作物育种与良种繁育课程备课本

作物育种与良种繁育课程备课本育种目标目的要求：掌握育种目标的具体内容及制定育种目标的原则和方法主要内容：第一节

品种在农业生产中的作用,（一）品种的概念品种是经人工选择培育，在遗传上相对纯和稳定，在形态特征和生物学上相对一致，并作为生产资料在农业生产中应用的作物类型。优良品种都是在一定区域、一定时间和一定的生产条件下来评价的，因而具有局限性，即其相对性、地区性和时间性。（二）品种改良在农业生产中作用优良品种能够比较充分的利用栽培条件（水、肥、气、热等），抵御其中的不利因素，因而在提高产量、改进品质、提高抗性、扩大种植面积等方面有着重要的作用第二节

现代农业对品种的要求随着现代化农业的发展，对作物品种提出了更高的要求：高产、稳产早熟、优质、适应机械化是现代农业对各种作物品种的共同要求，是国内外作物育种的主要目标，也是作物优良品种必备的基本条件。一、高产与产量成因分析（一）产量的形成作物产量的形成是品种的各种遗传特征特性与环境条件共同作用的结果。1、生物产量与经济产量生物产量中有机物质占干物质的90%～95%，因此作物有机物质的生产和积累是形成产量的主要物质基础。经济产量是生物产量的一部分，是作物有价值器官部分的产量。经济系数（收获指数）经济产量与生物产量的比值。2、高产品种的重要特征特性“源、流、库”学说高产品种生育前期早生快发，建立较大的营养体，为生物产量打好基础；生育中期，营养器官与产品器官健壮而协调生长，以积累大量的有机物质并形成具有足够数量的贮藏光合产物的器官；生育后期，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。3、作物产量的构成因素不同作物经济产量构成因素不同禾谷类作物：单位面积穗数（株数*每株穗数）、穗粒数和粒重；棉花：单位面积株数、株铃数、铃重和衣分；大豆、油菜：单位面积株数、株荚数、荚粒数和粒重。不同地区，不同栽培条件，各自有不同的产量因素最佳组合。稻麦：增加穗数选育多穗型(从生）品种；增加穗重选育大穗型品种；穗数、粒数和粒重同时并增选育中间型品种棉花：产量性状属于数量性状，遗传率低，易受环境因素的影响，因而通过多年多点的产量比较试验才能作出决选，并与标准品种（对照品种）比较增产潜力指标。（二）高产育种策略在育种策略上，为达到高产这一目的，似乎可将作物育种分为三个阶段，即矮秆育种、理想株型育种和高光效育种。1、矮秆育种矮秆品种的增产作用是通过：降低个体的植株高度、增加密度；降低茎秆所占比重、提高收获指数；减少倒伏、提高稳产性。但植株高度也不是越矮越好现在育成品种高度比上世纪60、70年代品种明显有增高的趋势。育种家普遍认为，在抗倒伏的基础上，增加高度，提高生物学产量，是提高经济产量的重要条件。高产必须以生物学产量为基础。2、理想株型育种集中形态特征和生理特性的优良性状，使其获得最高的光能利用率，并能将光合产物最大限度地输送到籽粒中去，通过提高收获指数而提高籽粒产量。在禾谷类作物上，如株型紧凑、叶片窄而短、挺直上冲，叶与茎的夹角小，叶色深，叶绿素含量高，比叶重（单位面积的叶片重量）大等。理想株型应不同生态条件而有差异。水稻上提出了三种理想株型：重穗型、丛生型和中间型。国际水稻研究所新株型稻(NPT),也称超级稻：无无效分蘖,少蘖大穗,每穗200～250粒,强硬秆,株高90～100cm,根系发达,高收获指数;设计产量为13t/hm2至1994年,育成一批具有设计株型的NPT品系3、高光效育种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。作物经济产量的高低与光合作用产物的生产、消耗、分配和积累有关。从生理学上分析，作物的产量可分解为：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）×收获指数作物育种的主要目标性状产量性状品质性状成熟期对病虫害的抗耐性对环境胁迫的抗耐性对保护地栽培的适应性等第三节

制定育种目标的一般原则基本原则方法步骤重点:育种目标的原则难点:制定育种目标的一般原则育种目标育种目标就是对品种的要求，是选育新品种的设计蓝图。即所选育的品种应该具有哪些优良的特征特性。育种目标的正确与否是关系到育种工作成败的关键。因为只有明确了育种目标，才能有目的地搜集育种材料，确定品种改良的对象和方法，有计划地选配亲本，确定选择的标准，选择适当的鉴定和培育条件。指在一定的自然、栽培和经济条件下，对计划选育某种作物的新品种提出应具备的优良特征特性。育种工作的第一步包括多方面内容的、综合的、复杂的工作一．制订育种目标的一般原则1．根据当前国民经济发展的需要2．根据当地的自然环境和栽培条件3．育种的目标性状要明确具体二、目标性状特点1、育种目标性状很多，不同作物育种目标又是千差万别凡能通过育种可得到改进性状都可以列为育种的目标性状产量、品质、生育期、抗病虫性、抗倒性、抗耐各种不良环境因子如干旱、渍水、高温、低温、盐碱等。2、目标性状是由许多性状指标和因素所构成，不同目标性状之间相互制约、相互促进、相互包含（1）产量（经济产量）如禾谷类作物理论产量：单位面积株(穴）数、每株穗数、每穗粒数和粒重产量结构与品种、土壤、气候、栽培有关产量包括：高产性和稳产性，往往是一对相互制约因素。比如：矮化育种后，生物学产量成为限制因素，选育品种的株高不断升高，容易倒伏。稳产性因素包括：抗病虫性、抗倒性、抗逆性等。根系发达与抗倒伏、对干旱和盐碱等不良环境的抗耐性有关。（2）品质商品品质、营养品质、卫生品质（3）抗病虫性哪种病害、虫害；当地优势小种和生物型？！（4）抗倒伏株高、茎杆强度、根系、茎叶相对位置、叶型等，栽培，气候。因此，对诸多需要改良的性状不可能面面俱到、十全十美。应该在众多的错综复杂的性状中，分清主次，在现有品种和材料的基础上，抓住需要解决的主要问题，突出地改良一两个限制产量、品质或其他主要性状的因素，提出具体的切实可行的解决方案。如水稻，东北地区的稻曲病、西南地区的稻瘟病、近两年江苏的条纹叶枯病…三、自然生态条件、作物生态类型和栽培制度1、生态条件：地域、气候、土壤差异如辽宁省东部多雨，西部干旱，北部无霜期较短。每个特定品种对环境条件的适应范围是有限的。育种目标应该随生态条件的改变而变化。2、不同作物：大豆品种一般只能适应两个纬度玉米的适应范围较广，如丹玉13号（吉林到广西）棉花无限营养生长习性，适应性广不同生态类型品种：如晚稻类型感光性强，适应范围窄3、耕作制度：例如苏南三熟制时期，需要玉米、早熟水稻和油菜等品种；后来又改为两熟制，夏作以晚粳品种为主。不同种植形式（间种、套种、复种）需要不同的品种特性间种品种株形紧凑、边行优势大；复种要求品种生育期短。四、社会经济条件不同国家、不同的社会发展阶段，其经济发展水平不同，育种目标侧重点不同。1、过去（20世纪）——粮食短缺时代——高产为主高投入、高产出、高污染（黑色效应）、低效益2、当代社会——产量基础上的优质供求关系变化、价格、生活水平提高、农产品关税下降…3、未来社会——抗性、稳产、多样性（1）抗病、抗虫、抗逆性关注环保、可持续发展耐低营养素品种，减少化肥施用，减少污染，节约资源气候变化异常（高温、台风、旱涝……）（2）用途多样化市场需求多样化要求品种多样化或专用化。粮食作物的食用、加工、饲料、工用等多方面的用途。如小麦的用途有面包、饼干、饲料等等。如高直链淀粉水稻品种(生产味精和粉干原料)作物的用途正在超越传统的概念，如能源植物等。德国通过定向培育成绿色能源甜菜、马铃薯、油菜、玉米新品种，可用于提取乙醇、甲烷等燃料；有些油菜品种榨取菜子油可直接作为农业机械的燃油(生物柴油），代替矿物油。五、实现育种目标的方法策略制定育种目标考虑到自然、社会经济等因素以外，实现育种目标还必须考虑到育种自身特点和育种方法策略等因素。1、育种周期长——育种要有预见性2、可行的育种方法策略和途径明确的、具体的改良性状和具体指标选择最佳的育种方法和策略原始材料选择，如抗病育种的抗源原始材料育种方法如单基因性状改良可采用回交或诱变育种如多基因性状改良采用杂交育种或轮回选择育种年限的长短诱变育种较杂交育种稳定得快育种目标与现有原始亲本需改良性状的多少差异降低个体的植株高度、增加密度；降低茎秆所占比重、提高收获指数；减少倒伏、提高稳产性。但植株高度也不是越矮越好现在育成品种高度比上世纪60、70年代品种明显有增高的趋势。育种家普遍认为，在抗倒伏的基础上，增加高度，提高生物学产量，是提高经济产量的重要条件。高产必须以生物学产量为基础。2、理想株型育种集中形态特征和生理特性的优良性状，使其获得最高的光能利用率，并能将光合产物最大限度地输送到籽粒中去，通过提高收获指数而提高籽粒产量。在禾谷类作物上，如株型紧凑、叶片窄而短、挺直上冲，叶与茎的夹角小，叶色深，叶绿素含量高，比叶重（单位面积的叶片重量）大等。理想株型应不同生态条件而有差异。水稻上提出了三种理想株型：重穗型、丛生型和中间型。国际水稻研究所新株型稻(NPT),也称超级稻：无无效分蘖,少蘖大穗,每穗200～250粒,强硬秆,株高90～100cm,根系发达,高收获指数;设计产量为13t/hm2至1994年,育成一批具有设计株型的NPT品系3、高光效育种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。作物经济产量的高低与光合作用产物的生产、消耗、分配和积累有关。从生理学上分析，作物的产量可分解为：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）×收获指数可见，高产品种应该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（LAI）大，收获指数高等特点。叶面积指数：由于矮秆育种和理想株型育种使作物群体的LAI和收获指数已有很大提高。水稻的最大LAI已达到9,小麦为6,玉米和高粱达到5左右。提高潜力不大，随着LAI的增大，作物群体郁蔽，茎秆细弱，发生倒伏，又易受病虫害侵染。收获指数：水稻达到0.5左右，玉米和高粱杂交种在0.4～0.45，提高也是困难的。光合时间=日光照时间×叶光合功能期光合功能期：可遗传控制，尤其是灌浆成熟时期的功能叶。光合能力：C4植物：玉米、高粱、甘蔗，光合强度高，光呼吸低，选择光合能力强的基因型C3植物：小麦、水稻、大豆、棉花等，光合强度较低，光呼吸高30%，筛选CO2补偿点低的高光效品种。转C4植物高光效基因二、稳产与稳产性因素稳产性是指优良品种在推广的不同地区和不同年份间产量变化幅度较小，在环境多变的条件下能够保持均衡的增产作用。影响作物稳产性的因素很多主要包括：气候（旱、涝、风、高温、低温冷害与冻害）土壤（盐碱、低磷、低钾、缺铁、亚铁毒、铝毒）生物（病虫害）（一）

