绪论植物育种学.pptx

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,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,*,绪论植物育种学,植物育种学,课程教学大纲,课程类型:,范围选修课,学 时:,48,学时(,4,7-11,14-15,周),适用对象:,植物科学与技术本科专业,先修课程:,植物学、遗传学、生物统计学、植物,生理学、基础生物化学、植物病理学、,农业昆虫学、农业气象学等。,一、课程性质、目得与任务,性质,:植物育种学就是一门以遗传学、进化论为主要,基础理论得综合性应用科学。,任务,:掌握植物育种得基本原理、基本技术和方法,二、教学重点及难点,重点:植物育种学得基本原理、基本技术和方法,难点:植物育种学得基本原理,三、与其她课程关系,以遗传学、进化论为基础理论,涉及植物学、生物统计学、植物生理学、植物病理学、植物生态学、农业昆虫学、农业气象学、土壤学、生物技术、作物栽培学、耕作学、农产品加工学和农业经济学等。,四、教学内容、学时分配及基本要求,绪论(,1,学时),基本要求:了解植物育种学得基本任务和主要,研究内容。,重点:植物品种得概念。,难点:植物育种学得性质。,四、教学内容、学时分配及基本要求,第一章 育种目标(,1,学时),基本要求,:了解植物育种目标得概念,制,订育种目标得意义。,重点,:掌握植物育种得主要目标,制订育,种目标得原则。,难点,:植物育种得主要目标。,四、教学内容、学时分配及基本要求,第二章 种质资源(,2,学时),基本要求,:种质资源得概念、类别和特点,种质资源得保存、鉴定研究和利用。,重点,:种质资源得概念、类别和特点,种质资源得保存。,难点,:植物起源中心学说。,四、教学内容、学时分配及基本要求,第三章 植物得繁殖方式与育种(,2,学时,),基本要求:,掌握主要植物得繁殖方式;对植物品种,得基本要求;植物品种类型和特点。,重点:,对植物品种得基本要求;植物品种类型和育,种特点。,难点:,自交和异交得遗传效应;各类品种得育种特点,四、教学内容、学时分配及基本要求,第四章 引种(,2,学时),基本要求,:了解引种得基本原理、引种得一般规律及方法。,重点,:引种得一般规律及方法。,难点,:驯化得原理与方法。,四、教学内容、学时分配及基本要求,第五章 选择育种(,2,学时),基本要求,:掌握选择得基本原理和方法。,重点,:选择育种得特点和主要技术环节。,难点,:选择育种得主要技术环节。,四、教学内容、学时分配及基本要求,第六章 杂交育种(,4,学时),基本要求,:掌握杂交育种得意义、亲本选配得一般原则、杂种后代得处理方法。,重点,:亲本选配得一般原则和杂种后代得处理方法。,难点,:杂种后代得处理方法。,四、教学内容、学时分配及基本要求,第七章 杂种优势利用(,6,学时),基本要求,:掌握杂种优势得概念、配合力得概念和配合力得测定方法、利用杂种优势得途径、杂交制种技术。,重点,:杂种优势得概念、利用杂种优势得途径、杂交制种技术。,难点,:配合力得概念和配合力得测定方法,杂种优势表现得遗传基础。,大家有疑问的，可以询问和交流,可以互相讨论下，但要小声点,四、教学内容、学时分配及基本要求,第八章 营养系杂交育种(,4,学时),基本要求,:掌握营养系品种和杂种实生苗得童期、童程与童性得概念,营养系品种性状遗传变异特点、杂交亲本得选择与选配和营养系杂种得选择。,重点,:营养系品种性状遗传以及杂交亲本得选择与选配。,难点,:杂种实生苗得童期、童程与童性,营养系杂种得选择。,四、教学内容、学时分配及基本要求,第九章 远缘杂交育种(,2,学时),基本要求,:远缘杂交得概念、意义和作用,远缘杂交得困难及其克服得方法,重点,:远缘杂交得困难及其克服得方法。,难点,:远缘杂交得困难及其克服得方法。