第2章种质资源.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第二章 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。种质资源包括植物的个体、器官、组织、细胞甚至基因。,植物细胞,DNA,植株,种质资源,具有种质并能繁殖的生物体。,灌状地衣,真菌,灵芝,树蕨,草本植物,木本植物,1,种质资源的重要性,1.1,种质资源是人类赖以生存和发展的基础,*,绿色植物吸收二氧化碳，放出氧气,*,植物是人类食物的来源,1.2,种质资源是人类培育生物新品种的物质基础,*,种质资源就是基因资源,*,植物新品种的培育离不开种质资源,19,世纪中叶欧洲马铃薯晚疫病大流行,饿死几百万人。后来从墨西哥引入抗病的野生种杂交育成抗病品种，才使欧洲的马铃薯种植业得到挽救。,马铃薯晚疫病,国内外种质资源的工作概况,美国 拥有种质材料,43,万份以上，,60,万种以上的植物样本特性的信息数据库。,英国 国家园艺研究所保存了,1,万份蔬菜种质材料。,北欧基因库中心 保存种质材料,3.4,万份。,俄罗斯 拥有蔬菜种质材料,6.3,万份,日本 筑波农业研究所种子贮藏管理室保存有,170,种作物,3.2,万份品种种子。,韩国,1985-1991,年收集,10.7,万份种质材料。,中国种质资源收集保存情况,中国农科院收集作物种质,30,万份,建立了蔬菜、果树、花卉种质资源保存圃。,中国国家种质资源库,国家种质库的总建筑面积为,3200,平方米，由试验区、,种子入库前处理操作区、保存区三部分组成。,保存区建有两个长期贮藏冷库，总面积为,300,平方米，其容量可保存种质,40,余万份。种质贮藏条件为：温度,-18,1,，相对湿度,50%,。,杭州茶树种质资源圃,镇江桑树种质资源圃,3.1,本地种质资源,在当地自然条件和耕作制度下,经过长期培育选择得到的地方品种和当前推广的改良品种。,特点：对当地的自然条件、栽培条件,适应性好，当地人消费容易接受。,优良品种可直接在生产上利用。,砀山酥梨,3,种质资源的类别,3.2,外地种质资源,指引自外地区或国外的品种或材料。,特点：具有不同于本地种质,资源的遗传特性，是改良品,种的宝贵种质资源。,西洋梨,-,玛利亚,3.3,野生种质资源,包括栽培植物的近缘野生种和有潜在利用价值的植物野生种。,特点：经过长期自然选择生存下来，具有很强的适应性和抗逆性。还可能具有栽培植物所不具有的重要特性。,高山野生花卉,3.4,人工创造的种质资源,包括人工诱变而产生的突变体、远缘杂交创造的新类型、育种过程中的中间材料、基因工程创造的新种质等。,特点：具有自然界所没有的种质。,4,种质资源的分布情况,4.1,世界作物种质资源的分布,*,瓦维洛夫将世界作物确定为,8,个中心，并认为在作物起源中心植物物种具有多样性遗传类型。,*,茹考夫斯基将世界作物起源中心划分为,12,个起源中心。,中国是世界作物重要起源中心之一。,4.2,中国的园艺植物种质资源,果树,世界上果树植物学上属于,40,多个科,中国有,37,个科,300,多个种的果树类型，其中栽培的有,170,多个种。原产我国的果树种类有苹果、梨、桃、中国李、梅、杏、中国樱桃、枣、栗、柿、猕猴桃、柑橘、枇杷、荔枝、龙眼、杨梅等。,梨 原产我国的有,14,种。,常见栽培的种有白梨、砂梨、秋子梨。,苹果,原产中国的有,20,余种。,栽培种尚有沙果、海棠果、西府海棠。,现在生产上的主栽品种基本上从国外引进。,梨,桃,主要原产山桃、光核桃、甘肃桃。,主要原产中国李。,李,杏,原产有新疆野杏、辽杏、华北山杏,中国樱桃,主要起源于中国中部和西部，与欧洲樱桃不同。,枣,原产我国,原生种是酸枣,我国产,10,余种,中国栗,是我国特有种。具有抗栗火疫病基因。,柿,有野生和栽培种,中国的园艺植物资源,蔬菜,在我国主要栽培的,76,种蔬菜中，其中,28,种原产我国。原产于我国和引自外国的蔬菜作物许多类型在长期的栽培过程中分化出亚种、变种和品种。,原产蔬菜：韭菜、大白菜、茼蒿、山药、荸荠、大豆、金针菜、萝卜、慈菇、茭白等,.,葱的分化类型,大葱,分蘖性弱,而葱白发达,分葱,分蘖性强,芸薹属白菜亚种的不同类型,普通白菜,塌菜,紫菜苔,芥菜的变异类型,根芥,茎芥,叶芥,莴苣的变异类型,叶用莴苣,茎用莴苣,结球莴苣,中国花卉植物资源,中国是世界园林之母原产中国的木本花卉有,7500,种以上,.,草本植物中的荷花、春兰是世界特有。