園藝植物育種學課件

園藝植物育種學園藝植物育種學緒論重點：品種的概念和園藝植物良種的作用難點：園藝植物育種學、品種的概念緒論重點：一、園藝植物的進化與遺傳改良1、自然選擇與自然進化2、人工選擇與農(nóng)業(yè)發(fā)展3、遺傳改良與新品種選育一、園藝植物的進化與遺傳改良1、自然選擇與自然進化變異遺傳選擇

自然選擇是使有利于其本身生存和繁殖后代的變異，逐代得到積累加強，不利的變異逐代淘汰，從而形成新物種、變種、類型以及對其所處環(huán)境條件的適應(yīng)性。

自然進化是自然變異和自然選擇的結(jié)果。選擇的主體是人以外的生物和非生物的自然條件。1、自然選擇與自然進化變異遺傳選擇1、自然選擇與自然選擇和人工選擇野生植物栽培植物人工進化是人有意識的對自然變異的選擇。選擇主體是人。選擇保存和積累對人類有利的變異，是野生類型向栽培類型轉(zhuǎn)化?！纬扇舾善鹪粗行?。

2、人工選擇與農(nóng)業(yè)發(fā)展2、人工選擇與農(nóng)業(yè)發(fā)展普通野生稻栽培稻普通野生稻栽培稻新疆野蘋果栽培蘋果新疆野蘋果栽培蘋果

遺傳改良是指作物品種改良。

特點：目的性、計劃性、快速性、豐富性。3、遺傳改良與新品種選育遺傳改良是指作物品種改良。3、遺傳改良與新品種選育二、品種的概念及園藝植物良種的作用

1.品種的概念：在一定時期內(nèi)主要經(jīng)濟性狀符合生產(chǎn)和消費市場的需要；生物學特性適應(yīng)于一定地區(qū)生態(tài)環(huán)境和農(nóng)業(yè)技術(shù)的要求；可用適當?shù)姆敝撤绞奖３秩后w內(nèi)不妨礙利用的整齊度和前后代遺傳的穩(wěn)定性，以及具有某些可區(qū)別于其他品種的標志性狀的家養(yǎng)動植物群體。二、品種的概念及園藝植物良種的作用1.品種的概念：一串紅的品種騎兵手展望一串紅的品種騎兵手展望蘿卜的不同品種園藝植物育種學課件蘋果的不同品種蘋果的不同品種2.品種的特性：特異性：一致性：穩(wěn)定性：地區(qū)性：時間性：二、品種的概念及園藝植物良種的作用2.品種的特性：二、品種的概念及園藝植物良種的作用極早熟、抗病、抗逆性強、耐弱光、極易座果、單瓜重2kg左右

早抗蜜寶華蜜掌中寶抗病、耐濕、易坐果，大瓜可達10公斤左右品種特異性極早熟、抗病、抗逆性早抗蜜寶華蜜掌中寶抗病、耐濕、易坐果，品園藝植物育種學課件品種的特性**一致性

指同一品種個體間在一些主要經(jīng)濟性狀方面是相對整齊一致的。品種的特性**一致性指同一品種個體間在一些主要經(jīng)濟性園藝植物育種學課件園藝植物育種學課件品種的特性**穩(wěn)定性指品種經(jīng)過反復繁殖后其相關(guān)的特征或者特性保持相對不變。**地區(qū)性指每一個品種的生物學特性適應(yīng)于一定地區(qū)生態(tài)環(huán)境和農(nóng)業(yè)技術(shù)要求。品種的特性**穩(wěn)定性大白菜不同品種的生態(tài)適應(yīng)性天津青麻葉抗病、耐寒、耐旱性強，從北部齊齊哈爾、牡丹江到南部廣州、海南島幾乎全國各地都能較好生長。品種的地區(qū)性福州包頭蓮不耐熱，不抗寒、不抗旱，抗病性較弱，適合在山東半島栽培，在南方表現(xiàn)差。大白菜不同品種的生態(tài)適應(yīng)性天津青麻葉品種的地區(qū)性福州包頭蓮品種的特性**時間性品種在一定時間內(nèi)其產(chǎn)量、品質(zhì)和適應(yīng)性等主要經(jīng)濟性狀上符合生產(chǎn)和消費市場的需要。隨著時間推移，消費者的消費興趣轉(zhuǎn)移，原有的一些品種便會被淘汰而更換新品種以滿足消費者的需要。品種的特性**時間性3.園藝植物良種的作用1）優(yōu)良品種的概念:

指在適應(yīng)的地區(qū)，采用優(yōu)良的栽培技術(shù)，能夠生產(chǎn)出高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)，并能適時供應(yīng)產(chǎn)品的品種2）目前生產(chǎn)上的部分優(yōu)良品種

二、品種的概念及園藝植物良種的作用3.園藝植物良種的作用二、品種的概念及園藝植物良種的作用目前生產(chǎn)上的部分優(yōu)良品種春秋兩用，莢嫩白，纖維少，口感極佳，豐產(chǎn)潛力大，適應(yīng)性廣泛目前生產(chǎn)上的部分優(yōu)良品種