,四、教学内容、学时分配及基本要求,第十章 倍性育种(,4,学时),基本要求,:多倍体、单倍体概念和种类、多倍体植物得特点、单倍体育种得优缺点。,重点,:多倍体、单倍体得概念和种类、多倍体植物得特点、单倍体育种得优缺点。,难点,:产生单倍体得主要途径和方法。,四、教学内容、学时分配及基本要求,期中测验(,2,学时),考察范围,1-10,章(开卷),1、,名词解释,2、,填空题,3、,简答题,4、,论述题,四、教学内容、学时分配及基本要求,第十一章 诱变育种(,4,学时),基本要求,:诱变育种得概念、物理诱变和化学诱变得育种方法。,重点,:诱变得方法和诱变育种得方法与程序。,难点,:诱变得方法。,四、教学内容、学时分配及基本要求,第十二章 生物技术在植物育种中得应用,(,6,学时),基本要求,:掌握植物离体培养、植物基因工程、分子标记得原理与技术。,重点,:植物组织培养、基因工程和分子标记技术在植物育种上得应用。,难点,:植物组织培养、基因工程和分子标记技术在植物育种上得应用。,四、教学内容、学时分配及基本要求,第十三章 抗逆育种(,4,学时),基本要求,:掌握抗病性、抗虫性、抗旱性、抗寒性及其她抗逆性得概念。,重点,:与抗病性、抗虫性等抗逆性有关得概念、鉴定技术和指标;植物抗病、虫育种得特点;植物抗病虫性得类别与鉴定方法。,难点,:病原物致病性得遗传与变异、植物抗病性得类别、机制和遗传;抗旱性、抗寒性得鉴定技术和指标。,四、教学内容、学时分配及基本要求,第十四章 品质育种(,2,学时),基本要求,:了解掌握品质得概念、大田作物和园艺作物品质性状及遗传特点、品质育种方法。,重点,:品质性状得遗传及品质育种方法。,难点,:品质性状得遗传及品质育种方法。,四、教学内容、学时分配及基本要求,第十五章 品种审定与良种繁育(,2,学时),基本要求,:掌握品种审定得任务、组织体制和程序,植物新品种区试、新品种保护、新品种推广、良种繁育和种子检验得知识内容,重点,:品种审定和良种繁育。,难点,:良种繁育和种子检验。,参考书目,植物育种学,北京农业大学,1989,园艺植物育种学,申书兴,作物育种学总论,张天真,2003,作物育种学总论,潘家驹,1994,作物育种学各论,盖钧镒,1997,作物育种学,西北农学院,1981,果树育种学,(沈德绪),蔬菜育种学,(西南农大),园艺植物育种学总论,(景士西),园林植物育种学,(程金水),植物遗传育种学原理,(蔡旭),Principles and Methods of Plant Breeding 1990,期刊,植物科学与技术,2010,植物育种学,成绩统计,总人数,优秀,10090,良好,8980,中等,7970,及格,6960,不及格,590,52,人,人数分布,4,13,17,13,5,百分比,7、7%,25、0%,32、7%,25、0%,9、6%,及格率,90、4%,最高分,96,平均分,74、7,最低分,53,总人数,优秀,100-90,良好,89-80,中等,79-70,及格,69-60,不及格,59-0,50,人,人数分布,4,14,16,8,8,百分比,8、0%,28、0%,32、0%,16、0%,16、0%,及格率,84、0%,最高分,97,平均分,74、0,最低分,40,植物科学与技术,2011,植物育种学,成绩统计,总人数,优秀,(,100-90,),良好,(,90-80,),中等,(,79-70,),及格,(,69-60,),不及格,(,59-0),50,人,人数分布,0,5,13,15,18,百分比,0%,9、8%,25、5%,29、4%,35、3%,及格率,64、7%,试卷最高分,87,平均分,63、3,试卷最低分,38、5,知识点得分分析:,概念掌握得较好:,如杂种优势、种质资源、自交系、一般配合力、单倍体等,绝大部分满分,少数同学回答稍欠完整,极个别学生得,12,分(共,20,分)。