园艺植物育种绪论
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一、绪论1、园艺植物的进化:自然进化与人工进化人工进化与农业发展遗传改良与新品种选育2、进化的三要素:变异、遗传和选择3、选择的基础在于差别繁殖,造成种群内基因频率发生改变。
4、品种(cultivar 以前简称CV.): 人工选育或发现并经过改良,形态特征与生物学特性一致,遗传性状相对稳定的植物群体。
5、品种的特性:特异性(Distinctness)整齐性(或一致性)(Uniformity)稳定性(Stability)优良性(Excellence)适应性(Adaptability6、品种的三条认识:1、品种是栽培植物类型:野生植物无品种2、品种不是植物学分类单位:经济学分类3、品种是一个群体7、DUS测试:对申请保护的植物新品种进行特异性(D)、一致性(U)、稳定性(S)测试。
8、园艺植物育种原理与技术是研究选育和繁育园艺植物新品种的原理和方法的科学。
二、园艺植物的繁殖习性品种类别与育种特点1、自花授粉植物:天然异交率在5%以内;异花授粉植物:天然异交率在50%以上;常异花授粉植物:天然异交率达5%—50%。
2、纯育品种:由遗传背景相同和基因型纯合的植物组成的群体。
自交系(inbred line):单株经过若干代连续强制自交严格选择而获得的群体。
杂交种(hybrid):用遗传上纯合的亲本在控制授粉条件下生产的特定组合的一代杂种群体。
营养系品种(clonal cultivar):由单一优选植株或变异器官无性繁殖而成的群体。
3、不同类型品种类型及其品种特点(1).常规品种:(pure line cultivar):定型品种、纯系品种特点:群体遗传组成基本同质,个体基本纯合(2)杂交种:(hybrid):特点:群体遗传组成同质(或异质),个体杂合(3)营养系品种:(clonal cultivar):无性系品种特点:群体遗传组成同质,个体杂合(4)群体品种:(population cultivar):包括农家品种、多系品种、综合品种等特点:群体遗传组成异质,个体纯合或杂合三、育种对象和目标1、园艺植物育种的主要目标性状:产量性状、品质性状适应性、抗病虫害和除草剂、成熟期、对保护地生产的适宜性、适应机械化.2、花卉的品质育种:新花色,彩斑,叶形、叶色,花香,花型,株型。
园艺植物育种学作业1绪论,第1~3章(要求:第三周末以前完成)一、名词解释1.种质资源:种质资源又称遗传资源。
种质是指生物体亲代传递给子代的遗传物质,它往往存在于特定品种之中。
如古老的地方品种、新培育的推广品种、重要的遗传材料以及野生近缘植物,都属于种质资源的范围。
2.引种:把别的地区的动植物优良品种引入本地区,选择适于本地区条件的加以繁殖推广。
把外地的优良品种引入本地种植3.光周期现象:光周期现象:是指光照周期长短对植物生长发育的反应4.选择育种:利用的是现有品种在繁殖过程中的自然变异作为选择工作的原始材料杂交育种等是用现有品种先人工创造出变异,然后进行选择工作引种是以品种或杂交组合为单位进行比较选择选种首先是以个体为单位进行选择,然后进行系统群体间比较5.遗传力:遗传力又称遗传率,指遗传方差在总方差(表型方差)中所占的比值,可以作为杂种后代进行选择的一个指标。
遗传力分为广义遗传力和狭义遗传力。
数量性状受到环境因素的影响很大,那么表型的变异可能有遗传的因素,也有环境的因素,甚至还有环境和遗传相互作用的因素。
二、填空题1.根据群体的遗传组成不同,品种可分为自交系品种、群体品种、杂交种品种、多系品种和无性系品种。
2.育种目标是指作物通过遗传改良后要达到的目的。
育种目标总的分为生物学目标和经济学目标。