早熟，春夏秋兼用，節(jié)位低，豆條嫩白，豐產(chǎn)潛力大，適應(yīng)性廣園藝植物育種學課件

適應(yīng)地區(qū)廣泛，適播期長，易獲豐產(chǎn)，表皮大紅亮凈，肉質(zhì)細嫩爽口，極受市場歡迎。

適應(yīng)地區(qū)廣泛，主作9-10月下旬，果實表皮亮凈，肉質(zhì)細膩，易獲豐產(chǎn)。

園藝植物育種學課件西洋梨阿巴特長盛不衰的老品種，結(jié)果早，枝量少，單果重200克，長橢圓形，顏色為黃色有紅暈,甜香適度，8月底成熟，9月初采摘。西洋梨長盛不衰的老品種，紅巴梨產(chǎn)量高，穩(wěn)產(chǎn)，單果重250克，顏色鮮紅有綠點，果肉白色，甜酸適度，8月初成熟。紅巴梨李斯坦林結(jié)果多，在配好授粉樹的情況下無大小年，長圓形，顏色為藍紫果肉黃綠色，肉硬味甜，9月初成熟。李葡萄里扎馬特一般600-1000克，平均果粒重10-12克，最大19克，8月下旬成熟，宜在千旱地區(qū)栽種。

葡萄杏阿柯特抗寒抗病毒性強，產(chǎn)量中等，果形大，長圓形，果實黃色一半有片紅，味甜，皮稍酸，7月下旬成熟。杏3）良種的作用：提高單產(chǎn)；改進品質(zhì)；提高抗病蟲害能力，減少農(nóng)藥污染；增強適應(yīng)性及抗逆性；延長產(chǎn)品的供應(yīng)和利用時期；適應(yīng)集約化管理，節(jié)約勞力。二、品種的概念及園藝植物良種的作用3）良種的作用：二、品種的概念及園藝植物良種的作用園藝植物育種學課件園藝植物育種學課件園藝植物育種：根據(jù)人類需要利用自然變異以及利用品種間雜交、遠緣雜交、人工誘變、離體組織培養(yǎng)和DNA分子改造等途徑來創(chuàng)造新的變異，按照一定的目標進行選擇，篩選出新品種。新品種選育出后要加速繁育，盡快的推廣應(yīng)用。園藝植物育種學：是研究選育與繁殖園藝植物優(yōu)良品種的原理和方法的科學。三、園藝植物育種及園藝植物育種學園藝植物育種：根據(jù)人類需要利用自然變異以及利用品種間雜交、遠育種的實質(zhì)自然界變異遺傳特性人工選擇新品種或物種人工創(chuàng)造育種的實質(zhì)自然界變異遺傳特性人工選擇新品種人工創(chuàng)造為什么要進行園藝植物的育種？發(fā)展園藝生產(chǎn)的途徑

園藝植物栽培栽培為品種的生長發(fā)育提供良好的生態(tài)環(huán)境，采用適宜的栽培技術(shù)調(diào)節(jié)園藝植物生長與環(huán)境之間的關(guān)系，使植物與環(huán)境和諧相處，并達到最佳的經(jīng)濟生產(chǎn)狀態(tài)。

園藝植物育種育種給栽培提供栽培對象，優(yōu)良品種是保證實現(xiàn)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培目標的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。三、園藝植物育種及園藝植物育種學為什么要進行園藝植物的育種？三、園藝植物育種及園藝植物育種學園藝植物育種學的主要內(nèi)容

根據(jù)生產(chǎn)需要,制定育種目標,采用種質(zhì)資源的調(diào)查收集、引種、選種、人工創(chuàng)造新品種的育種途徑，育成新品種。對育成的新品種繁殖擴大數(shù)量并推廣種植，并在繁育推廣過程中防止品種混雜退化，不斷保持和不斷提高良種的種性。三、園藝植物育種及園藝植物育種學園藝植物育種學的主要內(nèi)容三、園藝植物育種及園藝植物育種學制定切實可行的育種目標征集、評價、利用

種質(zhì)征集、評價、利用資源研究、掌握

性狀遺傳規(guī)律及變異多樣性采用適當?shù)?/p>

育種途徑和方法審定

新品種

良種繁育園藝植物育種流程圖制定切實可行的育種目標征集、評價、利用種質(zhì)征集、評價、利用

四、植物育種的歷史與發(fā)展四、植物育種的歷史與發(fā)展園藝植物育種學課件園藝植物育種學課件園藝植物育種學課件園藝植物育種學課件1、園藝植物育種的歷史1）無意識選擇階段2）有意識選擇階段公元前出現(xiàn)的《汜勝之書》以及《齊民要術(shù)》等書籍有記載。3）有意識育種階段《洛陽牡丹記》、《菊譜》、《荔枝譜》等，以及孟德爾的植物雜交實驗等。四、植物育種的歷史與發(fā)展1、園藝植物育種的歷史四、植物育種的歷史與發(fā)展2、我國園藝植物育種的成就1）開展了全國性的資源調(diào)查，初步建立了園藝植物種質(zhì)資源工作體系

