茶樹育種學(xué)（全套課件下）

第四章

有性雜交育種

第一節(jié)有性雜交育種的類別和意義第二節(jié)雜交方式第三節(jié)有性雜交親本的選擇和選配第四節(jié)茶樹開花與結(jié)實(shí)習(xí)性第五節(jié)雜交技術(shù)第六節(jié)雜交后代的培育和選擇

茶樹有性雜交育種(Sexualcrossbreeding)：以基因型不同的配子進(jìn)行交配或結(jié)合形成雜種，通過對(duì)后代雜種比較、鑒定、選擇、培育，獲得新品種的方法。第一節(jié)

有性雜交育種的類別和意義

一、有性雜交育種的類別

根據(jù)參與雜交親本親緣關(guān)系遠(yuǎn)近，分近緣雜交（茶種內(nèi)不同品種及普洱茶和白毛茶變種間的雜交）和遠(yuǎn)緣雜交育種。按雜交性質(zhì)不同，又可分為有性雜交和無性雜交育種（體細(xì)胞融合）。第一節(jié)有性雜交育種的類別和意義

自然雜交：指基因型不同的親本在自然狀態(tài)下的交配。人工雜交：根據(jù)育種目標(biāo)的需要選擇親本，用人工授粉使母本卵子受精的雜交方法。

第一節(jié)有性雜交育種的類別和意義

二、有性雜交育種的意義

（1）是創(chuàng)造新品種新類型的重要手段雜交引起基因重組、基因互作。雜交、選擇和無性繁殖相結(jié)合：雜交產(chǎn)生基因重組，創(chuàng)造變異；選擇將優(yōu)良變異個(gè)體或類型從雜種后代中分離出來；無性繁殖能迅速增加后代數(shù)量，并使優(yōu)良單株的基因不再分離。

第一節(jié)有性雜交育種的類別和意義（2）是生物進(jìn)化的重要方式自然界通過生物群體間的天然雜交而產(chǎn)生變異，人類有意識(shí)地將不同親本的理想基因組合一起，創(chuàng)造新的種質(zhì)資源，打破了生物種間的生殖隔離。

第一節(jié)有性雜交育種的類別和意義（3）是研究遺傳理論的重要方法之一自由分離和獨(dú)立分配規(guī)律；連鎖遺傳現(xiàn)象；細(xì)胞質(zhì)遺傳等。遺傳學(xué)中純系雜交、自交和回交方法在茶樹中應(yīng)用受到限制。

第一節(jié)有性雜交育種的類別和意義第二節(jié)雜交方式雜交方式：要用幾個(gè)親本，親本間如何配置。親本：父本和母本父本：♂，開花期與母本接近，花粉發(fā)芽率高。母本：♀，結(jié)實(shí)力強(qiáng)，無通過細(xì)胞質(zhì)遺傳的不良性狀。雜交：×，母本在前，父本在后。雜種第一代：雜交后所得到的種子及其長(zhǎng)出的植株，用F1表示。茶樹雜交育種中主要利用雜種一代。

第二節(jié)雜交方式

一、兩親雜交

兩親雜交：參加雜交的親本只有兩個(gè)。有正反交之分，如果育種目標(biāo)的性狀不受細(xì)胞質(zhì)基因控制時(shí)，正交和反交的育種效果相同。簡(jiǎn)單易行，育種時(shí)間短，雜種后代群體的規(guī)模相對(duì)較小，在茶樹中普遍采用。第二節(jié)雜交方式

二、多親雜交

多親雜交：三個(gè)或三個(gè)以上的親本參加的雜交。能將分散于多個(gè)親本上的優(yōu)良性狀綜合于雜種之中，育種年限長(zhǎng)。根據(jù)參加雜交的親本次序不同分為添加雜交和合成雜交。第二節(jié)雜交方式（1）添加雜交多個(gè)親本逐個(gè)參與雜交的方式，如（A×B）×C。添加的親本越多，雜種綜合優(yōu)良性狀也越多，育種年限延長(zhǎng)。安排好親本的組合方式和先后次序是重要問題，需要考慮各親本的優(yōu)缺點(diǎn)、性狀互補(bǔ)的可能性，及各親本遺傳物質(zhì)在后代中所占比例等。早期親本，在核遺傳組成中所占比例小。一般先將遺傳力高的性狀進(jìn)行親本組配，而把綜合性狀好的親本安排在最后一次雜交。

第二節(jié)雜交方式黃柑(A)×Kyang(B)F1(臺(tái)農(nóng)938號(hào))×白毛猴(C)臺(tái)茶14號(hào)第二節(jié)雜交方式（2）合成雜交

參加雜交的親本先配成單交種，然后將兩個(gè)單交種雜交，如（A×B）×（C×D）或（A×B）×（A×C）等。為了加強(qiáng)雜交后代內(nèi)某一親本性狀，可以將該親本重復(fù)參加雜交，例如（A×B）×（A×C）的組配方式，則A的核遺傳組成在雜種中占1/2。

第二節(jié)雜交方式大葉烏龍(A)×Kyang(B)臺(tái)茶20(C)×白毛猴(D)

F1（臺(tái)農(nóng)335號(hào)）×F1（臺(tái)農(nóng)1958號(hào)）臺(tái)茶16號(hào)第二節(jié)雜交方式（3）多父本授粉一個(gè)以上父本的混合花粉授給一個(gè)母本。將母本種植在若干選定的父本之間，也可采用人工授粉的方法，在一個(gè)母本品種上同時(shí)可得到多個(gè)單交組合。

第二節(jié)雜交方式（4）回交雜交第一代及其以后世代與其親本之一再進(jìn)行雜交稱回交（Backcross）。

中國種×印度種

F1（印中雜種）×中國種

格魯吉亞1號(hào)第二節(jié)雜交方式

當(dāng)A品種綜合性狀良好，而個(gè)別性狀有欠缺時(shí)，可選擇在這些（個(gè)）性狀上具有良好表現(xiàn)的B品種與A品種雜交，F(xiàn)1及以后各代仍用A品種進(jìn)行一系列回交和選擇，準(zhǔn)備改進(jìn)的性狀借選擇以保持，A品種原有的優(yōu)良性狀通過回交而恢復(fù)。

A品種稱為輪回親本，B品種只參加一次雜交，稱為非輪回親本。

第二節(jié)雜交方式第三節(jié)有性雜交親本的選擇和選配

親本選擇：指根據(jù)育種目標(biāo)選用具有優(yōu)良性狀的品種類型作為雜交親本。親本選配：從入選的親本中選用哪些親本配組雜交，確定父母本及先后順序。

第三節(jié)有性雜交親本的選擇和選配

一、親本的選擇原則

（1）廣泛搜集，精選親本如果某些目標(biāo)性狀在一般栽培品種中不能找到時(shí)，搜集范圍擴(kuò)大到半栽培或野生類型。

第三節(jié)有性雜交親本的選擇和選配（2）具有較多優(yōu)良性狀優(yōu)良性狀多，容易選配與之互補(bǔ)的親本，短期內(nèi)達(dá)到目標(biāo)，否則就需要采用多親雜交方式；如果親本帶有遺傳力很強(qiáng)的不良性狀，會(huì)對(duì)后代性狀的改良增加難度。

第三節(jié)有性雜交親本的選擇和選配（3）明確親本目標(biāo)性狀，分清目標(biāo)性狀主次

復(fù)合性狀產(chǎn)量是由多、重、快、長(zhǎng)單位性狀所構(gòu)成、品質(zhì)是由色、香、味、形單位性狀所構(gòu)成等，根據(jù)構(gòu)成性狀進(jìn)行選擇比由它們構(gòu)成的復(fù)合性狀進(jìn)行選擇更具有操作性。第三節(jié)有性雜交親本的選擇和選配（4）重視選用地方品種對(duì)當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件和栽培條件有良好的適應(yīng)性，產(chǎn)品受歡迎的程度與當(dāng)?shù)氐南M(fèi)習(xí)慣有關(guān)，容易推廣。如福建、臺(tái)灣喜喝用烏龍茶品種加工的烏龍茶，江、浙、皖一帶偏愛中、小葉品種制作的綠茶，印度、斯里蘭卡等國喜歡飲用大葉品種加工的紅碎茶等。第三節(jié)有性雜交親本的選擇和選配（5）親本一般配合力要高

一般配合力：某一親本品種和其它若干品種雜交后，雜種后代在某個(gè)數(shù)量形狀上全部組合的平均表現(xiàn)。優(yōu)良品種與好的親本關(guān)系。

云南大葉種是一個(gè)優(yōu)良品種，且一般配合力高。一般配合力的高低目前還不能根據(jù)親本性狀的表現(xiàn)估算，只能根據(jù)雜種的表現(xiàn)來判斷。

第三節(jié)有性雜交親本的選擇和選配

二、親本的選配原則（1）雙親具有較多的優(yōu)點(diǎn)，優(yōu)缺點(diǎn)能互補(bǔ)性狀互補(bǔ)：雜交親本雙方優(yōu)良性狀綜合起來應(yīng)能滿足育種目標(biāo)的要求，親本之一的優(yōu)點(diǎn)能克服另一親本的缺點(diǎn)。雙親互補(bǔ)：不同性狀的互補(bǔ)；構(gòu)成同一性狀的不同單位性狀的互補(bǔ)。為了解決抵抗某種主要病害，可選用所抗的生理小種有所差別的親本雜交。

第三節(jié)有性雜交親本的選擇和選配（2）選用不同生態(tài)型的親本配組親本間遺傳基礎(chǔ)差異大，雜交后代的分離廣，易于選出性狀超越親本和適應(yīng)性比較強(qiáng)的新品種。“云南大葉種”作親本，與“四川中葉種”雜交育成了“蜀永1號(hào)”等，對(duì)F1及其親本的過氧化物酶和酯酶同工酶分析，F(xiàn)1出現(xiàn)了“互補(bǔ)帶”和“雜交帶”

。第三節(jié)有性雜交親本的選擇和選配（3）以具有較多優(yōu)良性狀的親本作母本使細(xì)胞質(zhì)基因控制的有用性狀也得到利用。栽培品種與野生類型雜交，用栽培品種作母本；本地品種與外地品種雜交，以本地品種作母本。第三節(jié)有性雜交親本的選擇和選配（4）用一般配合力高的親本配組借鑒前人的經(jīng)驗(yàn)，了解雜交育種中常用的親本品種。福鼎大白茶與云南大葉種的自然雜交后代中選育出福云6號(hào)、7號(hào)、8號(hào)、10號(hào)、12號(hào)、迎霜、翠峰等新品種。

第三節(jié)有性雜交親本的選擇和選配（5）注意父母本的開花期雙親花期不遇，用開花晚的材料作母本?；ǚ劭少A藏一段時(shí)間。

第三節(jié)有性雜交親本的選擇和選配第四節(jié)茶樹開花與結(jié)實(shí)習(xí)性

一、開花習(xí)性

花蕾在6月出現(xiàn)，分化形成期延續(xù)到11月。部分在蕾期自然脫落，不同品種的落蕾率（福鼎大白茶早期花蕾開花率~13%，后期花蕾全部不開花）和開花率（福建水仙的落蕾率為78.7%，福鼎大白茶27.8%）差異大（

