园艺植物育种学(7.7)--杂种优势育种
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1、园艺植物育种学:园艺植物育种学是研究选育与繁殖园艺植物优良品种的原理和方法的科学。
2、育种目标:育种目标就是对所要育成品种的要求,也就是所要育成的新品种在一定自然、生产及经济条件下的地区栽培时,应具备的一系列优良性状的指标。
3、种质资源:把具有种质并能繁殖的生物体同成为种质资源。
4、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。
5、遗传力:遗传力就是亲代性状值传递给后代的能力大小。
6、选择反应:数量性状的选择效果,决定于选择差与遗传力的乘积,称为选择反应。
7、芽变:芽变是指发生在芽内分生组织细胞中的突变,属于体细胞突变的一种。
8、群体品种:群体品种是指群体遗传组成异质,个体杂合,其品种群体可以表现差异,但必须有一个或多个性状表现一致,与其它品种相区分。
9、有性杂交育种:又称组合育种,它是通过人工杂交的手段,把分散在不同亲本上的优良性状组合到杂种中,对其后代进行多代培育选择,比较鉴定,以获得遗传性相对稳定、有栽培利用价值的定型新品种的育种途径。
10、两亲杂交:两亲杂交是指参加杂交的亲本只有两个,又称成对杂交或单交。
11、多亲杂交:多亲杂交是指三个获三个以上的亲本参加的杂交,又称复合杂交或复交。
12、回交:杂交第一代及其以后世代与其亲本之一再进行杂交称回交。
13、添加杂交:多个亲本逐个参与杂交的方式称添加杂交。
14、单交种:两个自交系之间的杂种一代称为单交种。
15、双交种:双交种是4个自交系先配成两个单交种,再用两个单交种配成用于生产的杂种一代。
16、三交种:三交种是用两个自交系先配成单交种,再以单交中作母本与第三个自交系杂交而成的杂种一代。
17、远缘杂交:远缘杂交指的是亲缘关系疏远的类型之间的杂交。
多指种属间存在杂交障碍的杂交。
18、杂种优势:杂种优势是指两个遗传组成不同的亲本杂交产生的F1植株,在生活力、生长势、适应性、抗逆性和丰产性等方面超过双亲的现象。
中国农业⼤学园艺植物育种学简答题、名词解释集合中国农业⼤学园艺植物育种学名词解释集合名词解释1、育种通过遗传组成的改良获得更利于栽培与利⽤的优良品种并进⼀步进⾏良繁与推⼴2、育种学是研究选育和繁殖优良品种的原理和⽅法的应⽤学科。
3、品种(Cultivar,简cv.)是在⼀定的⽣态和经济条件下,通过⼈⼯选育或者发现并经过改良,具备特异性、⼀致性和稳定性,在⼀定时间内符合⽣产和消费的需求,并有适当命名的植物群体。
3、新品种指经过⼈⼯培育的或者对发现的野⽣植物加以开发,具备新颖性、特异性、⼀致性和稳定性并有适当命名的植物品种。
4、⽣物产量和经济产量⽣物产量是指单位⾯积和⼀定时间内作物全部光合产物的收获量。
⽽经济产量指同⼀时间内,单位⾯积上作物可以作为商品利⽤的部分的收获量。
5、种质指决定⽣物的性状,并将其遗传信息从亲代传递给后代的遗传物质,在遗传学上称为基因。
种质是客观存在的实体,其表现形式可能是种、品种、植株、种⼦、枝条、细胞、DNA⽚段等。
6、种质资源携带有不同种质的各种栽培植物及其近缘种和野⽣种,也称遗传资源和基因资源。
⼴义的遗传多样性是指⽣物所携带遗传信息的总和,也称基因多样性。
狭义的遗传多样性是指⽣物内基因的遗传变异。
9、物种多样性地球上⽣物种类的丰富程度,是衡量⼀定地区⽣物资源丰富程度的⼀个客观指标,包括区域⽣物多样性(⼀定区域内物种的丰富程度)和群落⽣物多样性(群落内物种的丰富程度)10、⽣态系统多样性地球上⽣态系统的组成、功能及⽣态过程的多样性,包括⽣境,⽣物群落,⽣态过程多样性。