抗病虫性单一寄主易引起流行病虫害的发生，抗病育种越来越显示出它的重要地位。高产栽培肥水条件改善和矮秆品种带来的高密度种植，都加重了病虫害的发生。抗病育种已从抗单一病害逐渐向抗多种病害发展，抗单一小种向抗多种小种发展。（二）

抗旱耐瘠我国无灌溉条件的耕地半数以上，其中有些地区常年缺雨干旱，即使在雨量较多的地区大多雨量集中，季节性干旱也时有发生造成作物严重减产。我国约有1/3以上耕地分布在丘陵山区，土层薄、肥力低，产量低而不稳。（三）抗倒伏性倒伏的原因：有作物本身的原因，如植株高大、茎秆强度差、根系不发达等。也有病虫害、栽培的原因。（四）适应性是指作物品种对生态环境的适应范围及程度。适应性强的品种不仅种植地区广泛、推广面积大，更重要的是可在不同年份和地区间保持产量稳定。适应性评判：育种的后期阶段高代侯选品系（组合）多生态点鉴定。育种策略；采用穿梭育种、异地选择、横向合作等方法。三、优质与主要农作物优质指标作物品种的品质已经成为突出的育种目标。国家在“九五”、“十五”已实施了优质米育种计划，优质麦育种、优质蛋白玉米育种等。特别是有些农产品进入国际市场，对品质的要求更加严格，品质包括：营养品质（蛋白、必须氨基酸含量）加工品质商业品质卫生品质（农药残留、重金属含量、有害微生物及其有毒产物）不同作物的品质标准1、谷类作物（1）水稻：籼稻和粳稻标准也不同。主要品质指标包括四个方面：加工品质：出糙率、精米率和整精米率；外观品质：垩白率、垩白度、长宽比；蒸煮品质：直链淀粉含量、胶稠度、糊化温度（消碱值）；营养品质：蛋白质含量（2）小麦：出粉率、面筋含量。面包小麦：面筋高，30%以上（北方小麦）；饼干糕点小麦：面筋低20%以下（长江流域红皮小麦）玉米：饲用和食用，高蛋白质优质玉米高赖氨酸含量工业用高直链淀粉（水解葡萄糖）糯玉米、甜玉米（鲜食）、高油玉米（玉米油）。（二）油料作物（油菜）油酸、亚油酸含量高；减少长链脂肪酸（亚麻酸、花生酸和芥酸）；适当增加短链脂肪酸含量（棕榈酸、棕榈油酸）。（三）纤维作物（棉花）加工品质：纤维长度、强度、成熟度、细度和整齐度等指标；短绒棉彩色棉啤酒大麦就是以蛋白质含量低为优质性状大豆的蛋白质和油分的含量两个呈负相关的品质性状。大豆育种把蛋白质用和油用分别进行，选育高蛋白或高油专用型品种。四、适应机械化株形紧凑、成熟一致，管理方便、不倒伏、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茎和块根集中棉花不打顶不去腋芽直播稻，可以减少作业强度，植株分蘖少，茎杆粗壮，抗倒伏作物繁殖方式与育种目的要求：了解作物的繁殖方式及品种类型。作物的繁殖方式

一、有性繁殖概念：凡由雌雄配子结合，经过受精过程，最后形成种子繁衍后代的，统称为有性繁殖。1、有性繁殖植物的主要授粉方式植物由于花器构造和开花习性的不同，影响授粉方式，据此可分为自花授粉作物、异花粉作物、常异花授粉作物。

2、作物天然异交率的测定

方法：选择受1对基因控制的相对性状作为遗传测定的标记性状，被测品种必须具有隐性性状，选另一具有相对显性性状的正常品种与其等量隔行种植，任其自由传粉结实，然后将被测品种植株上收获的种子播种，进行后代性状的测定。如果测定的性状为种子性状，表现花粉直感，则当代植株上收获的种子可直接进行测定。计算出F1群体中显性个体出现的比率，就是被测品种的天然异交率。也有试验将计算出的显性个体比率乘以2，作为实际天然异交率，这是因为同品种的植株间，也有同样的天然异交机会，只是由于性状相同而不能测定出来。

天然异交率的测定受诸多因素的影响。

二、无性繁殖概念：凡不经过两性细胞受精过程的方式繁殖后代的统称为无性繁殖。1、营养体繁殖概念：用种子以外的营养器官进行繁殖叫营养繁殖。营养繁殖可由各种营养器官来进行，许多植物的植株营养体部分都具有再生繁殖能力，如：甘薯——块根、蔓甘蔗——茎节腋芽洋葱——鳞茎马铃薯——块茎苎麻——地下茎（种物）繁殖方法：分根、扦插、压条、嫁接等。概念：以一个个体为基础，由营养繁殖增殖产生的个体群叫营养系或无性系。营养繁殖是母体有丝分裂的继续，可在保持亲本基因型不变的情况下繁殖，后代的基因型同母体一样。因此，一些不容易有性繁殖又需要保持品种优良性状的作物，可以利用营养体繁殖无性系来保持其种性；营养繁殖不发生（或极少发性）性状分离，因此也是固定杂种优势的一种很好的繁殖方式。2、无融合生殖概念：植物性细胞的雌雄配子甚至是胚囊中的某些单倍体、二倍体细胞，不经过正常受精和两性配子的融合过程而形成种子以繁殖后代的方式，称为无融合生殖。它被认为是有性繁殖的一种特殊方式或变态。这一现象在动物界和植物界都存在，但是在植物界更较普遍，但总的来说，频率极低。

