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1、Tarim University园艺学概论园艺教研室园艺教研室杨红杨红园艺植物品种改良园艺植物品种改良红骑士红骑士 普瑞头普瑞头 阿拉丁炫耀阿拉丁炫耀 穿越穿越 阿尔格夫阿尔格夫园园艺植物品种改良植物品种改良种类：具有特定条件下表现为不妨碍利用的优良、顺应、整齐、稳定和特异性的家养动植物群体。优良：指群体作为品种时，其主要性状和综合经济性状符合市场要求，有较高的经济效益。顺应整齐稳定特异品种改良的任品种改良的任务利用自然变异、品种间杂交、远缘杂交、杂种优势等途径，按照一定目标选择培育新品种。采用多、快、好、省的新技术和新方法繁育优质的种苗材料。在新品种推广过程中，注意防止品种混杂和退化，保持良
2、种的优良特性。现阶段品种改良的目标1提高产量2改善品质3提高抗病虫能力4提高抗逆性和适应性5适宜机械化栽培6适宜设施栽培品种改良的途径品种改良的途径引种、选种、育种杂交育种、倍性育种、诱变育种等）其次，种质资源工作及良种繁育工作品种改良的任务1利用自然变异、种内杂交、远缘杂交、人工诱变等变异途径，按照一定目标进行选择性培育。2采用多快好省的新技术和新方法繁育量多质优的种苗材料。3新品种推广过程中，还要注意防止品种混杂和退化，保持良种的优良特性。4.1、种、种质资质资源及其管理源及其管理种质种质资源：选育新品种的基础材料，包括各种植物的栽培种、野生种的繁殖材料以及利用上述繁殖材料人工创造的各种植
3、物遗传材料。物种灭绝种种质资源的源的类别本地品种资源外来品种资源野生植物资源人工创造的种质资源种种质资源工作任源工作任务种质资源收集种质资源保存种质资源研究4.2 引种引种一、引种（一概念和意义引种：将一种植物从现有分布区域人为地迁移到其他地区种植的过程。（二原理（二原理1.遗传学原理简单引种、驯化引种2.生态学原理气候相似论、主导生态因子论引种的气候相似性原理引种的气候相似性原理2020世世纪初，德国人初，德国人MayrMayr提出的气候相似提出的气候相似论是引种工作中被广泛接受的基本理是引种工作中被广泛接受的基本理论之一。之一。该理理论的要点是，原的要点是，原产地区与引地区与引进地区之地区
4、之间，影响作物生影响作物生产的主要因素，的主要因素，应尽可能相似，尽可能相似，以保以保证品种互相引种成功的可能性。品种互相引种成功的可能性。例如，美国的棉花品种和意大利的小麦品例如，美国的棉花品种和意大利的小麦品种在种在长江流域或黄河流域比江流域或黄河流域比较适合，引种适合，引种容易成功。当然，像容易成功。当然，像这样的估的估计只能是大只能是大致的分析，有些作物品种并不完全受致的分析，有些作物品种并不完全受这些些因素因素约束。而且束。而且该理理论过于于强调温度条件温度条件和作物和作物对环境条件反境条件反应不不变的一面，而忽的一面，而忽视了光、温、气等其他气候条件和作物了光、温、气等其他气候条件
5、和作物对环境条件可境条件可变的一面。的一面。 引种的生引种的生态条件和生条件和生态型相似性原理型相似性原理作物作物优良品种的形良品种的形态特征和生物学特特征和生物学特性都是自然性都是自然选择和人工和人工选择的的产物，因而物，因而它它们都适都适应于一定的自然于一定的自然环境和栽培条件，境和栽培条件，这些与作物品种形成及生些与作物品种形成及生长发育有密切关育有密切关系的系的环境条件境条件则称称为生生态条件。任何作物条件。任何作物品种的正常生品种的正常生长，都需要有与它，都需要有与它们相相应的的生生态条件，因此，掌握所引品种必需的生条件，因此，掌握所引品种必需的生态条件条件对引种非常重要，是引种引种