11、核⼼种质选择全部种质资源的⼀部分,以最⼩的资源份数和遗传重复,最⼤程度地代表全部种质资源的多样性。
12、种质创新通过⼈⼯⼿段,创造含有特定有益基因或基因组合,满⾜⼈们特定需求的新材料的过程。
所得到的⽬标材料称为创新种质。
13、种质库种质库是⽤来保存种质资源(⼀般为种⼦)的低温保存设施。
适合种⼦繁殖的园艺作物。
园艺植物育种学教学大纲一、理论教学大纲课程名称(中文):园艺植物育种学(理论)教材名称:《园艺植物育种学总论》学时学分:总学时 45 总学分 2.5先修课程:《植物学》、《遗传学》、《植物生理学》、《植物病理学》、《土壤肥料学》、《果树栽培学》、《蔬菜栽培学》等1、课程的性质、地位和任务《园艺植物育种学总论》是园艺专业核心专业课程之一,是园艺学科重要构成要素之一,在园艺专业教学体系及课程设置中占有十分重要的地位。
本课程是园艺本科专业的一门专业必修课。
课程教学目的是使学生掌握园艺植物育种和良种繁育的基本理论、基本技能和基本方法;培养学生把理论知识灵活运用于园艺植物品种选育的实践工作,并能发挥创新能力,独立地进行品种选育的设计和分析等工作。
2、课程教学基本要求(1)、理论和知识方面:学生在掌握植物生理学、生物化学与遗传学基本理论的基础上,通过本课程的学习,掌握园艺植物种质资源概念、收集、保存、研究及利用的原理和方法;掌握引种、选种、杂交育种、诱变育种、倍性育种、生物技术育种以及良种繁育基本原理和技术,使学生学会综合应用遗传育种理论知识和技术手段,对园艺植物进行有效的遗传改良,为园艺植物生产提供优良的新品种。
(2)能力和技能方面:园艺植物育种学是一门实践性非常强的学科,在理论学习的基础上,通过园艺植物种质资源的收集、评价及保存,选种、杂交育种及多倍体育种等实验、实习工作,使学生能把理论知识灵活应用于园艺植物品种选育的实际践工作,发挥创新能力,能独立地进行品种选育的设计和分析等研究工作。
3、选用教材的基本依据园艺植物育种学课程选用教材是由中国农业出版社出版,沈阳农业大学景士西主编的《园艺育种学总论》。
该教材为国家教委教高字(1997)16号文件立项的“九五”普通高等教育国家级重点教材,已再版多次,使国内高校园艺专业使用较为普遍的育种学教材,因此将该教材作为课程教学具有较大的权威性。
该教材具有以下特点:1、适应园艺专业面拓宽后教学改革的需要;2、教材内容建立了以选择育种、杂交育种、倍性育种和诱变育种四条基本育种途径与常规杂交育种、优势杂交育种和营养系杂交育种三种杂交育种方式为主干的教学内容体系;3、教材内容按宽专业、厚基础、重应用的方向编写,重视教学内容的改革和创新、注重学生创新意识和创新能力的培养。
第七章园艺植物优势育种一、名词解释1.自交衰退:异花授粉植物连续自交多代出现生理机能衰退,如植株生长势及抗性减弱,生活力下降,经济性状退化,产量降低的现象。
2.杂种优势:两个遗传组成不同的亲本杂交产生的F1植株在生活力、生长势、抗逆性和丰产性等方面超过双亲的现象。
3.超中优势:指杂交种(F1)的产量或某一数量性状的平均值与双亲(P1或P2)同一性状之和平均值差数的比率。
4.超亲优势:指杂交种(F1)的产量或某一数量性状的平均值与高值亲本(HP)同一性状平均值差数的比率。
5.超标优势:这是以标准品种(生产上正在应用的同类优良品种)的平均值作为尺度衡量F1与标准品种之差的方法。
6.离中优势:离中优势又叫平均显性度。
它是以双亲平均数之差的一半作为尺度衡量F1优势的方法,是以遗传效应来度量杂种优势的。
7.配合力:又称组合力,是衡量亲本系在其所配的F1中某种性状的好坏与强弱的指标。
8.特殊配合力:指某特定组合的某性状的实测值与根据双亲一般配合力算得的理论值的离差。
