第12章品种审定和良种繁育16 第第3节节 品种稳定性和适应性分析品种稳定性和适应性分析 第12章 品种审定和良种繁育 品种的适应性品种的适应性(adaptability)是指作物品种

14、对环境的 适应范围和在一定范围内的适应程度。 用一定数值表示某一品种对环境的适应程度，称为 适应性参数适应性参数。 稳定性稳定性(stability)是指作物品种基因型能自行调节其 表现型的状态以适应变动的环境，使其生长发育和 主要性状表现保持相对稳定的能力。 用一定数值表示稳定的程度。称为稳定性参数稳定性参数。 一、品种和环境的交互作用一、品种和环境的交互作用 是指各品种在不同的环境条件下产量高低的顺序发 生变化，亦即不同品种对不同环境有不同的反应。 第12章品种审定和良种繁育17 第第3节节 品种稳定性和适应性分析品种稳定性和适应性分析 第12章 品种审定和良种繁育 甲甲 乙乙 1 2环境

15、环境 产产 量量 甲品种和乙品种的产甲品种和乙品种的产 量差距不随环境的变量差距不随环境的变 化而变化。化而变化。 图图12-3 品种和环境不存在互作品种和环境不存在互作 甲甲 乙乙 1 2环境环境 产产 量量 图图12-4 品种和环境存在互作品种和环境存在互作 甲品种和乙品种间的产量差甲品种和乙品种间的产量差 异在环境异在环境1 1和和2 2之下不同，存之下不同，存 在较大的交互作用。在较大的交互作用。 第12章品种审定和良种繁育18 第第3节节 品种稳定性和适应性分析品种稳定性和适应性分析 第12章 品种审定和良种繁育 按照比较变异程度的参照数不同分为两大类：按照比较变异程度的参照数不同分

16、为两大类： (一一)以品种平均数为参照数的稳定性参数估计法以品种平均数为参照数的稳定性参数估计法 以每个品种在各环境的平均数为参照数的方法,先 求出各品种的标准差,以变异系数为稳定性参数。 凡变异系数小的品种是稳定的品种，如果兼具较高 的平均产量，则为理想的稳定品种。 优点：优点：计算简便，比较直观，容易理解。 缺点缺点: :在区域范围较广与生态条件复杂的情况下,很 少能统计出平均产量较高而变异程度较小的品种。 第12章品种审定和良种繁育19 第第3节节 品种稳定性和适应性分析品种稳定性和适应性分析 第12章 品种审定和良种繁育 (二二)以环境指数为参照数的适应性参数估计法以环境指数为参照数的

17、适应性参数估计法 以每一个试点一年中参试品种的平均产量为反映环 境因素的综合指标,以此称为环境指数环境指数(environment index)。计算每一品种的平均数相对于相应的环境 指数的回归系数。以这一回归系数度量品种对环境 的适应性或稳定性。 存在问题；存在问题； 首先，品种稳定性的概念还有模糊不清的地方; 其次，品种稳定性参数的种类和标准不一; 第三，应用不同的环境指数问题。 第12章品种审定和良种繁育20 第第4节节 品种审定与推广品种审定与推广 第12章 品种审定和良种繁育 品种审定品种审定（cultivar registrationcultivar registration） 新

18、品系或引进品种在完成品种试验（包括区域试验 和生产试验）程序后，省级或国家农作物品种审定 委员会根据试验结果，审定其能否推广，能推广的 审定其推广范围，这一程序称为品种审定。 品种推广品种推广（cultivar popularizationcultivar popularization） 是指在品种试验和品种审定的基础上，因地制宜地 为生产提供优良品种的优质种子的过程。 第12章品种审定和良种繁育21 第第4节节 品种审定与推广品种审定与推广 第12章 品种审定和良种繁育 一、我国现行的品种审定组织体制和程序一、我国现行的品种审定组织体制和程序 品种审定的组织体制品种审定的组织体制 农业部设立