（1）单倍（配子）体无融合生殖：是指雌雄配子不经过正常受精而产生单倍体胚的一种生殖方式，简称单性生殖。a.孤雌生殖：胚囊中的卵细胞不经过受精而发育成单倍体的胚，称为孤雌生殖。但通常它的极核细胞都必须经过受精才能发育成胚乳。因此，这一生殖过程中授粉仍是必要条件。大多数植物的孤雌生殖都是如此产生的。另一种情况是，精子进入卵细胞后未与卵核结合即发生退化、解体，因而卵细胞单独发育成单位倍体的胚，称为“雌核生殖”。远缘杂交常有这种现象。b.孤雄生殖：精子进入卵细胞后未与卵核融合，卵核即发生退化、解体，雄核取代了雌核的地位，在卵细胞内发育成仅具有父本染色体的胚，称为孤雄生殖或雄核生殖。近年来，利用花药或花粉离体培养，利用花粉发育潜在的全能性而诱导产生单倍体植株，也就是人为创造孤雄生殖的一种方式。c.单倍体无配子生殖：助细胞或反足细胞不经过受精而发育成单倍体的胚，称单倍体无配子生殖。由单倍体的胚束细胞无融合生殖形成的胚是单倍体，其后代常常不育。具单倍体胚的种子后代染色体加倍可获得基因型纯合的二倍体。（2）二倍体无融合生殖由孢原细胞（造孢细胞）未经减数分裂而发育成的胚束，胚束中的每个核都含有体细胞的染色体数。由二倍体的卵细胞未经受精而直接发育成胚叫二倍体孤雌生殖。由二倍体的胚束中的其它细胞直接发育成胚称为二倍体无配子生殖。以上两种方式形成的胚，都是二倍体，其后代是可育的。（3）不定胚生殖这是无融合生殖中最简单的一种方式由珠心或珠被的二倍体细胞直接发育成的胚称为不定胚，完全不经过配子阶段，属于二倍体无融合生殖。二倍体无融合生殖的实质是无性繁殖，它可以完全保持亲本的基因型，可见二倍体无融合生殖方式可以使杂种优势稳定繁殖下去（固定杂种优势）。因此在杂种优势利用中，研究利用这种繁殖方式是很受重视的。袁隆平提出了水稻杂种优势利用三步曲：三系法→两系法→一系法有性繁殖无性繁殖不同繁殖方式作物的遗传特点及其与育种的关系

（一）不同繁殖方式作物的遗传特点作物的繁殖方式一、有性繁殖

定义：植物繁殖的基本方式，由雌配子（卵细胞）和雄配子（精细胞）相互结合（即受精）产生后代。

有性繁殖的方式１自花授粉作物

又名自交作物，即主要以自花授粉方式繁殖后代的作物。异交率为0~4%。如水稻、小麦、大豆、花生、黄麻等

自花授粉：（self-pollination）同一朵花的花粉传到同一朵花的雌蕊柱头上，或同株的花粉传播到同株的雌蕊柱头上。

自花受精：同株或同花的雌雄配子相结合的受精过程

花器构造特点：①雌雄蕊同花、同熟，二者长度接近或雄蕊较长；②开花时间较短，甚至闭花授粉；③花器保护严密，其他花粉不易飞入。

２异花授粉作物

又名异交作物，主要以异花授粉方式繁殖后代的作物。异交率>50%，甚至高达95%或100%。

异花授粉：（cross-pollination）雌蕊的柱头接受异株花粉授粉。

异花受精：由异株的雌雄配子相结合的受精过程。

花器构造特点：①雌雄异株（dioecious），雌花和雄花分别生长在不同的植株上，如大麻、菠菜等；②雌雄同株异花（monoecious），雌花和雄花分别着生在同一植株的不同部位，如玉米、黄瓜；③雌雄同花但自交不亲和，如甘薯、白菜、向日葵等。

自交和异交的遗传效应一、自交的遗传效应

１、使杂合的基因型趋向纯合

一对杂合基因型，经过连续的自交，后代中纯合基因型的个体出现的频率逐代增加，后代中杂合体数每代递减1/2，纯合体每代递增1/2。

２、后代性状分离自交引起杂合基因后代发生性状分离。

３、后代生活力衰退

杂合基因型作物，自交后代的生活力衰退，称为自交衰退（inbreedingdepression）表现为：生长势下降，繁殖力、抗逆性减弱，产量降低等。

二、自花常异花授粉作物遗传特点

１、自花授粉作物

由纯合基因型的相同个体的♀♂配子结合繁殖后代，即由遗传上相同的两性细胞结合产生后代，故群体具有以下特点：

1、一致性：个体内基因型纯合，个体间基因型一致。

2、稳定性：?纯系的自交后代仍然是纯系，性状与父母本一致。但有4%以下的异交率，还会发生突变，故也有杂合基因型个体并产生性状分离，但频率极低。

3、耐自交：自花授粉方式是在长期的自然选择下产生和保存下来的、对种的生存繁衍的有利特性，自花授粉作物具有自交不退化或退化缓慢的特点。

２、常异花授粉作物

1、这类作物以自花授粉为主，天然异交率较高，故遗传上由三部分组成：

①主要性状为同质结合，自交试验不分离，即品种基本群体的纯合同质基因型；

②杂合基因型；

③非基本群体的纯合基因型。

2、较耐自交：棉花等连续自交试验表现生活力衰退，但不明显，且主要性状的分离也不显著。

三、异交的遗传效应

１、异交形成杂合基因型：异交是基因型不同的两亲配子结合受精。由于产生基因交换、重组，从而后代具有杂合的基因型。

２、增强后代的生活力：异交使后代的生长势、生活力、抗逆性等方面增强和产量提高，称为杂种优势。

四、异花授粉作物的遗传特点

1.异质性：个体基因型杂合，个体间基因型不同，故表现型也不同。

2.分离不定：后代分离，遗传上不稳定。

3.自交显著退化：由于长期异交，自交纯合后，隐性的劣性性状显现，表现为退化。

第三节作物品种的类型一、自交系品种

概念：(纯系品种，purelinecultivar）从突变中及杂交组合中经过多代自交加选择得到的同质纯合群体。

理论亲本系数：即具有亲本纯合基因型的后代植株数达到或超过87%，就是自交系品种

自交系品种包括：自花授粉作物的常规品种和异花授粉植物的自交系。育种特点：

自交系品种是由同一群同质的和纯合的基因型植株组成，严格讲是来自一株优良纯合基因型植株的后代，故育种上采用：1、自交+单株选择，连续自交下选择纯合优良的基因型。2、从变异丰富的大群体中选。

二、杂交种品种

概念：（hybridcultivar）指在严格选择亲本和控制授粉的条件下生产的各类杂交组合的F1植株群体。

遗传特点：个体内基因型高度杂合，个体间基因型有不同程度的异质性。

育种特点：

自交系间杂交种优势最强。①连续自交选择获得自交系。②自交系间杂交配得强优势组合。③利用雄性不育等特性制种。

三、群体品种

概念（populationcultivar）:1.异花授粉作物的自由授粉品种：品种内植株间、及与相邻的异品种间随机授粉产生的后代。故其个体的基因型是杂合的，群体是异质的，保持一些本品种的主要特征区别于其他品种。

2.异花授粉作物的综合品种（syntheticcultivar）:是由一组选择的自交系采用人工控制授粉和在隔离区多代随机授粉组成的遗传平衡的群体。个体内杂合、个体间异质，但具一个或多个代表本品种的性状。

3.自花授粉作物的杂交合成群体（composite-crosspopulation):由二个以上自交系品种杂交后繁殖出的分离的混合群体，最后将成为一个多种纯合基因型的混合群体。个体纯合，个体间异质，但主要农艺性状表现差异较小。

4.多系品种：由若干个近等基因系（near-isogeniclines）的种子混合繁殖而成。例：抗病的多系品种A、B和C三个近等基因系分别抗R1、R2和R3三个生理小种，其他农艺性状同质。多系品种1/2A+1/4B+1/4C抗三个生理小种，农艺性状一致。

