南京农业大学园艺学院园艺植物育种栽培学资料之《园艺植物育种学》复试资料

南京农业大学园艺学院园艺植物育种栽培学资料之《园艺植物育种学》复试资料育种途径：1、查（资源调查）：对园艺植物的种、品种、类型及包括野生资源进行调查、搜集、保存、研究（评价）、利用。该途径的优点：具有良好的适应性和较强的抗逆性，只要其它的经济性状符合要求，就可以直接应用于生产，育种工作的风险小.2、引（引种）：从国内外其它地区引入本地区所没有的植物种、品种、类型及包括野生资源，在本地区自然条件下进行试种，鉴定其在当地的适应性、育种利用价值及经济栽培价值。该途径的优点：比较省钱，并有希望迅速加以利用（直接或间接）。引种的类别：简单引种，驯化引种3、选（选种）：选种包括实生选种和芽变选种两个类别，前者是从自然授粉种子繁殖的后代中选择优良的变异单株或群体，后者是在营养繁殖植物群体中，选择优良的自然变异枝条、变异单株或变异株系。该途径的优点：方法简单，容易见效，也最为省钱。4、育（育种）：通过各种方法，人为地创造变异，然后对变异进行选择、鉴定、利用。该途径是4个途径中份量最重的。大量的理论研究和应用成果都来自于这一途径。该途径的优点：能够大幅度提高变异频率、扩大变异谱（不再仅仅依靠上天的“恩赐”）；变异的方向大体上可以控制（组合优良的性状或产生杂种优势），能够定向或比较定向地实现育种目标；可以创造新的物种个种质资源；结合基因工程、分子标记技术等生物技术，可望大幅度提高育种效率。品种：经人工选择培育，在遗传上相对纯合稳定，在形态特征和生物学特性上相对一致，并作为生产资料在农业生产中应用的作物类型。品种一般具有较高经济价值，符合人类需要，能适应一定地区自然条件和栽培条件。作物品种的特性：特异性、一致性、稳定性、适应性、优良性良种:优良品种,指在适应的地区,采用优良的栽培技术,能够生产出高产、优质，并能适时供应产品的品种。良种作用：（1）提高单位面积产量；（2）改进产品品质；（3）提高抗逆性，增强适应性和稳产性；（4）有利于耕作制度改革，提高复种指数；（5）扩大园艺植物种植面积；（6）有利于农业机械化、集约化管理及提高劳动生产率；园艺植物进化的基本要素：达尔文归为变异、遗传和选择园艺植物育种学的概念和具体内容：园艺育种学是研究选育和繁育园艺植物新品种的原理和方法的科学。其具体内容：1、园艺植物种质资源调查、搜集、保存、研究及利用。2、用园艺植物新品种的选育原理与方法，从现有园艺资源中选育优良的变异类型，并通过人工有性杂交、诱变及基因工程等方法，创造新的变异类型，从而选择、培育新品种。3、园艺植物的良种繁育，即采用科学的繁育技术，建立、健全良种繁育制度，提高现有品种的种性，防止品种退化，加速新品种的繁育与推广。PlantbreedingwasdefinedbySmithastheartandscienceforimprovinggeneticpatternofplantsinrelationtotheireconomicuse.发展园艺生产、提高经济效益的两个途径：一是（改进园艺植物的遗传性），二是（改善栽培环境）。进化的基本要素是：变异、遗传、和选择。达尔文主义的观点是：突变、基因重组、隔离和选择。景士西提出，品种属性包括：优良elite、适应adaptability、整齐uniformity、稳定stability、特异distinctness（英文简写成EAVSD）。（1）生物产量指一定时间内，单位面积内全部光合产物的总量。（2）经济产量指其中作为商品利用部分的收获量。（3）经济系数＝经济产量/生物产量园艺植物育种的主要目标性状：（1）产量（2）品质（3）成熟期（4）对环境胁迫的适应性（5）对病虫害和除草剂的抗耐性（6）对保护地栽培的适应性（7）适应性育种目标:对所要育成的品种的要求；如高产稳产、优质、适应性强、抗病虫害和除草剂、始于保护地，不同成熟期、适应机械化生产等。目标性状:所要育成的新品种在一定的自然、生产及经济条件下的地区栽培时应具备的一系列优良性状指标育种目标总趋势是培育（高产、优质、高效）的品种，即所谓的“两高一优”。