3.在相当长的时期内我国植物种资源研究工作重点仍将是“广泛收集、妥善保管、深入研究、积极创新、充分利用”。
4.根据生产实践经验,引种成功与否以引入品种表现的适应性指标、效益指标和繁殖能力作为评定引种成功的主要指标。
5.育种最基本、最重要的工作是从引种开始,其正确与否及水平高低直接影响育种进展速度的快慢和获得成果的大小。
三选择题1.观赏的花卉有时要求同一品种中有不同的花色组成(但比例可控),指的是品种的(b)。
A.特异性B.一致性C.稳定性D.优良性2.利用绝对无融合生殖所产生的种子进行繁殖的群体是(d)品种。
园艺植物育种学总论第一章绪论1.良种的属性包括:优良、适应、整齐、稳定、和特异、简称优、适、齐稳特。
2.良种的作用:增加产量、增加抗逆性、延长产品的供应和运用时间、适应集约化管理、节约劳动力。
3.育种目标总趋势:高产、优质、高效第二章园艺植物的繁殖习性、品种类型和育种特点4.纯育品种:由遗传背景相同和基因型纯和的一群植物组成、包括有性繁殖植物从杂交育种、突变育种中经过系普法育成的品种。
5.杂交种品种:由遗传上纯和的亲本在控制授粉的条件下生产的特异组合的一代杂种群体叫做杂交种品种。
第三章育种对象和目标6.遗传可塑性:指植物的遗传特性发生适应性变异的潜在可能,取决于遗传变异性的高低第四章种质资源7.种质资源:培育新品种的原始材料。
8.中国果树起源中心:苹果、梨、桃、李、杏、樱桃、枣、柿、板栗、猕猴桃、柑橘类、琵琶、龙眼、荔枝9.种质资源的分类:①按栽培学分类:种、变种、品种群、品种、品系、群体品种②按来源分类:本地种质资源(地方品种、过时品种、主栽品种)、外地种质资源、野生种质资源、人工创造的种质资源。
9.种质资源的保存:就地和迁地保存、种子保存、种植保存、离体试管保存、利用保存、基因文库保存。
10.种质资源的管理基本要求:防止种质资源流失、加强和研究运用部门的联系。
及时发挥种质资源的利用。
第五章引种11.引种:人们为了满足自己的需要。
把植物原来的分布范围引种到新地区的实践活动叫做植物引种。
12.引种的材料选择:德国林学家Mayr教授提出在树木引种时应遵循“气候相似法则。
”13.引种的方法:①种源实验②品种比较实验和区域试验③栽培试验14.引种方式:依据是否改变对象遗传适应性可分为简单引种、驯化引种,后者是引种和实生选种的结合。
依据引种对象的类别和引种计划的长短可分为:个别引种和类别引种。
15.引种成败的的标准:①能在不加保护的条件下生长②引种后的品种对产量、品质不减少③繁殖方式和引种前的不变16.引种的生态限制因子:温度、光照、水分、土壤等。
绪论(第一章)一、名词解释1、品种:具有在特定条件下表现为不妨碍利用的优良、适应、整齐、稳定和特异性的家养动植物群体。
2、品种优良性:指群体作为品种时,其主要性状或综合经济性状符合市场要求,有较高的经济效益。
3、品种适应性:包含对一定地区气候、土壤、病虫害和不时出现的逆境的适应和对一定的栽培管理和利用方式,如对肥水充足的适应,对机械化作业的适应,对加工及其工艺过程的适应等。
4、品种整齐性:包括品种内个体在株型、生长习性、物候期等方面相对整齐一致和产品主要经济性状的相对整齐一致。
5、品种稳定性:指采用适于该类品种的繁殖方式的情况下保持前后代遗传的稳定。
6、品种特异性:指作为一个品种,至少有一个以上明显不同于其他品种的可辨认的标志性性状。
二、填空题1、园艺植物育种学主要内容可以用查、引、选、育、繁来概括2、进化的基本要素有遗传、变异、选择。
3、自然进化与人工进化的区别首先在于选择的主体不同,其进化的共同法则是优胜劣汰。
4、遗传和变异是进化的内因和基础,选择决定进化的发展方向。
三、判断题×1、优良的品种在任何地区、任何时候都是良种。