1956年開始的全國作物資源調(diào)查一直持續(xù)到國家“75”科技技術(shù)攻關(guān)，建立了包括果樹、蔬菜觀賞植物的種質(zhì)資源及各地的種質(zhì)資源保存圃等。2）廣泛進行了園藝植物引種工作在資源調(diào)查、整理的基礎(chǔ)上，廣泛開展了國內(nèi)外的引種工作，大大豐富了各地園藝植物的種類和品種，擴大了良種栽培面積。四、植物育種的歷史與發(fā)展2、我國園藝植物育種的成就四、植物育種的歷史與發(fā)展2、我國園藝植物育種的成就3）新品種選育成效顯著解放后，全國各地通過各種育種途徑選育的園藝植物新品種數(shù)以千計，主要的蔬菜、果樹作物品種已經(jīng)在生產(chǎn)上更新了2~4次。4）育種理論和方法的研究取得突出成效為了提高育種效率，增加育種工作的科學性和預見性，利用現(xiàn)代生物技術(shù)手段對傳統(tǒng)育種技術(shù)和方法進行了提升，取得了前所未有的進步和發(fā)展。四、植物育種的歷史與發(fā)展2、我國園藝植物育種的成就四、植物育種的歷史與發(fā)展3、園藝植物育種的發(fā)展趨勢1）育種體制上育種工作必須主動適應(yīng)市場經(jīng)濟發(fā)展的需要，改革“公立育種”、“政治育種”、樹立市場、競爭、質(zhì)量觀念;育種單位應(yīng)努力創(chuàng)造自我生存與發(fā)展的能力，改“等、靠、要”為“育、繁、消”一體化;主管部門主要負責宏觀調(diào)控;切實搞好知識產(chǎn)權(quán)保護（新品種、新技術(shù)、新方法、新種質(zhì)等）.四、植物育種的歷史與發(fā)展3、園藝植物育種的發(fā)展趨勢四、植物育種的歷史與發(fā)展3、園藝植物育種的發(fā)展趨勢2）育種目標及技術(shù)上育種目標，長遠目標與近期目標相結(jié)合，需要與可能相結(jié)合，豐產(chǎn)育種、品質(zhì)育種、抗逆育種、特定需要等;重視資源工作;重視育種基礎(chǔ)研究，基因圖譜等;發(fā)展多學科協(xié)作;常規(guī)育種技術(shù)與現(xiàn)代生物技術(shù)有機結(jié)合.四、植物育種的歷史與發(fā)展3、園藝植物育種的發(fā)展趨勢四、植物育種的歷史與發(fā)展

思考題

1、品種有什么特性？園藝植物良種在生產(chǎn)中有什么作用？

2、談?wù)勛匀贿M化、人工進化與遺傳改良的關(guān)系。思考題（一）傳統(tǒng)育種

1純系選擇純系選擇最早始于從混合的群體中希望得到的表現(xiàn)型。它是利用自然突變。純系的一個重要特征是它們的性狀能穩(wěn)定遺傳。該選育方法不能克服有利性狀與不利性狀連鎖時，不利性狀帶來的負作用。

3誘變育種誘變育種是人類利用化學物質(zhì)、輻射等方法誘發(fā)突變，由此獲得的變異體再經(jīng)過測試和進一步的選擇，獲得栽培品種的方法。主要育種技術(shù)主要育種技術(shù)

2有性雜交育種是它最常用的植物育種技術(shù)。可以較肯定地說，第一個顯著改良的作物品種是一種雜交植物。人們利用有性雜交進行新品種選育，經(jīng)過兩個技術(shù)階段。第一階段是對雜交后代進行自交選擇，獲得性狀整齊一致并能穩(wěn)定遺傳的常規(guī)品種。第二階段是直接利用雜種一代。

4多倍體育種四倍體在一個位點上有一對等位基因（A和a），則其群體中就可能存在5種基因型（AAAA,AAAa,Aaaa,AAaa,aaaa）。多倍體增加了基因的多樣性。主要育種技術(shù)2有性雜交育種是它最常用的植物育種技術(shù)?？梢暂^肯定

傳統(tǒng)育種引起的綠色革命在過去的大約50年中，通過傳統(tǒng)植物育種和綠色革命世界農(nóng)業(yè)總產(chǎn)量與世界人口的增長能夠基本保持同步。但是從1990年起，全世界三大基本谷物小麥、稻米和玉米的產(chǎn)量增長變慢，甚至出現(xiàn)了平臺期。目前世界人口以每年大約2%的速度增長，而主要谷物的平均產(chǎn)量僅增加1.1%，約為人口增長速度的一半。世界糧食安全已成為一個嚴重而緊迫的問題。在亞洲國家人們使用綠色革命這個詞，來描述稻米和小麥產(chǎn)量2~3倍的增長對社會、經(jīng)濟以及營養(yǎng)等多方面產(chǎn)生的巨大影響。批評者認為以密集型農(nóng)業(yè)、大農(nóng)場和高質(zhì)量耕地為重點的綠色革命不僅損害了環(huán)境，而且沒有為應(yīng)當受益的貧窮農(nóng)民帶來多少利益。綠色革命的歷史既展現(xiàn)了傳統(tǒng)的植物育種技術(shù)的潛力又提示了其局限性。傳統(tǒng)育種引起的綠色革命

（二）細胞培養(yǎng)技術(shù)

細胞或組織培養(yǎng)能夠使經(jīng)過基因操作的細胞快速繁殖和再生，這是產(chǎn)生轉(zhuǎn)基因植物的一個根本性步驟。（三）體細胞雜交技術(shù)

