復(fù)林木育種學(xué)遺傳學(xué)基礎(chǔ)4

1、林木育種學(xué)林木育種學(xué) 4、遺傳物質(zhì)的變異、遺傳物質(zhì)的變異 4.1染色體的變異染色體的變異 4.1.1植物染色體數(shù)目變異植物染色體數(shù)目變異1）恒定：體細(xì)胞成對，性細(xì)胞中成單；）恒定：體細(xì)胞成對，性細(xì)胞中成單；2）同源和非同源染色體。）同源和非同源染色體。4.1.1.1染色體組及染色體組型染色體組及染色體組型1）染色體組：二倍體生物中，一個配子的全部染色體，）染色體組：二倍體生物中，一個配子的全部染色體，x表表示。多數(shù)情況下示。多數(shù)情況下: n=x (二倍體二倍體); 少數(shù)情況下少數(shù)情況下: n x(多倍體多倍體)2）染色體組型：一組染色體在有絲分裂中期的表型，包括數(shù)）染色體組型：一組染色體在有絲

2、分裂中期的表型，包括數(shù)目、大小、形態(tài)等特征。目、大小、形態(tài)等特征。 4.1.1.2整倍性變異整倍性變異 ：細(xì)胞核內(nèi)的染色體數(shù)目變化以：細(xì)胞核內(nèi)的染色體數(shù)目變化以x為單位的為單位的增減變異。增減變異。例：銀杏：例：銀杏：2n=2x=24 （ x=n=12 ） 1x2x3x4x5x 1224 36 48 601）單倍體）單倍體 一套染色體一套染色體 2）多倍體）多倍體 三套及以上染色體三套及以上染色體（1）同源多倍體）同源多倍體（2）異源多倍體）異源多倍體 例：無籽西瓜例：無籽西瓜 （同源三倍體）（同源三倍體）4.1.1.3非整倍性變異：染色體數(shù)目的變異是增減一條或幾條，非整倍性變異：染色體數(shù)目的

3、變異是增減一條或幾條，得到的生物體的染色體數(shù)目不是整倍體得到的生物體的染色體數(shù)目不是整倍體 。4.1.2染色體的結(jié)構(gòu)變異染色體的結(jié)構(gòu)變異 指染色體的結(jié)構(gòu)發(fā)生不正常變化，即染色體發(fā)生指染色體的結(jié)構(gòu)發(fā)生不正常變化，即染色體發(fā)生斷裂，斷裂后重新連接時，發(fā)生差錯造成的，又?jǐn)嗔眩瑪嗔押笾匦逻B接時，發(fā)生差錯造成的，又稱為染色體畸變。染色體畸變分為四種類型：缺稱為染色體畸變。染色體畸變分為四種類型：缺失（染色體失去了一段片段），重復(fù)失（染色體失去了一段片段），重復(fù) ，倒位，易，倒位，易位位 。 4.1.3 染色體組型分析染色體組型分析 1）染色體組：一個細(xì)胞核內(nèi)含有各種染色體的一整或二倍體生物）染色體組：一

4、個細(xì)胞核內(nèi)含有各種染色體的一整或二倍體生物中一個配子的全部染色體。用中一個配子的全部染色體。用x表示。表示。2）染色體組型：又叫核型，是指染色體在有絲分裂的表型，包括）染色體組型：又叫核型，是指染色體在有絲分裂的表型，包括染色體數(shù)目、大小、形態(tài)特征等。染色體數(shù)目、大小、形態(tài)特征等。3）組型分析：雙叫核型分析，即是對上述特征的描述。）組型分析：雙叫核型分析，即是對上述特征的描述。 緒論4）組型分析的方法、步驟。）組型分析的方法、步驟。 （1）制片）制片 （2）確定體細(xì)胞染色體數(shù)目。統(tǒng)計）確定體細(xì)胞染色體數(shù)目。統(tǒng)計30個以上細(xì)胞，其中個以上細(xì)胞，其中85%以上以上的細(xì)胞具恒定一致的染色體數(shù)，即可認(rèn)