√2、植物利用器官的大型化,色泽和性状的多样化,气味、香气及外观品质的改进,刺毛等防御结构的退化或消失都是人工进化的结果。
×3、叶用莴苣和茎用莴苣都是人工培育出的莴苣新品种。
×4、夏菊、夏秋菊都是菊花的新变种。
√5、品种特异性指一个品种至少有一个以上明显不同于其他品种的可辨认标志性状。
四、问答题1、举例说明优良品种有什么作用?(1)增加产量(2)提高品质(3)延长产品的供应和利用时期(4)增强抗逆性,增强抗病虫性(5)适应集约化管理、节约劳力2、自然进化和人工进化有何差异?(1)时间(2)隔离(3)进化的主体和方向(4)进化的原材料(5)选择的目的性和计划性(6)类型的多样化方面3、简述园艺作物育种的发展趋势(1)育种体制上①适应市场经济发展的需要,树立市场、竞争、质量观念②育种单位,“繁、育、销”一体化③主管部门,宏观调控④切实搞好知识产权保护(新品种、新技术、新方法、新种质等)(2)育种目标及技术上①长远目标与近期目标相结合,需要与可能相结合丰产育种、品质育种、抗逆育种、特定需要等。
绪论1.园艺育种学的概念及任务是什么?园艺育种学是研究选育园艺植物新品种的原理和方法的科学。
其基本任务是根据不同地区原有品种基础和主、客观情况,科学地制订先进而切实可行的育种目标;在征集、评价和利用种质资源,研究和掌握性状遗传变异规律及变异多样性的基础上,采用适当的育种途径和方法,选育合适于市场需要的优良品种,乃至新的园艺作物;在繁育、推广的过程中保持及提高其种性,提供数量足够、质量可靠、成本较低的繁殖材料,促进高产、优质、高效园艺业的发展2.举例说明优良品种有什么作用?(1)提高单位面积产量;(2)改进产品品质;(3)提高抗逆性,增强适应性和稳产性;(4)有利于耕作制度改革,提高复种指数;(5)扩大园艺植物种植面积;(6)有利于农业机械化、集约化管理及提高劳动生产率;3.园艺作物有哪些育种目标?(1)产量(2)品质(3)成熟期(4)对环境胁迫的适应性(5)对病虫害和除草剂的抗耐性(6)对保护地栽培的适应性4.以一种园艺作物为例说明育种目标的多样性?园艺植物李永波给方式及人们嗜好要求的多样性以及多以活鲜方式供应市场等特点决定了它们育种目标的多样性。
如葡萄不同成熟期的鲜食、制干、制罐、制汁、酿造用品种,耐贮运品种的选育,抗寒、抗旱、抗石灰质土壤、抗根瘤蚜、抗线虫砧木品种的选育,大果无子品种的选育,适应于设施园艺生产的品种选育等等。
5.如何制定育种目标?(1)客观需要1)有关部门下达的育种任务2)适应农业现代化要求、国家有关园艺生产的发展规划等3)适合当地耕作制4)符合当地当前大面积生产水平的需要5)现有品种有待提高和改进的主要性状(2)主观条件(3)经济效益和社会效益(4)竞争优势种质资源1.什么叫种质,什么叫种质资源?种质:是决定生物遗传性状,并将遗传信息从亲代传递给子代的遗传物质,遗传学上称为基因。
种质库:又称基因库,指以种为单位的群体内的全部遗传物质,它由许多个体的不同基因所组成。
种质资源:具有种质并能繁殖的生物体的统称。
种质资源包括:栽培种、野生种、近缘种、人工创造的种质资料2.根据来源与性质,园艺作物种质资源可以分为哪几类?各有什么特点?地方品种:指那些在局部地区内栽培的品种或古老的农家品种,是长期自然选择和人工选择的结果。
特定的适应性和抗逆性,适合当地特殊的饮食习或观赏消费习惯和栽培习惯。
大多没有经过现代育种技术的改良,有些材料虽然有明显缺点,但往往具有某些罕见的特色以及具备一些目前看来虽然并不重要的特殊经济价值,更重要的是具极大遗传价值和育种潜力的种质资源。
主栽品种:经由现代育种技术改良过的品种,遗传多样性较地方品种单一,即基因库较狭窄,适应当前新的消费习惯和生产方式,具有较好的丰产性和和较广的适应性及抗逆性。