9.一般配合力:指某一亲本系与其他亲本系所配的几个F1某种性状平均值与该试验全部F1的总平均值相比的差值。
10.单交种:用两个自交系配成的一代杂种称为单交种。
11.双交种:由四个自交系先配成两个单交种,再由两个单交种配成用于生产的杂交种。
12.三交种:是用三个自交系组配的杂交种,即用一个单交种和一个自交系组配而成。
13.迟配系:同基因型花粉管在花柱中的伸长速度比异基因型花粉管在花柱中的深长速度慢的系统叫迟配系。
14.雌性系:雌性系是指具有雌性基因,只生雌花不生雄花且能稳定遗传的品系。
15.雄性不育性:两性花植物中,雄性器官表现退化、畸形或丧失功能的现象,称为雄性不育性。
16.雄性不育系:是指具有雄性不育特性且能稳定遗传的纯合系统。
17.雄性不育保持系:用来给雄性不育系授粉,使每个后代植株继续保持雄性不育特性的纯合自交系。
18.雄性不育恢复系:用来给雄性不育系授粉,使杂种一代品种群体中每个植株恢复雄性繁殖能力的纯合自交系。
园艺植物育种学_王小佳_第七章园艺植物优势育种园艺植物优势育种是一种重要的育种方法,其主要目的是利用植物的优势特征进行育种,提高植物的产量、质量、抗病虫害能力等。
本章将介绍园艺植物优势育种的基本理论和方法。
一、优势育种的理论基础园艺植物的优势是指在特定条件下,一些植物个体或种群表现出来的相对更好的生长和发育能力。
园艺植物的优势主要表现在以下几个方面:1.生长速度:一些植物的生长速度比其他植物更快,能够更早地进入生殖阶段,提前进行繁殖。
2.抗逆能力:一些植物能够更好地适应环境的变化,对干旱、寒冷、病虫害等逆境具有更强的抵抗力。
3.营养利用效率:一些植物能够更有效地利用养分,并将其转化为生物质。
基于园艺植物优势的育种理论认为,选取具有优势特征的植物作为亲本进行杂交,可以通过遗传的方式将这些优势特征传递给后代,从而提高植物的产量和质量。
二、园艺植物优势育种的方法1.选择亲本:选择具有优势特征的植物作为育种亲本,可以根据园艺植物的不同特点选择适合的亲本。
比如,要提高植物的生长速度,可以选择生长快的品种作为亲本;要提高植物的抗逆能力,可以选择抗逆性强的品种作为亲本。
2.杂交育种:将选择出来的优势亲本进行杂交,通过杂交的方式将这些优势特征传递给后代。
杂交可以选择适合的授粉父本,控制杂交的时间和条件,使后代融合了两个亲本的优势特征。
3.选择优良后代:从杂交后代中选择具有优秀表现的植株作为育种材料,进行后续的繁殖和选种工作。
可以通过对植株的生长情况、产量、品质和抗病虫害能力等方面进行评价,选择出优良的个体作为育种材料。
4.连续选育:将选择出来的优良后代进行连续选育,通过多代的选择和杂交迭代,逐步累积和提高优良性状。
可以利用选择交配、自交和回交等方法,加速育种进程,达到稳定和提高优良性状的目的。
园艺植物优势育种是一种重要的育种方法,可以利用植物的优势特性,提高植物的产量、质量、抗病虫害能力等。
在实际应用中,需要根据不同的育种目标选择适合的亲本和育种方法,通过长期的连续选育,逐步提高和稳定优良性状,为园艺植物的生产和发展做出贡献。
第六章杂交优势育种本章教学目的和要求1 .明确杂交优势育种的概念与特点。
2 .掌握杂交优势育种的一般程序和制种技术。
本章教学重点和难点重点:杂交优势育种的一般程序及杂种的种子生产技术。
难点:杂交优势育种的理论基础、杂种优势的衡量方法。
教学内容:第一节杂种优势的概念及利用价值一、杂种优势的概念杂种优势(heterosis ):在异花授粉植物中,本身表现自交衰退的自交系之间杂交产生的杂种一代(F 1 ),其植株性状的表现比双亲自交前还要优越的现象。