表4-1

）。第四節(jié)茶樹開花與結(jié)實(shí)習(xí)性

茶花為兩性花，由花托、花萼、花冠、雄蕊、雌蕊五部分組成?；ü诎咨?，雄蕊包圍著雌蕊，由花絲和花藥構(gòu)成，花藥具有4個(gè)孢子囊，內(nèi)含無數(shù)花粉粒。雌蕊分子房、花柱、柱頭三部分。第四節(jié)茶樹開花與結(jié)實(shí)習(xí)性

Ⅴ．花軸Ⅰ．花圖式Ⅱ．花萼Ⅳ．花的中央縱切面

花程式：用字母、符號(hào)和數(shù)字表示花各部分的組成、排列、位置以及相互關(guān)系的公式?；▓D式：顯示花在橫切面上形態(tài)特征的簡(jiǎn)單圖解。第四節(jié)茶樹開花與結(jié)實(shí)習(xí)性

開花期9~12月，10月中、下旬至11月中旬為盛花期。同一地區(qū)不同品種，或同一品種在不同地區(qū)的花期有明顯差別（表4-3）。

第四節(jié)茶樹開花與結(jié)實(shí)習(xí)性

茶花開放上午5~9時(shí)較多，樹冠中部的花蕾比上、下部的先開，東南面的比西北面的先開；短枝上的花蕾比長(zhǎng)枝上的先開，中下部的花蕾比上部的先開；在溫暖晴天，壽命較短，約1~2天；在低溫下雨氣候下，達(dá)4~5天。

第四節(jié)茶樹開花與結(jié)實(shí)習(xí)性

二、授粉特點(diǎn)和受精過程

屬于蟲媒花，受精率低，人工輔助授粉可以顯著提高茶樹的結(jié)實(shí)率。

第四節(jié)茶樹開花與結(jié)實(shí)習(xí)性

同一朵花的雌、雄蕊成熟期相仿，茶花開放1~2小時(shí)左右，花粉粒從囊中散出，即可授粉?；ǚ奂磳⒊墒鞎r(shí)淡黃色，成熟時(shí)金黃色，成熟過度黑褐色?；ǚ凵盍Φ母叩团c品種和花粉成熟度有密切關(guān)系。龍井種花粉成熟度對(duì)發(fā)芽率的影響

雜交時(shí)應(yīng)選擇金黃色的成熟花粉。

第四節(jié)茶樹開花與結(jié)實(shí)習(xí)性

未成熟花粉發(fā)芽率（%）成熟花粉發(fā)芽率（%）過度成熟花粉發(fā)芽率（%）2.064.517.0不同品種的花粉生活力

第四節(jié)茶樹開花與結(jié)實(shí)習(xí)性

品種發(fā)芽率（％）安化中葉種95.8樂昌白毛茶77.8毛蟹1.9梅占5.9政和大白茶3.2

當(dāng)花粉粒到柱頭上幾小時(shí)后，便開始萌發(fā)，長(zhǎng)出花粉管，并隨著花柱內(nèi)腔進(jìn)入胚囊，進(jìn)行雙受精作用，受精過程在10~11月可完成。有性種的花粉生活力強(qiáng)，花粉生活力弱的品種不宜作父本。

第四節(jié)茶樹開花與結(jié)實(shí)習(xí)性

三、結(jié)實(shí)習(xí)性

茶樹結(jié)實(shí)率一般為2%，有性系品種茶籽產(chǎn)量一般750kg/hm2左右，幾乎完全自花不孕。

第四節(jié)茶樹開花與結(jié)實(shí)習(xí)性

茶樹結(jié)實(shí)率的高低與下述因素有關(guān)：（1）品種不同品種的結(jié)實(shí)率差異大，有的品種只開花不結(jié)實(shí)，無結(jié)實(shí)力或結(jié)實(shí)力低不宜作母本。

第四節(jié)茶樹開花與結(jié)實(shí)習(xí)性

不同品種的結(jié)實(shí)率比較

（2）氣候適當(dāng)延長(zhǎng)光照，生殖生長(zhǎng)加強(qiáng)，采取遮陽措施，花果減少。茶樹邊緣枝及受光面開花結(jié)果多，與光照充足有關(guān)。

光照對(duì)茶樹開花結(jié)果的影響

第四節(jié)茶樹開花與結(jié)實(shí)習(xí)性

處理10月中旬花蕾數(shù)（個(gè)、叢）長(zhǎng)日照（16h）1603遮陽（8h）415對(duì)照（自然光照）1071（3）開花期盛花期開放的花朵結(jié)實(shí)率最高，占總結(jié)實(shí)數(shù)的50%-80%，雜交工作宜選擇親本盛花期進(jìn)行。

第四節(jié)茶樹開花與結(jié)實(shí)習(xí)性

（4）植株部位短枝上結(jié)實(shí)率占全株總結(jié)實(shí)率~85%，著生樹冠下、中層的茶果80~90%，朝南面和朝東面的結(jié)實(shí)率高，這些習(xí)性可作為選擇母本上的花朵時(shí)參考。第四節(jié)茶樹開花與結(jié)實(shí)習(xí)性

（5）輔助授粉

蟲媒花、花多結(jié)實(shí)率低、盛花期授粉媒介不足。授粉次數(shù)4~8次的結(jié)實(shí)較好，種子量的遞增率為63%~78%

人工輔助授粉與茶籽增產(chǎn)率的關(guān)系

第四節(jié)茶樹開花與結(jié)實(shí)習(xí)性

授粉次數(shù)12345678910茶籽增產(chǎn)率（%）40465363677371787286第五節(jié)雜交技術(shù)

一、雜交前的準(zhǔn)備工作計(jì)劃：雜交組合數(shù)、配組方式、父母本的確定、正反交、雜交花數(shù)。準(zhǔn)備雜交用具。第五節(jié)雜交技術(shù)

二、花粉采集與貯藏

授粉前1-2天，從父本植株上采集即將開放、花粉呈金黃色的花朵，置干燥地方，次日將花粉從花朵上刷下。父母本開花期不一致，或者由于從異地采集花粉，貯藏時(shí)間以2天為限，低溫干燥可延長(zhǎng)花粉的壽命。第五節(jié)雜交技術(shù)測(cè)定發(fā)芽率方法：（1）形態(tài)法：顯微鏡下觀測(cè)，正常呈球形。（2）培養(yǎng)法：5%蔗糖溶液，25℃培養(yǎng)數(shù)小時(shí)。

第五節(jié)雜交技術(shù)

（3）染色法：過氧化物酶是花粉在發(fā)芽過程中呼吸時(shí)所必須的，在該酶的作用下，將多元酚氧化而釋放出活性氧，有生活力的花粉染成紅色，無生活力的花粉染成黃色或無色。

聯(lián)苯胺、α-萘酚、碳酸鈉溶液。第五節(jié)雜交技術(shù)

三、隔離為防止天然異交，須對(duì)母本的花朵進(jìn)行隔離。應(yīng)在花朵未開放前進(jìn)行，方法分套袋和全株隔離。選擇盛花期開放、著生在短枝上發(fā)育良好的花蕾進(jìn)行隔離。第五節(jié)雜交技術(shù)

四、去雄茶樹有一定自交結(jié)實(shí)率。以研究遺傳規(guī)律為目的的人工雜交須作去雄處理，當(dāng)雜交的目的是創(chuàng)造新品種時(shí)，可免去繁重的去雄工作。去雄的時(shí)間一般在母本植株開花前1~2天，通常用鑷子鉗去雄蕊的花藥。第五節(jié)雜交技術(shù)

五、授粉去雄后1~2天，或開放后當(dāng)天，晴朗無風(fēng)的上午8~10時(shí)進(jìn)行。打開隔離袋，將花粉輕輕涂在柱頭上，套上隔離袋，掛上標(biāo)牌。第五節(jié)雜交技術(shù)

六、授粉后管理授粉后一周左右，花瓣凋萎脫落，柱頭呈褐色干縮狀，去掉隔離袋或隔離框，以便受精后的子房在自然條件下正常發(fā)育。第五節(jié)雜交技術(shù)

幼果的脫落率很大，在人工雜交下為57.3%~

98.8％（表4-12）。原因除品種外，還可由不良的環(huán)境和不當(dāng)?shù)脑耘啻胧┑纫?。茶果成熟后，?yīng)按不同雜交組合，及時(shí)分別采收，統(tǒng)計(jì)雜交結(jié)實(shí)率，分別貯放和播種。第五節(jié)雜交技術(shù)

第六節(jié)雜交后代的培育和選擇

早春將種子在苗圃實(shí)行單粒播，一足齡時(shí)定植。

雜種后代的選擇方法可采用單株選擇和集團(tuán)選擇。根據(jù)相關(guān)性狀進(jìn)行早期鑒定，進(jìn)一步進(jìn)行產(chǎn)量和品質(zhì)的直接鑒定。第五章雜種優(yōu)勢(shì)的利用

第一節(jié)雜種優(yōu)勢(shì)的慨念與表現(xiàn)第二節(jié)雜種優(yōu)勢(shì)產(chǎn)生的原因第三節(jié)茶樹雜種優(yōu)勢(shì)利用的特點(diǎn)第四節(jié)遠(yuǎn)緣雜交

第一節(jié)雜種優(yōu)勢(shì)的慨念與表現(xiàn)

一、雜種優(yōu)勢(shì)的概念與度量二、雜種優(yōu)勢(shì)的檢測(cè)三．雜種優(yōu)勢(shì)的利用效果

一、雜種優(yōu)勢(shì)的概念與度量

雜種優(yōu)勢(shì)（Heterosis）：兩個(gè)基因型不同的親本雜交產(chǎn)生的雜種第一代（F1），在生長(zhǎng)勢(shì)、生活力、繁殖力、抗逆性、產(chǎn)量和品質(zhì)等性狀方面超過其雙親的現(xiàn)象。第一節(jié)雜種優(yōu)勢(shì)的慨念與表現(xiàn)

雜種優(yōu)勢(shì)的表現(xiàn)是多方面的，例如，營養(yǎng)生長(zhǎng)方面（生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)、營養(yǎng)生長(zhǎng)期長(zhǎng)等）；品質(zhì)性狀方面（某些有效成分含量提高、萌芽期提早、持嫩性好等；生理功能方面（適應(yīng)性、抗病蟲性、耐受力增強(qiáng)，光合效率提高等）。各種表現(xiàn)，既有區(qū)別，又互相聯(lián)系。利用雜種優(yōu)勢(shì)時(shí)，可偏重某一方面，同時(shí)也要兼顧其它重要性狀。第一節(jié)雜種優(yōu)勢(shì)的慨念與表現(xiàn)

