林木遗传育种49005

1、幻灯片 1林木遗传育种学林学院周兰英幻灯片 2第1章绪论林木遗传育种学概念林木遗传育种学是利用遗传学基础，研究林木新品种选育、繁殖理论与方法的科学。幻灯片 3林木育种的作用和意义作用：通过林木遗传品质改良，建立固定的良种生产基地，使生产中使用经过改良的繁殖材料，实现良种化，提高林产品产量和品质。意义：培育和使用良种，是投资少、收益大、多快好省地发展林业生产的重要途径。幻灯片 4林木育种与遗传学的关系遗传学是研究生物性状遗传和变异规律的科学。遗传：生物亲代与子代之间相似的现象。变异：生物亲子代间、子代各个体之间总存在差异的现象。生物遗传是相对的，变异是绝对的。它们相互对立、相互制约，在一定条件下

2、又相互转化。幻灯片 5物种进化的三大动力：遗传、变异和自然选择。应用遗传学知识，根据林业生产的需要，利用自然和人工创造的变异，用人工选择代替自然选择，人为控制物种进化方向，培育新品种，改良林木的遗传品质。幻灯片 6林木育种特点4.1育种周期长树种生育周期长，性成熟及经济成熟时间晚，某些性状需要较长时期才能表现，这导致方法研究上的困难，使理论基础薄弱，改良程度很低。因此，既要有当前的改良措施，又要有长远的计划，同时利用现代技术，进行快速繁殖、性状的早期预测，尽快培育新品种。幻灯片 74.2基因资源丰富林木种类繁多、分布广阔，存在着极其丰富的变异，多处于野生或半野生状态，目前栽培利用的只是其中很小

3、的一部分，大量优良基因资源有待发掘和利用。这决定了林木育种以选择为基本手段。幻灯片 84.3基因高度杂合树木基本属异花授粉植物，基因高度杂合，近亲繁殖会引起衰退。其育种方法不同于自花授粉植物，而更侧重于群体遗传结构的改良，同时用有性和无性繁殖相结合的方法，保留优良材料、维持林木群体广泛的遗传基础。幻灯片 9林木育种的发展动态遗传资源的研究与利用育种技术的研究与开发应用先进技术，多学科协作突出抗性育种幻灯片 10第 2 章遗传的细胞学基础第1节细胞构造线粒体与质体线粒体与质体带有自身的DNA ，能够独立合成蛋白质，具有相对独立的遗传体系，但所合成的蛋白质有限，是半自主性的细胞器。幻灯片 11核糖

4、体是数量极多、由蛋白质和rRNA构成的微小细胞器，是蛋白质合成的场所。染色质与染色体细胞核内染色体是遗传物质的主要载体。染色质：在尚未分裂的核中，能被碱性染料染色的、纤丝状的网状物质。染色体：在细胞分裂中，染色质卷缩成为一定数目和形态的结构。幻灯片 12第 2节染色体染色体形态在细胞分裂中期，一个完整的染色体包括以下几部分随体次缢痕长臂短臂主缢痕着丝点细胞分裂中期染色体形态示意图根据着丝点位置的不同， 可分为中部 （ M）、近中（ SM）、近端（ST）和端部（ T）着丝点染色体。着丝点着生的位置不同，在细胞分裂后期，染色体可形成 V 形、 L 形、棒状、粒状等不同形态。幻灯片 13染色体结构染

5、色体在细胞分裂间期呈纤丝状结构。染色质丝由DNA长链按一定距离盘绕在组蛋白小体上构成。细胞分裂期间，染色质丝开始反复的螺旋化折叠，到细胞分裂中期缩到最粗最短。幻灯片 14染色体数目各种生物染色体数都是恒定的，在体细胞中成双，性细胞（配子）中成单，分别用 2n 和 n 表示。形态、结构相同、遗传功能相似的成对染色体称同源染色体，否则为非同源染色体。幻灯片 15染色体核（组）型分析每种生物染色体的数目、大小、形态特征等都具特异性，这种特定的染色体组成称为染色体核（组）型。对生物染色体进行配对、归类、编号等分析过程称为核（组）型分析。核（组）型分析对于动植物育种、鉴定系统发育过程中物种间的亲缘关系、