育种特点：

群体品种育种的基本目的是创建和保持广泛的遗传基础和基因型多样性，故在育种上具有以下特点：

①选择原始亲本，根据育种目标，选择若干个有遗传差异的自交系为原始亲本，提供广泛的遗传基础；②对后代群体一般不进行选择，用尽可能大的随机样本保存群体，在多代自由授粉下逐步打破连续，积累有利的基因改良群体。

四、无性系品种

概念（clonalcultivar）：是由一个无性系或几个近似的无性系经过营养器官的繁殖而成。基因型由母体决定，个体内基因型杂合或纯合，个体间一致。

育种特点：

1.有性杂交+无性繁殖固定杂种优势；2.利用芽变。

（二）育种的关系第三节

作物品种的类型及育种特点

作物品种的类型1.自交系品种：(纯系品种，purelinecultivar）从突变中及杂交组合中经过多代自交加选择得到的同质纯合群体。理论亲本系数：即具有亲本纯合基因型的后代植株数达到或超过87%，就是自交系品种自交系品种包括：自花授粉作物的常规品种和异花授粉植物的自交系。2.杂交种品种：（hybridcultivar）指在严格选择亲本和控制授粉的条件下生产的各类杂交组合的F1植株群体。遗传特点：个体内基因型高度杂合，个体间基因型有不同程度的异质性。3.群体品种概念（populationcultivar）：1）.异花授粉作物的自由授粉品种：品种内植株间、及与相邻的异品种间随机授粉产生的后代。故其个体的基因型是杂合的，群体是异质的，保持一些本品种的主要特征区别于其他品种。2）.异花授粉作物的综合品种（syntheticcultivar）：是由一组选择的自交系采用人工控制授粉和在隔离区多代随机授粉组成的遗传平衡的群体。个体内杂合、个体间异质，但具一个或多个代表本品种的性状。3）.自花授粉作物的杂交合成群体（composite-crosspopulation):由二个以上自交系品种杂交后繁殖出的分离的混合群体，最后将成为一个多种纯合基因型的混合群体。个体纯合，个体间异质，但主要农艺性状表现差异较小。4）.多系品种：由若干个近等基因系（near-isogeniclines）的种子混合繁殖而成。4.无性系品种概念（clonalcultivar）：是由一个无性系或几个近似的无性系经过营养器官的繁殖而成。基因型由母体决定，个体内基因型杂合或纯合，个体间一致。各类品种的育种特点重点：作物的繁殖方式及品种类型难点：不同繁殖方式、授粉方式作物的遗传特点及其与育种和良繁的关系引种目的要求：理解引种的基本理论和引种的基本规律和方法引种的意义

广义的引种：从外地区、外国引进新植物、新作物、新品种以及用于育种和有关理论研究的各种遗传资源。作为育种途径的引种：从外地区、外国引进作物新品种，通过适应性试验，直接在本地区或本国推广种植。引种：从外国或外地引入种子、苗木或营养体，通过试种，在当地推广种植或作为育种材料，称为引种。（一）引种的作用。引进新作物、新品种，发展工农业生产。充实种质资源。利用异地种植，提高作物产量（二）引种和特点引种虽然不能创造新品种，但却是解决生产上迫切需要新品种的迅速有效的途径。引种的原理及规律

引种的原理（一）.气候相似性原理Mayr气候相似论要点：地区之间，在影响作物生产的主要气候因素上，应该相似到足以保证作物品种互相引用成功时，引种才有成功的可能。（二）.作物生态环境和生态型相似性原理1作物环境：作物生存空间的一切条件。2生态因素：在作物环境中，对作物生长发育有明显影响的、并能直接被作物同化的因素。3生态环境：各种生态因素都处于相互影响、相互制约的复合体中，它们对作物的作用是通过复合体，而不是单独起作用，这种复合体称为生态环境。4生态适应：对于一定的生态环境表现生育正常的反应。5生态适应范围：对于一定的生态环境表现生育正常的反应范围。6生态区：对于一种作物具有大致相同的生态环境的地区。7生态型：一种作物在一定的生态地区范围内，通过自然选择和人工选择，形成了与该地区生态环境及生产要求相适应的类型。（三）.纬度海拔作物发育特性

与引种的关系1纬度与引种的关系2海拔与引种的关系3作物的发育特性与引种的关系一、二年生作物，在生长发育过程中，存在着对温度、光照反应不同的两个发育阶段：感温阶段感光阶段感光阶段：长日照作物>12h短日照作物<12h中间性作物对日照长短反应不敏感低温长日性作物——小麦、大麦、油菜高温短日性作物——水稻、玉米、大豆引种规律1.考虑作物的发育特性2.注意作物对环境反应的敏感性1）.考虑作物的发育特性（1）低温长日性作物——小麦、大麦、油菜（2）高温短日性作物——水稻、玉米、大豆2）注意作物

对环境反应的敏感性根据作物对环境的敏感程度，将高温短日作物分为三类：1敏感型作物——大豆2迟钝型作物——甘薯、花生3中间型作物——水稻、玉米、谷子、棉花引种的方法

（一）引种方法（二）引种步骤

重点：引种的方法难点：引种的基本规律一．引种的方法与技术（二）引种的工作环节1．引种材料的搜集与调查研究2．引种材料的检疫3．引种试验4．繁殖和保纯核桃引种的方法及注意事项一、引种的方法

引种方法，可简单概括为：认真考察、确定重点，少量引种，多点试验，全面鉴定，掌握规律，加速繁育，逐步推广。下面主要介绍引种中应该掌握的方法和步骤。

二、收集资料，制定计划

引种前，要根据生产需要，收集有关品种的材料，包括形态特征、生长发育特性，适应性，病虫性情况，经济性状（包括壳的厚度、出仁率、脂肪含量等）。然后对目标品种进行全面的综合评价，确定最佳引种方案。

选择引种单位也非常重要，特别是在核桃苗木市场比较混乱的情况下，到正规的、有信誉的、有质量保证、三证（育苗生产许可证、苗木质量合格证、检疫症）齐全的核桃苗供应单位引种，最好到品种的原产地的培育单位引种。切忌贪图便宜，引入假种。

引种材料可以是苗木，也可以是接穗。如果是新建园，只能引进苗木，如果有大树，则最好引入接穗，用高接换种的方法进行试验，高接后结果早，能在较短的时间内评价引入该品种的可行必末是建立采穗辅，最好的生长季节，通过观果、观叶、观抗病性，认准品种后，通过引进嫩枝接穗，自育苗建圃，确保品种准确性。

（二）引种材料的收集和编号登记

引种材料可以通过实地调查收集，或通信邮寄等方式收集。实地调查收集，便于查对核实，防止混杂，同时还可做到从品种特性典型而无慢性病虫害的优株上采集繁殖材料。收集的材料必须详细登记并编号。登记项目应包括种类和品种名称（学名、俗名等），繁殖材料种类（种子、接穗、嫁接苗等，嫁接苗还应注明砧木名称），材料来源及数量，收到日期，以及收到后采取的措施（包括苗木的假植、定植）等。收集到的每份材料，只要来源不同和收集时间不同，都要分别编号，并将每份材料的有关资料，如植物学性状、经济性状和原产地生态特点等记载说明，分别装入相同编号的档案袋内备案。

（三）引种材料的检疫

为了避免随引种材料传入新的病虫害和有害杂草，从外地区特别是国外引进的材料，必须通过严格的检疫。对有检疫对象的繁殖材料，应及时加以消毒处理。必要时，应放在特设的检疫圃内进行隔离种植，如发现有检疫对象，则要采取根除措施。

（四）要选多种立地条件类型做试验

对引入的品种，要用当地有代表性的优良品种为对照，在同一个地区中，要选择不同立地条件进行科学的试验、系统的品种比较试验和区域试验。全面评价其生长结果习性，果实经济性状、品质、抗逆性、抗病性等。可先通过少量试引，初步鉴定其对本地区生态条件的适应性和生产上的利用价值，对试引观察中表现优良的植株，再进行复重的品种比较试验，以做出更精确的比较鉴定。这可加还引种试验过程，对试引观察（或高接）中经济性状及适应性表现优良的，也可采取控制数量的生产性中间繁殖，并在这一过程中对适应性进一步的观察，等到生产性中间繁殖的植株进入结果时，少量试引观察的植株已进入盛果期，并大体已经历周期灾害气候的考验。这时对其中少数表现优异的引入品种，组织大规模繁殖推广就有较充分的把握。对引种的新品种适应能力的要求，一般应不低于同类型或用途的当地乡土植物。