品质大致分为（感官品质、营养品质、加工品质和贮运品质）等。生物技术育种和常规育种？在育种手段、方法上虽然还是以常规技术为主，但随着生物技术的发展，常规技术与生物技术二者之间的结合越来越紧密。主要的发展趋势是：①分子标记辅助选择的应用越来越普及；②利用组织培养、原生质体融合创造新的育种材料越来越广泛；③利用转基因技术创造特殊的育种材料的研究越来越深入；④一些常规技术在育种实践中不断得到改良，越来越完善；⑤利用杂交优势育种的作物种类越来越多。P（表型，Phenotype）=G（遗传型，Genotype）+E（环境，Environment）自花授粉植物：由同一朵花花粉传播到同朵花的雌蕊柱头上，或由同株的花粉传播到同株的雌蕊柱头上进行传粉而繁殖后代的植物。又称自交植物。（异交率5%）。豆科、菊科、茄科等大多数蔬菜花卉植物。豆科植物（蚕豆除外）、番茄、莴苣、茼蒿；三色堇、紫罗兰、凤仙花、金盏菊；小麦、大麦、水稻等自花受粉植物花器结构和开花习性特点：（1）雌雄同在的完全花，花瓣没有色彩、缺少香味（2）花器保护严密，外来花粉不易进入（3）花瓣多无鲜艳色彩和特殊芳香，多在清晨或夜间开放，不利于昆虫传粉（4）雌雄蕊长度相仿或雄蕊较长、雌蕊较短，花药开裂部位仅靠柱头，有利于自花受粉（5）花粉不多，不利于风媒传粉（6）雌雄蕊同期成熟，甚至开花前已授粉（闭花授粉）自花授粉两种形式①花冠隔离型，如小麦、燕麦，豌豆、豇豆等；②粉药分离型，如番茄、莴苣等异花授粉植物：通过不同植株花朵的花粉进行传粉而繁殖后代的植物，又叫异交植物。（天然异交率50%）分三类：（1）雌雄异株：完全异花授粉植物，异交率100%，如菠菜、石刁柏、木瓜、银杏等、芦笋、、猕猴桃、山葡萄、杨柳、苏铁、红豆杉、罗汉松、南洋杉。（１００％）（2）雌雄同株异花：如西瓜、黄瓜、甜瓜、南瓜、玉米，葫芦科植物（甜瓜除外）、甜玉米、醉蝶花、核桃、板栗、榛、松、柏、杉（3）雌雄同花：如李子、洋葱、芹菜、向日葵、甜菜等异花授粉植物花器结构和开花习性特点：（1）开放传粉雌雄蕊异熟有利于异花授粉；（2）风媒花产生大量轻、小而易于飞扬的花粉；（3）雌蕊具有外露表面大而便于捕捉漂浮花粉的柱头（4）有色泽鲜艳、浓郁而特异的气味、发达的花冠和蜜腺；（5）自交不亲和机制等。常异花授粉植物：以自花授粉为主，但花器结构不太严密，从而发生部分异花受粉的植物，如蚕豆、菜豆、茄子、辣椒、棉花、高粱等，又称常异交植物。常异花授粉植物要求：天然异交率5%~50%。自花授粉植物和常异花授粉植物遗传纯合程度高，一般不带致死或半致死基因，因而不发生近交或自交衰退现象。常异花受粉植物花器结构和开花习性特点：（1）雌雄同花（2）雌雄蕊不等长或不同时成熟（3）雌蕊外露，易接受外来花粉（4）花瓣有鲜艳色彩并能分泌蜜汁以引诱昆虫传粉（5）花朵开花时间长等通常的异交率在10%以上，异交率在10—50%间为常自花授粉植物。作为常自花植物的下限。自花授粉植物和常自花授粉植物在长期自交过程中，不会发生生长势减弱的衰退现象。异花授粉植物会发生近交或自交衰退。纯育品种主要是（自粉植物）的育成品种。营养系品种通过（无性鳘殖）保持品种内个体间高度一致，它们和杂交品种一样是（高度杂合的）。（非重合）无性繁殖定义：生物不是通过有性生殖，而是利用营养器官或体细胞、无融合生殖等繁殖后代的繁殖。有性繁殖：生物通过有性过程产生的雌雄配子结合形成合子发育成新个体繁殖后代，有完整的个体发育周期。品种的类型：（1）同行纯合类：包括纯育品种和自交系（2）同型杂合类：包括杂交种品种和营养系品种（3）异型纯合类：包括杂交合成群体和多系品种（4）异型杂合类：包括自由授粉品种和综合品种自交衰退现象：异花授粉植物自交隐性的不利基因重合造成自交衰退现象，表现为生长势减弱，产量降低。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，遗传学上称为基因。