5、為是該植物的染色體數(shù)目。的細(xì)胞具恒定一致的染色體數(shù)，即可認(rèn)為是該植物的染色體數(shù)目。（3）確定中期染色體分散良好的細(xì)胞片子。）確定中期染色體分散良好的細(xì)胞片子。（4）顯微攝影：將確定的片子進(jìn)行拍照，然后沖、放成圖片，以）顯微攝影：將確定的片子進(jìn)行拍照，然后沖、放成圖片，以供分析。供分析。（5）分析）分析確定染色體數(shù)目（確定染色體數(shù)目（22條）條） 染色體編號：如染色體編號：如1號到號到22號號 測量測量 a全長：用直尺測出每一條染色體的長度，然后按下式換算成實際全長：用直尺測出每一條染色體的長度，然后按下式換算成實際長度（單位長度（單位m微米），填入表格。微米），填入表格。 放大的染色體長度（毫

6、米）放大的染色體長度（毫米）/放大倍數(shù)放大倍數(shù)（15001000） b臂長（長臂長、短臂長）方法同全長，臂長（長臂長、短臂長）方法同全長，填入表格填入表格 c計算相對長度、臂比、著絲點位置，填計算相對長度、臂比、著絲點位置，填入表格。入表格。 同源染色體的配對同源染色體的配對根據(jù)染色體根據(jù)染色體形態(tài)及測量結(jié)果，進(jìn)行同源染色體配對，形態(tài)及測量結(jié)果，進(jìn)行同源染色體配對，然后計算出該對染色體的平均長（長臂、然后計算出該對染色體的平均長（長臂、短臂），填入表格。短臂），填入表格。 1、廣泛開展林木基因資源的普查，搜集和保護(hù)工作；2、有計劃地開展選擇育種、引種和種源試驗；3、有目的地開展雜交育種材料的鑒

7、定；4、加強和加速良種繁育基地建設(shè)及繁育技術(shù)和原理的研究；科學(xué)地制定育種計劃，5、積極開展林木育種新技術(shù)和基礎(chǔ)理論的研究。 緒論1、引種，是從國內(nèi)外引進(jìn)非本地原有的、引種，是從國內(nèi)外引進(jìn)非本地原有的樹種。樹種。2、選種，是在種的范圍內(nèi)的選擇，包括、選種，是在種的范圍內(nèi)的選擇，包括種源選擇和優(yōu)樹選擇。種源選擇和優(yōu)樹選擇。3、雜交育種及其它育種方法。、雜交育種及其它育種方法。三、育種途徑三、育種途徑緒論 良種繁育的主良種繁育的主要途徑是利用采穗要途徑是利用采穗圃、母樹林和種子圃、母樹林和種子園。園。 緒論 一個樹種在特定的地區(qū)采用何一個樹種在特定的地區(qū)采用何種遺傳改良方式是由多種因素決定種遺傳改良

8、方式是由多種因素決定的，其中樹種生物學(xué)特性和經(jīng)濟效的，其中樹種生物學(xué)特性和經(jīng)濟效益是考慮的主要因子。圖為美國華益是考慮的主要因子。圖為美國華盛頓州西北部采用選留母樹更新美盛頓州西北部采用選留母樹更新美國黃松。國黃松。緒論營養(yǎng)繁殖是重要的良種繁殖方式之一。營養(yǎng)繁殖是重要的良種繁殖方式之一。圖為巴西圣保羅州造紙公司在露地用容圖為巴西圣保羅州造紙公司在露地用容器大規(guī)器大規(guī) 模繁模繁 殖桉殖桉 樹優(yōu)良樹優(yōu)良 無性系扦插苗無性系扦插苗緒論選優(yōu)良家系中的優(yōu)良單株選優(yōu)良家系中的優(yōu)良單株截干后建立的杉木采穗圃截干后建立的杉木采穗圃緒論思茅松種子園思茅松種子園緒論 本學(xué)科是以遺傳學(xué)為基本學(xué)科是以遺傳學(xué)為基礎(chǔ)，同

9、時與植物生理學(xué)、森礎(chǔ)，同時與植物生理學(xué)、森林生態(tài)學(xué)、造林學(xué)、生物統(tǒng)林生態(tài)學(xué)、造林學(xué)、生物統(tǒng)計等學(xué)科相互滲透，相互依計等學(xué)科相互滲透，相互依賴的科學(xué)。賴的科學(xué)。 四、與其它學(xué)科的關(guān)系四、與其它學(xué)科的關(guān)系緒論 五、發(fā)展簡史五、發(fā)展簡史 緒論 系統(tǒng)的、嚴(yán)格的研究始于系統(tǒng)的、嚴(yán)格的研究始于19世紀(jì)，英國博物學(xué)家世紀(jì)，英國博物學(xué)家達(dá)爾文（達(dá)爾文（1809-1882）在）在物各起源物各起源等著作中提出等著作中提出的以自然選擇為基礎(chǔ)的進(jìn)化論學(xué)說，闡明了物種的可的以自然選擇為基礎(chǔ)的進(jìn)化論學(xué)說，闡明了物種的可變性和生物的適應(yīng)性。大規(guī)模的引種工作是從變性和生物的適應(yīng)性。大規(guī)模的引種工作是從19世紀(jì)世紀(jì)50年代由澳