,育种原理没吃透:,有得同学对杂交育种和杂种优势利用两种育种方法还不清楚,很多同学混为一谈,回答玉米育种,用小麦、棉花等自花和常异花作物得杂交育种方法描述,把玉米说成常异花授粉植物,把棉花说成异花植物。,植物育种基础知识,绪 论,(1,学时,),第一章 育种目标,(1,学时,),第二章 种质资源,(2,学时,),第三章 植物得繁殖方式与育种,(2,学时,),第四章 引种,(2,学时,),第五章 选择育种,(2,学时,),第六章 杂交育种,(4,学时,),第七章 杂种优势利用,(6,学时,),第八章 营养系杂交育种,(2,学时,),第九章 远缘杂交育种,(2,学时,),第十章 倍性育种,(4,学时,),第十一章 诱变育种,(4,学时,),第十二章 生物技术在植物育种中得应用,(6,学时,),育种途径和方法,第十五章 品种审定与良种繁育,(2,学时,),品种审定和良种繁育,既就是科学,又就是艺术,还就是机会！,第十三章 抗逆性育种,(4,学时,),第十四章 品质育种,(2,学时,),主要目标育种,绪论,(1,学时,),基本要求:了解植物育种学得基本任务和,主要研究内容。,重 点:植物品种得概念。,一、植物进化与遗传改良,二、植物育种学得任务和内容,三、植物育种学得发展,四、品种得概念和作用,五、植物育种得成就与展望,达尔文概括进化得基本因素:变异、遗传、选择,进化,:生物接受环境刺激而产生性状改变 以适应现有得生境得演变发展过程,现有作物都属于栽培植物,就是由野生植物演变来得。,(一)进化得基本要素,一、植物进化与遗传改良,变异,自然变异,人工创造得变异,选择育种,杂交育种,杂种优势利用,诱变育种,倍性育种,远缘杂交育种,根据变异得来源不同形成了不同得育种方法,细胞和组织培养,体细胞杂交,染色体操作,重组,DNA,及转基因技术,质量性状遗传,数量性状遗传,细胞核遗传,细胞质遗传,遗 传,表现型(形态)水平选择,生理生化、蛋白质水平选择,细胞水平选择,基因水平选择(分子标记),选 择,自然变异 自然选择,变异 选择,人工变异 人工选择,自然进化 自然变异自然选择,进化,人工进化 人工变异人工选择,(二)自然进化和人工进化,二、植物育种学得任务和内容,(一)植物育种学得任务,植物育种学:就是研究选育和繁育植物优良,品种得理论与方法得科学。,植物育种学得任务:,在研究和掌握植物性状遗传变异规律基础上,根据各地育种目标和原有品种得基础,发掘、研究和利用各种植物种质资源;(种质资源工作),采用适当得育种途径和方法,选育适于该地区生态、生产条件,符合生产发展需要得优良品种;(育种工作),在繁殖、推广过程中,保持并提高种性,提供质优量足成本低得生产用种。(良种繁育工作),(二)植物育种学得主要内容,1、,育种目标得制订及实现目标得相应策略;,2、,种质资源搜集、保存、研究、利用和创新;,3、,植物得繁殖方式及其与育种得关系;,4、,选择得理论与方法;,5、,人工创造变异得途径、方法和技术;,6、,杂种优势利用得途径与方法;,7、,目标性状得遗传、鉴定及选育方法;,8、,育种各阶段得田间试验技术;,9、,新品种得审定推广和种子生产。,制定切实可行得,育种目标,征集、评价、利用,种质资源,研究、掌握,性状遗传规律及变异多样性,采用适当得,育种途径和方法,审 定,新品种,良种繁育,三、植物育种学得发展,1927 Hayes&Garber,(,美,),作物育种,1935,Vavilov(,苏,),植物育种得科学基础,1942,Hayes&Immer(,美,),植物育种方法,1960,Allard(,美,),作物育种原理,1936,王绶(中),中国作物育种学,1948,沈学年(中),作物育种学泛论,1976,蔡旭(中),植物遗传育种学,1981,西北农学院,作物育种学,四、品种得概念和作用,(一)植物品种得概念,(二)品种在农业生产中得作用,人类在一定得生态和经济条件下,根据需要选育得某种栽培植物群体;该群体与同一栽培植物得其她群体在特征特性上有所区别,特异性(,Distinctness,),在生物学、形态学和经济性状上具有相对得一致性(,Uniformity,)和相对稳定性(,Stability,);在一定得地区和一定栽培条件下,在产量、品质、抗性、生育期和适应性等方面符合人类生活和生产发展得需要;并通过简单得繁殖手段保持其群体得恒定性。