1972年Carlson等人的研究小組首次成功地將煙草屬中兩個遺傳親合的種：N.glauca（光煙草）和N.langsdorffii的原生質(zhì)體融合起來。融合的產(chǎn)物先是被稱為多性雜交種（Carlson.1972），后來命名為體細胞雜交種（Shepard,1983）。體細胞雜交是一種新的植物育種途徑，它的發(fā)展是以植物細胞特性為基礎(chǔ)的。從定義上講，體細胞雜交植物是指由體細胞融合獲得的雜種。理論上不論相互之間親緣關(guān)系遠近如何，所有細胞間的融合都是可能的，因此這種育種方法為基因互換提供了無限的可能性。主要育種技術(shù)（二）細胞培養(yǎng)技術(shù)細胞或組織培養(yǎng)能夠使經(jīng)過基

植物生物學家認為可以培育一種大豆和玉米的體細胞雜種。這種雜種將具有固氮能力、高蛋白質(zhì)含量和高產(chǎn)性狀。而將番茄、馬鈴薯和煙草的體細胞融合所產(chǎn)生的體細胞雜種，其葉片、果實和塊莖都將被采收并具有經(jīng)濟價值。為實現(xiàn)這個目標，人們在許多系統(tǒng)發(fā)育上無關(guān)的種間進行了大量的原生質(zhì)體融合實驗。多數(shù)情況下這些實驗都如意料中的一樣失敗了。除簡單的細胞融合外，在其他階段沒有取得任何進展。

1978年Melchers等人首次獲得了馬鈴薯和番茄的屬間體細胞雜種。他們將培育的二倍體馬鈴薯和番茄葉片細胞進行融合，所產(chǎn)生的雜交株被稱為“馬鈴薯番茄”(Melchers等,1978)。像大多數(shù)雜種一樣，雜交株同時具有馬鈴薯和番茄的形態(tài)特征。其中一些株形成了“類似塊莖的生殖根”，但是沒有產(chǎn)生可結(jié)實的花、果實以及真正意義上的塊莖。到目前為止，“馬鈴薯番茄”一類的體細胞雜交植物還不能產(chǎn)生經(jīng)濟效益。植物生物學家認為可以培育一種大豆和

（四）基因工程

基因轉(zhuǎn)移目前至少有5個系統(tǒng)可以利用。它們分別是微注射、電擊法、直接DNA攝取、微粒轟擊法以及以農(nóng)桿菌為介導的轉(zhuǎn)移系統(tǒng)。其中利用農(nóng)桿菌的方法最為高效，有最高的重復性和穩(wěn)定性。它們可以將各種來源的特定基因轉(zhuǎn)移到任何一個目標植物種中，無論該特定基因來自于微生物、動物或植物。由于克服了雜交中親本范圍的限制，并且避開了傳統(tǒng)植物育種中不得不進行的耗費大量時間的回交選擇，推動農(nóng)業(yè)進入了基因革命時代。

1基因添加

其過程直截了當：確定攜帶某種希望得到的性狀的基因，將其轉(zhuǎn)移到目標植物中，并使其在目標植物中進行表達?；蛱砑拥睦雍芏啵ǜ鞣N轉(zhuǎn)入抗蟲、抗除草劑、抗病毒及其他病原微生物基因以及通過轉(zhuǎn)基因的方法改善了生產(chǎn)性能的植物。主要育種技術(shù)（四）基因工程基因轉(zhuǎn)移目前至少有5個系2基因剔除

利用分子生物學和轉(zhuǎn)基因技術(shù)可以使轉(zhuǎn)基因植物的一個基因的產(chǎn)物，即它的mRNA或蛋白質(zhì)減少以至完全消失，從而獲得希望得到的作物生產(chǎn)性能或特性。這種剔除過程需要使用反義技術(shù)來完成。例如為了改變番茄的成熟期，反義技術(shù)用于抑制參與成熟過程的激素――乙烯的合成。其結(jié)果是轉(zhuǎn)基因番茄的成熟期延長了，其貨架壽命也增加了（Hamilton等，1990;Oeller等，1991）。通過抑制乙烯合成過程中的ACC（1-氧-環(huán)丙烷－１－羧酸）氧化酶，轉(zhuǎn)基因康乃馨的花朵產(chǎn)生的乙烯的量減少，花瓣的衰老明顯延遲（Mol等，1995）。通過反義技術(shù)基因剔除被用來改良其他許多農(nóng)藝和園藝性狀，包括抗病毒能力（Cuozzo等，1988；Kim等，1993）、花色調(diào)節(jié)（Mol等，1995）以及代謝途徑轉(zhuǎn)向。2基因剔除利用分子生物學和轉(zhuǎn)基因技術(shù)可以使轉(zhuǎn)基因植3代謝途徑轉(zhuǎn)向

通過基因插入或基因剔除的方法，可以對編碼某一代謝途徑關(guān)鍵酶的基因進行操作，并產(chǎn)生具有理想的數(shù)量、成分構(gòu)成以及功能特征的目標產(chǎn)物。實際上，這是一種對代謝途徑的方向進行重新安排的技術(shù)。

碳水化合物

轉(zhuǎn)基因植物塊莖中的淀粉含量比非轉(zhuǎn)基因株高35%。

脂類

植物的脂類是人類膳食的重要組成部分。用反義技術(shù)抑制了歐洲油菜中的硬脂酰-ACP脫氫酶的表達，結(jié)果發(fā)現(xiàn)這種抑制導致了轉(zhuǎn)基因種子中硬脂酸的積累。

蛋白質(zhì)