6、植物近缘类型的分类等常具有重要意义。幻灯片 16第3节细胞分裂有丝分裂有丝分裂是体细胞最主要的分裂方式。其过程主要为：间期是细胞分裂的准备阶段，染色体进行复制。前期核仁核膜开始模糊，染色质丝逐渐收缩。中期核仁核膜消失，纺锤体出现，染色体缩到最粗最短。后期每个染色体的着丝点分裂为二，同一染色体的二条染色单体随着纺锤丝的收缩分别移向两极。末期染色体又变得松散细长，在两极围绕染色体出现新的核仁，形成二个子细胞，进入下一轮间期。幻灯片 17减数分裂减数分裂是性母细胞成熟形成配子时发生的一种特殊的有丝分裂。2.1第一次分裂（I ）前期 I 细线期 核内染色体细长如线。 染色体已复制， 但着丝点仍为一个。

7、偶线期 各同源染色体分别配对，开始联会，联会的一对同源染色体叫二价体。粗线期二价体中相邻的两条非姊妹染色单体会发生片断交换。双线期：二价体继续缩短变粗，因非姊妹染色单体相互排斥而松解，但有交叉相连。终变期：染色体变得最粗短，前期I终止。幻灯片 18中期 I核仁核膜消失，纺锤体出现，纺锤丝与各染色体的着丝点相连。后期 I纺锤丝收缩， 二价体的两条同源染色体被分别拉向两极，实现了 2n 数目的减半。末期 I染色体到达两极后逐渐松散变细，形成二个子细胞。 叫二分体或二分孢子，稍后进入第二次分裂。2.2与有丝分裂十分相似，也分前、中、后、末四个时期，最终形成四个子细胞，叫四分体或四分孢子。幻灯片 19

8、3二种分裂的差异有丝分裂减数分裂体细胞分裂性母细胞分裂不联会同源染色体两两联会一次分裂，形成二个子细胞二次分裂，形成四个子细胞子细胞染色体数目不变子细胞染色体数目减半意义维持个体的正常生长发育保证物种的连续性和稳定性确保无性繁殖下的遗传稳定性为变异提供丰富的物质基础幻灯片 20第 3 章遗传的基本规律第 1节 分离定律一对相对性状的杂交试验性状：生物体形态特征和生理特性的总称。单位性状：被区分开的每一个具体性状。相对性状：同一单位性状在不同个体上的相对差异。幻灯片 21分离现象的解释2.1遗传因子分离假说一定遗传因子控制一定性状的表现。遗传因子在体细胞中成双，在配子中成单，即形成配子时成对因子

9、彼此分离。当雌雄配子随机结合，形成新一代个体时，因子又结合成对，共同控制性状表达。(孟德尔提出的遗传因子后世改称基因。)幻灯片 222.2基因型和表现型基因型： 指生物个体的基因组成，是决定生物性状表现必需的内在因素。成对基因相同的称纯合基因型，不同的称杂合基因型。表现型：生物某一性状的外在表现，简称表型，是基因型和环境共同作用的结果。在大致相同的环境下，基因型相同的个体表现型也相同，但表现型相同的个体基因型不一定相同。幻灯片 232.3等位基因和非等位基因位于同源染色体上相同位点、控制同一单位性状的成对基因叫等位基因；位于同源染色体上不同位点和非同源染色体上的基因则为非等位基因。幻灯片 24