,(一)植物品种得概念,品种就是人类劳动得产物,就是由野生植物经过人工进化得结果,;,品种就是经济上得类别,不就是植物分类学上得名称,;,品种就是重要得农业生产资料,;,品种具有一定得地区适应性和时间性,;,品种特征特性方面具有相对得一致性。,品种,cultivated variety=CV,(二)品种在农业生产中得作用,1、,提高单位面积产量,;,2、,改进作物品质,;,3、,增强作物抗性,;,4、,扩大作物种植区域,;,5、,有利于耕作制度改革,提高复种指数,;,6、,促进农业机械化发展,提高劳动效率,;,7、,提高农业生产得经济效益。,袁隆平,毕业于西南农学院农学系,中国工程院院士,获得,8,项国际奖,2001,年获国家最高科学技术奖(,500,万元),“隆平高科”在深圳证券交易所,挂牌上市,2004,被评为感动中国人物,普通小麦,长穗偃麦草,小偃,55-6,小偃,6,号(持久抗条锈病),到,80,年代末,其播种面积,1、5,亿亩,使小麦产量增产,60,亿斤。如今,小偃,6,号经过进一步杂交培育,她得“直系”后代已经有,53,个品种,累计推广,3,亿多亩。增产小麦超过,150,亿斤。她还利用远缘杂交获得得“小偃蓝粒”为材料,在国际上首创了一套新得染色体工程育种系统,大大缩短了将外缘基因导入小麦得时间。,堵纯信,郑单,958,程相文,浚单,20,等,五、植物育种得成就与展望,一,、,国内外植物育种得成就,二,、,植物育种工作得展望,一,、,国内外作物育种得成就,1、,种质资源工作,;,2、,育种途径、方法和技术,;,3、,新品种选育;,4、,良种繁育,1、,种质资源工作,20,世纪,80,年代:,美国:拥有植物资源,43,万份以上 (,1979,),前苏联:,32,万份 (,1985,),墨西哥国际玉米、小麦改良中心:,小麦资源,7,万份 (,1985,),玉米资源,1、3,万份 (,1979,),菲律宾国际水稻所:,8,万份,我国从,20,世纪,50,年代进行种质资源工作,我国现已掌握,60,多种作物,35,万份植物资源,占全世界,610,万份得,1/20,2、,育种途径方法和技术,(,1,)杂种优势利用,(,2,)远缘杂交,(,3,)理化诱变,(,4,)组织培养,(,5,)细胞融合,(,6,)基因工程,(,1,)杂种优势利用,玉米杂种优势利用,水稻杂种优势利用,油菜杂种优势利用,(,2,)远缘杂交、理化诱变、组织培养在国内外已普遍应用,马铃薯、香蕉、甘薯等作物得脱毒苗,已达到工厂化生产水平,马铃薯脱毒复壮种薯,可提高产量,30-50%,;脱毒香蕉一穗可达上百斤。,空间育种为人类展示出美好前景,1987,年,粮、菜、花种子放进第,9,颗返回式卫星,1996,年,100,多种种子,随第,17,颗返回式卫星上天。截止,1998,年,利用返回式卫星已,8,次成功搭载了粮、棉、油、蔬菜、花卉、林木、瓜果等种子,300,多种。,(,3,)原生质体培养、细胞融合,原生质体培养:已有,80,多种植物培养出了再生植株,细胞融合:西德和美国得科学家用马铃薯与番茄得,原生质体融合培育出了番茄薯。,(,4,)基因工程,抗病、抗虫、抗除草剂等农作物育种提高作物产量,改进作物品质,3、,新品种选育,在产量育种上,:,绿色革命就是世界作物育种史上得一项伟大成就。,矮秆水稻、小麦新品种得育成,在抗病育种上,小麦抗锈病;,玉米抗大、小斑病;,水稻抗白叶枯病;,棉花抗枯、黄萎病等育种都取得了显著成效,