6、非常重要，是引种获得成功得成功与否的重要依据。一般来与否的重要依据。一般来说，生，生态条件相条件相似的地区引入品种是易于成功的。似的地区引入品种是易于成功的。（三程序与方法（三程序与方法引种成功的标准1不加保护或稍加保护即能正常生长发育2常规方法能正常繁殖3产品和品质或经济价值降低不明显引种程序引种程序引种目标的确定引种材料的收集引种材料的检疫引种材料的驯化及选择引种试验:观察试验、品种比较和区域试验、栽培试验（四生物入侵（四生物入侵生物入侵是指某种生物从外地自然传入或人为引种后成为野生状态，并对本地生态系统造成一定危害的现象。水葫芦、葛藤小龙虾小龙虾 5.12%5.12%5.12%旅客携带旅
7、客携带10.07%10.07%10.07%运输工具运输工具3.14%3.14%3.14%邮寄物、邮寄物、集装箱集装箱5.45%5.45%5.45%木质包装木质包装76.22%76.22%76.22%货物货物2019年年2月出入境农产品有害生物截获情况月出入境农产品有害生物截获情况 4.3 选择选择育种育种 选选种）种）选择育种：从现有种类、品种的自然变异中获得新品种的途径。时间短，简便易行不能有目的、有计划地创造变异选择selection） 就是就是选优去劣，是各去劣，是各项育种途径中必不可育种途径中必不可少的重要手段。少的重要手段。选择育种育种selective breeding） 又又简称
8、称选种，是利用种，是利用现有品种或栽培有品种或栽培类型在繁殖型在繁殖过程中自然程中自然产生的生的变异，通异，通过选择纯化及比化及比较鉴定定获得新品种的一种育种途径。得新品种的一种育种途径。 选择又分自然又分自然选择和人工和人工选择。 自然自然选择是自然是自然环境条件境条件对生物的生物的选择作作用。用。 人工人工选择是通是通过一定的程序，将符合人一定的程序，将符合人类一定目一定目标的植株的植株选出，使其出，使其遗传性性渐趋稳定，形成新品种。人工定，形成新品种。人工选择使群体向着使群体向着对人人类有利的方向有利的方向发展。展。 l一种最古老和传统的育种方法一种最古老和传统的育种方法 。l方法简单，
9、省去了人工创造变异的过程。方法简单，省去了人工创造变异的过程。 l当地生态条件下形成的，对当地条件有很好当地生态条件下形成的，对当地条件有很好的适应性。的适应性。l是各项育种途径中必不可少的重要手段是各项育种途径中必不可少的重要手段 。选择育种的重要性育种的重要性:选择的原理的原理达达尔文文创立的生物立的生物进化学化学说是人工是人工选育新育新品种的理品种的理论基基础。它的中心内容是。它的中心内容是变异、异、遗传和和选择。变异是异是选择的基的基础，遗传是是选择的保的保证，没有，没有遗传，选择就失去了意就失去了意义。因此，。因此，变异、异、遗传和和选择是生物是生物进化化的三个重要因素。的三个重要因
10、素。 变异有自然异有自然发生的生的变异和人工异和人工创造的造的变异异 选择育种只是利用一定群体内的自然育种只是利用一定群体内的自然变异。只有在所异。只有在所选群体内存在育种目群体内存在育种目标所需所需要的要的变异异时，才能，才能进行行选择育种。在生育种。在生产实践中，不践中，不论是是农家品种或育成的品种，在最家品种或育成的品种，在最初种植初种植时，性状整，性状整齐一致，但一致，但经长期种植后，期种植后，由于各种原因，群体内由于各种原因，群体内发生了多种多生了多种多样的的变异，异，这些些变异异为选择提供了基提供了基础。 根据根据选择选择的方法分：的方法分：混合选择和单株选择混合选择和单株选择这是
11、两种最基本的选择方法。这是两种最基本的选择方法。 混合混合选择法法mass selection）混合混合选择法是根据植株表法是根据植株表现的性状，从原的性状，从原始群体中始群体中选择符合符合选种目种目标的的优良良单株、株、单果混合留种，下一代混播于混果混合留种，下一代混播于混选区内，区内，与与标准品种或原始品种准品种或原始品种进行比行比较鉴定。定。根据根据选择的次数又可分的次数又可分为一次混合一次混合选择法法和多次混合和多次混合选择法。法。混合混合选择的特点的特点混合混合选择法是最古老的一种法是最古老的一种选择方法。方法。混合混合选择是根据植株的表型是根据植株的表型进行行选择的，而且混的，而且