將一個基因轉(zhuǎn)入目標植物以生產(chǎn)一種特定的蛋白產(chǎn)品，明顯屬于代謝調(diào)控轉(zhuǎn)向的一個操作過程。3代謝途徑轉(zhuǎn)向通過基因插入或基因剔除的方法，可以對

1988年有人實驗將人干擾素在蕪菁上表達，目的是檢驗人干擾素的出現(xiàn)是否能抑制病毒感染。盡管結(jié)果是否定，但實驗在偶然中揭示了植物可用于生產(chǎn)具有藥用功能的外源蛋白質(zhì)。植物作為生物反應(yīng)器，通過對植物體中的代謝途徑進行轉(zhuǎn)變，能夠生產(chǎn)許多不同類的化合物。因此植物可以被開發(fā)為生物反應(yīng)器或化學工廠，用于生產(chǎn)最初來源于植物的或最初不是來源于植物的各種特制的化合物。與細菌、酵母或動物細胞培養(yǎng)相比，植物生物反應(yīng)器的優(yōu)點很多，比如低成本、容易上規(guī)模、可以避免動物性病原的污染。近年來，用多種植物生產(chǎn)各種脂類、碳水化合物、藥用多肽、工業(yè)用酶和其他化合物的實踐證明了植物作為生物反應(yīng)器的潛力和發(fā)展前景。

1988年有人實驗將人干擾素在蕪菁上表4數(shù)量性狀位點分析和標記輔助選擇

伴隨著分子生物技術(shù)的進步，植物育種中的個體選擇過程可以在基因型的基礎(chǔ)上進行，即用與相連的DNA分子標記技術(shù)來進行選擇。使用這些圖譜輔助單基因性狀的選擇比傳統(tǒng)的表現(xiàn)型選擇法節(jié)約成本、勞力和時間。然而使用分子標記對多基因性狀（數(shù)量性狀位點或QTLs）進行選擇的過程復雜，到目前為止尚不能有效地應(yīng)用于實踐。基因工程的發(fā)展和貢獻對于解決世界糧食安全問題是十分及時的，并且具有重大價值。農(nóng)業(yè)生物技術(shù)不是傳統(tǒng)植物育種方法的替代物，而是發(fā)展農(nóng)業(yè)的一項重要途徑。傳統(tǒng)的植物育種已經(jīng)對而且今后仍將對糧食生產(chǎn)做出不可估量的貢獻。要做到傳統(tǒng)育種技術(shù)與現(xiàn)代生物技術(shù)的有效結(jié)合，才能實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的目標。

4數(shù)量性狀位點分析和標記輔助選擇伴隨著分子生物技術(shù)園藝植物育種學園藝植物育種學緒論重點：品種的概念和園藝植物良種的作用難點：園藝植物育種學、品種的概念緒論重點：一、園藝植物的進化與遺傳改良1、自然選擇與自然進化2、人工選擇與農(nóng)業(yè)發(fā)展3、遺傳改良與新品種選育一、園藝植物的進化與遺傳改良1、自然選擇與自然進化變異遺傳選擇

自然選擇是使有利于其本身生存和繁殖后代的變異，逐代得到積累加強，不利的變異逐代淘汰，從而形成新物種、變種、類型以及對其所處環(huán)境條件的適應(yīng)性。

自然進化是自然變異和自然選擇的結(jié)果。選擇的主體是人以外的生物和非生物的自然條件。1、自然選擇與自然進化變異遺傳選擇1、自然選擇與自然選擇和人工選擇野生植物栽培植物人工進化是人有意識的對自然變異的選擇。選擇主體是人。選擇保存和積累對人類有利的變異，是野生類型向栽培類型轉(zhuǎn)化?！纬扇舾善鹪粗行?。

2、人工選擇與農(nóng)業(yè)發(fā)展2、人工選擇與農(nóng)業(yè)發(fā)展普通野生稻栽培稻普通野生稻栽培稻新疆野蘋果栽培蘋果新疆野蘋果栽培蘋果

遺傳改良是指作物品種改良。

特點：目的性、計劃性、快速性、豐富性。3、遺傳改良與新品種選育遺傳改良是指作物品種改良。3、遺傳改良與新品種選育二、品種的概念及園藝植物良種的作用

1.品種的概念：在一定時期內(nèi)主要經(jīng)濟性狀符合生產(chǎn)和消費市場的需要；生物學特性適應(yīng)于一定地區(qū)生態(tài)環(huán)境和農(nóng)業(yè)技術(shù)的要求；可用適當?shù)姆敝撤绞奖３秩后w內(nèi)不妨礙利用的整齊度和前后代遺傳的穩(wěn)定性，以及具有某些可區(qū)別于其他品種的標志性狀的家養(yǎng)動植物群體。二、品種的概念及園藝植物良種的作用1.品種的概念：一串紅的品種騎兵手展望一串紅的品種騎兵手展望蘿卜的不同品種園藝植物育種學課件蘋果的不同品種蘋果的不同品種2.品種的特性：特異性：一致性：穩(wěn)定性：地區(qū)性：時間性：二、品種的概念及園藝植物良種的作用2.品種的特性：二、品種的概念及園藝植物良種的作用極早熟、抗病、抗逆性強、耐弱光、極易座果、單瓜重2kg左右