19、国家农作物品种审定委员会，负责国 家级农作物品种审定工作； 省级农业行政主管部门设立省级农作物品种审定 委员会，负责省级农作物品种审定工作。 品种审定的程序品种审定的程序 （一）申请（一）申请 国家或省级审定国家或省级审定 的主要农作物：的主要农作物：水稻、小麦、玉 米、棉花、大豆、油菜、马铃薯等7种。 第12章品种审定和良种繁育22 第第4节节 品种审定与推广品种审定与推广 第12章 品种审定和良种繁育 审定品种条件：审定品种条件：人工选育或发现并经过改良; 与现有品种有明显区别;遗传性状相对稳定;形 态特征和生物学特性一致;具有适当的名称。 申请书内容：申请书内容：申请者名称、地址、邮政编

20、码、联 系人、电话号码、传真、国籍;品种选育单位或 个人;作物种类和品种暂定名称;建议的试验区 域和栽培要点;品种选育报告，包括亲本组合以 及杂交种的亲本血缘、选育方法、世代和特性描 述;品种(含杂交种亲本)特征描述以及标准图片, 转基因品种还应提供农业转基因生物安全证书。 第12章品种审定和良种繁育23 第第4节节 品种审定与推广品种审定与推广 第12章 品种审定和良种繁育 （二）受理（二）受理 品审会收到申请书2个月内作出受理或不予受理的 决定，并通知申请者。 （三）品种试验（三）品种试验 区域试验和生产试验。转基因品种的试验应在农业 转基因生物安全证书确定的安全种植区域内安排。 区域试验

21、区域试验:在同一生态区不少于5个试验点，重复不 少于3次，时间不少于2个生产周期。应对品种丰产 性、适应性、抗逆性和品质等农艺性状进行鉴定。 第12章品种审定和良种繁育24 第第4节节 品种审定与推广品种审定与推广 第12章 品种审定和良种繁育 生产试验生产试验:在同一生态区不少于5个试验点，1个点 的种植面积不少于300m2，不大于3000m2，时间为 1个生产周期。在接近大田生产条件下，对品种的 丰产性、适应性、抗逆性等进一步验证，同时总结 配套栽培技术。 抗逆性鉴定、品质检测结果以品种审定委员会 指定的测试机构的结果为准。 （四）审定（四）审定 完成试验程序的品种，汇总结果，提交品种审定

22、委 员会专业委员会初审，后将初审意见及推荐种植区 域意见提交主任委员会审核，同意的通过审定。 第12章品种审定和良种繁育25 第第4节节 品种审定与推广品种审定与推广 第12章 品种审定和良种繁育 （五）公告（五）公告 审定通过的品种，由品种审定委员会编号、颁发证 书，同级农业行政主管部门公告。 二、转基因品种的安全管理二、转基因品种的安全管理 国务院于2001年5月23日颁布了农业转基因生物 安全管理条例，并从颁布之日起施行。 农业部于2002年1月5日发布了农业转基因生物 安全评价管理办法、农业转基因生物进口安全 管理办法和农业转基因生物标识管理办法三 个配套规章，自2002年3月20日起

23、施行。 第12章品种审定和良种繁育26 第第4节节 品种审定与推广品种审定与推广 第12章 品种审定和良种繁育 农业转基因生物农业转基因生物利用基因工程技术改变基因组构成, 用于农业生产或农产品加工的动植物、微生物及其 产品。 安全评价安全评价按植物、动物、微生物三个类别,以科学检 测为依据,以个案审查为原则,实行分级分阶段管理。 分级分级是指按照对人类、动植物、微生物和生态环境 的危险程度，将农业转基因生物分为四个等级。: 尚不存在危险；：具有低度危险；：具有中度 危险；：具有高度危险。 分阶段分阶段是指农业转基因生物试验，要经过中间试验、 环境释放和生产性试验三个阶段。 第12章品种审定和

