1、单击此处编辑母版样式,单击此处编辑幻灯片母版样式,第二层,第三层,第四层,第五层,#,第一节:品种及种质资源,一品种概念,1.,品种,:是人类在一定的生态和社会经济条件下,根据生产和生活需要而创造的某种作物的一种群体,它具有相对稳定的遗传性状,以及在生物学上、经济上与生态上的相对一致性,并且在一定的地区和一定的栽培条件下,在产量、品质和适应性等方面符合生产的需要。,特性:,特异性,一致性,:不同作物的品种对一致性要求不相同,棉花纤维长度整齐一致对纺织加工有意义。品质、抗逆性、成熟期对产量和机械收获影响很大,而对经济效益及农事操作的性状就不一定要求严格。,稳定性,优良品种:是指在一定地区和耕作
2、条件,下,能符合生产发展要求,并且有较高的经,济价值的品种。,良种的主要作用:,a.,提高单位面积产量,在相同条件下比一般,品种可增产,20%-30%,,,40%-50%,b.,改进品质:具有优良品质。优质强筋小麦,高赖氨酸玉米,低芥酸的油菜。,c.,保持产量和品质稳定,良种具有较强的抗性。,d.,扩大种植面积,e.,有利于复种指数提高,也具有地域性、时间性。,二,.,品种改良的目标,育种目标,1.,高产,是优良品种的一个基本条件,应具较高生产的潜力,而且能获得一定的紧急效益。,产量构成因素,小麦选育多穗型品种,穗重,型品种,中间型品种,合理的株型,提高光能利用率,矮秆品种也,是改良的目标之一
3、抗倒,有利合理密植。,2.,优质,营养价值,3.,抗性强:抗病,抗逆境。,4.,适应性强,不同气候土壤栽培技术有一定适应性。,5.,适应农业机械化生产:如:水稻、小麦应是株,高一致,株型紧凑,不倒伏,成熟致不宜脱粒。,三,.,作物育种的主要目标性状,1.,产量性状,2.,对病虫害的抗、耐性,3.,对胁迫环境的抗、耐性(避旱,耐旱,耐寒,抗寒,抗旱),4.,品质性状,5.,早熟性状,四,.,种质资源,1.,种质,:指亲代遗产给子代的遗产物质。,种质资源:指具有不同种质,可供研究和利用的各,种作物品种和类型。在育种工作中,实质上是选择,利用种质资源中决定遗传性状基因,又称基因资,源。把储备的具有
4、基因资源的各种材料称为基因库,2.,类型,(,1,)本地品种资源,地产品种,对当地生态条件有良好的适应性。进行,改良品种,改良地方品种的缺点并保留了对当地生,态条件的良好适应。,(,2,)外地品种资源,适应性一般不如当地品种,但具有当地品种所没有,的特殊性状。,(,3,)野生资源,(,4,)人工创造种质资源:人工远缘杂交:诱变或是,导入与创造的植物新类型。,3.,种质资源的收集与保存,(,1,)收集,直接考察收集交换引种,(,2,)材料的整理,(,3,)种质资源的保存,种质保存,贮藏保存,离体保存,基因文库技术,第二节:作物的繁殖方式与育种特点,一作物的繁殖方式,改进作物的各种性状而采用的育种
5、方法和程序,受,到作物繁殖方式的制约,了解作物的繁殖方式,可,帮助育种者决定采用什么育种方法去改良作物的性,状。,有性繁殖,(雌雄配子结合,经过授,精最后形成种子繁衍后代),无性繁殖,(不经过授,精过程的方式繁殖后代),自花授粉,同一亲本植株,异花授粉,不同亲本植株,常异花授粉,营养体无性繁殖,无融合生殖无性繁殖,(一)有性繁殖,1,自花授粉,:,自花授粉,:同一朵花、同一株的花粉传到同,株雄蕊株头上。(小麦、水稻、大豆、花,生、马铃薯、烟草),自交作物,:耐自交,不会因为连续自交使活力急,剧衰退,.,但杂种优势既广泛存在,利用杂种优势是,这类作物育种的一个重要途径。,特点,:自交引起杂合基因
6、逐渐趋于纯和。经过,n,代杂合型个体比例,1/2n,性状的遗传稳定。,自交引起杂合基因的后代发生性状分离。稳,定、基因纯和、而表现出稳定性状,使后代性状,分离。,自交后代生活力衰退。生长势下降,繁殖力、,抗逆性产量,2,异花授粉,异交作物,:,特点,:异交产生的后代具有杂合基因型,每,一个体基因型处于杂合状态,从群体中选择优,良个体,其后代必然出现性状分离,优良性状,不能稳定遗传下去,为了使性状稳定地遗传,,必须采人工控制授粉,强制自交,使基因纯和,化,然后隔离繁殖,方能保持性状的遗传稳定。,异交后代生活力强,生长、抗性产量等比亲本有明显提高。,3,常异花授粉,以自交为主,也经常发生异花授粉自