早抗蜜寶華蜜掌中寶抗病、耐濕、易坐果，大瓜可達10公斤左右品種特異性極早熟、抗病、抗逆性早抗蜜寶華蜜掌中寶抗病、耐濕、易坐果，品園藝植物育種學課件品種的特性**一致性

指同一品種個體間在一些主要經(jīng)濟性狀方面是相對整齊一致的。品種的特性**一致性指同一品種個體間在一些主要經(jīng)濟性園藝植物育種學課件園藝植物育種學課件品種的特性**穩(wěn)定性指品種經(jīng)過反復繁殖后其相關(guān)的特征或者特性保持相對不變。**地區(qū)性指每一個品種的生物學特性適應(yīng)于一定地區(qū)生態(tài)環(huán)境和農(nóng)業(yè)技術(shù)要求。品種的特性**穩(wěn)定性大白菜不同品種的生態(tài)適應(yīng)性天津青麻葉抗病、耐寒、耐旱性強，從北部齊齊哈爾、牡丹江到南部廣州、海南島幾乎全國各地都能較好生長。品種的地區(qū)性福州包頭蓮不耐熱，不抗寒、不抗旱，抗病性較弱，適合在山東半島栽培，在南方表現(xiàn)差。大白菜不同品種的生態(tài)適應(yīng)性天津青麻葉品種的地區(qū)性福州包頭蓮品種的特性**時間性品種在一定時間內(nèi)其產(chǎn)量、品質(zhì)和適應(yīng)性等主要經(jīng)濟性狀上符合生產(chǎn)和消費市場的需要。隨著時間推移，消費者的消費興趣轉(zhuǎn)移，原有的一些品種便會被淘汰而更換新品種以滿足消費者的需要。品種的特性**時間性3.園藝植物良種的作用1）優(yōu)良品種的概念:

指在適應(yīng)的地區(qū)，采用優(yōu)良的栽培技術(shù)，能夠生產(chǎn)出高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)，并能適時供應(yīng)產(chǎn)品的品種2）目前生產(chǎn)上的部分優(yōu)良品種

二、品種的概念及園藝植物良種的作用3.園藝植物良種的作用二、品種的概念及園藝植物良種的作用目前生產(chǎn)上的部分優(yōu)良品種春秋兩用，莢嫩白，纖維少，口感極佳，豐產(chǎn)潛力大，適應(yīng)性廣泛目前生產(chǎn)上的部分優(yōu)良品種

早熟，春夏秋兼用，節(jié)位低，豆條嫩白，豐產(chǎn)潛力大，適應(yīng)性廣園藝植物育種學課件

適應(yīng)地區(qū)廣泛，適播期長，易獲豐產(chǎn)，表皮大紅亮凈，肉質(zhì)細嫩爽口，極受市場歡迎。

適應(yīng)地區(qū)廣泛，主作9-10月下旬，果實表皮亮凈，肉質(zhì)細膩，易獲豐產(chǎn)。

園藝植物育種學課件西洋梨阿巴特長盛不衰的老品種，結(jié)果早，枝量少，單果重200克，長橢圓形，顏色為黃色有紅暈,甜香適度，8月底成熟，9月初采摘。西洋梨長盛不衰的老品種，紅巴梨產(chǎn)量高，穩(wěn)產(chǎn)，單果重250克，顏色鮮紅有綠點，果肉白色，甜酸適度，8月初成熟。紅巴梨李斯坦林結(jié)果多，在配好授粉樹的情況下無大小年，長圓形，顏色為藍紫果肉黃綠色，肉硬味甜，9月初成熟。李葡萄里扎馬特一般600-1000克，平均果粒重10-12克，最大19克，8月下旬成熟，宜在千旱地區(qū)栽種。

葡萄杏阿柯特抗寒抗病毒性強，產(chǎn)量中等，果形大，長圓形，果實黃色一半有片紅，味甜，皮稍酸，7月下旬成熟。杏3）良種的作用：提高單產(chǎn)；改進品質(zhì)；提高抗病蟲害能力，減少農(nóng)藥污染；增強適應(yīng)性及抗逆性；延長產(chǎn)品的供應(yīng)和利用時期；適應(yīng)集約化管理，節(jié)約勞力。二、品種的概念及園藝植物良種的作用3）良種的作用：二、品種的概念及園藝植物良種的作用園藝植物育種學課件園藝植物育種學課件園藝植物育種：根據(jù)人類需要利用自然變異以及利用品種間雜交、遠緣雜交、人工誘變、離體組織培養(yǎng)和DNA分子改造等途徑來創(chuàng)造新的變異，按照一定的目標進行選擇，篩選出新品種。新品種選育出后要加速繁育，盡快的推廣應(yīng)用。園藝植物育種學：是研究選育與繁殖園藝植物優(yōu)良品種的原理和方法的科學。三、園藝植物育種及園藝植物育種學園藝植物育種：根據(jù)人類需要利用自然變異以及利用品種間雜交、遠育種的實質(zhì)自然界變異遺傳特性人工選擇新品種或物種人工創(chuàng)造育種的實質(zhì)自然界變異遺傳特性人工選擇新品種人工創(chuàng)造為什么要進行園藝植物的育種？發(fā)展園藝生產(chǎn)的途徑