种质库：又称基因库，指以种为单位的群体内的全部遗传物质，它由许多个体的不同基因所组成。种质资源具有特定种质，可供育种和相关研究利用的各种生物类型。或称遗传资源、基因资源、品种资源。种质资源按来源分类：（1）.本地种质资源：地方品种和当前推广的改良品种（2）.外地种质资源：引自外地区或国外的品种或材料（3）.野生植物资源：栽培植物的近缘野生种和有潜在利用价值的植物野生种（4）.人工创造的种质资源：育种中间材料作物起源中心学说：考夫斯基和瓦维洛夫分别把起源中心划分为（12个和8个），中国是世界上最大的植物起源中心。种质资源保存方式：（1）就地保存（在资源植物的产地，通过保护其生态环境达到保存资源的目的。如稀有种、濒危种）和迁地保存（常针对资源植物的原生环境变化很大，难以正常生长及繁殖、更新的情况，选择生态环境相近的地段建立迁地保护区）（2）种子保存（3）资源圃种质保存（一般用于多年生无性鳘殖植物）（4）离体试管保存（5）利用保存（6）基因文库保存正常型种子：通过适当降低含水量，降低温度可以显著延长其贮存时期的种子。顽拗型种子：少数种类种子在干燥、低温条件下反而会迅速丧失生活力。一般不用种子保存；中国起源中心的园艺植物：蔬菜：白菜、芥菜、葱、莴笋、丝瓜、茼蒿、韭菜、萝卜果树：苹果、梨、桃、杏、华李、华樱、华栗、猕猴桃、木瓜、银杏、柿、枇杷、杨梅、荔枝、龙眼、甜橙、香橙、蕉柑、柚、香圆、金柑、香榧等花卉：中国水仙、芍药、牡丹、菊花、梅、山楂、贴梗海棠、榆叶梅、腊梅、苏铁、樟、杜仲、桃金娘、桂花、菊花、荷花、中国水仙、牡丹、杜鹃、月季花、兰花、金茶花其它：山茶、茶、桑、刚竹、青篱竹等引种：人类为了某种需要，把植物从其原分布区移种到新的地区，叫做植物引种。（或从外地或外国引进植物的新类型、新品种叫引种。）引种的类型：（1）简单引种：由于植物本身的适应性广，以致不改变植物本身的遗传特性也能适应新的环境条件，或者是原分布区与引入地的自然条件差异较小，或引入地的生态条件更适合植物的生长，植物生长正常甚至更好。（2）驯化引种：植物本身的适应性很窄，或引入地的生态条件与原产地的差异太大，植物生长不正常甚至死亡，但是，经过精细的栽培管理，或结合杂交、诱变、选择等改良植物的措施，逐步改变遗传特性以适应新的环境，使引进的植物正常生长。主要的生态因子对园艺植物适应性的影响：温度、水分、光照、土壤、生物因素引种方法：种子引种；逐渐迁移；多代连续驯化法;逐代迁移驯化法;用相应的栽培技术措施;引种要结合选择来进行科学引种必须深入研究的两个因素：一是植物本身的遗传特性及其适应能力。二是生态环境条件对植物的制约。引种的原理：遗传学基础是品种的适应范围，生态学基础是相似生态条件引种。冬季绝对低温是南种北引的关键因子，高温是植物南引品种主要限制因子。北方洋葱引种到南方种植，地上部徒长，鳞茎发育不良，主要是由于（短日照）造成的。芽变：又称体细胞基因突变，芽变来源于体细胞中自然发生的遗传物质变异。芽变育种：是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。芽变的细胞学和遗传学基础：1、芽变的发生和嵌合体的类别，梢端分生组织的组织发生层学说，在被子植物梢端，分生组织有三个相互区分的细胞层叫做组织发生层，分别用L1、L2、L3表示，植物的不同组织即由这三个层次的细胞分别衍生而来。变异的发生，上述三个层次的细胞在正常情况下具有相同的细胞，当某层的细胞发生突变时就有可能发生芽变，发生在L1层，则表皮出现变异；发生在L2层，表皮的外层和孢原组织出现变异，发生在L3层，皮层的内层和中柱就会出现变异。嵌合体的类别：一般突变只在个别层发生，三层同时发生的可能性几乎不可能，分为周缘嵌合体和扇形嵌合体。2、芽变的转化，嵌合体一般是不稳定的，随着植物体的生长，都会发生转化。3、芽变的遗传：A、芽变的遗传类别（染色体数目的变异、染色体结构重排、基因突变及核外突变）B、正突变和逆突变，由显性-——隐性为正突变由隐性——显性为逆突变4、芽变的遗传效应，芽变经繁殖