（五）繁殖推广

经过品种比较试验和区域性试验，或生产性中间繁殖试栽后，通过综合分析，决选出表现适应性好而经济性状优异的优良品种，在进一步了解其品种特性的基础上做出综合评价，划定其最适宜、适宜和不适宜的发展区域，并制定相应的栽培技术措施，然后可以较大规模的繁殖、推广。在繁殖推广过程中，针对核桃的树种特性，以无性繁殖为主要繁殖手段，一方面通过培育核桃成品苗，二是通过在大树上高接换头，迅速扩大种植面积。

二、引种的注意事项

（一）要充分了解新引入品种的适应性

引种是把一种植物从一个地区移植到另一个地理气候带栽植。引种前要全面分析植物原产地和引种地的自然条件，这样才能预见引种植物在新地区的生态条件下栽培成功的可能性。对于果树栽培品种来说，由于长期定向选择，往往果实增大了，品质增高了，但抗性却下降了，所以品种的适应性很重要。

核桃的适应性很广，是我国栽培最普遍的果树之一。但不同品种有其不同的适应范围，在一个地区表现好，到另一地区并不一定好。要知道它在引种后的表现，首先要了解这个品种的来源，包括其父、母本，育成单位的地理位置及这个品种有哪些优点和缺点，然后分析它可能的适应性，再通过引种试种，对其性状进行综合评价，表现好的品种再行生产推广，绝不可盲目发展，对新品种不可盲目引种和扩大种植面积，以免造成不应有的损失。生产中这样的例子很多。

（二）要高度重视引种试验的重要性

我国农业推广体系是以地（市）、县农业局、站为主导，由地（市）、县、乡级农技部门进行区域试验，然后向果农推广。而近年来，他们的职能被弱化，生产经营单位和个人走到了他们的前头。引种成功了，可以带来丰厚的利益，特别是果树业飞速发展的今天，谁抢得先机，谁就可能得到发展。在利益驱使下，一些胆大妄为者在引进新品种之后，不加试验就大规模育苗，并投放市场。特别在我国苗木繁育体系的管理和知识产权并不健全的情况下，被一些投机者钻了空子，坑害了果农。有些育苗者故意夸大新品种的优点，弱化甚至排摆新品种的缺点，造成苗木市场混乱，良莠不分，使果树从业者无所适从，农民为此付出了惨重代价。所以引种试验具有重要的现实意义。

（三）要正确认识新品种的特性

新品种与老品种相比，肯定有其长处，但具体到某一地方来讲，新品种不一定就是好品种。每个品都都有自己的特点，也有其适宜范围。如果超出了这个范围，就可能是劣质品种了。更何况如今有了不少假的“新品种”。所以作为生产者，要正确认识新品种，了解清楚了，再引种生产。

对新品种要先引种试种，再扩大种植面积。对品种有个初步了解后，要结合当地的气候和市场条件，选择适销对路的品种进行试种。在试种的过程中，对新品种果实的经济性状、植株的生物学特征特性（丰产性、适应性、抗逆性等）充分了解后，再行推广，做到有的放矢。当然，在气候相拟的地区就不必多此一举了。

（四）要注意农业推广在引种中的作用

外地的品种引入本地后，有时并不是在所有环境条件方面都能充分满足它们生长发育的要求，需要采取适当的农业技术措施，使引入人类型能够在新的环境中正常生长发育，获得高产优质的新产品。所采取的主要措施，应经济有效和切实可行。随着农业生产、科学技术的现代化、特别是某些生长调节剂的有效利用，将会有更多的果树种类、品种成功地引入远离现有分布区的新的领域。例如，使用植物生长延缓剂PP333可增强核桃树的抗寒性。

引种工作的成败总的包括内外两方面因素。内因方面是选择适当的基因型，使之能满足引种地区综合生态环境的要求。外因方面是采取适当的农业技术措施，使引入类型能够正常地生长结果，提供符合要求的产品。当然，还要考虑有良好的经济效益和市场前景，两者相辅相成，不能偏废。引进新品种时要注意的几点问题新品种能增产，这一点农民已经认识到了，引进新品种也就自然地成了农民想要做的事。然而，假如你一起引进几个新品种，并与老品种比较的话，会出现几种情况：第一，所有新品种都比老品种高产；第二，所有新品种都比老品种产量低；第三，新品种和老品种的产量差不多；第四，新品种有的比老品种增产，有的减产，有的平产。这就是说，并不是引进任何新品种都一定能增产。引进新品种时，为了减少损失、争取成功，需要注意如下问题：（1）引种要有针对性，不能盲目乱引。俗话说：“一方土，一方种”。品种对气候、土壤、栽培等条件有特殊的要求。只有在它适应的生态环境中，品种才能充分利用环境中的有利因素，抵抗不利因素，发挥增产潜力。（2）气候、土壤、栽培等因素对作物的作用有主要和次要之分，其中气候因素是第一位的。因此，气候相似的地区间相互引种较容易成功的。气候相似主要就是指品种原产地和引入地的水分、温度和光照等主要气候因素的相似。水稻、玉米、大豆是短日照作物，由北向南引，提早成熟，株、穗、粒变小；由南向北引，延迟成熟，植株增高，穗粒增大。掌握引种的一般规律，合理的利用，引种就有可能成功，例如：从南往北引早熟水稻品种，由北向南引晚熟水稻品种，一般较易成功。而长日照作物却不同，如冬小麦，原产于北方的品种向南引，满足不了低温和长日照的要求，生育期延长不能抽穗开花。（3）必须坚持“一切经过试验”的原则。引种虽然有“从气候相似地区引种较易成功”，“纬度、海拔”变化等一般的引种规律可遵循，但是实际上这些规律只提供了一种趋向，并不十分准确。因此，不能听人传说某某品种好就盲目大引大种。正确的做法是：每个品种少量种植几行观察一下，并与你原来认为好的老品种比一比，看看熟期合不合适，抗病、抗逆性有没有什么问题，产量怎么样，然后挑出好的新品种逐年扩大试种面积，最后再确定大量使用。引种观察要注意新老品种的种植条件尽量一致。试验不一定自己做。听说别人家引进了新品种，收获前去看一看，是一种既省事又可靠的办法。种子公司都有新品种试验田供大家参观。（4）新品种的特殊栽培要求。有些品种是耐密型的，必须靠群体创高产。引进这类品种时，不了解品种的耐密特点，按普通密度种植，优良品种很容易被埋没掉；有些品种是喜肥水的，只有条件好，才能充分发育起来表现高产。因此，要向提供新品种的单位索要“新品种说明书”，或口头询问新品种生育期、抗病虫性、抗倒伏性、耐旱耐瘠性、适宜密度、适宜施肥量和种类、施用方法，以及其他特殊要求等。总之，要尽量多了解一些品种情况。较大量地引进新品种时，应到国家允许的种子经营部门或育种单位去引。来路不清的种子，质量无保证，容易上当受骗，而且一旦造成损失，很难得到补偿。