度量方法：

（1）中親優(yōu)勢(shì)（Mid-parentheterosis）:某一數(shù)量性狀的平均值與雙親差數(shù)的比率。

（2）超親優(yōu)勢(shì)（Over-parentheterosis）：某一數(shù)量性狀的平均值與高值親本差數(shù)的比率。第一節(jié)雜種優(yōu)勢(shì)的慨念與表現(xiàn)（3）超標(biāo)優(yōu)勢(shì)(Over-standardheterosis)：某一數(shù)量性狀的平均值與當(dāng)?shù)赝茝V品種差數(shù)的比率。（4）雜種優(yōu)勢(shì)指數(shù)(Indexofheterosis)：某一數(shù)量性狀的平均值與雙親比值。第一節(jié)雜種優(yōu)勢(shì)的慨念與表現(xiàn)

雜種優(yōu)勢(shì)因雙親基因互作和與環(huán)境條件的影響，表現(xiàn)復(fù)雜。在雜交親和范圍內(nèi)，雙親的親緣關(guān)系、生態(tài)類型、地理距離和性狀差異較大，性狀能互補(bǔ)，雜種優(yōu)勢(shì)較強(qiáng)。在雙親的親緣關(guān)系和性狀有差異的前提下，基因型純度愈高，雜種優(yōu)勢(shì)愈強(qiáng)。第一節(jié)雜種優(yōu)勢(shì)的慨念與表現(xiàn)

二、雜種優(yōu)勢(shì)的檢測(cè)（1）性狀觀察：性狀比較和分析，簡(jiǎn)單方便。（2）生化分析：如同功酶和蛋白質(zhì)電泳等方法。（3）細(xì)胞遺傳學(xué)鑒定：進(jìn)行細(xì)胞和染色體水平的鑒定。（4）分子遺傳學(xué)鑒定：主要方法有RAPD、RFLP、STS、SSR、AFLP等。第一節(jié)雜種優(yōu)勢(shì)的慨念與表現(xiàn)

三．雜種優(yōu)勢(shì)的利用效果

（1）提高產(chǎn)量（2）改善品質(zhì)（3）增強(qiáng)抗逆性（4）發(fā)芽期早第一節(jié)雜種優(yōu)勢(shì)的慨念與表現(xiàn)

第二節(jié)雜種優(yōu)勢(shì)產(chǎn)生的原因

一、顯性假說顯性假說：F1集中了雙親有利性狀的顯性基因，每個(gè)基因產(chǎn)生完全顯性或部分顯性，由于顯性基因互補(bǔ)作用，產(chǎn)生雜種優(yōu)勢(shì)。

二、超顯性假說超顯性假說：雜合等位基因的貢獻(xiàn)大于純合顯性和純合隱性基因的貢獻(xiàn)。第二節(jié)雜種優(yōu)勢(shì)產(chǎn)生的原因

生活力假說：雙親性細(xì)胞的異質(zhì)性，提高了生活力。遺傳平衡假說：形成一種遺傳平衡很好的異質(zhì)結(jié)合。上位性假說：基因間相互作用?；蚪M互補(bǔ)假說：雜種一代DNA復(fù)制、RNA轉(zhuǎn)錄和蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)譯上的量的增加?；蚨鄳B(tài)性假說：父母本間差異既包括兩親本之間的基因型差異，也包括基因多態(tài)性。第二節(jié)雜種優(yōu)勢(shì)產(chǎn)生的原因

第三節(jié)茶樹雜種優(yōu)勢(shì)利用的特點(diǎn)（1）茶樹是多年生植物只要親本選配得當(dāng)并將其相互交叉種植，每年都可獲得具有雜種優(yōu)勢(shì)的雜種第一代種子。（2）茶樹是異花授粉植物一、自花結(jié)實(shí)率極低，不必培育雄性不育系。雄性不育系：雄性器官退化，自交不結(jié)實(shí)，雌性器官正常。二、具有遺傳性狀差異懸殊的變種、品種和生態(tài)型，為選擇雜交親本提供了有利條件。三、遺傳組成雜合，雜種第一代就出現(xiàn)不同程度的分離現(xiàn)象。四、須采取隔離措施。

（3）茶樹是葉用作物植物營養(yǎng)體的雜種優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)最強(qiáng)。

（4）茶樹具有無性繁殖能力可通過無性繁殖，固定雜種優(yōu)勢(shì)。

第四節(jié)遠(yuǎn)緣雜交

一、遠(yuǎn)緣雜交的概念及其作用二、遠(yuǎn)緣雜交不親和性和遠(yuǎn)緣雜種夭亡、不育的原因及其克服方法三、茶樹遠(yuǎn)緣雜交四、遠(yuǎn)緣雜種后代的分離、培育和選擇

一、遠(yuǎn)緣雜交的概念及其作用（一）遠(yuǎn)緣雜交的慨念近緣雜交：同種內(nèi)不同品種或類型之間的雜交。遠(yuǎn)緣雜交：不同種、屬或親緣關(guān)系更遠(yuǎn)的植物類型間所進(jìn)行的雜交。亞遠(yuǎn)緣雜交：地理上相距甚遠(yuǎn)、生態(tài)條件極不相同和系統(tǒng)上長(zhǎng)期隔離的種內(nèi)不同類型或亞種間的雜交。第四節(jié)遠(yuǎn)緣雜交

（二）遠(yuǎn)緣雜交的作用（1）引入異種(屬)植物的有利基因：人為地促進(jìn)不同物種的基因漸滲和交流。（2）創(chuàng)造新物種和異染色體體系：導(dǎo)入不同種、屬的染色體組；導(dǎo)入異源染色體或片段。（3）誘導(dǎo)單倍體：誘導(dǎo)孤雌生殖。（4）有效地利用雜種優(yōu)勢(shì)：核基因和核質(zhì)之間的互作。（5）用于研究生物的進(jìn)化：使物種在進(jìn)化過程中所出現(xiàn)的一系列中間類型重現(xiàn)。第四節(jié)遠(yuǎn)緣雜交

二、遠(yuǎn)緣雜交不親和性和遠(yuǎn)緣雜種夭亡、不育的原因及其克服方法

雙親能否進(jìn)行遠(yuǎn)緣雜交，不但要能親和可孕，而且其F1代能正常生長(zhǎng)發(fā)育，并能通過有性或無性方式繁育后代。第四節(jié)遠(yuǎn)緣雜交

（一）遠(yuǎn)緣雜交的不親和性原因及克服辦法

1．遠(yuǎn)緣雜交不親和性原因雙親親緣關(guān)系遠(yuǎn)，遺傳差異大，染色體數(shù)目或結(jié)構(gòu)不相同，生理上不協(xié)調(diào)?，F(xiàn)象：花粉不能在異種柱頭上萌發(fā)；花粉管不能伸入柱頭；或花粉管進(jìn)入柱頭后，生長(zhǎng)緩慢，甚至破裂；或花粉管長(zhǎng)度不夠等原因而不能到達(dá)子房；雌、雄配子不能受精形成合子。為保持各物種的獨(dú)立性，存在種間的生殖隔離。第四節(jié)遠(yuǎn)緣雜交（1）注意親本的選擇與組配同種植物不同的變種或品種，配子間的親和力有差異。在親本選配上應(yīng)注意：以栽培種為母本；以染色體數(shù)目多的作母本；以雜種為母本；注意細(xì)胞質(zhì)的作用，正反交的差異。

2．克服遠(yuǎn)緣雜交不親和性的方法第四節(jié)遠(yuǎn)緣雜交

（2）染色體預(yù)先加倍：將染色體數(shù)目少的親本加倍后再雜交。（3）橋梁法：親本之一與橋梁品種雜交，雜種加倍后，再和另一親本雜交。（4）特殊授粉：如混合花粉授粉、重復(fù)授粉、提前或延遲授粉等。第四節(jié)遠(yuǎn)緣雜交

（5）組織培養(yǎng)等生物技術(shù)柱頭手術(shù)(Stigmagraftingtechnique)：把母本花柱切短；或切取已由父本花粉授粉，花粉剛發(fā)芽的父本柱頭的上端部分，移植到母本柱頭上。子房受精(Overyfertilization)：將花柱切除后，把父本花粉直接撒在子房頂端的切面上。第四節(jié)遠(yuǎn)緣雜交

（5）組織培養(yǎng)等生物技術(shù)雌蕊離體培養(yǎng)：在母本花藥未開裂前切取花蕾，將雌蕊接種在人工培養(yǎng)基上，進(jìn)行人工授粉和培養(yǎng)。試管受精(Test-tubefertilization)：將未受精的胚珠從子房中剝出，在試管內(nèi)授以父本花粉或已萌發(fā)伸長(zhǎng)的花粉管。體細(xì)胞融合：將雙親原生質(zhì)體進(jìn)行融合后人工培養(yǎng)。

第四節(jié)遠(yuǎn)緣雜交1．遠(yuǎn)緣雜種夭亡、不育的現(xiàn)象和原因有時(shí)雖能完成受精作用，但受精不完全。例如精子雖能與卵核結(jié)合，但不能和極核結(jié)合形成胚乳；或胚乳發(fā)育不正常；或胚和胚乳發(fā)育不同步，因而不能獲得雜交種子；或幼苗在生育過程中死亡而不能獲得雜種植株；或不能受精結(jié)實(shí)獲得雜種后代。

（二）遠(yuǎn)緣雜種夭亡、不育的原因及其克服方法第四節(jié)遠(yuǎn)緣雜交

一個(gè)物種的核物質(zhì)導(dǎo)入另一物種，引起核質(zhì)互作不平衡；或由于雙親的染色體組、染色體數(shù)目、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)等差異，造成染色體不平衡，減數(shù)分裂時(shí)不能進(jìn)行同源染色體的配對(duì)、分離，不能形成有正常功能的配子；或不同物種的DNA分子大小、核苷酸的排列順序和結(jié)構(gòu)、DNA分子所攜帶的遺傳信息所反映的代謝及其調(diào)控功能等的差異，很難協(xié)調(diào)地共處于一個(gè)細(xì)胞中，產(chǎn)生基因不平衡；或胚、胚乳及母體組織間生理代謝失調(diào)，導(dǎo)致胚乳敗育及雜種幼胚夭亡。第四節(jié)遠(yuǎn)緣雜交

各個(gè)物種之所以能夠按其特定方式繁衍后代并保持其種性，是它們?cè)陂L(zhǎng)期進(jìn)化過程中，形成一個(gè)完整、平衡與穩(wěn)定的遺傳系統(tǒng)。第四節(jié)遠(yuǎn)緣雜交

2．克服遠(yuǎn)緣雜種夭亡、不育的方法

（1）幼胚離體培養(yǎng)：解決胚乳敗育、胚和胚乳不協(xié)調(diào)造成的雜種夭亡。（2）雜種染色體加倍：解決雙親的染色體組或染色體數(shù)目不同而缺少同源性，不能形成具生活力的配子而造成的雜種不育。（3）回交法：雜種產(chǎn)生的雌、雄配子并不是都是無效的，用雜種與親本之一回交。（4）嫁接等無性繁殖：把不育的雜種嫁接在可育株上。第四節(jié)遠(yuǎn)緣雜交