7、然异交率较,高,群体的遗传基础比较复杂,不易挑选出遗传,性稳定,性状一直的品系,所以育种和繁育都要,适当隔离。,雌雄同株异花,玉米、瓜类,雄性不育,自交不亲和,雌雄异株,大麻、菠菜,(二)无性繁殖,(,1,)营养体繁殖,(,2,)无融合生殖和不经过雌雄配子的融合过程。只有母本或父本一方的遗传物质。表现母方或父方一方的性状。,特点,:后代没有分离现象,表现型与母本完全相似,性状稳定。这一特点对育种和良种繁育均有重大意义。有些作物可以通过杂交创造具有并能保持优良变异的个体,或一旦发生自然变异。通过无性繁殖就能保持其性状进而培育新品种。,二作物的品种类型及育种特点,类型,代表品种,(系),个体间基,
8、因型,个体内基因型,遗传表现,主要繁殖,方式,自交性品种,是一群遗传背景,相同的和纯合的,基因型植株组成,自交作物的纯系品种,异交作物的自交系,相同,纯合,稳定,自交,杂交组合,是一群杂合的和,一定程度同质的,基因型植株组成,单交换,相同,杂合,有性分离无,性稳定,纯系亲本,间杂交,群体品种,遗传基础复杂群,体内植株间的基,因型不同,异交作物的,地方品种综,合品种,不同,杂合,自交衰退,异交,无性系品种,无性繁殖,相同,杂合(异花授,粉作物)甘薯纯,合(自交后代),有性分离,无性稳定,无性,第三节:作物育种方法,一引种,经试验试种后直接推广应用,使解决当地,生产上急需新品种的迅速有效途径。,(
9、一)引种程序和方法,制定明确目标(要具备哪些性状),根据引种原理,引进检疫,试种观察(小面积),生育特性,适合环境,高产品种,一二年观察,品种比较试验(没重复),多点试验,确定由推广价值的品种,区域试验,加速繁殖种子,应用生产,了解引入品种对不 同自然条件,耕作 外温度的适应性,多点试验,(二)引种的基本原理,1,气候相似论:引种地区间的气候条件必须基本相似。,2,生态适应性:主要是温度(海拔)和日照(纬度),二系统育种,系统育种,:是根据育种目标,从现有品种,的自然变异类型中,选出优良变异的个体,,分别种植,每一个体行或一个系统,经连续,比较鉴定,选优去劣,而育成新品种的方,法,由于这种方法
10、育成的新品种。是由一个,自然变异的个体,发展成为一个系统而来,的,故称系统育种法,是所有育种方法中最,基本的简易快捷有效,主要用于自花授粉作,物,常异交作物和无性繁殖。,系统选育的程序和方法,从优良品种中选株,(优中选优)(当地推广良种),株系试验,品系比较试验,优良的新品种,良种繁育,(根据表现型进行的)因此必须改变其后代才能确定所选择的变异能否遗传,(单株后代与原品种和标准品种比较),每株一行(或几行),整体优良一致,工作,(入选的株行进行右重复的小区试验),三杂交育种,杂交育种是通过不同亲本间的杂交,在后代中创造变异并从中选育新品种的方法,是作物育种中应用最广,育成品种最多的基本育种方法
11、通过杂交,可以将两个或多个亲本品种的理想基因结合到同一杂合体中。,(一)亲本选配的原则,杂交亲本的选择是杂交,育种中最重要的问题之一,1,亲本的优点多缺电少,且优缺点互补。杂交后代的平均值往往介于亲本之间,因此亲本自身的表现应当较好。,2,亲本的生态类型差异较大,亲缘关系较远。亲本具有不同的遗传基础,他们的杂交后代将出现丰富的遗传变异。,3,亲本的一般配合力较高。配合力是亲本在杂交后代中的变现能力(其后代表现好坏)。,4,用当地推广品种作为亲本之一。,原始材料和亲本图,选种圃,鉴定圃,品比试验,生产试验和多点试验,根据育种目标选出亲本,种于亲本圃进行杂交,种植杂交组合各世代群体,连续选择单