即杂交品种(F 1 )在一方面或多方面优于双亲或某一亲本的现象。
正向优势:F 1 的表现超过双亲的平均值负向优势:F 1 的表现低于双亲的平均值杂种优势育种(heterosis breeding ):利用植物的杂种优势,选育适合的杂交亲本,通过特定的育种程序和制种技术,选育用于生产的杂交种品种的过程,简称优势育种。
二、杂种优势的表现与衡量方法1 .表现外观:生长势、株高、产量、品质、抗病等生理代谢:合成能力,抗逆能力,光合作用等增强2 .衡量方法1 )超中优势(中亲值优势、平均优势)H=[F 1 -(P 1 +P 2 )/2]/[(P 1 +P 2 )/2] × 100 %2 )超亲优势(高亲值优势)H= (F 1 -Ph )/Ph × 100 %可直接衡量杂种的推广价值。
3 )超标优势H= (F 1 -CK )/CK × 100 %反映杂种在生产上的推广价值4 )离中优势(平均显性度)H=[F1-(P 1 +P 2 )/2]/[(P 1 -P 2 )/2]=h/d ;h 为显性效应,d 为加性效应反映杂种优势的遗传本质三、杂种优势的遗传机制1 .显性假说(Dominance hypothesis )认为:显性基因有利于个体的生长发育,隐性基因不利于生长发育;杂种优势来源于等位基因间的显性效应+位点间(非等位基因间)显性效应的累加;P 1 × P 2 (亲本一方的显性有利基因掩盖了另一方的不利隐性基因)。
园艺植物育种学:园艺植物育种学是研究选育与繁殖园艺植物优良品种的原理与方法的科学。
育种目标:育种目标就是对所要育成品种的要求,也就是所要育成的新品种在一定自然、生产及经济条件下的地区栽培时,应具备的一系列优良性状的指标。
种质资源:把具有种质并能繁殖的生物体统称为种质资源。
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、类型与品种。
遗传力:遗传力就是亲代性状值传递给后代的能力大小。
选择反应:数量性状的选择效果,决定于选择差与遗传力的乘积,称为选择反应。
芽变:芽变是指发生在芽内分生组织细胞中的突变,属于体细胞突变的一种。
群体品种:群体品种是指群体遗传组成异质,个体杂合,其品种群体可以表现差异,但必须有一个或多个性状表现一致,与其它品种相区分。
有性杂交育种:又称组合育种,它是通过人工杂交的手段,把分散在不同亲本上的优良性状组合到杂种中,对其后代进行多代培育选择,比较鉴定,以获得遗传性相对稳定、有栽培利用价值的定型新品种的育种途径。
两亲杂交:两亲杂交是指参加杂交的亲本只有两个,又称成对杂交或单交。
多亲杂交:多亲杂交是指三个获三个以上的亲本参加的杂交,又称复合杂交或复交。
回交:杂交第一代及其以后世代与其亲本之一再进行杂交称回交。
添加杂交:多个亲本逐个参与杂交的方式称添加杂交。
单交种:两个自交系之间的杂种一代称为单交种。
双交种:双交种是4个自交系先配成两个单交种,再用两个单交种配成用于生产的杂种一代。
三交种:三交种是用两个自交系先配成单交种,再以单交种作母本与第三个自交系杂交而成的杂种一代。
远缘杂交:远缘杂交指的是亲缘关系疏远的类型之间的杂交,多指种属间存在杂交障碍的杂交。
杂种优势:杂种优势是指两个遗传组成不同的亲本杂交产生的F1植株,在生活力、生长势、适应性、抗逆性与丰产性等方面超过双亲的现象。
中国农业大学园艺植物育种学名词解释集合(适合本科生园艺专业期末复习!)名词解释1、育种通过遗传组成的改良获得更利于栽培与利用的优良品种并进一步进行良繁与推广2、育种学是研究选育和繁殖优良品种的原理和方法的应用学科。
3、品种(,简.)是在一定的生态和经济条件下,通过人工选育或者发现并经过改良,具备特异性、一致性和稳定性,在一定时间内符合生产和消费的需求,并有适当命名的植物群体。