茶與山茶、茶與茶梅、茶與油茶進(jìn)行雜交，茶的近緣植物威爾遜山茶、山茶花、尾葉山茶、大葉山茶、茶梅等同茶樹進(jìn)行種間雜交。生態(tài)型有顯著差異的大葉種和小葉種的雜交，培育出了許多優(yōu)良品種。

三、茶樹遠(yuǎn)緣雜交第四節(jié)遠(yuǎn)緣雜交

四、遠(yuǎn)緣雜種后代的分離、培育和選擇

（一）遠(yuǎn)緣雜種后代性狀分離的特點(diǎn)（1）分離無規(guī)律性（2）分離類型豐富、并有向兩親分化的傾向（3）分離世代長(zhǎng)、穩(wěn)定慢第四節(jié)遠(yuǎn)緣雜交第六章誘變育種

第一節(jié)誘變育種的特點(diǎn)第二節(jié)輻射誘變育種第三節(jié)化學(xué)誘變育種第四節(jié)誘變育種的方法和程序第五節(jié)多倍體育種

誘變育種：利用物理、化學(xué)因素，誘發(fā)生物產(chǎn)生遺傳變異，根據(jù)育種目標(biāo)對(duì)變異體進(jìn)行選擇和鑒定，直接或間接培育新品種的育種途徑。實(shí)質(zhì)是通過誘變使DNA發(fā)生結(jié)構(gòu)變化（包括染色體畸變、易位及堿基序列改變），從而導(dǎo)致基因的變異。

選擇育種和雜交育種，是利用自然突變和基因重組，不能創(chuàng)造新的基因。且有些基因緊密連鎖，往往有利和不利性狀同時(shí)傳遞給雜交后代。

（一）提高突變率、擴(kuò)大變異譜：突變提高100－1000倍，變異范圍廣。（二）適于品種個(gè)別性狀的改良：誘發(fā)點(diǎn)突變，只改變?cè)贩N個(gè)別性狀。第一節(jié)誘變育種的特點(diǎn)（三）變異的方向和性質(zhì)難以掌握：生物是經(jīng)歷長(zhǎng)期進(jìn)化的，它們的遺傳物質(zhì)及代謝過程已達(dá)到協(xié)調(diào)狀態(tài)，某一基因被誘發(fā)產(chǎn)生突變，這種狀態(tài)就遭到破壞。了解、預(yù)測(cè)和控制變異，定向地改良品種性狀。（四）與其他育種方法結(jié)合，發(fā)揮更大的作用：獲得的突變體，可通過其它手段轉(zhuǎn)移到別的品種上。

一、輻射誘變?cè)吹姆N類及特性二、輻射的劑量測(cè)量三、適宜劑量和劑量率的選擇四、輻射誘變的機(jī)理五、輻射處理的方法

第二節(jié)輻射誘變育種一、輻射誘變?cè)吹姆N類及特性

常用的輻射種類有：β粒子、中子、X射線、γ射線和紫外線。

微粒輻射電磁輻射短波光輻射宇宙線輻射地殼輻射帶電粒子（α射線、β射線、質(zhì)子）中性粒子、中子（快中子、慢中子、熱中子）X射線γ射線紫外線微粒輻射電磁輻射由各種放射性物質(zhì)產(chǎn)生第二節(jié)輻射誘變育種二、輻射的劑量測(cè)量1．放射性強(qiáng)度：放射性核素特征的物理量。國際制單位是貝可（Bq），專用單位是居里。

2．照射量：只用于X和γ射線。國際制單位是庫（倫）每千克（C/kg），專用單位是倫琴（R）。

3．吸收劑量：輻射的生物效應(yīng)與吸收劑量的關(guān)系。國際制單位是焦耳每千克（J/kg），專用單位是戈瑞（Gy）。劑量率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)被照射材料所接受的劑量稱為。

4．中子流量：以每平方厘米上通過的中子總數(shù)。

第二節(jié)輻射誘變育種

輻射劑量范圍與誘變效果有密切的關(guān)系，如果照射劑量過低，不易獲得理想的誘變效果；若照射劑量過高，易使被照植株大量死亡。

一般照射劑量選擇在臨界劑量（LD40）附近，或半致死劑量（LD50）。

三、適宜劑量和劑量率的選擇第二節(jié)輻射誘變育種

不同的作物種類，同種作物不同的品種、不同的器官和組織、不同的發(fā)育階段和生理狀態(tài)對(duì)輻射的敏感性都有差異。

對(duì)γ射線照射敏感性：扦插枝條＞扦插苗＞實(shí)生苗＞茶籽＞花粉。

大葉類品種＞中小葉類品種敏感。

第二節(jié)輻射誘變育種四、輻射誘變的機(jī)理

電離輻射引起有機(jī)體變異分為四個(gè)階段：（1）物理階段：發(fā)生電離和激發(fā)；（2）物理化學(xué)階段：產(chǎn)生活潑的自由原子或自由基；（3）生物化學(xué)階段：原子和自由基與核酸和蛋白質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，引起分子結(jié)構(gòu)的變化；（4）生物學(xué)階段：各種細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)及其組成發(fā)生變化，包括染色體的畸變和基因突變。第二節(jié)輻射誘變育種

輻射誘變主要是細(xì)胞水平上的染色體畸變和分子水平上的基因突變。第二節(jié)輻射誘變育種五、輻射處理的方法（1）種子照射：對(duì)干、濕、或萌動(dòng)種子進(jìn)行照射，要求種子生活力強(qiáng)。操作簡(jiǎn)便，體積小，處理數(shù)量多，并易于貯存和運(yùn)輸。

（2）營養(yǎng)器官照射：插穗和插播苗。（3）花粉照射第二節(jié)輻射誘變育種化學(xué)誘變育種：采用化學(xué)誘變劑處理植物材料，誘發(fā)遺傳物質(zhì)發(fā)生突變，然后根據(jù)育種目標(biāo)，對(duì)變異進(jìn)行鑒定、培育和選擇，最后育成新品種的途徑。

第三節(jié)化學(xué)誘變育種

第三節(jié)化學(xué)誘變育種一、常用化學(xué)誘變劑及作用機(jī)理（1）烷化劑類（2）核酸堿基類似物：胸腺嘧啶類似物、腺嘌呤類似物。（3）簡(jiǎn)單有機(jī)化合物：乙酸、甲醛等。（4）簡(jiǎn)單無機(jī)化合物：氨、雙氧水等。（5）抗生素：鏈霉素等。（6）生物堿：秋水仙素、高級(jí)酚類等。

（1）浸漬法：將種子、接穗等浸漬于溶液中。

（2）注入法：用注射器將藥液注入生長(zhǎng)點(diǎn)、腋芽等部位。

二、化學(xué)誘變方法第三節(jié)化學(xué)誘變育種（3）涂抹法和滴液法：將試劑溶于瓊脂等粘性物質(zhì)中，涂于處理部位?；?qū)⒚撝耷蚍庞谔幚聿课缓螅ㄆ诘渭铀幰?。用于生長(zhǎng)點(diǎn)、芽等。

（4）熏蒸法：試材放入密閉潮濕的小室，通入藥劑產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)行處理，常用于花粉、花藥、子房等。

（5）施入法：試劑加入到培養(yǎng)基中，或施于植株根部。第三節(jié)化學(xué)誘變育種一、材料的選擇（1）育種目標(biāo)：綜合性狀優(yōu)良，只是一二個(gè)不好的性狀需要改進(jìn)。（2）不同品種或類型：對(duì)誘變因素的敏感性不同。（3）處理部位：有利于物理或化學(xué)誘變劑最大限度地發(fā)揮作用。第四節(jié)誘變育種的方法和程序二、誘變劑量的確定參比同種植物或相近植物（如同屬、同科植物等）的同類器官誘變劑量。為了減少多發(fā)性突變，處理劑量要稍低些；如果期望產(chǎn)生多類型的突變體，應(yīng)采取較高的劑量。第四節(jié)誘變育種的方法和程序三、處理群體大小的確定及后代選擇劑量、品種的敏感性，繁殖系數(shù)，育種目標(biāo)和人力、物力，茶籽用量為1-2kg。扦插苗所發(fā)生的突變是體細(xì)胞，由它長(zhǎng)成的變異枝條，當(dāng)代選擇，無性繁殖。第四節(jié)誘變育種的方法和程序

一、多倍體的概念

一個(gè)屬內(nèi)各個(gè)種所特有的、維持其生活機(jī)能的最低限度數(shù)目的一組染色體稱染色體組，各個(gè)染色體組所含有的染色體數(shù)目稱染色體基數(shù)（X）。

第五節(jié)多倍體育種

多倍體育種：在有性世代或無性世代的某一階段，用物理的或化學(xué)的方法使染色體倍數(shù)增加，然后經(jīng)過選擇培育而育成新品種的途徑。第五節(jié)多倍體育種

二、多倍體育種的意義

1．巨大性：各組織和器官變大。

2．生化成分：新陳代謝旺盛，生化成分含量提高。第五節(jié)多倍體育種3．育性：三倍體高度不育；同源多倍體在減數(shù)分裂中染色體不能正常配對(duì)或分離；異源多倍體有一定程度的不育性，但高于同源多倍體。

4．克服遠(yuǎn)緣雜交不孕性和遠(yuǎn)緣雜種不實(shí)性：將雜交的親本之一的染色體加倍后雜交，有可能雜交成功；將F1植物染色體加倍，各染色體組的各個(gè)染色體都能聯(lián)會(huì)成二價(jià)體，育性增加。第五節(jié)多倍體育種（一）化學(xué)試劑誘變多倍體秋水仙素：百合科植物的秋水仙的器官和種子中一種化學(xué)物質(zhì)，性極毒。易溶于水、酒精中，使用濃度以0.2%為最常用。

三、人工獲得多倍體的方法第五節(jié)多倍體育種

作用機(jī)制：秋水仙素與正在分裂的細(xì)胞接觸后，抑制細(xì)胞分裂時(shí)紡錘絲形成，使已正常分裂的染色體停留在赤道板上，不能拉向兩極，同時(shí)又抑制細(xì)胞板的形成，使分裂的染色體留在一個(gè)細(xì)胞核中，從而造成染色體數(shù)目加倍。第五節(jié)多倍體育種（1）處理萌動(dòng)的種子茶籽浸種催芽，用脫脂棉包裹胚芽，將0.2%－0.3%秋水仙素溶液滴在小棉球上，處理期間內(nèi)用秋水仙素溶液保持棉球濕潤，規(guī)定時(shí)間處理完畢后，將棉球去掉，清水洗去殘留在茶籽上的秋水仙素溶液。濃度和時(shí)間應(yīng)很好的配合；不同的基因型對(duì)誘變效果有影響。（2）處理新梢（3）處理黃化枝條第五節(jié)多倍體育種（二）物理因素誘變多倍體溫度激變、機(jī)械損傷、電離射線以及離心力等。