園藝植物栽培栽培為品種的生長發(fā)育提供良好的生態(tài)環(huán)境，采用適宜的栽培技術(shù)調(diào)節(jié)園藝植物生長與環(huán)境之間的關(guān)系，使植物與環(huán)境和諧相處，并達到最佳的經(jīng)濟生產(chǎn)狀態(tài)。

園藝植物育種育種給栽培提供栽培對象，優(yōu)良品種是保證實現(xiàn)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培目標的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。三、園藝植物育種及園藝植物育種學為什么要進行園藝植物的育種？三、園藝植物育種及園藝植物育種學園藝植物育種學的主要內(nèi)容

根據(jù)生產(chǎn)需要,制定育種目標,采用種質(zhì)資源的調(diào)查收集、引種、選種、人工創(chuàng)造新品種的育種途徑，育成新品種。對育成的新品種繁殖擴大數(shù)量并推廣種植，并在繁育推廣過程中防止品種混雜退化，不斷保持和不斷提高良種的種性。三、園藝植物育種及園藝植物育種學園藝植物育種學的主要內(nèi)容三、園藝植物育種及園藝植物育種學制定切實可行的育種目標征集、評價、利用

種質(zhì)征集、評價、利用資源研究、掌握

性狀遺傳規(guī)律及變異多樣性采用適當?shù)?/p>

育種途徑和方法審定

新品種

良種繁育園藝植物育種流程圖制定切實可行的育種目標征集、評價、利用種質(zhì)征集、評價、利用

四、植物育種的歷史與發(fā)展四、植物育種的歷史與發(fā)展園藝植物育種學課件園藝植物育種學課件園藝植物育種學課件園藝植物育種學課件1、園藝植物育種的歷史1）無意識選擇階段2）有意識選擇階段公元前出現(xiàn)的《汜勝之書》以及《齊民要術(shù)》等書籍有記載。3）有意識育種階段《洛陽牡丹記》、《菊譜》、《荔枝譜》等，以及孟德爾的植物雜交實驗等。四、植物育種的歷史與發(fā)展1、園藝植物育種的歷史四、植物育種的歷史與發(fā)展2、我國園藝植物育種的成就1）開展了全國性的資源調(diào)查，初步建立了園藝植物種質(zhì)資源工作體系

1956年開始的全國作物資源調(diào)查一直持續(xù)到國家“75”科技技術(shù)攻關(guān)，建立了包括果樹、蔬菜觀賞植物的種質(zhì)資源及各地的種質(zhì)資源保存圃等。2）廣泛進行了園藝植物引種工作在資源調(diào)查、整理的基礎(chǔ)上，廣泛開展了國內(nèi)外的引種工作，大大豐富了各地園藝植物的種類和品種，擴大了良種栽培面積。四、植物育種的歷史與發(fā)展2、我國園藝植物育種的成就四、植物育種的歷史與發(fā)展2、我國園藝植物育種的成就3）新品種選育成效顯著解放后，全國各地通過各種育種途徑選育的園藝植物新品種數(shù)以千計，主要的蔬菜、果樹作物品種已經(jīng)在生產(chǎn)上更新了2~4次。4）育種理論和方法的研究取得突出成效為了提高育種效率，增加育種工作的科學性和預見性，利用現(xiàn)代生物技術(shù)手段對傳統(tǒng)育種技術(shù)和方法進行了提升，取得了前所未有的進步和發(fā)展。四、植物育種的歷史與發(fā)展2、我國園藝植物育種的成就四、植物育種的歷史與發(fā)展3、園藝植物育種的發(fā)展趨勢1）育種體制上育種工作必須主動適應(yīng)市場經(jīng)濟發(fā)展的需要，改革“公立育種”、“政治育種”、樹立市場、競爭、質(zhì)量觀念;育種單位應(yīng)努力創(chuàng)造自我生存與發(fā)展的能力，改“等、靠、要”為“育、繁、消”一體化;主管部門主要負責宏觀調(diào)控;切實搞好知識產(chǎn)權(quán)保護（新品種、新技術(shù)、新方法、新種質(zhì)等）.四、植物育種的歷史與發(fā)展3、園藝植物育種的發(fā)展趨勢四、植物育種的歷史與發(fā)展3、園藝植物育種的發(fā)展趨勢2）育種目標及技術(shù)上育種目標，長遠目標與近期目標相結(jié)合，需要與可能相結(jié)合，豐產(chǎn)育種、品質(zhì)育種、抗逆育種、特定需要等;重視資源工作;重視育種基礎(chǔ)研究，基因圖譜等;發(fā)展多學科協(xié)作;常規(guī)育種技術(shù)與現(xiàn)代生物技術(shù)有機結(jié)合.四、植物育種的歷史與發(fā)展3、園藝植物育種的發(fā)展趨勢四、植物育種的歷史與發(fā)展

思考題

1、品種有什么特性？園藝植物良種在生產(chǎn)中有什么作用？

2、談?wù)勛匀贿M化、人工進化與遺傳改良的關(guān)系。思考題（一）傳統(tǒng)育種

1純系選擇純系選擇最早始于從混合的群體中希望得到的表現(xiàn)型。它是利用自然突變。純系的一個重要特征是它們的性狀能穩(wěn)定遺傳。該選育方法不能克服有利性狀與不利性狀連鎖時，不利性狀帶來的負作用。

3誘變育種誘變育種是人類利用化學物質(zhì)、輻射等方法誘發(fā)突變，由此獲得的變異體再經(jīng)過測試和進一步的選擇，獲得栽培品種的方法。主要育種技術(shù)主要育種技術(shù)