12、体,直到选出优良一致的品系,进行条播,重复,2-3,次,设对照。选出产量超过对照并达到优良一致品系,小区面积较大重复,4-5,次,对生育期产量抗性等进行详细考定。,2-3,年对若干表现突出优异的品种,经受不同地点和不同生产条件的考验。同时了解栽培上的要求,(二)杂交育种的程序,(三)杂种优势,1,杂种优势,:杂交后代在生活力、抗逆性、产量和品质等多方面由于其亲本的现象叫杂种优势。,目前,农业生产中主要利用基因型纯和的亲本间的杂交,F1,代种子产生的杂种优势。杂种优势的利用的前提是:,F1,群体基因型的高度杂合和表现型的高度一致。,2,测定杂种优势的方法:,品均优势,=,(,F1-,双亲品均值)
13、/,双亲品均值,超亲优势,=,(,F1-,较好亲本),/,较好亲本,对照优势,=,(,F1-,对照品种),/,对照品种,(四)杂种优势利用的途径,1,人工去雄,:雌雄同株异花的作物如:玉,米,花器官较大的作物,如瓜类、棉花,,把雄花序全部摘除。,2,化学去雄,:用化学药剂,在花粉发育,前,喷洒植株,可抑制花粉的正常发育达,到杀雄的目的。,3,利用自交不亲和性,:同一植株上机能正,常的雌雄两性器官和配子,因受自交不亲,和基因的控制,不能进行正常交配的特,性。,4,雄性不育性,:植物中雄蕊败育或不能产,生正常花粉,但雌蕊正常能接受外来花粉,而结实的现象。,雄性不育系,:雄蕊败育,不能产生正常花粉
14、但雌蕊正常可接受外来花粉而结实。,雄性不育保持系,:雌雄蕊均正常,但其花粉授予不育系后,所得后代仍为雄性不育系的品系。,雄性不育恢复系,:雌雄蕊均正常,但其花粉授予不育系后,所得后代雄性可育的品系。,雄性不育,3,系在杂优利用中主要用于杂交种子的生产。,不育系,母本提高杂交率和制种质量。,保持系,用于繁殖不育系。,恢复系,制种的父本,与不育系母本杂交后所得种子是可育的,能用于大面积生产。,第四节:良种繁育,(一)种子繁育体系,种子的类别:,1,原原种,:是新品种的原始种,具有本品最典型,的特性,整齐一致只能由育种者提供,2,原种,:由原原种繁殖出来的种子或提纯复壮后,的种子,具有本品种的典型
15、特征特性具有较好的,技术和物质条件的单位按计划生产。,3,良种,:由原种繁殖出来,特征特性和质量经检,验符合要求的种子,是生产直接使用的种子,自交作物良种一般可繁殖,2-3,代,杂交作物的良种,可分自交系和杂交系,自交系,一般用原种繁殖,1-2,代,杂交种子只能使用一代。,(二)自交作物的良种繁育,1,分级种子田:自交作物的种子一般按原种圃,一,级种子圃,二级种子圃进行分级繁殖,各级种子圃,都必须至少在苗期、开花期和收获之前进行,3,次去杂,去劣。,2,更新和提纯复壮:种子在繁殖过程中会出现混杂,和突变,必须定期更新或提纯复壮,更新,:指用原原种繁殖的原种来繁殖一级种子。,提纯复壮,:通常是在
16、一级种子圃中选择具有本品,种典型特征特性的单株,下一代种成株行,选择,具有本品种典型特征特性且整齐一致的株行,将,其种子混合收获即成为原种,这成为两圃制提纯,复壮。如果混杂退化较严重,还可再增加一个株,系比较圃,对入选株行的后代再进行一次选择提,纯,成为三圃制的提纯复壮。,(三)杂交作物的良种繁育,1,自交系的繁殖:母本自交系和父本自交系必须分别在隔离区内繁殖,自交系也必须,3,次去杂去劣。,2,杂交种子的生产:必须在隔离区内进行,3-5,行母本,,1,行父本,要尽量增加母本的数量,以便多产种子,也要去杂去劣,父母分别收获,母本收的种子是杂交种子,父本只能做商品粮处理。,(四)良种的加速繁殖,第五节:种子检验,种子检验是检查种子的品种品质和播种品质的技术措施,对保证大量合格种子的生产和使用具有重要意义。,一种子质量分级标准,二田间检验,主要目的:检验品种的真实性和种子的纯度,包括种子田的隔离条件,去杂去劣的情况植株的典型性和整齐性以及病虫害感染情况。,三室内检验,主要目的:是检验种子的播种品质,包括水分、发芽率、发芽势(发芽快慢和整齐程度)、净度、纯度(种子的种皮、颜色、形状、千粒重)、外观、病虫害在入库和出库前各进行一次,在储藏期还要定期或不定期地进行。,