12、混收的种子不能收的种子不能进行行单株后代株后代测验，所以又称，所以又称为表表型型选择。混合混合选择法具有操作法具有操作简单，不需要隔离的，不需要隔离的优点。点。混合混合选择法法对异花授粉作物能避免自交繁殖引起异花授粉作物能避免自交繁殖引起的生活力的衰退，使后代保持的生活力的衰退，使后代保持较高的活力。高的活力。混合混合选择对改良品种的效果比改良品种的效果比较有限。有限。混合混合选择可以一次可以一次选择获得大量种子。得大量种子。混合混合选择不能追溯不能追溯亲缘关系。关系。单株株选择法法individual selection）单株株选择法是从原始群体中法是从原始群体中选出出优良良单株分株分别编号
13、号,单株采种，下一代每个株采种，下一代每个单株的后代分株系播种，在株的后代分株系播种，在选种种试验圃内，每一株系种一小区，通常每隔圃内，每一株系种一小区，通常每隔5个或个或10个株系个株系设一一对照区。根据表照区。根据表现淘汰不良株系。淘汰不良株系。 单株株选择法的特点法的特点单株株选择法是根据后代的表法是根据后代的表现来来鉴定所定所选单株的株的优劣，因劣，因此，此，选择的效率大大高于混合的效率大大高于混合选择。依据依据选择次数的多少可分次数的多少可分为一次一次单株株选择法和多次法和多次单株株选择法。多次法。多次单株株选择法又称系法又称系谱选择法法pedigree selection）。）。工
14、作复工作复杂，需要，需要单株采种，株采种，对于异花授粉作物，于异花授粉作物，还需要隔需要隔离自交。离自交。对于异花授粉作物多代自交易引起生活力的下降。于异花授粉作物多代自交易引起生活力的下降。可以追溯可以追溯亲缘关系。关系。一次一次选择获得的种子量得的种子量较少。少。园园艺植物的繁殖方式与常用植物的繁殖方式与常用选择方法方法1有性繁殖植物的选择方法自花授粉植物的选择方法常异花授粉植物的选择方法异花授粉植物的选择方法2无性繁殖植物的选择方法芽变选种实生选种 （1自花授粉作物的自花授粉作物的选择方法方法自花授粉作物自花授粉作物self-pollinated crops是是指以同一花内或同一植株内的
15、花粉指以同一花内或同一植株内的花粉进行授粉行授粉而繁殖后代的作物种而繁殖后代的作物种类。自然异交率在。自然异交率在5以内。以内。遗传上多上多为纯合体。合体。 蔬菜中的豆类除蚕豆外）、茄果类除辣椒外）蔬菜中的豆类除蚕豆外）、茄果类除辣椒外）、莴苣，花卉中的凤仙花、失车菊、桂竹香、紫、莴苣，花卉中的凤仙花、失车菊、桂竹香、紫罗兰、香豌豆、半支莲、凤铃草、金盏花等等属罗兰、香豌豆、半支莲、凤铃草、金盏花等等属于此类。于此类。 自花授粉作物的自花授粉作物的选择方法方法自花授粉作物自花授粉作物self-pollinated crops是是指以同一花内或同一植株内的花粉指以同一花内或同一植株内的花粉进行授
16、粉行授粉而繁殖后代的作物种而繁殖后代的作物种类。自然异交率在。自然异交率在5以内。以内。遗传上多上多为纯合体合体常采用一到两次的单株选择。常采用一到两次的单株选择。 （2 常异花授粉作物的常异花授粉作物的选择选择方法方法 常异花授粉作物常异花授粉作物(often-crosspollinated crops) 是指以自花授粉是指以自花授粉为主但仍有相当高的主但仍有相当高的异花授粉率的作物种异花授粉率的作物种类，一般自然，一般自然杂交率在交率在550之之间。 其特点；其特点；多多处于同于同质结合状合状态，部分异，部分异质结合。合。连续自交一般不会引起自交一般不会引起显著的衰退。著的衰退。 这类作物