3、新品种指经过人工培育的或者对发现的野生植物加以开发,具备新颖性、特异性、一致性和稳定性并有适当命名的植物品种。
4、生物产量和经济产量生物产量是指单位面积和一定时间内作物全部光合产物的收获量。
而经济产量指同一时间内,单位面积上作物可以作为商品利用的部分的收获量。
5、种质指决定生物的性状,并将其遗传信息从亲代传递给后代的遗传物质,在遗传学上称为基因。
种质是客观存在的实体,其表现形式可能是种、品种、植株、种子、枝条、细胞、片段等。
6、种质资源携带有不同种质的各种栽培植物及其近缘种和野生种,也称遗传资源和基因资源。
7、生物多样性生物多样性是指在一定时间和一定地区所有生物(动物、植物、微生物)物种及其遗传变异和生态系统的复杂性总称。
它包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。
8、遗传多样性广义的遗传多样性是指生物所携带遗传信息的总和,也称基因多样性。
狭义的遗传多样性是指生物内基因的遗传变异。
9、物种多样性地球上生物种类的丰富程度,是衡量一定地区生物资源丰富程度的一个客观指标,包括区域生物多样性(一定区域内物种的丰富程度)和群落生物多样性(群落内物种的丰富程度)10、生态系统多样性地球上生态系统的组成、功能及生态过程的多样性,包括生境,生物群落,生态过程多样性。
11、核心种质选择全部种质资源的一部分,以最小的资源份数和遗传重复,最大程度地代表全部种质资源的多样性。
12、种质创新通过人工手段,创造含有特定有益基因或基因组合,满足人们特定需求的新材料的过程。
第七章 杂种优势育种
1. 比较有性杂交育种和杂种优势育种的主要异同点?
参考答案:
2. 杂种优势的度量方法有哪些?试分析其优缺点及适用情况?
参考答案:度量方法有中亲优势、超亲优势、超标优势、杂种优势指数等。
中亲优势是F1的某性状的平均值与双亲(P1,P2)同一性状的平均值(中亲值,MP)差数的比率。
适用于双亲某性状差异不太大的情况。
超亲优势是用双亲中较优良的一个亲本的平均值(Ph)作为衡量标准,衡量
F1与高亲平均值差数的比率。
适用于双亲某性状差异较大时的情况。
超标优势是用标准品种(生产上正在使用的同类型的主栽品种)同一性状的平均值作为度量标准,衡量F1平均值与标准品种平均值差数的比率。
适用于F1主要性状与生产主栽品种为同一类型的情况。
杂种优势指数是用某一数量性状的平均值与双亲同一性状的平均值的比值,度量F1超过双亲平均值的程度。
3. 配合力有哪些测定方法?试述各自优缺点及适用情况?
参考答案:配合力的主要测定方法有顶交法、不等配组法和半轮配法。
(1)顶交法:需要配制和比较的组合数少,试验结果便于被测自交系间相互比较,方法简单易行;但不能分别测算一般配合力和特殊配合力,所得数据是各被测验者与这一特定测验者的配合力,结果代表性差。
适用于早代的配合力测试比较,可及时淘汰株系及测验者为最后配置杂种一代时亲本系统之一的情况。
(2)不等配组法:方法比较简单易行,只要每一个亲本配制两个以上组合,就能计算各亲本的一般配合力和各组合的特殊配合力;但当有些自交系所配组
合数目过少时,计算结果可靠性差。
适用于亲本材料较多,而条件所限只能在少数组合间比较的情况和育种原始材料刚开始进行自交系选育时。
(3)半轮配法:可了解某种作物主要经济性状的配合力,究竟主要取决于g.c.a还是s.c.a?可以使育种者较准确的选出优良组合;但所配组合数较多,工作量大,当有些组合正反交在个别性状上有差异时,半轮配法不能测出。
属轮配法的一种,应用普遍。
4. 试分析评价自交系选育的几种方法?