24、良种繁育27 第第4节节 品种审定与推广品种审定与推广 第12章 品种审定和良种繁育 申请时提供的材料：申请时提供的材料： 安全评价申报书； 农业转基因生物安全等级和确定安全等级依据； 农业部委托的农业转基因生物技术检测机构出具 的检测报告； 中间试验、环境释放和生产性试验阶段的试验总 结报告； 其他有关材料。 第12章品种审定和良种繁育28 第第4节节 品种审定与推广品种审定与推广 第12章 品种审定和良种繁育 安全评价和安全等级的确定步骤：安全评价和安全等级的确定步骤： 确定受体生物的安全等级; 确定基因操作对受体生物安全等级影响的类型; 确定转基因生物的安全等级； 确定生产、加工活动对转

25、基因生物安全性的影 响； 确定转基因产品的安全等级。 第12章品种审定和良种繁育29 第第4节节 品种审定与推广品种审定与推广 第12章 品种审定和良种繁育 受体生物分为四个安全等级：受体生物分为四个安全等级： ( (一一) )符合下列条件之一的受体生物应当确定为安全符合下列条件之一的受体生物应当确定为安全 等级等级 对人类健康和生态环境未曾发生过不利影响； 演化成有害生物的可能性极小；用于特殊研究的 短存活期受体生物，实验结束后在自然环境中存活 的可能性极小。 （二）对人类健康和生态环境可能产生低度危险，（二）对人类健康和生态环境可能产生低度危险， 但是通过采取安全控制措施完全可以避免其危险

26、的但是通过采取安全控制措施完全可以避免其危险的 受体生物，为安全等级受体生物，为安全等级 第12章品种审定和良种繁育30 第第4节节 品种审定与推广品种审定与推广 第12章 品种审定和良种繁育 （三）对人类健康和生态环境可能产生中度危险，（三）对人类健康和生态环境可能产生中度危险， 但是通过采取安全控制措施，基本上可以避免其危但是通过采取安全控制措施，基本上可以避免其危 险的受体生物，应当确定为安全等级险的受体生物，应当确定为安全等级 （四）对人类健康和生态环境可能产生高度危险，（四）对人类健康和生态环境可能产生高度危险， 而且在封闭设施之外尚无适当的安全控制措施避免而且在封闭设施之外尚无适当

27、的安全控制措施避免 其发生危险的受体生物，应当确定为安全等级其发生危险的受体生物，应当确定为安全等级 可能与其他生物发生高频率遗传物质交换的有害 生物;尚无有效技术防止其本身或其产物逃逸、扩 散的有害生物;尚无有效技术保证其逃逸后,在对 人类健康和生态环境产生不利影响前,将其捕获或消 灭的有害生物。 第12章品种审定和良种繁育31 第第4节节 品种审定与推广品种审定与推广 第12章 品种审定和良种繁育 基因操作对受体生物安全等级影响的三种类型基因操作对受体生物安全等级影响的三种类型 1.增加受体生物安全性的基因操作增加受体生物安全性的基因操作 包括：去除某个（些）已知具有危险的基因或抑制 某个

28、（些）已知具有危险的基因表达的基因操作。 2.不影响受体生物安全性的基因操作不影响受体生物安全性的基因操作 改变受体生物的表型或基因型而对人类健康和生态 环境没有影响的基因操作； 改变受体生物的表型或基因型对人类健康和生态环 境没有不利影响的基因操作。 第12章品种审定和良种繁育32 第第4节节 品种审定与推广品种审定与推广 第12章 品种审定和良种繁育 3.降低受体生物安全性的基因操作降低受体生物安全性的基因操作 改变受体生物的表型或基因型，并可能对人类健 康或生态环境产生不利影响的基因操作； 改变受体生物的表型或基因型，但不能确定对人 类健康或生态环境影响的基因操作。 确定转基因生物的安全

29、等级（表（表12-212-2）。 三、品种推广三、品种推广 1. 1.推广方式推广方式 (1)分片式 ；(2)波浪式；(3)多点式 。 2. 2.品种区域化和良种的合理布局品种区域化和良种的合理布局 第12章品种审定和良种繁育33 第第4节节 品种审定与推广品种审定与推广 第12章 品种审定和良种繁育 表表12-2 12-2 农业转基因生物安全等级的确定农业转基因生物安全等级的确定 受体生物受体生物 安全等级安全等级 基因操作对受体生物安全等级的影响类型基因操作对受体生物安全等级的影响类型 类型类型类型类型类型类型 或或 或或或 或或 或 或或 或 注:表中农业转基因生物安全等级、 和 ，分级