10、大利亞、新西蘭等國家引種松樹開始的。年代由澳大利亞、新西蘭等國家引種松樹開始的。19世紀(jì)，雜交是植物育種工作的活躍中心，世紀(jì)，雜交是植物育種工作的活躍中心，30年代掀年代掀起了雜交育種的高潮，秋水仙素的了現(xiàn)，引起了多倍起了雜交育種的高潮，秋水仙素的了現(xiàn)，引起了多倍體育種的熱潮。體育種的熱潮。19世紀(jì)末到世紀(jì)末到20世紀(jì)初，國外不少林學(xué)世紀(jì)初，國外不少林學(xué)家注意到了林分內(nèi)單株間的變異，丹麥林學(xué)家把選擇家注意到了林分內(nèi)單株間的變異，丹麥林學(xué)家把選擇出來的落葉松等通過嫁接生產(chǎn)種子，慢慢發(fā)展為今天出來的落葉松等通過嫁接生產(chǎn)種子，慢慢發(fā)展為今天的種子園。另外，無性繁殖已有了幾百年的歷史的種子園。另外，無

11、性繁殖已有了幾百年的歷史。 緒論 六、現(xiàn)狀六、現(xiàn)狀緒論 林木育種的發(fā)生、發(fā)展是與林業(yè)生產(chǎn)實踐密切結(jié)合林木育種的發(fā)生、發(fā)展是與林業(yè)生產(chǎn)實踐密切結(jié)合的，現(xiàn)在，已成為營林工作的重要措施之一。的，現(xiàn)在，已成為營林工作的重要措施之一。（一）、引種是充分利用自然條件，提高林產(chǎn)品生產(chǎn)率（一）、引種是充分利用自然條件，提高林產(chǎn)品生產(chǎn)率的重要途徑。的重要途徑。（二）、種源試驗迄今仍是主要的樹種改良方法。（二）、種源試驗迄今仍是主要的樹種改良方法。（三）、種子園建設(shè)。提高種子生產(chǎn)量，造林用種要求（三）、種子園建設(shè)。提高種子生產(chǎn)量，造林用種要求由種子園提供。由種子園提供。（四）、無性系選育。（四）、無性系選育。（五

12、）、雜交育種。（五）、雜交育種。另外，對種質(zhì)資源的搜集在國內(nèi)外也很重視。另外，對種質(zhì)資源的搜集在國內(nèi)外也很重視。緒論一些國家和地區(qū)資源保存、選優(yōu)、一些國家和地區(qū)資源保存、選優(yōu)、良種基地建設(shè)等情況良種基地建設(shè)等情況緒論七、特點、趨勢七、特點、趨勢和方向和方向緒論（一）促進(jìn)速生豐產(chǎn)的措施：（一）促進(jìn)速生豐產(chǎn)的措施： 1、改良樹種、改良樹種 2、改善栽培條件、改善栽培條件緒論（二）林木育種的特點（二）林木育種的特點 1 1、世代長，育種周期長。世代長，育種周期長。 2 2、樹種資源豐富；、樹種資源豐富； 3、林木植物變異大；、林木植物變異大； 4、林木大多易于無性繁殖；、林木大多易于無性繁殖； 5、許多植物為多年開花結(jié)實、許多植物為多年開花結(jié)實緒論(三）引種、選種和雜交育種在相當(dāng)長的三）引種、選種和雜交育種在相當(dāng)長的時期內(nèi)仍將是林木改良和主要途徑。種時期內(nèi)仍將是林木改良和主要途徑。種子園和插條等無性繁殖方法將因樹種、子園和插條等無性繁殖方法將因樹種、改良性狀、造林地區(qū)自然條件和經(jīng)濟條改良性狀、造林地區(qū)自然條件和經(jīng)濟條件等不同分別成為良種繁殖的主要方式。件等不同分別成為良種繁殖的主要方式。多世代育種、抗性育種、品質(zhì)育種和其多世代育種、抗性育種、品質(zhì)育種和其他副產(chǎn)品育種將日趨重要。他副產(chǎn)品育種將日趨重要。 緒論（四）方向（四