中国的名花如梅花、牡丹、落叶杜鹃、芍药、月季、菊花等品种类型十分丰富。观赏植物：银杏属、金钱松属、水杉属、水松、珙桐属、观光木属；百合属、龙胆属、绿绒蒿属、萱草属的多个种；梅花、桂花、菊花、荷花、中国水仙、牡丹、黄牡丹、芍药、月季花、香水月季、栀子、南天竹、腊梅、金茶花、翠菊。,荷花,春兰,梅花,牡丹,菊花,5,种质资源的利用,5.1,种质资源的搜集,搜集对象 地方品种、育成品种、近缘野生种、创新种质及有关野生植物资源。,搜集范围 作物起源中心、栽培中心和遗传育种中心进行。,搜集方法 实地调查收集或通过通信邮寄方式进行收集。,5.2,种质资源的保存,5.2.1,就地保存 通过保护种质资源所处的生态环境达到保护种质的目的。如划定自然保护区。,5.2.2,种质圃保存 是将种质材料迁出自然生长地，集中改种在植物园、资源圃等地保存。,5.2.3,种子保存 绝大多数种子可在低温干燥的条件下保存。,（,05,，空气相对湿度,32%37%,，可贮藏,10,年；,-10-15,，空气相对湿度,32%50%,，可保存,30-50,年。）,种质资源其它保存方式,*,离体保存：实在适宜条件下，用离体的分生组织、花粉、休眠枝条等保存种质资源。,*,基因文库保存：利用,DNA,重组技术，将种质材料的总,DNA,或染色体所有片断随机连接到载体上，然后转移到寄主细胞中，通过细胞增殖，构成各个,DNA,片断的克隆系。,5.3,种质资源的研究,5.3.1,特征特性研究,包括对植物学性状、经济生物学性状的研究。,*,经济生物学性状 植物与人类经济利用有关的生物学性状。,*,生物学性状包括,:,植物的生长、开花、结果等一系列性状。如果树的发芽期、新梢生长期、初花期、盛花期、结果期、休眠期等。,5.3.2,基础理论研究,包括对该植物的起源、演化、分类及进行遗传分析等。,主要是为科学利用资源提供依据。,5.4,种质资源的利用,直接利用,将种质资源直接用于生产。,间接利用,将种质资源作为育种材料创造出新品种。,潜在利用,对有育种价值但目前还未利用的资源加以保存，以待以后利用。,5.5,园艺植物的繁殖方式、品种类型与育种特点,5.5.1,园艺植物繁殖方式,*,有性繁殖,自花授粉：自然异交率在,5%,以内,异花授粉：天然异交率在,50%,以上,常异花授粉：天然异交率达,5%,50%,*,无性繁殖,5.5.2,不同繁殖方式园艺植物的群体特点与育种的关系,*,自花授粉植物,杂交育种：采用连续单株选择法,一代杂种育种,选择育种,*,异花授粉植物,一代杂种育种,杂交育种和选择育种：采用混合选择法、改良混合选择法、母系选择法等。,*,常异花授粉植物,杂交育种、选择育种和一代杂种育种,*,无性繁殖植物,芽变选种、杂交育种、体细胞杂交技术,品种类型及其育种特点,*,自交系品种,特点：群体遗传组成基本同质，个体基本纯合,主要育种方法：选择育种和杂交育种,主要选择方法：单株选择法,*,群体品种,特点：群体遗传组成异质，个体杂合,主要育种方法：选择育种,主要选择方法：混合选择法,*,杂交种品种,特点：群体遗传组成同质，个体杂合,主要育种方法：一代杂交育种,主要选择方法：单株选择法,*,无性系品种,特点：群体遗传组成同质，个体杂合,主要育种方法：利用变异,主要选择方法：株系比较和选择,关键词,种质 种质资源 本地种质资源 外地种质资源 野生种质资源 人工创造的种质资源 作物起源中心学说 就地保存 种质圃保存 种子保存 离体保存 基因文库保存 植物学性状 生物学性状 种质资源直接利用 种质资源间接利用 种质资源潜在利用,思考题,1,、什么是种质资源？论述种质资源的重要性几保护种质资源的迫切性。,2,、种质资源保存常采用哪些方法？种质资源研究的内容包括哪些方面？,3,、简述不同繁殖方式园艺植物的群体特点和育种关系？,作业：,列举校园中,3-5,中你认为是园艺植物种质资源的植物，并说明它们的在育种上的可贵之处。,参考书,1,、中国农学会遗传资源会编，中国作物遗传资源,.,北京：中国农业出版社，,1994,2,、陈灵芝，中国的生物多样性现状及其保护对策,.,北京：科学出版社，,1993,