10、分离假说的验证3.1测交法被测个体与隐性纯合体的杂交称为测交。因隐性纯合个体只产生一种隐性配子，它与任何一种配子结合，测交后代都只表现对方配子所带基因的性状。幻灯片253.2自交法按孟德尔推测，F2 表现白花的植株只形成白花后代，而表现红花的植株中，型后代只开红花，Rr 型则产生3/4 红花植株， 1/4 白花植株。孟德尔一直自交到果与设想完全相符。RRF6 代，结经过反复验证，证明了分离假说的正确性，后世称为分离定律。幻灯片2644.1等位基因的显性作用表现形式完全显性：F1 只表现亲本之一的性状。不完全显性：F1 表现性状为双亲的中间型。共显性：双亲性状同时在F1 个体上出现。4.2显性性

11、状的实质显性基因并不抑制隐性基因的作用，而是显性基因能控制某些酶的合成并决定代谢过程，从而控制性状发育。4.3性状显现与环境的关系性状表现受基因型控制，同时也受到环境条件的影响。幻灯片 27分离定律的应用杂交的亲本材料基因型必须纯合，这样才能获得表型一致的F1 代。杂种通过自交将产生性状分离，同时导致等位基因纯合。对草本植物可通过连续自交，使优良性状稳定遗传。只有整齐一致的 F1 代才具有强大的杂种优势，因此需通过自交系或无性繁殖保持和利用杂种优势。幻灯片 28第 2 节自由组合（独立分配）定律两对相对性状的遗传P黄色圆粒绿色皱粒F1黄色圆粒F2黄圆黄皱绿圆绿皱实得株数31510110832比

12、例9: 3 :3 :1幻灯片 29自由组合定律孟德尔在分离定律的基础上，提出自由组合假说：不同对基因在遗传中，各自独立分配到配子中去，并不因其它基因的存在而受到干扰。非同源染色体上的非等位基因进入同一配子时是自由组合的。雌雄配子的结合也是随机的。幻灯片 303自由组合定律的解释二对基因独立遗传，形成配子时，成对基因彼此分离，不成对基因自由组合，形成比例相等的配子。F1 的四种雌雄配子随机结合，产生表型比为9 ： 3 ： 3 ： 1 的 F2 代。当 F1 杂合基因对数为因型种类为3n，表型种类为n 时，形成的配子种类为2n 种。2n，雌雄配子组合数为4n，F2基出师表两汉：诸葛亮先帝创业未半而

13、中道崩殂， 今天下三分， 益州疲弊， 此诚危急存亡之秋也。然侍卫之臣不懈于内，忠志之士忘身于外者，盖追先帝之殊遇，欲报之于陛下也。诚宜开张圣听，以光先帝遗德，恢弘志士之气，不宜妄自菲薄，引喻失义，以塞忠谏之路也。宫中府中，俱为一体；陟罚臧否，不宜异同。若有作奸犯科及为忠善者，宜付有司论其刑赏，以昭陛下平明之理；不宜偏私，使内外异法也。侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等，此皆良实，志虑忠纯，是以先帝简拔以遗陛下：愚以为宫中之事，事无大小，悉以咨之，然后施行，必能裨补阙漏，有所广益。将军向宠，性行淑均，晓畅军事，试用于昔日，先帝称之曰愚以为营中之事，悉以咨之，必能使行阵和睦，优劣得所。“能 ”，是以众议举宠为督：亲贤臣， 远小人， 此先汉所以兴隆也； 亲小人， 远贤臣， 此后汉所以倾颓也。 先帝在时，每与臣论此事， 未尝不叹息痛恨于桓、 灵也。 侍中、尚书、 长史、 参军，此悉贞良死节之臣，愿陛下亲之、信之，则汉室之隆，可计日而待也。臣本布衣，躬耕于南阳，苟全性命于乱世，不求闻达于诸侯。先帝不以臣卑鄙，猥自枉屈，三顾臣于草庐之中，咨臣以当世之事，由是感激，遂许先帝以驱驰。后值倾覆，受任于败军之际，奉命于危难之间，尔来二十有一年矣。先帝知臣谨慎，故临崩寄臣以大事也