第五節(jié)多倍體育種（二）遠(yuǎn)緣雜種后代的培育

分別采收，單粒播種，單株定植，以行株距150×75cm為宜。

（三）遠(yuǎn)緣雜種后代的選擇

采用單株選擇，淘汰要慎重。根據(jù)遠(yuǎn)緣雜種后代分離復(fù)雜的特點(diǎn)，適當(dāng)增加雜種后代的選株數(shù)量和選育代數(shù)。發(fā)現(xiàn)有利變異，無性繁殖。

第四節(jié)遠(yuǎn)緣雜交

第七章生物技術(shù)在茶樹育種中的應(yīng)用

第一節(jié)組織與器官培養(yǎng)第二節(jié)花藥和花粉培養(yǎng)與單倍體育種第三節(jié)細(xì)胞培養(yǎng)及其突變體篩選第四節(jié)原生質(zhì)體培養(yǎng)與體細(xì)胞雜交

生物技術(shù)（Biotechnology）是以生命科學(xué)為基礎(chǔ)，利用生物體的特性和功能，設(shè)計(jì)、構(gòu)建、培育具有預(yù)期性狀的新物種、新品種、新品系，以及與工程原理相結(jié)合，進(jìn)行加工生產(chǎn)，為社會(huì)提供商品和服務(wù)的綜合技術(shù)體系。

一、組織與器官培養(yǎng)的概念和應(yīng)用（一）組織與器官培養(yǎng)的概念（二）組織與器官培養(yǎng)在育種中的應(yīng)用二．培養(yǎng)的步驟與方法（一）無菌培養(yǎng)的建立（二）營養(yǎng)繁殖體的增殖（三）生根（四）試管苗移栽大田第一節(jié)組織與器官培養(yǎng)一、組織與器官培養(yǎng)的概念和應(yīng)用（一）組織與器官培養(yǎng)的概念植物組織與器官培養(yǎng)(planttissueandorganculture)是建立在植物細(xì)胞全能性（plantcelltotipotency）學(xué)說的理論基礎(chǔ)上，以無菌操作作為核心的現(xiàn)代生物技術(shù)的重要組成部分。細(xì)胞全能性：外植體細(xì)胞經(jīng)過脫分化，失去了原來的結(jié)構(gòu)和功能而成為未分化狀態(tài)，經(jīng)再分化形成各種不同類型的細(xì)胞，實(shí)現(xiàn)全能性。第一節(jié)組織與器官培養(yǎng)根據(jù)所用材料，離體培養(yǎng)技術(shù)主要有以下類型：

（1）組織培養(yǎng)(tissueculture)；

（2）器官培養(yǎng)(organculture)；

胚胎培養(yǎng)(embryoculture)

花粉培養(yǎng)(pollenculture)

（3）細(xì)胞培養(yǎng)(cellculture)；

（4）原生質(zhì)體培養(yǎng)(protoplastculture)第一節(jié)組織與器官培養(yǎng)

根據(jù)培養(yǎng)過程可分為初代培養(yǎng)（第一代培養(yǎng)）和繼代培養(yǎng)；按照培養(yǎng)基還可分為固體和液體培養(yǎng)；根據(jù)培養(yǎng)方式又可分為淺層培養(yǎng)、深層培養(yǎng)、看護(hù)培養(yǎng)、微室培養(yǎng)、平板培養(yǎng)和條件培養(yǎng)等。

第一節(jié)組織與器官培養(yǎng)（二）組織與器官培養(yǎng)在育種中的應(yīng)用（1）擴(kuò)大變異范圍：培養(yǎng)組織細(xì)胞處在不斷分裂分化狀態(tài)，容易受到培養(yǎng)條件和外加壓力的影響而產(chǎn)生突變。（2）克服遠(yuǎn)緣雜交障礙：柱頭或花柱等障礙；胚的早期敗育。（3）獲得體細(xì)胞雜種：原生質(zhì)體的培養(yǎng)。第一節(jié)組織與器官培養(yǎng)（4）倍性控制：胚乳培養(yǎng)獲得三倍體植株；花藥、花粉或未受精的子房和胚珠培養(yǎng)獲得單倍體；在培養(yǎng)周期中進(jìn)行染色體加倍。（5）快速無性繁殖：莖尖、莖段培養(yǎng)可快速形成無性繁殖系，周期短、繁殖數(shù)量大、不受季節(jié)和環(huán)境條件的限制、適合進(jìn)行工廠化生產(chǎn)、防止苗木帶病退化等。第一節(jié)組織與器官培養(yǎng)（6）獲得脫毒苗：病毒是通過維管束傳導(dǎo)，用尚未分化維管束的莖尖或其他分生組織進(jìn)行離體培養(yǎng)。（7）種資資源的保存：利用莖尖及細(xì)胞培養(yǎng)結(jié)合低溫或超低溫冷凍貯藏保存種質(zhì)資源。（8）作為外源基因轉(zhuǎn)化的受體系統(tǒng)：利用植物組織、細(xì)胞及原生質(zhì)體作為受體，將外源目的基因?qū)胫参锛?xì)胞。第一節(jié)組織與器官培養(yǎng)二．培養(yǎng)的步驟與方法第一節(jié)組織與器官培養(yǎng)（一）無菌培養(yǎng)的建立（二）營養(yǎng)繁殖體的增殖（三）生根（四）試管苗移栽大田（一）無菌培養(yǎng)的建立

過程：外植體的選擇→滅菌→接種→培養(yǎng)等。要求：無污染，有適當(dāng)比例的成活并較快的生長(zhǎng)?？紤]三個(gè)方面：適當(dāng)外植體；培養(yǎng)基的種類和添加成分；以及培養(yǎng)環(huán)境條件。第一節(jié)組織與器官培養(yǎng)1．取材（外植體）

考慮供體的生理狀況及所取的部位，成功的難易程度有所不同。較大的外植體有較強(qiáng)的再生能力，易污染；快速繁殖，可以相對(duì)大一些；太小多形成愈傷組織，甚至難以成活。第一節(jié)組織與器官培養(yǎng)（1）胚及相關(guān)材料離體胚珠和子房與在母株上相同，形成種子，進(jìn)而發(fā)育成植株；另一種是胚珠和子房組織脫分化產(chǎn)生愈傷組織和胚狀體，進(jìn)而發(fā)育成植株。再生植株可起源于體細(xì)胞，為二倍體。起源于性細(xì)胞，是單倍體。胚培養(yǎng)有兩種方式：以幼胚誘導(dǎo)愈傷組織，通過器官發(fā)生或胚胎發(fā)生再生植株；二是使發(fā)育完全的胚直接萌發(fā)，獲得植株。第一節(jié)組織與器官培養(yǎng)（2）莖尖及相關(guān)材料

田間生長(zhǎng)的茶樹、扦插苗、實(shí)生苗、室內(nèi)培養(yǎng)的實(shí)生苗、組織培養(yǎng)苗等均可作為培養(yǎng)材料的來源。（3）葉片

采摘面中央春季生長(zhǎng)健壯的芽下第一、二葉，切除主脈。第一節(jié)組織與器官培養(yǎng)2．滅菌

既要達(dá)到滅菌的目的，又不能讓外植體細(xì)胞大量死亡。滅菌藥劑的種類和濃度、滅菌時(shí)間的長(zhǎng)短。第一節(jié)組織與器官培養(yǎng)3．培養(yǎng)基

考慮外植體能夠存活和能夠較快生長(zhǎng)。根據(jù)培養(yǎng)基作用，分為誘導(dǎo)產(chǎn)生愈傷組織的誘導(dǎo)培養(yǎng)基(inductionmedium)和促使愈傷組織分化成苗的分化培養(yǎng)基(differentiationmedium)，它們都是由基本培養(yǎng)基(basismedium)加上植物激素等成分組成。第一節(jié)組織與器官培養(yǎng)

基本培養(yǎng)基包括大量元素和微量元素、維生素、氨基酸以及糖和水等。由愈傷組織（callus）再分化成苗的過程叫做“再分化”。常用的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑包括細(xì)胞分裂素類和生長(zhǎng)素類。第一節(jié)組織與器官培養(yǎng)

外植體褐變接種后，其表面開始褐變，有時(shí)甚至?xí)拐麄€(gè)培養(yǎng)基褐變的現(xiàn)象。多酚氧化酶被激活，使細(xì)胞的代謝發(fā)生變化。在褐變過程中，會(huì)產(chǎn)生醌類物質(zhì)，抑制其他酶的活性，影響所接種外植體的培養(yǎng)。第一節(jié)組織與器官培養(yǎng)

褐變的原因①基因型：不同植物、不同品種間的褐變現(xiàn)象是不同的。②生理狀態(tài)：外植體的生理狀態(tài)不同，在接種后褐變程度也不同。③培養(yǎng)基成分：濃度過高的無機(jī)鹽或細(xì)胞分裂素可使褐變現(xiàn)象加深。④培養(yǎng)條件不當(dāng)：如果光照過強(qiáng)、溫度過高、培養(yǎng)時(shí)間過長(zhǎng)等。第一節(jié)組織與器官培養(yǎng)（二）營養(yǎng)繁殖體的增殖三種方式：（1）誘導(dǎo)腋芽潛伏狀態(tài)的腋芽，在離體條件下伸長(zhǎng)生長(zhǎng)。（2）誘導(dǎo)產(chǎn)生不定芽（adventiousbud）或新梢（3）體細(xì)胞胚胎發(fā)生（somaticembryogenesis）先形成胚狀體（embryoid），再發(fā)育成為完整的植株。第一節(jié)組織與器官培養(yǎng)

（三）生根

添加促進(jìn)生根的生長(zhǎng)素激素，一般不再需要細(xì)胞分裂素類。

第一節(jié)組織與器官培養(yǎng)（四）試管苗移栽大田

馴化(habituation)鍛煉：提高移栽成活率，逐漸適應(yīng)外界環(huán)境。主要問題是防止組織失水和病菌感染。移入預(yù)先已消毒的培養(yǎng)土中，初期用薄膜和紗網(wǎng)覆蓋，土壤保持適當(dāng)濕度，適時(shí)噴水保濕，切忌水分過多。其次，是如何使其由異養(yǎng)為主轉(zhuǎn)變?yōu)橥耆责B(yǎng)，移栽小苗經(jīng)過一段生長(zhǎng)后，逐漸揭去薄膜，逐漸適應(yīng)自然光照。第一節(jié)組織與器官培養(yǎng)第二節(jié)花藥和花粉培養(yǎng)與單倍體育種

一、單倍體在植物育種上的重要性二、花藥和花粉培養(yǎng)技術(shù)（一）花藥培養(yǎng)（二）花粉培養(yǎng)三、單倍體植株的染色體加倍一、單倍體在植物育種上的重要性

單倍體植物（Haploidplant）：具有配子染色體數(shù)的植物。

應(yīng)用價(jià)值：（1）單倍體染色體加倍可獲得純合二倍體（2）有利于遠(yuǎn)緣雜交新類型的培育和穩(wěn)定：通過花藥或花粉培養(yǎng)途徑再生單倍體植株，再對(duì)其染色體進(jìn)行加倍。第二節(jié)花藥和花粉培養(yǎng)與單倍體育種（3）與誘變育種結(jié)合加速育種進(jìn)程：?jiǎn)伪扼w不存在顯隱性關(guān)系，顯性和隱性突變均可在當(dāng)代表現(xiàn)出來，便于鑒定和選擇，將有利突變的個(gè)體染色體加倍。（4）作為外源基因轉(zhuǎn)化的受體系統(tǒng)：有利于外源基因的整合表達(dá)。第二節(jié)花藥和花粉培養(yǎng)與單倍體育種二、花藥和花粉培養(yǎng)技術(shù)