选择育种选择育种1.选择的概念选择又分自然选择和人工选择。自然选择是自然环境条件对生物的选择作用。人工选择是通过一定的程序，将符合人类一定目标的植株选出，使其遗传性渐趋稳定，形成新品种。人工选择使群体向着对人类有利的方向发展。人工选择与自然选择的关系作为选种和其它育种的手段，主要是人工选择。人工选择的方向有时和自然选择的方向一致。人工选择的方向有时和自然选择的方向相反。在人工选择和自然选择方向不同的情况下，一旦放松人工选择，性状就有可能变劣。2．选择的基本原理选择的实质及作用基础选择和淘汰是一对矛盾的两个方面，有所“取”必有所“弃”。在一个群体内选取某些个体也就是要淘汰其余的个体，没有淘汰就无所谓选择。选择的实质选择就是使群体内的一部分个体能产生后代，其余的个体产生较少的后代或不产生后代。选择的实质选择的实质就是造成有差别的生殖率，从而能定向的改变群体的遗传组成。选择的原理变异是选择的基础；遗传是选择的保证，没有遗传，选择就失去了意义。通过选择把有利的变异保留和巩固下来，同时选择还促进变异向有利的方向发展，使微小的变异逐渐发展成为显著的变异，从而创造出各式各样的类型和品种。选择的原理达尔文的生物进化学说，其核心是变异、遗传和选择。遗传、变异和选择既是生物进化的三个重要因素，也是人工选育新品种的作用基础。育种过程实际上是发现或创造可遗传的变异，并对这些变异加以选择和利用。变异有自然发生的变异和人工创造的变异。选择育种只是利用一定群体内的自然变异。只有在所选群体内存在育种目标所需要的变异时，才能进行选择育种。在生产实践中，不论是农家品种或育成的品种，在最初种植时，性状整齐一致，但经长期种植后，由于各种原因，群体内发生了多种多样的变异，这些变异为选择提供了基础。一般来讲，花卉在自然群体中的变异通常大于蔬菜及果树，通过选择育种常可选出新的栽培类型和品种。随着品种更新速度的加快，仅仅依靠自然变异已不能满足生产的要求。现代育种工作既要充分利用自然界已有的变异，更要运用人工杂交、人工诱变和转基因等方法，有计划有目的的创造变异，为选择提供更符合人类需要的丰富多采的材料。3.1.2连续定向选择的作用有积累变异、加强变异的作用，能获得开始选择时的原始群体内不存在的变异类型。因此，我们说选择具有创造性的作用。如水果的糖酸含量、大果型、早熟等方面，都曾进行过长期连续的定向选择，对改进作物的经济价值起了巨大作用。野生型西瓜中一般含糖量较低，多在4％以下。随着人类不断选择，目前栽培的西瓜中含糖量达到10％左右。再如瑞典的欧利森对白芥“波瑞米克斯”连续进行12年含油量的选择，使含油量从7.64%增加到37.4%。例如英国育种家坎德曾用连续选择的方法把叶片边缘不具皱折的唐菖蒲育成皱边品种。3.1.3选择的依据与性状鉴定选择的依据：性状的优劣，是否符合育种目标。性状鉴定各种育种途径中，从选用原始材料、后代选择到育成新品种，都离不开鉴定工作。既需要对单株的结果习性、长势、抗病性等性状进行鉴定，也需要对群体的一致性、生产性能等进行鉴定和评价。鉴定的方法愈是快速简便和精确可靠，选择的效果就愈高。性状鉴定的方法比较直观的植物学性状、经济性状等如物候期、植株长势、株型、水果的果型和着色、花卉的色彩和产花量等性状。3.2选择的方法和类型3.2.1根据选择次数分：一次选择和多次选择选择的次数决定于材料的遗传基础。选择的次数决定于材料的遗传基础决定于作物的生殖周期的长短3.2.2根据选择的方法分：混合选择法（massselection）混合选择法是根据植株表现的性状，从原始群体中选择符合选种目标的优良单株、单果混合留种，下一代混播于混选区内，与标准品种或原始品种进行比较鉴定。根据选择的次数又可分为一次混合选择法和多次混合选择法。混合选择的程序混合选择的特点混合选择法是最古老的一种选择方法。混合选择是根据植株的表型进行选择的，而且混收的种子不能进行单株后代测验，所以又称为表型选择。混合选择法具有操作简单，不需要隔离的优点。混合选择法对异花授粉作物能避免自交繁殖引起的生活力的衰退，使后代保持较高的活力。混合选择对改良品种的效果比较有限。混合选择可以一次选择获得大量种子。混合选择可不能追溯亲缘关系。单株选择法（individualselection）单株选择法是从原始群体中选出优良单株分别编号,单株采种，下一代每个单株的后代分株系播种，在选种试验圃内，每一株系种一小区，通常每隔5个或10个株系设一对照区。根据表现，淘汰不良株系。单株选择法的程序单株选择法的特点单株选择法是根据后代的表现来鉴定所选单株的优劣，因此，选择的效率大大高于混合选择。依据选择次数的多少可分为一次单株选择法和多次单株选择法。多次单株选择法又称系谱选择法（pedigreeselection）。工作复杂，需要单株采种，对于异花授粉作物，还需要隔离自交。对于异花授粉作物多代自交易引起生活力的下降。可以追溯亲缘关系。一次选择获得的种子量较少。多次单株选择法结束的标志株系内整齐一致。3.2.3根据选择方式分：直接选择法（directselection）是指对需要改进的性状本身进行直接的选择。它对质量性状的选择效果往往较高，在育种过程中经常采用。但当目标性状是数量性状并且遗传力较低时，如产量等经济性状，直接选择效果往往较差。间接选择法（indirectselection）间接选择法是通过选择相关性状而达到提高选择效果而改良目标性状的选择方法。由于作物的各性状之间存在着不同程度的相关性，通过对与经济性状密切相关而遗传力又较高的性状进行选择，从而达到目标性状的选择效果。间接选择还可以用来对那些目标性状表现较晚的材料提早进行相关选择，这对于多年生果树经济性状的选择有着特别的意义，可以加速选择的进程，并且使后期选择的工作量大大减少。间接选择的实例3.2.4根据选择的层次分形态标记选择形态标记选择：根据对植株或群体的形态性状及相关形态性状的鉴定结果进行选择。如开花期、座果节位、果重、果数及株高、花色、花型等性状。形态标记的特点：同工酶标记同工酶是植物在长期进化过程中基因突变分化和自然适应的结果，酶谱的差异能在一定程度上反映某些基因和性状表现的差异。常用同工酶有过氧化物酶、酯酶、过氧化氢酶、淀粉酶、亮氨酸氨肽酶、脱氢酶、磷酸酯酶、磷酸化酶、氨基转移酶、多酚氧化酶和细胞色素氧化酶。同工酶标记的特点分析手段较为简单与形态标记及以后发展起来的分子标记相比，能够利用的同工酶系统的数量非常有限。同工酶标记也容易受到作物栽培环境及发育阶段的影响。分子标记近年来随着分子生物学技术的快速发展起来的基于DNA多态性的标记。分子标记的特点分子标记是遗传物质—DNA最根本上差异的反映，它几乎不受作物发育环境的影响；大多数分子标记是共显性的，有利于隐性农艺性状的选择；基因组变异极其丰富，分子标记的数量几乎是无限的；在发育的不同阶段，不同组织的DNA都可用于标记分析，使得对植株基因型的早期选择成为可能，这一点对于生殖周期较长园艺作物的选育有着特别的意义。3.3遗传力与选择效果3.3遗传力与选择效果数量性状，如产量、品质等大部分经济性状，受多基因控制，性状变异连续，不能分成明显的类型，并且容易受环境影响，影响选择效果的因素较多。以下就数量性状的选择效果及影响因素作以介绍。3.3.1遗传力与遗传进展（遗传增益）对作物数量性状而言，变异既受基因型的影响，也受环境的影响。一个性状的表型变异包括遗传变异部分和环境变异部分，即：3.3.1遗传力与遗传进展（遗传增益）VP＝VG＋VE3.3.1遗传力与遗传进展（遗传增益）VP＝VG＋VEVG＝VD＋VH+VI3.3.1遗传力与遗传进展（遗传增益）VP＝VG＋VEVG＝VD＋VH+VI3.3.1遗传力与遗传进展（遗传增益）VP＝VG＋VEVG＝VD＋VH+VI遗传力的公式选择差：对某一数量性状进行选择时，入选群体的平均值将与原始群体平均值产生一定的离差，即选择差（i，也有用Sｄ表示）。例如，在番茄平均果重为150克的群体中选择果重较大的植株，入选植株的平均果重如为200克，选择差i（Sｄ）＝200－150＝50克。遗传进度其子代的平均值通常在原始群体平均值和入选群体平均值之间。上述例子：在番茄平均果重为150克的群体中选择果重较大的植株，入选植株的平均果重如为200克。如果这些番茄入选群体的后代的平均果重为180克，则遗传进度ΔG＝180－150＝30克。子代平均值对入选群体平均值的差异倾向程度，决定于该性状遗传力（h2）的大小。h2愈接近1，则子代平均值就愈接近于入选群体的平均值，选择效果愈好；反之，h2愈接近于0，则子代平均值趋向于原始群体的平均值，选择效果愈差。在育种实践中可以根据遗传进度与选择差的比值来估计遗传力的大小。这样估算的遗传力又被称为现实遗传力（hR2），用下列公式表示：在番茄平均果重为150克的群体中选择果重较大的植株，入选植株的平均果重如为200克，这些入选番茄群体的后代平均果重为180克。在育种过程中，经常根据其它方法估算的狭义遗传力或广义遗传力来代替现实遗传力，从而估算预期的遗传进度。其公式为：选择强度（K）为了进一步比较不同群体或性状的选择效果，需要将选择差i标准化，这种标准化后的选择差称为选择强度（K），即以标准差（б）为单位的选择差，公式为：也就是说，选择效果的好坏与性状的标准差、遗传力和选择强度成正比。当群体表型值为正态分布时，选择强度取决于入选率q的大小。