30、标准与受体生物的 分级标准相同。 第12章品种审定和良种繁育34 第第4节节 品种审定与推广品种审定与推广 第12章 品种审定和良种繁育 按照不同品种的特征特性及其适用范围，划定最 适宜的推广地区，以充分发挥良种本身的增产潜力; 根据本地自然栽培条件的特点，选用最适合的良 种，以充分发挥当地自然资源的优势。 3. 3.良种必须合理搭配良种必须合理搭配 每个作物应有主次地搭配种植各具一定特点的几 个良种，使之地尽其力，种尽其能. 一个生产单位,同一作物一般搭配种植2-3个品种。 第12章品种审定和良种繁育35 第第5节节 品种的混杂、退化及其防止品种的混杂、退化及其防止 第12章 品种审定和良种

31、繁育 一、品种混杂退化的涵义和实质一、品种混杂退化的涵义和实质 品种退化品种退化(cultivar degeneration)是指品种在产量和 品质方面生产力降低或丧失的一种现象。 例如：例如：岱字棉15号的衣分与绒长从1950年开始推广 到1965年淘汰，这两个性状在整个品种内变劣。 品种混杂（品种混杂（cultivar complexity）是指品种里混有非 本品种的个体。 品种纯度品种纯度(cultivar purity) 根据田间杂株率计算的。 一个新育成的品种，其群体内的基因频率和基因 型频率达到相对稳定，群体处于遗传平衡状态。 第12章品种审定和良种繁育36 第第5节节 品种的混杂

32、、退化及其防止品种的混杂、退化及其防止 第12章 品种审定和良种繁育 品种混杂退化的实质就是某些因素打破了群体的 遗传平衡，导致品种纯度下降、性状变劣。 二、品种混杂退化的原因及防止措施二、品种混杂退化的原因及防止措施 1.机械混杂机械混杂(mechanical mixing）另一群体的基因 “迁入”到了本品种群体，导致本品种群体的基因 频率发生变化。 防止的办法防止的办法 防杂保纯。 2. 2.自然杂交自然杂交 在种子生产田中某些植株与机械混杂进 入的异品种株、本品种退化株或邻近种植的其他品 种发生自然杂交后， “迁入”了新的基因，而产生 了新的基因型。 第12章品种审定和良种繁育37 第第

33、5节节 品种的混杂、退化及其防止品种的混杂、退化及其防止 第12章 品种审定和良种繁育 防止办法，防止办法，隔离。 3.自然变异自然变异 以单基因计算，一个世代的自然突变率 大约为百万分之一(10-6),因基因总数很多，整体看 有相当的频率。特别是频发突变(以特有频率频频 发生),又有选择上的优势，在大群体中不因抽样误 差而消失，会对群体基因型频率改变有效应。 4.微效基因分离重组微效基因分离重组 新育成品种在推广之初，本 身在微效多基因上还存在着杂合性（剩余变异）， 由于它们的分离重组而引起品种混杂退化。 第12章品种审定和良种繁育38 第第5节节 品种的混杂、退化及其防止品种的混杂、退化及

34、其防止 第12章 品种审定和良种繁育 常异花授粉作物群体中个体间异质性和个体内杂 合性，分离重组导致品种混杂退化速度更快。 防止措施防止措施未稳定群体中选株自交纯合,增加个体的 遗传稳定性;从自交株系中选株混合,建立优良整齐 的基础群体,从中选择多个自交株系,混合繁殖。 5.自然选择自然选择 相对一致的品种群体中普遍含有不同 的生物型(biotype)，种子繁殖所在地的环境条件会 对群体的自然选择，选留了人们所不希望有的类型 在群体中扩大，使品种原有特性丧失。 例如，例如，棉花高衣分的个体，子指小，出苗受阻，自 然选择就淘汰它。 第12章品种审定和良种繁育39 第第5节节 品种的混杂、退化及其