17、有蔬菜中蚕豆、辣椒、芥菜，这类作物有蔬菜中蚕豆、辣椒、芥菜，及花卉中的翠菊等。及花卉中的翠菊等。这些种些种类作物多采取多次作物多采取多次单株株选择的方法的方法常异花授粉作物的常异花授粉作物的选择方法方法 个体基因的纯合程度与异交率关系很大，个体基因的纯合程度与异交率关系很大，在异交率较低时可参考自花授粉作物的选在异交率较低时可参考自花授粉作物的选择方法，但由于仍有一定程度的异花授粉，择方法，但由于仍有一定程度的异花授粉，应适当增加选择世代使后代的纯合。在异应适当增加选择世代使后代的纯合。在异交率较高时，更应增加选择的次数。交率较高时，更应增加选择的次数。（3） 异花授粉作物的异花授粉作物的选择
18、方法方法异花授粉作物异花授粉作物(cross-pollinated crops) 是指通是指通过不同植株花不同植株花朵的花粉的花粉进行授粉而繁殖后代的作物行授粉而繁殖后代的作物种种类。自然。自然杂交率在交率在50%以上。以上。遗传上多上多为杂合体，同一群体内不同个体之合体，同一群体内不同个体之间、亲本与后代之本与后代之间及同一及同一亲本的各子代个体之本的各子代个体之间的的遗传基基础各不相同各不相同 ，性状也差异，性状也差异较大。大。多代自交常多代自交常导致生活力衰退，有致生活力衰退，有时还会遇到自交会遇到自交不不亲和系的和系的现象象 。 1、单单株混合株混合选择选择法或法或单单株混合交替株混合
19、交替选择选择法法 混合混合选择选择法提法提纯纯速度速度较较慢，而慢，而单单株株选择选择法有法有比比较较繁繁杂杂，因此，在有些情况下，先，因此，在有些情况下，先进进行一次行一次单单株株选择选择，再在，再在进进行多次混合行多次混合选择选择，或交互采用混，或交互采用混合合选择选择法和法和单单株株选择选择法法结结合起来的改良混合合起来的改良混合选择选择法。法。异花授粉作物的异花授粉作物的选择方法方法 母系母系选择选择法法 此法与系此法与系谱谱法的区法的区别别主要是在入主要是在入选选株不株不进进行隔离，行隔离，对对花粉来源不加控制，花粉来源不加控制，选择选择只是根据母本的性状只是根据母本的性状进进行，所
20、以行，所以称称为为母系母系选择选择法，又称法，又称为为无隔离系无隔离系谱谱选择选择法。法。 集集团选择法法根据原始群体内植株不同的特征特性，根据原始群体内植株不同的特征特性，将将选出性状相似的出性状相似的单株株归并到一起，形成几并到一起，形成几个集个集团。组成每一集成每一集团的的单株混合采种，任株混合采种，任其相互授粉，集其相互授粉，集团间则应予以隔离，防止予以隔离，防止杂交。不同集交。不同集团收收获的种子分的种子分别播种在一个小播种在一个小区内，以便在集区内，以便在集团间和和标准品种准品种间进行比行比较鉴定，定，选出出优良的集良的集团。在生在生产栽培中以它栽培中以它们的的营养器官或特殊繁养器
21、官或特殊繁殖器官从母体分离开来殖器官从母体分离开来进行繁殖的园行繁殖的园艺植植物。物。 蔬菜蔬菜:马铃薯、大蒜、分葱、山薯、大蒜、分葱、山药、金、金针菜菜 花卉植物花卉植物:百合、唐菖蒲、水仙、大百合、唐菖蒲、水仙、大丽花、花、吊吊兰、风信子、卷丹、落地生根、扶郎花、信子、卷丹、落地生根、扶郎花、木槿、翠柏、秋海棠及天竺葵，木槿、翠柏、秋海棠及天竺葵， 果果树:苹果、梨、葡萄、桃、香蕉等大多苹果、梨、葡萄、桃、香蕉等大多数的果数的果树无性繁殖作物的无性繁殖作物的选择方法方法 第第3节节 无性繁殖植物的选择育种无性繁殖植物的选择育种-芽变芽变.概念特点及意义概念特点及意义一、芽变选种一、芽变选种