参考答案:主要针对3种轮回选择法进行自交系选育的评价。
单轮回选择法:适宜遗传力高的性状的选择;但不能反映所选自交系的一般配合力。
配合力轮回选择法:适合选育一般配合力高的自交系,也可用于提高原群体的生产性能;不能选择特殊配合力。
交互轮回选择法:适宜于某个性状的许多基因位点上有上位性和超显性作用;程序复杂。
5. 阐述雄性不育系的遗传机制,图示CMS测交筛选保持系程序。
6. 阐述GMS系和CMS系的转育方法。
参考答案:雄性不育系的转育就是把雄性不育系的不育性转育给配合力高的优良品种,育成一个新的雄性不育系的工作。
(1) GMS系即两用系的转育主要回交自交交替法、二次回交一次自交交替法和连续回交再自交法3种。
回交自交交替法是用现有的甲品种两用系的不育株做母本,用综合农艺性状好、配合力强的乙品种作父本,进行杂交,后代表现全可育,再进行自交,分离出的不育株与乙品种回交,经过4-6代饱和回交,就可以获得乙品种两用系。
二次回交一次自交交替法是在回交自交交替法的基础上,每回交两次再自交一次,其转育程序与回交自交交替法一样。
连续回交再自交法是以现有的两用系的不育株作母本,以经济性状优良、配合力好的品种或自交系为父本进行杂交,获得杂交种子后,与原父本同时播种,进行回交,经4-6代饱和回交,将回交后代种子再自交1代。
从发生育性分离的单株后代中选育新的两用系。
(2)CMS系的转育方法有直接转育法和间接转育法两种。
直接转育方法是先从经济性状优良、配合力高的品种内选择植株做父本与不
育系分别配对测交,测定各个父本株对不育性的保持能力,从中筛选出异型保持系,再通过饱和回交,使异型保持系变为同型保持系。
间接转育法是用乙品种作轮回亲本与甲品种保持系反复回交,不断增加乙品种的遗传物质,使甲保持系变成乙保持系,与此同时,也和甲不育系回交,使之变成乙不育系。
7. 自交不亲和系的繁殖方法及适用作物?
参考答案:繁殖方法主要有:蕾期人工授粉;隔离区自然授粉;钢刷授粉;电助授粉;控制环境CO2浓度;花粉或柱头处理。
主要适用于十字花科作物等具有自交不亲和特性的作物。
8. 杂种优势育种的种子生产方法?
参考答案:简单制种法;利用苗期标记性状的制种法;利用化学去雄剂的制种法;利用雄性不育系的制种法;利用自交不亲和系的制种法;利用雌性系的制种法;利用雌株系的制种法。
9. 杂种优势育种亲本选择选配的原则及自交系配组方式的选择?
参考答案:(1)选择选配原则:各亲本的一般配合高,双亲间特殊配合力
高;性状优良,双亲互补;双亲亲缘关系差异适当;亲本自身产量高,两亲花期相近。
(2)自交系配组方式,根据配制杂种一代所用的亲本自交系数目,可分为单交种、双交种和三交种。
单交种:杂种优势强,可连年生产出性状整齐一致的种子,制种程序简单;但稳产性差,亲本及杂交种子产量低。
双交种:稳产性好,亲本及杂交种子产量高;F1种子杂种优势及整齐性不如单交种强,且制种程序繁杂。
三交种:介于以上两者之间。
10. 教材P159第12题(通过查阅文献,谈谈国内外杂种优势利用的情况)。
参考答案:略。
要求在大量查阅文献资料的基础上,进行综述。