（一）花藥培養(yǎng)

花藥培養(yǎng)的基本程序：外植體(花蕾)選擇→外植體預(yù)處理→外植體消毒→剝?nèi)』ㄋ帯臃N→誘導(dǎo)培養(yǎng)→分化培養(yǎng)→移栽第二節(jié)花藥和花粉培養(yǎng)與單倍體育種（1）取材考慮三個(gè)方面的問題，即外植體的基因型、外植體的生理狀態(tài)和花粉的發(fā)育時(shí)期。多數(shù)來自雜交育種F1的花藥，雜交育種的親本選配原則，也適用于單倍體育種。第二節(jié)花藥和花粉培養(yǎng)與單倍體育種第二節(jié)花藥和花粉培養(yǎng)與單倍體育種

植物的種類和品種不同難易程度存在很大差異，須對(duì)供體植株的基因型有所選擇。選取花粉處于一定發(fā)育期的花藥，大多數(shù)為單核中、晚期。茶樹在11月前后雄核發(fā)育處于單核中晚期的花藥接種。（2）滅菌

75％的酒精，0.1％升汞浸泡，無菌水沖洗。（3）接種（4）再生花藥培養(yǎng)誘導(dǎo)單倍體植株有兩種途徑。第一條是經(jīng)胚狀體的再生途徑，第二條是經(jīng)愈傷組織，分化出不定芽，再形成不定根。（5）移栽。

第二節(jié)花藥和花粉培養(yǎng)與單倍體育種（二）花粉培養(yǎng)

花藥培養(yǎng)常常是一個(gè)既有單倍體，又有二倍體、甚至多倍體的混合群體?；ǚ叟囵B(yǎng)誘導(dǎo)形成的植株全部來源于單倍體的花粉，從而省略對(duì)其鑒定的程序；結(jié)合突變體篩選以及進(jìn)行基因操作等研究；花粉培養(yǎng)所要求的技術(shù)比花藥培養(yǎng)復(fù)雜。第二節(jié)花藥和花粉培養(yǎng)與單倍體育種

花粉的分離：機(jī)械分離法和自然散落法?；ǚ叟囵B(yǎng)：淺層液體培養(yǎng)法和看護(hù)培養(yǎng)法。第二節(jié)花藥和花粉培養(yǎng)與單倍體育種三、單倍體植株的染色體加倍

（1）自然加倍：誘導(dǎo)過程中，有一些植株會(huì)自然加倍。要注意與二倍性愈傷組織分化植株的區(qū)分。（2）人工誘導(dǎo)加倍：秋水仙堿處理（3）從愈傷組織再生二倍體植株第二節(jié)花藥和花粉培養(yǎng)與單倍體育種第三節(jié)細(xì)胞培養(yǎng)

（一）分離細(xì)胞的方法（二）單細(xì)胞培養(yǎng)方法（三）培養(yǎng)細(xì)胞的密度及活力的測(cè)定

單細(xì)胞培養(yǎng)從植物組織器官或愈傷組織游離出單細(xì)胞，在無菌條件，使其再生完整植株。

第三節(jié)細(xì)胞培養(yǎng)及其突變體篩選（一）分離細(xì)胞的方法（1）物理方法：搖床振蕩，鎳絲網(wǎng)過濾，離心收集。（2）酶法：果膠酶和纖維素酶。第三節(jié)細(xì)胞培養(yǎng)及其突變體篩選

（二）單細(xì)胞培養(yǎng)方法（1）液體淺層培養(yǎng)：細(xì)胞在平皿中形成一淺層，密封培養(yǎng)。（2）微滴培養(yǎng)：一小滴的單細(xì)胞在培養(yǎng)皿上，密封培養(yǎng)。（3）平板培養(yǎng)：細(xì)胞包埋于培養(yǎng)基中培養(yǎng)。（4）看護(hù)培養(yǎng)：?jiǎn)渭?xì)胞接種到濾紙上培養(yǎng)。第三節(jié)細(xì)胞培養(yǎng)及其突變體篩選

（三）培養(yǎng)細(xì)胞的密度及活力的測(cè)定（1）起始培養(yǎng)的細(xì)胞密度：104～108個(gè)/ml（2）細(xì)胞的活力測(cè)定：熒光素雙醋酸鹽能使酯酶分解而成為具熒光的極性物，有活力的細(xì)胞會(huì)發(fā)出黃綠色熒光。酚藏花紅能將死細(xì)胞染成紅色。Evans藍(lán)不被活細(xì)胞吸收而被死細(xì)胞吸收。（3）植板率的測(cè)定：每個(gè)平板接種細(xì)胞總數(shù)形成細(xì)胞團(tuán)的百分率。第三節(jié)細(xì)胞培養(yǎng)及其突變體篩選

第四節(jié)原生質(zhì)體培養(yǎng)與體細(xì)胞雜交

植物原生質(zhì)體：除去細(xì)胞壁由質(zhì)膜包裹著的具有生活力的植物裸細(xì)胞。原生質(zhì)體融合或體細(xì)胞雜交（somatichybridization）：在離體條件下，使同一物種或不同物種的原生質(zhì)體融合（protoplastfusion），形成雜種細(xì)胞，再經(jīng)過人工培養(yǎng)誘導(dǎo)雜種細(xì)胞分化形成植株的過程。一、原生質(zhì)體的分離

（一）分離原生質(zhì)體的材料：各個(gè)部位幾乎均能分離出原生質(zhì)體。（二）原生質(zhì)體的分離1．材料的預(yù)處理：使游離的原生質(zhì)體更能適應(yīng)新的培養(yǎng)條件。（1）預(yù)培養(yǎng)；（2）暗處理；（3）藥物或添加物處理；（4）萎焉處理第四節(jié)原生質(zhì)體培養(yǎng)與體細(xì)胞雜交

2．原生質(zhì)體的分離有機(jī)械法和酶法，一般采用酶法，常使用纖維素酶、半纖維素酶和果膠酶，分別作用于細(xì)胞壁的不同組分。不同種類的植物，所需的酶的種類和濃度不同。配制酶液須加入適量的滲透壓穩(wěn)定劑，代替細(xì)胞壁對(duì)原生質(zhì)體起保護(hù)作用。有兩類：一類為糖醇或可溶性糖；另一類為無機(jī)鹽溶液。分離時(shí)間和溫度與不同植物材料、酶活力等有關(guān)。酶法分離分為兩步分離法和一步分離法。一步分離法較為常用，將所需果膠酶和纖維素酶混合配成溶液。

第四節(jié)原生質(zhì)體培養(yǎng)與體細(xì)胞雜交二、原生質(zhì)體的培養(yǎng)

（一）培養(yǎng)基及培養(yǎng)條件

KM培養(yǎng)基等，還應(yīng)注意以下問題：（1）植物激素：2，4-D是最普遍的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑。（2）原生質(zhì)體的密度：一般采用103個(gè)/ml以上的密度。（3）光照和溫度：一開始應(yīng)在黑暗中培養(yǎng)，再生成愈傷組織時(shí)，需要強(qiáng)光照。第四節(jié)原生質(zhì)體培養(yǎng)與體細(xì)胞雜交

（二）原生質(zhì)體的培養(yǎng)方法：?jiǎn)渭?xì)胞培養(yǎng)的各種方法。（三）原生質(zhì)體的培養(yǎng)過程分為三步：細(xì)胞壁再生、細(xì)胞分裂和植株再生。愈傷組織形成后存在兩條再生植株的途徑。

第四節(jié)原生質(zhì)體培養(yǎng)與體細(xì)胞雜交三、原生質(zhì)體的融合

（一）原生質(zhì)體融合的類型和方式自發(fā)融合：酶分離原生質(zhì)體過程中同種原生質(zhì)體自然融合，形成同核體。誘導(dǎo)融合：加入誘導(dǎo)劑或其他方法促進(jìn)不同親本的異種原生質(zhì)體之間發(fā)生融合的過程。誘導(dǎo)融合不是沒有親緣界限的，在很大程度上取決于原生質(zhì)體之間的親緣關(guān)系和生理狀態(tài)。第四節(jié)原生質(zhì)體培養(yǎng)與體細(xì)胞雜交

（二）誘導(dǎo)融合的方法物理方法：電融合（electrofusion）；化學(xué)方法：（1）高pH高鈣法；（2）多聚化合物法第四節(jié)原生質(zhì)體培養(yǎng)與體細(xì)胞雜交四、原生質(zhì)體融合體的發(fā)育及雜種細(xì)胞的篩選（一）原生質(zhì)融合體的生長(zhǎng)發(fā)育經(jīng)歷以下四個(gè)過程：（1）異核體的壁再生；（2）異核體的核融合（nuclearfusion）；（3）融合細(xì)胞的增殖；（4）愈傷組織的器官分化第四節(jié)原生質(zhì)體培養(yǎng)與體細(xì)胞雜交（二）雜種細(xì)胞的篩選產(chǎn)生了雜種細(xì)胞，要及時(shí)地從同時(shí)存在的雙親細(xì)胞和同源融合體的混合群體中把它們篩選出來，轉(zhuǎn)移到適宜培養(yǎng)條件下進(jìn)行培養(yǎng)，設(shè)計(jì)一種只允許雜種細(xì)胞生長(zhǎng)的雜種篩選體系。第四節(jié)原生質(zhì)體培養(yǎng)與體細(xì)胞雜交

互補(bǔ)選擇法：利用兩個(gè)不同親本具有不同的生理或遺傳特性，在形成雜種細(xì)胞時(shí)產(chǎn)生的互補(bǔ)作用進(jìn)行選擇。如激素自養(yǎng)型互補(bǔ)、營養(yǎng)互補(bǔ)、抗性互補(bǔ)。機(jī)械分離法：根據(jù)雙親原生質(zhì)體在顏色上的差別進(jìn)行選擇。第四節(jié)原生質(zhì)體培養(yǎng)與體細(xì)胞雜交五、體細(xì)胞雜種植株的鑒定

（1）形態(tài)學(xué)鑒定：體細(xì)胞雜種應(yīng)具有兩個(gè)親本的形態(tài)學(xué)特征，或與兩個(gè)親本有區(qū)別。（2）細(xì)胞學(xué)鑒定：融合后的原生質(zhì)體應(yīng)是四倍體（tetraploid）或雙二倍體（doublediploid）雜種。第四節(jié)原生質(zhì)體培養(yǎng)與體細(xì)胞雜交

（3）生化鑒定：利用親本的某些生物化學(xué)特性（如酶等）在雜種中的表達(dá)來鑒別體細(xì)胞雜種。（4）DNA檢測(cè)鑒定：每個(gè)物種都有特定的DNA分子圖譜。第四節(jié)原生質(zhì)體培養(yǎng)與體細(xì)胞雜交