K＝Z/q（Z表示正态分布曲线右尾入选百分数面积在横坐标截点处的高）相对遗传进度为了便于比较不同群体、不同性状、不同世代的遗传进度，可以用相对遗传进度来表示，即式中Ｘ为整个亲代的群体平均值。在番茄平均果重为150克的群体中选择果重较大的植株，入选植株的平均果重如为200克。如果这些番茄入选群体的后代的平均果重为180克。假定番茄群体为1000株，选择50株果重较大的植株。则入选率为5％，在上表中查的K值为2.06，如果估算出的遗传力为60％，表型标准差为20克，那么其遗传进度和相对遗传进度分别为ΔG＝60％×2.06×20＝24.72（克）ΔG΄＝24.72/150=0.1653.3.2影响选择效果的因素影响选择效果的因素：群体的变异幅度性状遗传力选择差或入选率群体的变异来自两个方面，一个是群体内个体间的遗传差异造成的，另一个方面是由于试验的误差造成的。应该通过提高群体的遗传差异来提高总的变异幅度。通过提高群体性状的遗传力h2一是通过加强试验设计和田间管理技术的控制，从而降低环境变异；二是在遗传力较高的世代进行选择。同一性状随着世代的增高，基因趋向纯合，显性作用逐代降低，狭义遗传力随世代增加而提高，因而，选择的可靠性也虽世代的推进而增大。3.4株选3.4.1株选的标准具备育种目标所要求的各种优良性状的植株才能当选，不符合育种目标的单株不能入选。株选的标准是随作物品种的育种目标和供选群体的变异状况不同．一般来讲，可根据以下原则确定株选的标准。确定株选标准的原则制定和观测具体可行的目标性状分清育种目标及构成性状的主次所制定各性状的当选标准不能太高也不能太低根据不同作物的生物学特性和经济特性确定具体的株选标准。3.4.2株选的时期要在生育期的全过程中多看精选，分阶段观察，分次选择。性状表露最明显的时期进行观察和选择。如对大多数花卉作物而言，花期是株选时最重要的时期。3.4.3株选的方法1、单一性状选择株选时根据性状的重要性或出现的先后逐次淘汰的一种选择法。由于每次选择时只是根据一种性状，所以称为单一性状的选择。单一性状选择：分项累进淘汰法：根据性状的相对重要性顺序排队，把重要性状排在前面。先按第一重要性状进行选择，然后在入选的植株内按第二性状进行选择，顺次累进。分次分期淘汰法：是按株选目标性状出现的先后，分次分期淘汰选择的方法。2、综合性状选择法综合所有经济性状进行选择，评定时按经济性状的重要性规定不同的评分标准，最后选择出一些积分最高的植株。综合性状选择法：这是最常用的方法，一般分为初选、复选和决选三次鉴定选择。综合性状选择法：对选择的性状按不同的重要性和遗传力等因素给予适当的加权比分（指数），而后把植株各性状的测量值乘以加权比分后积加，即得该植株的总分数，根据总分数择优录取。综合性状选择法：对所选择的各个性状都规定一个最低标准，供选个体只要其中的一个性状不够标准，则不管其它性状如何优越也不入选。3、质量和数量性状区别对待法目标质量性状采取“一票否决制”原则，淘汰不能满足要求的植株；数量性状采用综合选择法，可根据情况采用加权评分法或多次综合评比法。3.5有性繁殖作物的选择方法对于有性繁殖的园艺作物而言，由于授粉方式的不同，其遗传组成及遗传行为也不同。各种园艺作物有不同的生长发育习性。各种作物应分别采取不同的选择方法。3.5.1自花授粉作物的选择方法自花授粉作物（self-pollinatedcrops）是指以同一花内或同一植株内的花粉进行授粉而繁殖后代的作物种类。自然异交率在5％以内。遗传上多为纯合体。3.5.1自花授粉作物的选择方法自花授粉作物（self-pollinatedcrops）是指以同一花内或同一植株内的花粉进行授粉而繁殖后代的作物种类。自然异交率在5％以内。遗传上多为纯合体3.5.2异花授粉作物的选择方法异花授粉作物(cross-pollinatedcrops)是指通过不同植株花朵的花粉进行授粉而繁殖后代的作物种类。自然杂交率在50%以上。遗传上多为杂合体，同一群体内不同个体之间、亲本与后代之间及同一亲本的各子代个体之间的遗传基础各不相同，性状也差异较大。多代自交常导致生活力衰退，有时还会遇到自交不亲和系的现象。异花授粉作物的选择方法1、单株－混合选择法或单株－混合交替选择法混合选择法提纯速度较慢，而单株选择法有比较繁杂，因此，在有些情况下，先进行一次单株选择，再在进行多次混合选择，或交互采用混合选择法和单株选择法结合起来的改良混合选择法。２．母系选择法此法与系谱法的区别主要是在入选株不进行隔离，对花粉来源不加控制，选择只是根据母本的性状进行，所以称为母系选择法，又称为无隔离系谱选择法。母系选择法的程序３．亲系选择法（留种区法）这种选择法的程序与多次单株选择法相似，差别主要在这种选择法不在系统比较圃里留种，而是在另设的留种区内留种。每一代每一当选种子分成两份，一份用以播种系统比较圃，一份用以留种区内留种。在系统比较圃内各系统间不行隔离，以便于较客观较精确的比较。在留种区内各系统间进行隔离，以防系统间杂交。根据系统比较圃的鉴定结果，在留种区各相应系统内选株留种。下一年继续这样继续。４．剩余种子法（半分法）先从原始群体中进行单株选择，将每一入选单株的种子分成两份：一份播种于系统比较圃，系统间不进行隔离；另一份分别包装贮存，编上与系统比较圃相应的号码。从系统比较圃选出的株系并不留种，中选株系用贮存种子进行下一代播种。这种方法主要适用于种子成熟期和果实商品成熟期不一致的作物，如瓜类的黄瓜、西葫芦等（也适用于自花授粉的菜豆等）。５．集团选择法根据原始群体内植株不同的特征特性，将选出性状相似的单株归并到一起，形成几个集团。组成每一集团的单株混合采种，任其相互授粉，集团间则应予以隔离，防止杂交。不同集团收获的种子分别播种在一个小区内，以便在集团间和标准品种间进行比较鉴定，选出优良的集团。集团选择法的优点是纯合的速度比混合选择法快，后代生活力不易衰退。缺点是纯合速度比单株选择慢，为了防止集团间杂交还需隔离设施。如在花卉中将株型、花型或花期划分为几个集团。3.5.3常异花授粉作物的选择方法常异花授粉作物(often-crosspollinatedcrops)是指以自花授粉为主但仍有相当高的异花授粉率的作物种类，一般自然杂交率在5％－50％之间。其特点；多处于同质结合状态，部分异质结合。连续自交一般不会引起显著的衰退。3.5.3常异花授粉作物的选择方法这些种类作物多采取多次单株选择的方法。3.6无性繁殖作物的选择方法3.6无性繁殖作物的选择方法在生产栽培中以它们的营养器官或特殊繁殖器官从母体分离开来进行繁殖的园艺植物。蔬菜:马铃薯、大蒜、分葱、山药、金针菜花卉植物:百合、唐菖蒲、水仙、大丽花、吊兰、风信子、卷丹、落地生根、扶郎花、木槿、翠柏、秋海棠及天竺葵，果树:苹果、梨、葡萄、桃、香蕉等大多数的果树无性繁殖的特点一个单株通过无性繁殖产生的后代，称为无性繁殖系（简称无性系）。不论母本遗传基础的纯杂，通过无性繁殖产生的后代通常没有分离现象，在表型上与母本基本(或完全)相似。注:在无性繁殖的过程中，虽然前后代遗传基础基本一致，但并非绝对不发生变异，只是出现变异的频率较低而已。如芽变就是无性繁殖园艺植物产生变异的重要来源，通过选择即可用无性繁殖方法把它们迅速稳定下来。芽变育种是无性繁殖园艺作物极其重要的育种方法，将在下一章详细讲述。3.6.1草本作物的选择方法选择性状表现优良的植株混合收获留种第二年混合播种无性繁殖2).营养系单株选择法在群体中选择优良单株，按单株收获，第二年(无性繁殖)把这些单株按营养株系种植，进行比较鉴定，选出优良的株系。3.6.2木本作物的选择方法木本植物由于实生苗的性状变异比较大，生产性或观赏性大大降低，因此在栽培中一般采用无性繁殖。与草本作物相比，它们较为高大，单位面积栽培密度较小，这使选择的原始群体和后代群体的规模受到较大的限制。不管采用无性繁殖还是种子实生繁殖，从建园到获得商品果实的栽培周期都比较长。这又使选择的世代数受到极大的限制。它们中的多数可以开花结籽，遗传上同样存在高度杂合，在实生繁殖的群体中产生了大量可供选择的变异。木本作物的选择方法在这类作物上，既可以选择无性繁殖群体中的变异，也可以选择实生群体中丰富的变异。无性系选择单株选择的方法嫁接(扦插)扩大为单株无性系鉴定无性系品种实生选择(种)在实生选择时一般采用一次单株选择多点嫁接鉴定品种3.7选择育种的方法和程序选择育种的程序原始材料圃选种圃品比预备试验圃品种比较圃区域试验和生产试验品种审定与推广 原始材料圃创造一个能代表本地区生态条件的环境，栽植供选择的材料，对它们进行鉴定、比较和选择，从中选出符合育种目标的单株或群体，单株留种或混合留种。原始材料圃一般专门设置，也可以在当地生产田中进行。栽植方式：每个原始材料种一个小区，每个小区一般栽植50－100株为宜，每隔5－10个小区栽植一个标准种，原始材料圃一般只设一次重复。选种圃选种圃是为进一步鉴定上述所选植株的优劣而设置的，根据选择方法和作物种类不同，可以称为株系比较圃、混系比较圃或初选树比较圃。将上年当选的材料按入选的单株种成株行，或者将入选的混收种子按类型、材料种成混选系，每隔5－10行种1行原材料和对照品种。一般设1－2次重复。果树可采用每个单株嫁接30－50株的方法形成初选树比较圃。品比预备试验圃比较鉴定选出的株系或混系，继续淘汰整体经济性状较差的株系或混系，选留的株系一般不要超过10个。每个品系种成小区，并设置2－4次重复。试验环境应接近大田生产，保证试验的代表性。品比预备试验一般要进行两年。根据田间观察评定和室内考种，选出较对照显著优越的品系1－2个，以便进一步与其它单位选育的新品种共同试验评比。品种比较圃栽种从品比预备试验圃或株系圃中选出的优良株系或优良株系的混合群体，进行全面的比较鉴定栽植方式：小区面积较大，通常为20－100m2。每小区栽种的株数，一般在100－500株。小区排列多采用4－6次重复，随机排列，设保护行。区域试验和生产试验通过品比试验的材料还需进一步在不同的自然区域进行区域适应性试验，测定新品种的利用价值、适应性和适宜推广的地区。在接近大田生产统计的较大面积上进行生产试验，对新品种进行更客观的鉴定品种审定与推广在品比试验、区域试验和生产试验中表现优异，产量、品质和抗性等符合推广条件的新品种，可报请品种审定委员会，根据种子管理部门对不同作物的要求对品种进行审定或登记。对表现优异的品系，从品系比较试验阶段开始，就应加速繁殖种子，以便能及时大面积推广。就一般的选种程序而言，从原始材料的搜集研究开始，到新品种育成应用与生产，一般需要6－8代之久，对于果树和蔬菜中的洋葱等生育周期较长的园艺作物，以及异花授粉作物的多代选择，需要的时间更长。3.8.1缩短选种周期的一般措施(1)根据实际情况，灵活决定圃地的增减及年代的缩短。(2)各种选择方法的灵活运用。(3)利用组织培育等技术，迅速扩大繁殖群体。(4)提高选择鉴定技术。(5)提高选择效果。3.8.2有性繁殖作物采取的措施利用保护地或人工气候室进行一年多代播种选择异地繁殖加速繁殖和提高种子繁殖系数3.8.3无性繁殖作物采取的措施利用早期鉴定技术及间接选择提早和加速繁殖加速进入结果期目的要求：理解选择育种的基本原理和方法第一节

