药用植物遗传育种学

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第一章绪论

1.药用植物育种学:研究选育与繁殖药用植物新品种的原理和方法的科学。

2.育种学的任务:改变植物的遗传模式,即基因型,而不是改变其表现型,基因型相同表现型不一定相同,反之亦然。

3.药用植物育种学的内容:

育种目标的制定和实现目标的相应策略;种植资源的搜集、保存、研究、利用和创新;选择的理论和方法;人工创新变异的途径、方法及技术;杂种优势利用的途径和方法;目标性状的遗传、鉴定和选育方法;药用植物育种各阶段的田间试验技术;新品种的审定、推广和种子生产。

4.获得药用植物优良品种的常规途径

从野生或者栽培品种中人工选择;通过有性或者无性杂交育种培育

5.新的育种技术

诱变育种;多倍体育种;细胞培养技术;体细胞杂交技术;转基因工程(基因添加、基因剔除、代谢途径转向、DNA标记辅助选择)

6.品种:经人类培育选择创造的,经济状况及农业生物学特征符合生产和消费要求,在一定的栽培条件下可以和其他群体相区别,个体间的主要相对性状相似,以适当的繁殖方式能保持其重要特征的一个栽培植物群体。

7.品种的特性:

特异性(品种间)、一致性(个体间)、稳定性(特征特性)、地区性(生态环境)、时间性(使用日期)

8.遗传改良的特点:目的性、计划性、快速性、丰富性

9.良种的作用:提高单产;改进品质;提高抗病虫害能力;减少农药污染;增强适应性及抗逆性;延长产品的供应和利用时期;适应集约化管理

第二章药用植物的繁殖方式和育种

1.有性繁殖:植物繁殖的基本方式,由雌配子(卵细胞)和雄配子(精细胞)相互结合(即受精)产生后代。

2.自花授粉植物:又名自交植物,即主要以自花授粉方式繁殖后代的植物。异交率为0~4% 。

3.自花授粉(self-pollination):同一朵花的花粉传到同一朵花的雌蕊柱头上,或同株的花粉传播到同株的雌蕊柱头上。

4.自花受精:同株或同花的雌雄配子相结合的受精过程。

5.花器构造特点:①雌雄蕊同花、同熟,二者长度接近或雄蕊较长;②开花时间较短,甚至闭花授粉;③花器保护严密,其他花粉不易飞入。

6.异花授粉植物又名异交药用植物,主要以异花授粉方式繁殖后代的药用植物。异交率大于50%。

7.异花授粉( cross-pollination ):雌蕊的柱头接受异株花粉授粉。

8.异花受精:由异株的雌雄配子相结合的受精过程。

9花器构造特点:①雌雄异株(dioecious),雌花和雄花分别生长在不同的植株上,如大麻、菠菜等;②雌雄同株异花(monoecious),雌花和雄花分别着生在同一植株的不同部位,如玉米、黄瓜;③雌雄同花但自交不亲和,如甘薯、白菜、向日葵等。

10. 风媒花的特征是:多为单性花,单被或无被,花粉量多,柱头面积大并有粘液等

11. 虫媒花的特征是:多为两性花,雌蕊和雄蕊不同时成熟,有蜜腺、香气,花被颜色鲜艳,花粉量少,花粉粒表面多具突起,花的形态构造比较适宜昆虫传播。

12. 常异花授粉药用植物:同时依靠自花和异花授粉两种方式繁殖后代的药用植物

13.中间类型,通常以自花授粉为主,天然异交率为 4~50% ,如棉花、高粱等。

14.花器构造特点:①雌雄同花;②雌雄异长、异熟;③雌蕊外露,易接受外来花粉,花朵开放时间长,花瓣鲜艳,分泌密汁等。

15. 无性繁殖定义:不经过两性细胞受精过程繁殖后代的方式。

16. 营养繁殖:利用营养器官繁殖后代的繁殖方式。

17. 营养繁殖的意义有:(1)有些中草药收种子非常困难或不结种子(2)另一些虽然结籽,但种子发芽困难或植株生长慢年限长或产量低(3)无性繁殖

18. 营养繁殖的类别包括

A.分株繁殖(1)鳞(球)茎繁殖(2)块茎(根)繁殖(3)根状茎繁殖(4)分根繁殖(5)珠芽繁殖B.压条繁殖(1)普通压条法(2)空中压条法C.扦插繁殖①根插法,②叶插法,③枝插法D.嫁接繁殖(1)枝接法 (2)芽接法

19. 分株繁殖又叫分割繁殖,有分离和切割的含意。分离是营养器官自然脱离母体而单独生长形成新的个体。

20.压条繁殖压条繁殖是将植物的枝条压入土中,生根后与母株分离,而形成新生个体的繁殖方法。

21. 扦插繁殖直接从母株割取营养器官,如根、茎、叶进行扦插,生根成活后就成为独立的新个体。

22. 嫁接繁殖将一株植物上的枝条或芽(接穗或接芽)接到另一株带有根系的植物(砧木)上,使它们愈合生长在一起而成为一个新个体。

23. 影响插条生根的内外因素

①内因一是决定于药用植物的种类和品种。二是插条的年龄。三是插条的贮藏物质,四是母株年龄

②外因主要有水分、湿度、氧气、光照、土壤

24.无融合生殖植物性细胞的雌雄配子,不经过正常受精、两性配子的融合过程而形成种子以繁衍后代的方式。

25.无融合生殖种类有:无孢子生殖、二倍体孢子生殖、不定胚生殖、孤雌生殖、孤雄生殖。

26. 异交率测定方法:1.根据花器构造等2.单株隔离3.遗传试验

27. 测定天然异交率方法步骤:

①选择显性标志性状的父本以及相应隐性性状的母本;

②父母本间行种植或父本种在母本周围;

③收获母本植株种子,播种,统计后代性状。

28. 药用植物的授粉方式主要是根据天然异交率的高低来划分的:自然异交率在 4% 以下的是典型的自花授粉药用植物;自然异交率在 50~100% 的是典型的异花授粉药用植物;常异花授粉药用植物的自然异交率介于二者之间,为4~50%

29. 自交的遗传效应

使杂合的基因型趋向纯合;后代性状分离;后代生活力衰退

30. 自交衰退:杂合基因型药用植物,自交后代的生活力衰退,称为自交衰退

31. 自花授粉药用植物群体具有以下特点:①一致性②稳定性③耐自交

32. 异交的遗传效应

异交形成杂合基因型;增强后代的生活力

33. 杂种优势:异交使后代的生长势、生活力、抗逆性等方面增强和产量提高,称之。

34. 异花授粉药用植物的遗传特点:

异质性;分离不定;自交显著退化

35. 自交系品种(纯系品种,Pure Line Cultivar)从突变中及杂交组合中经过多代自交加