35、防止品种的混杂、退化及其防止 第12章 品种审定和良种繁育 防止措施防止措施 减少自然选择，保持品种的遗传平衡状态, 加强人工选择,保留利于人类的经济性状。 6.不正确的人工选择不正确的人工选择 如玉米杂交种制种，应用纯 合的亲本自交系;间苗定苗时，往往留大除小，留强 去弱，拔除了基因型纯合的幼苗，留下杂苗，使自 交系混杂退化。 防止办法防止办法 按原品种的典型性选择，不要单一性状选 择；选留较多的个体，以免发生随机漂移；选择产 量性状应兼顾几个有关的产量因素，标准应接近群 体的平均值，或按众数选择。 第12章品种审定和良种繁育40 第第5节节 品种的混杂、退化及其防止品种的混杂、退化及其防止

36、 第12章 品种审定和良种繁育 7.外界环境条件引起的表型变化外界环境条件引起的表型变化 混杂退化是环境 引起的表型变化。 例如例如，病毒是引起马铃薯退化的主要原因，而病 毒的发生又与媒介昆虫的传播和块茎形成时的温 度有关。温度高时植株体内的病毒增殖快，植株 的代谢活动也强，随着植株代谢活动的加快，病 毒的扩散速度也快，在块茎中的积累也多，因而， 马铃薯的退化加快。 第12章品种审定和良种繁育41 第第6节节 种子生产种子生产 第12章 品种审定和良种繁育 种子的分类级别：种子的分类级别：育种家种子、原种和良种。 育种家种子育种家种子(Breeder seed) 育种家育成的遗传性状稳 定的品

37、种或亲本的最初一批种子, 用于进一步繁殖原 种种子。 原种原种(Basic seed) 用育种家种子繁殖的第一代至第三 代, 或按原种生产技术规程生产的达到原种质量标准 的种子。 良种良种(Certified seed)用常规种原种繁殖的第一代至第 三代种子,以及达到良种质量标准的一代杂种种子。 种子生产种子生产(seed production )按照技术操作规程生产 原种和良种种子的过程。 第12章品种审定和良种繁育42 第第6节节 种子生产种子生产 第12章 品种审定和良种繁育 一、原种生产一、原种生产 国际作物改良协会把纯系种子分为国际作物改良协会把纯系种子分为4级：级：育种家种 子、基

38、础种子、登记种子、检验种子。 我国对作物原种的质量标准：我国对作物原种的质量标准：主要是根据纯度、 净度、发芽率和水分4个指标来确定。 ( (一一) )自花授粉作物和常异花授粉作物的原种生产自花授粉作物和常异花授粉作物的原种生产 1.保纯繁殖法保纯繁殖法 从育种家种子开始，繁殖1代得原原 种，繁殖2代得原种，繁殖3代得生产用种(日本国 称呼)，下一轮重复相同繁殖过程的方法。 第12章品种审定和良种繁育43 第第6节节 种子生产 第12章 品种审定和良种繁育 育种家种子育种家种子 （冷藏）（冷藏） 育种家种子育种家种子 （冷藏）（冷藏） 育种家种子育种家种子 （冷藏）（冷藏） 育种家种子育种家种

39、子 （冷藏）（冷藏） 第第1 1年年 原原种原原种 第第2 2年年 原原 种种原原种原原种第第3 3年年 生产用种生产用种原原 种种原原种原原种 第第4 4年年 生产用种生产用种原原 种种原原种原原种第第5 5年年 生产用种生产用种原原 种种 第第6 6年年 生产用种生产用种 图图12-5 保纯繁殖程序保纯繁殖程序 第12章品种审定和良种繁育44 第第6节节 种子生产种子生产 第12章 品种审定和良种繁育 2. 2.循环选择繁殖法循环选择繁殖法 从某一品种的原种群体中或其他 繁殖田中选择单株，通过个体选择、分系比较、混 系繁殖，生产原种种子。 三年三圃制的原种生产流程三年三圃制的原种生产流程（