2有性雜交育種是它最常用的植物育種技術(shù)。可以較肯定地說，第一個顯著改良的作物品種是一種雜交植物。人們利用有性雜交進行新品種選育，經(jīng)過兩個技術(shù)階段。第一階段是對雜交后代進行自交選擇，獲得性狀整齊一致并能穩(wěn)定遺傳的常規(guī)品種。第二階段是直接利用雜種一代。

4多倍體育種四倍體在一個位點上有一對等位基因（A和a），則其群體中就可能存在5種基因型（AAAA,AAAa,Aaaa,AAaa,aaaa）。多倍體增加了基因的多樣性。主要育種技術(shù)2有性雜交育種是它最常用的植物育種技術(shù)?？梢暂^肯定

傳統(tǒng)育種引起的綠色革命在過去的大約50年中，通過傳統(tǒng)植物育種和綠色革命世界農(nóng)業(yè)總產(chǎn)量與世界人口的增長能夠基本保持同步。但是從1990年起，全世界三大基本谷物小麥、稻米和玉米的產(chǎn)量增長變慢，甚至出現(xiàn)了平臺期。目前世界人口以每年大約2%的速度增長，而主要谷物的平均產(chǎn)量僅增加1.1%，約為人口增長速度的一半。世界糧食安全已成為一個嚴重而緊迫的問題。在亞洲國家人們使用綠色革命這個詞，來描述稻米和小麥產(chǎn)量2~3倍的增長對社會、經(jīng)濟以及營養(yǎng)等多方面產(chǎn)生的巨大影響。批評者認為以密集型農(nóng)業(yè)、大農(nóng)場和高質(zhì)量耕地為重點的綠色革命不僅損害了環(huán)境，而且沒有為應(yīng)當受益的貧窮農(nóng)民帶來多少利益。綠色革命的歷史既展現(xiàn)了傳統(tǒng)的植物育種技術(shù)的潛力又提示了其局限性。傳統(tǒng)育種引起的綠色革命

（二）細胞培養(yǎng)技術(shù)

細胞或組織培養(yǎng)能夠使經(jīng)過基因操作的細胞快速繁殖和再生，這是產(chǎn)生轉(zhuǎn)基因植物的一個根本性步驟。（三）體細胞雜交技術(shù)

1972年Carlson等人的研究小組首次成功地將煙草屬中兩個遺傳親合的種：N.glauca（光煙草）和N.langsdorffii的原生質(zhì)體融合起來。融合的產(chǎn)物先是被稱為多性雜交種（Carlson.1972），后來命名為體細胞雜交種（Shepard,1983）。體細胞雜交是一種新的植物育種途徑，它的發(fā)展是以植物細胞特性為基礎(chǔ)的。從定義上講，體細胞雜交植物是指由體細胞融合獲得的雜種。理論上不論相互之間親緣關(guān)系遠近如何，所有細胞間的融合都是可能的，因此這種育種方法為基因互換提供了無限的可能性。主要育種技術(shù)（二）細胞培養(yǎng)技術(shù)細胞或組織培養(yǎng)能夠使經(jīng)過基

植物生物學家認為可以培育一種大豆和玉米的體細胞雜種。這種雜種將具有固氮能力、高蛋白質(zhì)含量和高產(chǎn)性狀。而將番茄、馬鈴薯和煙草的體細胞融合所產(chǎn)生的體細胞雜種，其葉片、果實和塊莖都將被采收并具有經(jīng)濟價值。為實現(xiàn)這個目標，人們在許多系統(tǒng)發(fā)育上無關(guān)的種間進行了大量的原生質(zhì)體融合實驗。多數(shù)情況下這些實驗都如意料中的一樣失敗了。除簡單的細胞融合外，在其他階段沒有取得任何進展。

1978年Melchers等人首次獲得了馬鈴薯和番茄的屬間體細胞雜種。他們將培育的二倍體馬鈴薯和番茄葉片細胞進行融合，所產(chǎn)生的雜交株被稱為“馬鈴薯番茄”(Melchers等,1978)。像大多數(shù)雜種一樣，雜交株同時具有馬鈴薯和番茄的形態(tài)特征。其中一些株形成了“類似塊莖的生殖根”，但是沒有產(chǎn)生可結(jié)實的花、果實以及真正意義上的塊莖。到目前為止，“馬鈴薯番茄”一類的體細胞雜交植物還不能產(chǎn)生經(jīng)濟效益。植物生物學家認為可以培育一種大豆和

（四）基因工程

基因轉(zhuǎn)移目前至少有5個系統(tǒng)可以利用。它們分別是微注射、電擊法、直接DNA攝取、微粒轟擊法以及以農(nóng)桿菌為介導的轉(zhuǎn)移系統(tǒng)。其中利用農(nóng)桿菌的方法最為高效，有最高的重復性和穩(wěn)定性。它們可以將各種來源的特定基因轉(zhuǎn)移到任何一個目標植物種中，無論該特定基因來自于微生物、動物或植物。由于克服了雜交中親本范圍的限制，并且避開了傳統(tǒng)植物育種中不得不進行的耗費大量時間的回交選擇，推動農(nóng)業(yè)進入了基因革命時代。

1基因添加

其過程直截了當：