野生种及近缘种:野生种是生物进化长期自然选择的结果,栽培作物近缘种是介于栽培和野生类型之间的不同程度的过渡类型是先人人工选择的成果。
具备生物多样性,常带有作物所缺少的某些抗逆基因,在育种上往往作为抗原资源加以利用,在生产上有些野生近缘种也作为嫁接砧木加以利用。
它是生物科学以及植物育种的源泉人工育种材料:各种育种途径的中间材料,虽然他们具有某些缺点,而不能成为新品种,但因具有一些明显的优良性状,仍不失为一种优良的亲本或种质资源。
这类材料,因育种工作的不断发展会日益增加,这样会大大丰富种质资源的遗传多样性3.根据不同的特点,园艺作物种质资源如何保存?(1)就地保存(在资源植物的产地,通过保护其生态环境达到保存资源的目的。
如稀有种、濒危种)和迁地保存(常针对资源植物的原生环境变化很大,难以正常生长及繁殖、更新的情况,选择生态环境相近的地段建立迁地保护区)(2)种子保存(3)资源圃种质保存(一般用于多年生无性鳘殖植物)(4)离体试管保存(5)利用保存(6)基因文库保存4.如何正确评价和利用种质资源?种质资源的评价:1、要求评价资料能确切反映特定资源的遗传差异2、适应多层次、多学科协作评价的需要,为此必须选用或者编制各种主要作物的规范化种质资源评价系统3、贯彻《中国人民共和国标准化法》关于鼓励采用国际标准等有关规定的精神,应充分理解国际植物遗传资源研究所编制的描述符,资源评价系统的框架和特点,并在此基础上逐步改进和完善,而不应各搞一套4、在评价内容、项目方面不同地区,单位间除有共性内容外,还可以结合具体情况有所增减,各具不同点5、在评价方法和标准方面应不断改进,做到数量化,分级编码化,简便化和规范化种质资源的利用:(1)园艺资源的直接利用:如许多野生种、近缘野生种或半栽培种园艺材料经过鉴定评价后直接用作砧木或观赏植物。
(2)园艺资源的间接利用:可以作为育种原始材料加以利用。
特别是近缘种综合性状较差或很差,但往往有着某些潜在的育种利用价值,如抗逆性强等特性。
5.瓦维洛夫的起源中心学说主要论点是什么?对园艺作物育种有什么指导意义?主要内容:1、提出主要世界作物八大起源中心2、作物起源中心有两个主要特征:即基因的多样性和显性基因的频率较高3、起源中心分初生起源中心(往往是作物显性性状和最大遗传多样性的聚集地)和次生起源中心(作物有初生起源中心地向外扩散到一定范围时,在边缘地区又会因作物本身的自交和自然隔离而形成新的隐性基因控制的多样化地区)4、同源平行变异律:在一定的生态环境中,在相近植物的遗传变异性中出现平行现象,在作物选育和引种中有重要作用6.如何开展种质资源的创新和利用?1、从野生资源筛选更符合育种目标的株系2、通过野生或半野生资源和栽培品种杂交和选择1~2代后,使野生性状得到明显改进,育种者利用创新资源可以缩短1~2个世代从而提高育种效率3、是某些资源从难以利用转变为便于利用的新种质4、其他途径,如辐射诱变,基因转导等反式可以使原有种质资源育种价值有所改进的方法都可以用于种质创新引种1.简单引种与驯化引种有什么区别?简单引种:由于植物本身的适应性广,以致不改变植物本身的遗传特性也能适应新的环境条件,或者是原分布区与引入地的自然条件差异较小,或引入地的生态条件更适合植物的生长,植物生长正常甚至更好。
驯化引种:植物本身的适应性很窄,或引入地的生态条件与原产地的差异太大,植物生长不正常甚至死亡,但是,经过精细的栽培管理,或结合杂交、诱变、选择等改良植物的措施,逐步改变遗传特性以适应新的环境,使引进的植物正常生长。
2.那些生态因素会影响园艺作物的引种?温度、日照、降水和湿度、土壤、病虫害、风害3.什么叫引种?什么叫生态型?引种:引种驯化简称为引种,就是将一种植物从现有的分布区域(野生植物)或栽培区域(栽培植物)人为的迁移到其他地区种植的过程;也就是从外地引进本地尚未栽培的新的植物种类、类型和品种。