22、 1. 概念芽变：自然发生的遗传物质变异 发生于芽的分生组织，或经分裂发育进芽变总是以枝变或株变的形式出现 芽变选种：指对由芽变发生的变异进行选择,从而育成新品种的选择育种法。入芽的分生组织, 形成变异的芽，称为芽变。元元帅系苹果的品种演化系苹果的品种演化元帅红星 雷帅新红星红冠 魁红 超红俄矮2号 矮鲜色泽好的芽变短枝型的芽变适应低海拔低纬度的芽变着色更早更浓艳的芽变返 回第第3节节 无性繁殖植物的选择育种无性繁殖植物的选择育种-实生选种实生选种 二、实生选种二、实生选种 1.概念 (1)在选育新品种方面有很大潜力 ； (2)有较好的适应能力 。 2.意义 对实生繁殖群体进行选择,从中选出优
23、良个体并建成营养系品种,或改进继续实生繁殖时对下一代的群体遗传组成,均称为实生选择育种,简称实生选种。 实生选种对具有珠心多胚现象的柑橘类更具特殊的应用价值 温州蜜柑 先锋橙 选择育种的程序育种的程序 原始材料圃原始材料圃 选种圃种圃 品比品比预备试验圃圃 品种比品种比较圃圃 区域区域试验和生和生产试验 品种品种审定与新品种保定与新品种保护4.4 杂杂交育种交育种4.4.1常规杂交育种又称组合育种，指通过人工杂交，把分散于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，以后的遗传性相对稳定、有栽培价值的定型品种的育种途径。（一（一杂交交亲本的本的选择和和选配配选择原则：明确选择亲本
24、的目标性状，掌握目标要求的大量原始材料。选配原则：亲本主要是经济性状互补，不同类型亲本组合，优良性状多者做母本。单交单交 回交回交 （二（二杂交方式交方式两亲杂交两亲杂交 （三有性（三有性杂交技交技术1了解育种对象2培育亲本种株3单花套袋隔离4父本花粉采集5母本去雄授粉6杂交后的花朵应挂牌标记，并建立档案7杂交种子收获贮藏（四（四杂交后代的交后代的选择系谱法容易追溯亲本，但手续复杂、费工混合选择法简便易行，但无法追溯亲本4.4.2 杂杂种种优势优势育种育种杂种优势：指两个遗传组成不同的亲本杂交产生的F1代在生活力、生长势、适应性、抗逆性和丰产性等方面超过双亲的现象。自交衰退杂种优势育种：利用自
25、然界普遍存在的杂种优势现象，选育用于生产的杂交品种的过程。（一（一杂种种优势的度量的度量中亲优势超亲优势超标优势杂种优势指数（二（二杂种种优势育种的一般程序育种的一般程序1.自交系的选育自交系选育的一般方法是系谱选择法系谱选择法的基本程序原始材料收集、鉴定和选择优良单株选择与自交逐代自交选择淘汰2.配合力的鉴定配合力：作为亲本杂交后F1表现优良与否的能力。一般配合力、特殊配合力3.配组方式的确定单交种、双交种、三交种、综合品种4.品种比较试验、生产试验、区域试验（三（三杂种种子生种种子生产选育出优良的F1组合后，便需要每年生产供应F1种子。工作内容：亲本繁殖与保存、在设置的隔离区内生产F1种子
26、。4.5 其他育种途径其他育种途径4.5.1辐射诱变育种4.5.2化学诱变育种4.5.3倍性育种4.5.4生物技术育种4.5.5航天育种4.5.1 辐辐射射诱变诱变育种育种利用电离射线照射引起遗传物质变异，通过选择和培育，获得有利用价值的新品种的育种途径。4.5.2 化学化学诱变诱变育种育种采用化学诱变剂诱发植物遗传物质变异，根据育种目标对其鉴定、选择和培育而获得新品种的途径。芥子气、环氧乙烷种子、枝条浸蘸，生长点处理结合组织培养技术4.5.3 倍性育种倍性育种通过改变染色体组的数量或结构产生不同变异个体，进而选择优良变异培育成新品种的育种途径。单倍体育种和多倍体育种多倍体诱变的途径1.化学诱变剂秋水仙素2.有性杂交2n配子、多倍体亲本杂交3.组织培养愈伤组织、胚乳培养、体细胞融合单倍体育种：通过单倍体植物培育成纯系的植物育种方法。花药培养：小孢子单倍体）药隔（二倍体）4.5.4生物技生物技术术育种育种Thank You!Tarim University