第八章分子育種第一節(jié)基因工程與育種一、基因工程的概念二、茶樹基因工程的方法和步驟三、基因工程的安全性評(píng)價(jià)第二節(jié)分子標(biāo)記與育種一、常用分子標(biāo)記的原理和方法二、分子標(biāo)記在茶樹育種中的應(yīng)用一、基因工程的概念二、茶樹基因工程的方法和步驟（一）目的基因的分離和克?。ǘ┠康幕虻霓D(zhuǎn)化（三）轉(zhuǎn)基因植株的鑒定三、基因工程的安全性評(píng)價(jià)（一）安全性評(píng)價(jià)的意義（二）轉(zhuǎn)基因植物安全性評(píng)價(jià)（三）轉(zhuǎn)基因植物各階段安全性評(píng)價(jià)申報(bào)要求第一節(jié)基因工程與育種

一、基因工程的概念

基因工程：應(yīng)用人工方法把生物的遺傳物質(zhì)（通常是DNA）分離出來，在體外進(jìn)行切割、拼接和重組，然后將重組的DNA導(dǎo)入某種宿主細(xì)胞或個(gè)體，從而改變它們的遺傳特性；有時(shí)還使新的遺傳信息在新的宿主細(xì)胞或個(gè)體中大量表達(dá)，以獲得基因產(chǎn)物。第一節(jié)基因工程與育種（一）目的基因的分離和克隆1．基因文庫分離目的基因；2．功能蛋白組技術(shù)分離目的基因；3．PCR技術(shù)；4．mRNA差別顯示技術(shù)。

（二）目的基因的轉(zhuǎn)化1．農(nóng)桿菌介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)化2．化學(xué)和物理法誘導(dǎo)DNA直接轉(zhuǎn)化3．種質(zhì)系統(tǒng)介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)化

二、茶樹基因工程的方法和步驟第一節(jié)基因工程與育種

（一）目的基因的分離和克隆1．基因文庫分離目的基因:構(gòu)建cDNA文庫，用核酸探針把目的基因從文庫中分離出來.2．功能蛋白組技術(shù)分離目的基因:分離純化功能蛋白，進(jìn)行氨基酸序列分析，合成簡(jiǎn)并引物，進(jìn)行PCR擴(kuò)增分離蛋白基因。3．PCR技術(shù):通過序列的相似性設(shè)計(jì)簡(jiǎn)并引物，采用RT-PCR和5’/3’RACE技術(shù)分離基因。4．mRNA差別顯示技術(shù):個(gè)體發(fā)育的不同階段，或是在不同組織或細(xì)胞中發(fā)生的不同基因按時(shí)間、空間進(jìn)行有序的表達(dá)。第一節(jié)基因工程與育種

（二）目的基因的轉(zhuǎn)化

外源（目的）基因轉(zhuǎn)化到植物中，賦予植物新的產(chǎn)物或性狀，使之成為新品種?？紤]三個(gè)因素：一是要有適宜的基因；二是組織培養(yǎng)系統(tǒng)；三是外源基因轉(zhuǎn)化到植物的途徑和方法。轉(zhuǎn)化方法主要有三種；轉(zhuǎn)化受體可以是原生質(zhì)體或是植物組織。第一節(jié)基因工程與育種1．農(nóng)桿菌介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)化Ti質(zhì)粒：能夠把本身的一段DNA轉(zhuǎn)移至植物細(xì)胞，并整合進(jìn)植物基因組得以表達(dá)，從而導(dǎo)致植物冠癭瘤的發(fā)生。轉(zhuǎn)化工作可分為三大部分：受體系統(tǒng)的建立、Ti質(zhì)粒轉(zhuǎn)化載體的構(gòu)建及目的基因的轉(zhuǎn)化。轉(zhuǎn)化方法：整體植株接種共感染法、葉盤轉(zhuǎn)化法和原生質(zhì)體共培養(yǎng)轉(zhuǎn)化法。發(fā)根農(nóng)桿菌及其Ri質(zhì)粒也可用于植物的基因轉(zhuǎn)化。第一節(jié)基因工程與育種2．化學(xué)和物理法誘導(dǎo)DNA直接轉(zhuǎn)化（1）聚乙二醇(PEG)法：干擾細(xì)胞間的識(shí)別。（2）脂質(zhì)體法：脂類化學(xué)物質(zhì)包裹DNA，通過原生質(zhì)體的吞噬轉(zhuǎn)入受體細(xì)胞。（3）電擊法：利用高壓電脈沖，形成瞬間通道。第一節(jié)基因工程與育種（4）超聲波法：擊穿細(xì)胞膜造成通道。（5）顯微注射法：將外源DNA直接注入受體細(xì)胞中。（6）激光微束法：在細(xì)胞膜上形成小孔，實(shí)現(xiàn)基因轉(zhuǎn)移。（7）基因槍法：將外源DNA包被在金粒中，在高壓的作用下射入受體細(xì)胞。第一節(jié)基因工程與育種

3．種質(zhì)系統(tǒng)介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)化特點(diǎn)：轉(zhuǎn)化的DNA可以是裸露的，也可以重組在質(zhì)粒DNA上；依靠生物自身的種質(zhì)系統(tǒng)或細(xì)胞結(jié)構(gòu)功能來實(shí)現(xiàn)；整體水平上的轉(zhuǎn)化；方法簡(jiǎn)便；不需要植物組織、細(xì)胞、原生質(zhì)體等離體培養(yǎng)過程。

第一節(jié)基因工程與育種（1）花粉管通道法外源DNA沿著花粉管滲入，經(jīng)過珠心通道進(jìn)入胚囊，轉(zhuǎn)化尚不具備正常細(xì)胞壁的卵、合子或早期胚胎細(xì)胞。第一節(jié)基因工程與育種（2）生殖細(xì)胞浸泡法將供試外植體如種子、胚、胚珠、子房、花粉粒等直接浸泡在外源DNA溶液中，利用滲透作用把外源基因?qū)胧荏w細(xì)胞，整合并穩(wěn)定地表達(dá)與遺傳。第一節(jié)基因工程與育種（3）胚囊、子房注射法使用顯微注射儀把外源DNA溶液注入到子房或胚囊中。第一節(jié)基因工程與育種

（三）轉(zhuǎn)基因植株的鑒定基因轉(zhuǎn)化后：1.在含有選擇壓力的培養(yǎng)基上誘導(dǎo)轉(zhuǎn)化細(xì)胞分化。2.對(duì)轉(zhuǎn)化植株進(jìn)行分子生物學(xué)鑒定，Southern雜交證明外源基因在植物染色體的整合、Northern雜交證明是否正常轉(zhuǎn)錄、Western雜交證明轉(zhuǎn)錄和翻譯是否成功。3.性狀鑒定及外源基因表達(dá)調(diào)控研究。4.遺傳學(xué)分析，獲得轉(zhuǎn)基因植物品種。第一節(jié)基因工程與育種

從檢測(cè)的基因功能上可分為報(bào)告基因和目的基因的檢測(cè)，當(dāng)轉(zhuǎn)化的目的基因無直檢測(cè)性質(zhì)時(shí)，將能提供易檢測(cè)性質(zhì)的報(bào)告基因與目的基因相接，通過檢測(cè)報(bào)告基因間接了解目的基因的轉(zhuǎn)化。第一節(jié)基因工程與育種三、基因工程的安全性評(píng)價(jià)（一）安全性評(píng)價(jià)的意義生物安全性評(píng)價(jià)就是要對(duì)生物技術(shù)活動(dòng)本身及其產(chǎn)品，可能對(duì)人類和環(huán)境的不利影響及其不確定性和風(fēng)險(xiǎn)性進(jìn)行科學(xué)評(píng)估，并采取必要措施加以管理和控制，使之降低到可接受的程度，以保障人類健康和環(huán)境安全。第一節(jié)基因工程與育種

2001年國務(wù)院發(fā)布了令第304號(hào)《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全評(píng)價(jià)管理?xiàng)l例》，2002年農(nóng)業(yè)部發(fā)布了令第8號(hào)《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全評(píng)價(jià)管理辦法》，第9號(hào)《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物進(jìn)口安全管理辦法》，第10號(hào)《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物標(biāo)識(shí)管理辦法》，以及《關(guān)于貫徹執(zhí)行〈農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全評(píng)價(jià)管理?xiàng)l例〉及配套規(guī)章的通知》。第一節(jié)基因工程與育種

（二）轉(zhuǎn)基因植物安全性評(píng)價(jià)

對(duì)安全性控制過嚴(yán)，會(huì)妨礙生物技術(shù)的發(fā)展；對(duì)安全性要求過低，也可能使人類健康和環(huán)境遭受嚴(yán)重威脅。

《管理辦法》對(duì)安全等級(jí)的劃分，安全性評(píng)價(jià)、申報(bào)和審批、技術(shù)檢測(cè)管理、監(jiān)督管理、安全監(jiān)控的辦法及懲罰措施都做了詳細(xì)地規(guī)定。將受體生物分為四個(gè)安全等級(jí)；將轉(zhuǎn)基因生物也分為四個(gè)安全等級(jí)；將轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品分為四個(gè)安全等級(jí)。第一節(jié)基因工程與育種（三）轉(zhuǎn)基因植物各階段安全性評(píng)價(jià)申報(bào)要求（1）中間試驗(yàn)的報(bào)告（2）環(huán)境釋放的申報(bào)（3）生產(chǎn)性試驗(yàn)的申報(bào)（4）安全證書的申報(bào)第一節(jié)基因工程與育種

第二節(jié)分子標(biāo)記與育種一、常用分子標(biāo)記的原理和方法（一）RFLP標(biāo)記（二）RAPD標(biāo)記（三）AFLP標(biāo)記（四）SSR標(biāo)記二、分子標(biāo)記在育種中的應(yīng)用（一）構(gòu)建遺傳圖譜（二）分析親緣關(guān)系（三）分子標(biāo)記輔助選擇（四）育種過程監(jiān)測(cè)和個(gè)體鑒定一、常用分子標(biāo)記的原理和方法

借助與目標(biāo)基因緊密連鎖的遺傳標(biāo)記基因的基因型分析，鑒定分離群體中含有目標(biāo)基因的個(gè)體，以提高選擇效率，即分子標(biāo)記輔助育種

。

第二節(jié)分子標(biāo)記與育種

遺傳標(biāo)記：基因型易于識(shí)別的表現(xiàn)形式，遺傳標(biāo)記分為四種類型。第二節(jié)分子標(biāo)記與育種

形態(tài)標(biāo)記：簡(jiǎn)單直觀、數(shù)量少、易受環(huán)境影響。細(xì)胞標(biāo)記：染色體核型和帶型，數(shù)目也很有限。生化標(biāo)記：同工酶和貯藏蛋白，標(biāo)記數(shù)有限分子標(biāo)記：基于DNA水平多態(tài)性的遺傳標(biāo)記，它通過檢測(cè)基因組的一批識(shí)別位點(diǎn)來估測(cè)基因組的變異性或多樣性。