40、图12-6）。 指导思想指导思想:遗传的稳定性是相对的，变异是绝对的。 3. 3.株系循环繁殖法株系循环繁殖法 把引进或最初选择的符合品种典 型性状的单株或株行种子分系种于株系循环圃。 收获时分两部分：收获时分两部分：一部分是先分系收获若干单株， 系内单株混合留种，称为株系种株系种。另一部分是将各 系剩余单株去杂后全部混收留种,称为核心种核心种。 第12章品种审定和良种繁育45 第第6节节 种子生产种子生产 第12章 品种审定和良种繁育 原种圃原种圃株行圃株行圃株系圃株系圃繁殖田繁殖田 种子田种子田 大田大田 选优系选优系淘汰劣系淘汰劣系 优系中选优株优系中选优株 选择优株选择优株 第第1年年

41、第第2年年第第3年年 图图12-6 循环选择繁殖三年三圃制的原种生产流程示意图循环选择繁殖三年三圃制的原种生产流程示意图 株系种次季仍分系种于株系循环圃。收获方法同 上一季，以后照此循环。 第12章品种审定和良种繁育46 第第6节节 种子生产种子生产 第12章 品种审定和良种繁育 核心种次季种基础种子田, 从基础种子田混收的种 子称为基础种子。基础种子次季种于原种田, 收获的 种子为原种。 指导思想指导思想:自花授粉作物群体中，个体基因型是纯合 的，群体内个体间基因型是同质的。 （二）（二）CMS三系亲本的原种生产三系亲本的原种生产 1.成对回交测交成对回交测交 (1)不育系和保持系成对授粉原

42、种生产不育系和保持系成对授粉原种生产 程序：程序：单株选择，成对授粉；株行鉴定，测交制种; 株系比较，杂种鉴定，优系繁殖生产原种。 第12章品种审定和良种繁育47 第第6节节 种子生产 第12章 品种审定和良种繁育 原种圃 AB 优系混合 第第4年年 选择圃 AB 第1年 单株选择单株选择 成对授粉成对授粉 测交制种圃 AR 株行鉴定圃 AB A的一半 A的一半 第第2年年 株行鉴定株行鉴定 测交制种测交制种 杂种鉴定圃 (AR)F1 株系鉴定圃 AB 优良株行 优良株行 第第3年年 株系比较株系比较 杂种鉴定杂种鉴定 图图12-7 不育系和保持系成对授粉原种生产法不育系和保持系成对授粉原种生

43、产法 A为不育系，为不育系，B为保持系，为保持系，R为恢复系为恢复系 第12章品种审定和良种繁育48 第第6节节 种子生产 第12章 品种审定和良种繁育 (2)恢复系一选二圃制原种生产方法恢复系一选二圃制原种生产方法 程序程序: :单株选择，测交制种；株行鉴定，杂种鉴定; 混合繁殖(图12-8)。 2.三系七圃法三系七圃法 三系各成体系分别建株行圃和株系圃, 共6个圃,不育系增设原种圃合成七圃(图12-9)。 理论依据理论依据: :经严格的育种程序育成并通过品种审定 投放于生产的杂种水稻,其三系各自的株间配合力无 差异。 不育系与恢复系或与杂交种生育期差异小的组合, 不育系群体中可能形成同质恢

44、。同质恢一旦出现,可 采用“控制授粉株系循环”法生产三系原种。 第12章品种审定和良种繁育49 第第6节节 种子生产 第12章 品种审定和良种繁育 R R选择圃选择圃 入选入选R R测交制种测交制种 A AR R 第一年第一年 单株选择测交制种单株选择测交制种 株行鉴定圃株行鉴定圃 R R 株行鉴定圃株行鉴定圃 (A(AR)FR)F1 1 入选单株入选单株 杂交种杂交种 第二年第二年 株行鉴定杂种鉴定株行鉴定杂种鉴定 原种圃原种圃 R R 第三年第三年 优良株行优良株行 混合繁殖混合繁殖 图图12-8 恢复系一选二圃制原种生产法恢复系一选二圃制原种生产法 A为不育系，为不育系，R为恢复系为恢复