生态型(ecotype):是对一定生态环境具有相应的遗传适应性的品种类群。
同一生态型的品种在生育期、抗逆性和适应性方面常具有较多相似的特点4.引种的程序是什么?1)引种材料的搜集2)引种材料的检疫3)引种试验a.种源试验了解植物不同生态类型在引种地区的适应情况b.品种比较试验淘汰不适宜进一步试验的种类c.区域试验d.栽培推广查明引种植物的适宜推广范围5.举例说明南方、北方相互引种需要注意什么问题?1、坚持“即积极又慎重”的原则(少量试验、多点试验、全面鉴定、逐步推广)2、注意植物习性类型和特点3、注意农业技术在引种中的作用4、注意因引种不当而破坏当地的生态平衡举例自定选择育种1.基本概念:单株选择法、混合选择法、母系选择法、集团选择法、亲系选择法、选择强度单株选择法:从原始群体中选出优良单株分别编号采种,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,从当选株系内选择优良单株混合留种。
混合选择法:mass selection根据植株的表现性状,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。
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。
其优点是无需隔离,比较方便,同时生活力不易衰退;缺点是选优纯合的速度较慢。
此法适用于白菜、甘蓝等自花授粉容易衰退的作物。
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。
亲系选择法:这种选择法的程序与多次单株选择法相似,差别主要在着中国选择法不在株系圃进行隔离,而是在另设的留种去内留种,每一代每一当选种子分成两份,一份用以播种在株系圃,另一份在留种区内留种,在株系圃内各系统间不进行隔离,以便于较客观地精细比较。
在留种区各系统间进行隔离,以防系统间杂交,根据株系圃的鉴定结果,在留种区各相应系统内选株留种。
选择强度:为了进一步比较不同群体或性状的选择结果,需要将选择差Sd标准化,这种标准化以后的选择差成为选择强度(i),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2.选择的实质是什么?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。
3.如何进行单株选择法和混合选择?4.有性繁殖的园艺作物,根据其开花授粉习性可分别采用哪些选择方法?自花授粉植物:一般采用单株选择法,只有在结合生产进行品种纯化时,为了能及时提供大量种子,才采用混合选择法常自花授粉植:常采用单株选择法或母系选择法,但单株选择的次数要多一些,在品种纯化时,根据种子繁殖系数的大小和生产对品种需要的缓急情况,可采用多次单株选择法或多次混合选择法自由授粉和异花授粉植物:在原始群体株间性状差异不大时可采用单株-混合选择法,否则采用混合-单株选择法。
自交衰退明显的种类可采用母系选择法和集团选择法。
为避免隔离留种影响试验结果的可靠性,可酌情采用亲系选择法、剩余种子法和集团选择法5.异花授粉园艺作物选择育种时要注意什么问题?(1)质量性状:质量性状通常由一对或少数几对主基因控制,表现很少受环境因素影响,选择效果较好。
有些质量性状除了受主基因控制外还受到一些修饰基因的影响,为了提高选择效果常采取的方法:a.改进选择鉴定的方法b.适当提高选择压力c.多次单株选择法(2)数量性状:a.性状遗传力大小,遗传力越大,子代平均值愈接近于入选群体平均值b.入选率,入选率越大,选择差越小。