选择的原理和方法

（一）选择的原理（二）作用和基本方法

第二节

鉴定的作用和方法（一）鉴定的作用(二)鉴定的方法

第三节

选择育种的意义和原理

(一)选择育种的意义选优去劣，是创造新品种和改良现有品种的重要手段。（二）选择的方法1．单株选择法（又称系统选择法或系统选育）选择符合要求的优良个体，并按个体（单株、单穗）分别收获、脱粒、编号、保存，下季再分别播种并移栽成株行，进行鉴定比较，选育出性状优良后代的方法。2．混合选择法选择符合要求的多个优良个体，混合脱粒、保存，下季将选得的种子、对照品种和原始群体分区种植在同一田块的不同小区内，进行比较鉴定的方法。3．改良混合选择法单株选择法和混合选择法相结合的方法。（二）特点和原理选择育种的方法

（一）有性繁殖作物的选择育种方法1.有性繁殖作物的选择方法对于有性繁殖的园艺作物而言，由于授粉方式的不同，其遗传组成及遗传行为也不同。各种园艺作物有不同的生长发育习性。各种作物应分别采取不同的选择方法。1）自花授粉作物的选择方法自花授粉作物（self-pollinatedcrops）是指以同一花内或同一植株内的花粉进行授粉而繁殖后代的作物种类。自然异交率在5％以内。遗传上多为纯合体。3.5.1自花授粉作物的选择方法自花授粉作物（self-pollinatedcrops）是指以同一花内或同一植株内的花粉进行授粉而繁殖后代的作物种类。自然异交率在5％以内。遗传上多为纯合体3.5.2异花授粉作物的选择方法异花授粉作物(cross-pollinatedcrops)是指通过不同植株花朵的花粉进行授粉而繁殖后代的作物种类。自然杂交率在50%以上。遗传上多为杂合体，同一群体内不同个体之间、亲本与后代之间及同一亲本的各子代个体之间的遗传基础各不相同，性状也差异较大。多代自交常导致生活力衰退，有时还会遇到自交不亲和系的现象。异花授粉作物的选择方法1、单株－混合选择法或单株－混合交替选择法混合选择法提纯速度较慢，而单株选择法有比较繁杂，因此，在有些情况下，先进行一次单株选择，再在进行多次混合选择，或交互采用混合选择法和单株选择法结合起来的改良混合选择法。２．母系选择法此法与系谱法的区别主要是在入选株不进行隔离，对花粉来源不加控制，选择只是根据母本的性状进行，所以称为母系选择法，又称为无隔离系谱选择法。母系选择法的程序３．亲系选择法（留种区法）这种选择法的程序与多次单株选择法相似，差别主要在这种选择法不在系统比较圃里留种，而是在另设的留种区内留种。每一代每一当选种子分成两份，一份用以播种系统比较圃，一份用以留种区内留种。在系统比较圃内各系统间不行隔离，以便于较客观较精确的比较。在留种区内各系统间进行隔离，以防系统间杂交。根据系统比较圃的鉴定结果，在留种区各相应系统内选株留种。下一年继续这样继续。４．剩余种子法（半分法）先从原始群体中进行单株选择，将每一入选单株的种子分成两份：一份播种于系统比较圃，系统间不进行隔离；另一份分别包装贮存，编上与系统比较圃相应的号码。从系统比较圃选出的株系并