分子標(biāo)記特點(diǎn)：（1）是在DNA水平上對(duì)遺傳變異的直接反映；（2）多態(tài)性高；（3）大多數(shù)分子標(biāo)記是共顯性的。

第二節(jié)分子標(biāo)記與育種

限制性片段長(zhǎng)度多態(tài)性。生物體在長(zhǎng)期進(jìn)化過程中，種屬間甚至品種間由于突變、重組等原因，在限制性內(nèi)切酶位點(diǎn)上發(fā)生核苷酸的插入、缺失和點(diǎn)突變（使原酶切位點(diǎn)消失或產(chǎn)生新酶切位點(diǎn)），當(dāng)用限制性內(nèi)切酶處理不同生物體的DNA時(shí)，酶切所產(chǎn)生的DNA片段其長(zhǎng)度可能不相同，這種酶切后DNA片段長(zhǎng)度的差異就是RFLP。

（一）RFLP標(biāo)記第二節(jié)分子標(biāo)記與育種

隨機(jī)擴(kuò)增片段多態(tài)性。采用人工合成的較短的隨機(jī)排列堿基順序核酸單鏈為引物，在一種DNA多聚酶作用下，對(duì)所研究的基因組DNA進(jìn)行PCR擴(kuò)增，獲得一組不連續(xù)的DNA片段，其中每個(gè)擴(kuò)增所產(chǎn)生的片段代表了基因組上的一個(gè)位點(diǎn)，所檢測(cè)出來的擴(kuò)增產(chǎn)物DNA片段的多態(tài)性反映了基因組相應(yīng)區(qū)域的DNA多態(tài)性。

（二）RAPD標(biāo)記第二節(jié)分子標(biāo)記與育種

擴(kuò)增片段長(zhǎng)度多態(tài)性。用限制性內(nèi)切酶對(duì)基因組DNA進(jìn)行酶切，然后對(duì)限制性片段進(jìn)行選擇性擴(kuò)增，從而揭示DNA多態(tài)性。

（三）AFLP標(biāo)記第二節(jié)分子標(biāo)記與育種

簡(jiǎn)單重復(fù)序列。利用真核生物的基因組中普遍存在1~6個(gè)bp簡(jiǎn)單串聯(lián)重復(fù)特性作為分子標(biāo)記。

（四）SSR標(biāo)記第二節(jié)分子標(biāo)記與育種

二、分子標(biāo)記在育種中的應(yīng)用（一）構(gòu)建遺傳圖譜（二）分析親緣關(guān)系（三）分子標(biāo)記輔助選擇（四）育種過程監(jiān)測(cè)和個(gè)體鑒定第二節(jié)分子標(biāo)記與育種第九章品種審（鑒）定與新品種保護(hù)第一節(jié)品種審（鑒）定一、品種審（鑒）定任務(wù)和意義品種審定（Cultivarassessment）:品種審定委員會(huì)對(duì)新育成或新引進(jìn)的茶樹品種根據(jù)品種區(qū)域試驗(yàn)或生產(chǎn)試驗(yàn)，按規(guī)定程序進(jìn)行審查，決定該品種是否能推廣，并確定推廣范圍的過程。第一節(jié)品種審（鑒）定鐘鳴谷應(yīng)主要任務(wù):根據(jù)品種區(qū)域試驗(yàn)或生產(chǎn)試驗(yàn)的情況，準(zhǔn)確地評(píng)定新育成的茶樹品種在生產(chǎn)上的利用價(jià)值、經(jīng)濟(jì)效益；確定其推廣價(jià)值、適應(yīng)地區(qū)及相應(yīng)的栽培技術(shù)；對(duì)新品種的示范、繁育、推廣工作提出建議。

第一節(jié)品種審（鑒）定鐘鳴谷應(yīng)二、審定機(jī)構(gòu)及其工作內(nèi)容上世紀(jì)50年代初是和群眾性良種評(píng)選活動(dòng)結(jié)合進(jìn)行的。

1960年以后，各省、市、自治區(qū)相繼成立了品種審定委員會(huì)。

1981年全國農(nóng)作物品種審定委員會(huì)成立，并頒布了《全國農(nóng)作物品種審定試行條例》，開始了國家級(jí)品種審定工作。

1989年，國務(wù)院通過了《中華人民共和國種子管理?xiàng)l例》，使我國農(nóng)作物品種審定工作逐步走上法制化、規(guī)范化軌道。

2000年7月8日全國人大常委會(huì)通過并于2000年12月1日正式施行的《中華人民共和國種子法》，農(nóng)業(yè)部于2001年2月發(fā)布《主要農(nóng)作物品種審定辦法》，制定了農(nóng)作物品種審定的實(shí)施細(xì)則。第一節(jié)品種審（鑒）定鐘鳴谷應(yīng)我國主要農(nóng)作物品種和主要林木品種實(shí)行國家和省級(jí)兩級(jí)審定制度，申請(qǐng)者可以直接申請(qǐng)省級(jí)審定或者國家級(jí)審定。國家農(nóng)作物品種審定委員會(huì)和林木品種審定委員會(huì)分別由國務(wù)院農(nóng)業(yè)、林業(yè)行政主管部門設(shè)立，負(fù)責(zé)主要農(nóng)作物品種和主要林木品種的審定工作，省級(jí)農(nóng)業(yè)、林業(yè)行政主管部門則分別設(shè)立省級(jí)農(nóng)作物品種和林木品種審定委員會(huì)。第一節(jié)品種審（鑒）定鐘鳴谷應(yīng)

主要農(nóng)作物指水稻、小麥、玉米、棉花、大豆以及國務(wù)院農(nóng)業(yè)行政主管部門和省、自治區(qū)、直轄市人民政府農(nóng)業(yè)行政主管部門各自分別確定的其他1～2種農(nóng)作物。

2005年03月安徽省主要農(nóng)作物品種審定辦法：主要農(nóng)作物，是指稻、小麥、玉米、棉花、大豆、油菜、馬鈴薯以及安徽省農(nóng)業(yè)委員會(huì)確定的其他農(nóng)作物。第一節(jié)品種審（鑒）定鐘鳴谷應(yīng)國家級(jí)茶樹品種審定工作以往是由全國農(nóng)作物品種審定委員會(huì)茶樹專業(yè)委員會(huì)承擔(dān)的，我國新《種子法》實(shí)施后，茶樹沒有列入強(qiáng)制審定的作物范圍，2003年組織成立了第一屆全國茶樹品種鑒定委員會(huì)，今后的品種鑒定則是在育種者自愿的前提下進(jìn)行。

第一節(jié)品種審（鑒）定鐘鳴谷應(yīng)

第一批認(rèn)定的30個(gè)國家級(jí)良種（1984年）：福鼎大白茶、黃山種、祁門種等。第二批認(rèn)定的22個(gè)國家級(jí)良種（1987年）：龍井43、安徽1號(hào)、安徽3號(hào)等。

第一節(jié)品種審（鑒）定鐘鳴谷應(yīng)

品種認(rèn)定是品種審定的替代形式，具有與審定同等的效力。適用于因歷史原因缺少系統(tǒng)的試驗(yàn)資料或選育程序不完整，但在實(shí)行品種審定制度之前已在生產(chǎn)上有較大面積的應(yīng)用并繼續(xù)有推廣價(jià)值的品種。第一節(jié)品種審（鑒）定鐘鳴谷應(yīng)

第三批審定的25個(gè)國家級(jí)良種（1994年）：楊樹林783、皖農(nóng)95等。第四批審定的18個(gè)國家級(jí)良種（2001年）：鳧早２號(hào)、舒茶早、皖農(nóng)111等。第五批鑒定的1個(gè)國家級(jí)良種（2003年）：桂綠1號(hào)。第一節(jié)品種審（鑒）定鐘鳴谷應(yīng)三、報(bào)審條件和程序

（一）區(qū)試設(shè)置及參試條件參加全國區(qū)試品種必須是無性系，且親本清楚、農(nóng)藝性狀穩(wěn)定一致，并與現(xiàn)有國家推廣品種有明顯區(qū)別，參試單位或個(gè)人應(yīng)提供所需材料。

第一節(jié)品種審（鑒）定鐘鳴谷應(yīng)（二）參加區(qū)試和品種鑒定申請(qǐng)1．填報(bào)申請(qǐng)表。2．提供標(biāo)準(zhǔn)苗木和參試合同。3．提出品種鑒定申請(qǐng)。4．提交以下材料：（1）申請(qǐng)鑒定表；（2）區(qū)試總結(jié)；（3）品種選育報(bào)告；（4）品質(zhì)鑒定報(bào)告；（5）抗性鑒定報(bào)告；（6）品種標(biāo)準(zhǔn)圖片；（7）區(qū)試點(diǎn)負(fù)責(zé)人證明。

第一節(jié)品種審（鑒）定鐘鳴谷應(yīng)（三）總結(jié)與鑒定評(píng)價(jià)品種鑒定的判定分為“通過”、“暫緩”和“不通過”?！巴ㄟ^”鑒定的品種必須符合下列條件之一：（1）品質(zhì)、產(chǎn)量均超過對(duì)照，且有一定抗性；（2）感官品質(zhì)明顯超過對(duì)照，且產(chǎn)量不低于對(duì)照的90%；（3）具有特異性狀，例如：氨基酸總量>6%，茶多酚>45%，咖啡堿<1%或>5%，或紅茶中茶黃素>1.3%；生育期特早，發(fā)芽期早于對(duì)照10天以上，產(chǎn)量或品質(zhì)與對(duì)照相當(dāng)；抗旱、寒、病、蟲等抗逆性中某一項(xiàng)或多項(xiàng)抗性強(qiáng)等。

第一節(jié)品種審（鑒）定鐘鳴谷應(yīng)福鼎大白茶的品種登記號(hào)為“GS13001—1985”，G為“國”的漢語拼音的第一個(gè)字母，表示屬國家級(jí)品種；S為“審”的漢語拼音的第一個(gè)字母，表示屬審（認(rèn)）定通過的品種；“13”為全國農(nóng)作物品種審定委員會(huì)對(duì)作物的編號(hào)，代表茶樹；“001”是序號(hào)；“1985”表示公布年號(hào)。

第一節(jié)品種審（鑒）定鐘鳴谷應(yīng)第二節(jié)新品種保護(hù)

鐘鳴谷應(yīng)

一、新品種保護(hù)的意義

保護(hù)植物新品種所有人的合法權(quán)益，鼓勵(lì)人們培育和使用植物新品種，促進(jìn)發(fā)展，提高生活水平。第二節(jié)新品種保護(hù)鐘鳴谷應(yīng)二、中國植物新品種保護(hù)條例的主要內(nèi)容（一）植物新品種權(quán)的審批機(jī)構(gòu)國務(wù)院農(nóng)業(yè)、林業(yè)行政部門，按照職責(zé)分工共同負(fù)責(zé)植物新品種權(quán)申請(qǐng)的受理和審查，并對(duì)符合條例規(guī)定的