45、系 第12章品种审定和良种繁育50 第第6节节 种子生产 第12章 品种审定和良种繁育 选保持系单株选保持系单株 选不育系单株选不育系单株* *选恢复系单株选恢复系单株 第第1 1年年 保持系株行圃保持系株行圃 （选优良株行）（选优良株行） 不育系株行圃不育系株行圃* (回交父本用保持回交父本用保持 系优良株行系优良株行) 恢复系株行圃恢复系株行圃 (选优良株行选优良株行) 第第2 2年年 保持系株系圃保持系株系圃 (种植优系或混系种植优系或混系, 混收的种子就是混收的种子就是 保持系原种保持系原种) 不育系株行圃不育系株行圃* (回交父本用保持回交父本用保持 系优良株系或混系优良株系或混 系

46、系) 恢复系株系圃恢复系株系圃 (种植优系或混系种植优系或混系, 混收的种子就是混收的种子就是 恢复系原种恢复系原种) 第第3 3年年 不育系原种圃不育系原种圃 (回交父本用保持回交父本用保持 系原种系原种) 第第4 4年年 图图12-9 三系七圃法生产三系原种的程序三系七圃法生产三系原种的程序 (*表示要进行育性检验表示要进行育性检验) 第12章品种审定和良种繁育51 第第6节节 种子生产 第12章 品种审定和良种繁育 （三）玉米自交系的原种生产（三）玉米自交系的原种生产 1.穗行半分法穗行半分法 第一年第一年种植选择圃选株自交。每个系自交1001000 穗，视选择圃自交系纯度和所需原种数量

47、而定。 第二年第二年半分穗行比较，即每个自交穗的种子均分为 2份，1份保存，另1份种成穗行。在苗期、拔节期、 抽雄开花期根据自交系的典型性、一致性和丰产性 进行穗行间的鉴定比较。本年比较只提供穗行优劣 的资料，并不留种。 第三年第三年混合繁殖。取出与当选株行相对应的第一年 自交果穗预留种子混合隔离繁殖，生产原种。 第12章品种审定和良种繁育52 第第6节节 种子生产 第12章 品种审定和良种繁育 2.测交法测交法 第一年第一年种植选择圃选株自交并测交。测验种用该 自交系在某一特定杂交组合中的另一亲本自交系。 测交种子要够下年产量比较，一般要测交3穗以上。 自交果穗单穗脱粒保存; 第二年第二年种

48、测交种鉴定,比较产量,鉴定单株配合力; 第三年第三年混合繁殖。根据配合力鉴定结果,把测交中 表现优良的相应各自交果穗的种子混合,隔离繁殖, 生产原种。 第12章品种审定和良种繁育53 第第6节节 种子生产 第12章 品种审定和良种繁育 二、良种生产二、良种生产 （一）常规种的良种生产（一）常规种的良种生产 常规种获得原种后，繁殖1-3代即为良种。 各级原、 良种场 县种子公 司种子田 原种原种 第第1 1年年 县种子公 司种子田 生产田 原种一代原种一代 第第2 2年年 原种一代原种一代 生产田 县种子公 司种子田 原种二代原种二代 第第3 3年年 原种二代原种二代 生产田 第4年 原种三代原

49、种三代 图图12-10 国标原种三代更新的良种生产程序国标原种三代更新的良种生产程序 第12章品种审定和良种繁育54 第第6节节 种子生产 第12章 品种审定和良种繁育 （二）一代杂种种子生产（二）一代杂种种子生产 杂种种子生产技术有杂种种子生产技术有2部分：部分： 常规技术常规技术，播前精细整地，保证墒情，一播全苗， 肥水管理，病虫草害防治等； 特殊技术特殊技术，隔离区设置，父母本间种行比，调节 播期，田间去杂，母本去雄，辅助授粉等。 1.确定制种田和亲本繁殖田面积比例确定制种田和亲本繁殖田面积比例 确定比例：确定比例：依据是当地生产上该作物的种植面积、 单位面积的用种量、单位面积的制种产量和亲本繁 殖产量。 第12章品种审定和良