第一章 育种目标与育种途径重点：园艺植物育种的主要目标及目标性状园艺植物育种途径 难点：制定具体育种目标，根据所针对的园艺 植物确定采取的适合育种途径。一、现代园艺植物育种的主要目标及其特点 1、园艺植物育种的主要目标育种目标：就是对所要育成品种的要求，也 就是所要育成的新品种在一定自然、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 的指标。主要育种目标1 1、高产稳产、高产稳产2 2、优 质、优 质3 3、适应性强、适应性强4 4、抗病虫害和除草剂、抗病虫害和除草剂5 5、不同成熟期、不同成熟期6 6、适于机械化生产、适于机械化生产一、现代园艺植物育种的主要目标及其特点主要育种目标1 1、高产稳产、高产稳产2 2、优 质、优 质3 3、适应性强、适应性强4 4、抗病虫害和除草剂、抗病虫害和除草剂5 5、不同成熟期、不同成熟期6 6、适于机械化生产、适于机械化生产一、现代园艺植物育种的主要目标及其特点主要育种目标1 1、高产稳产、高产稳产2 2、优 质、优 质3 3、适应性强、适应性强4 4、抗病虫害和除草剂、抗病虫害和除草剂5 5、不同成熟期、不同成熟期6 6、适于机械化生产、适于机械化生产一、现代园艺植物育种的主要目标及其特点主要育种目标1 1、高产稳产、高产稳产2 2、优 质、优 质3 3、适应性强、适应性强4 4、抗病虫害和除草剂、抗病虫害和除草剂5 5、不同成熟期、不同成熟期6 6、适于机械化生产、适于机械化生产一、现代园艺植物育种的主要目标及其特点主要育种目标1 1、高产稳产、高产稳产2 2、优 质、优 质3 3、适应性强、适应性强4 4、抗病虫害和除草剂、抗病虫害和除草剂5 5、不同成熟期、不同成熟期6 6、适于机械化生产、适于机械化生产一、现代园艺植物育种的主要目标及其特点主要育种目标1 1、高产稳产、高产稳产2 2、优 质、优 质3 3、适应性强、适应性强4 4、抗病虫害和除草剂、抗病虫害和除草剂5 5、不同成熟期、不同成熟期6 6、适于机械化生产适于机械化生产一、现代园艺植物育种的主要目标及其特点主要育种目标1 1、高产稳产、高产稳产2 2、优 质、优 质3 3、适应性强、适应性强4 4、抗病虫害和除草剂、抗病虫害和除草剂5 5、不同成熟期、不同成熟期6 6、适于保护地栽培、适于保护地栽培一、现代园艺植物育种的主要目标及其特点育种目标多样性一、现代园艺植物育种的主要目标及其特点多样性多样性2、园艺植物育种目标的特点高效性高效性季节性季节性兼用性兼用性园艺植物利用方式园艺植物利用方式对环境要求对环境要求消费者嗜好消费者嗜好品种的兼用性一个品种可以满足多种用途，可对品种充分利用， 以产生最大的经济效益。菊花独本菊切花菊菊花酒人植物人植物主要育种目标1 1、高产稳产、高产稳产4 4、抗病虫害和除草剂、抗病虫害和除草剂目标性状2 2、优 质、优 质3 3、适应性强、适应性强5 5、不同成熟期、不同成熟期6 6、适于机械化生产、适于机械化生产1 1、产量性状、产量性状2 2、品质性状、品质性状3 3、适应性、适应性4 4、对病虫害和除草剂的抗耐性、对病虫害和除草剂的抗耐性5 5、成熟期、成熟期6 6、对机械化生产的适宜性、对机械化生产的适宜性人植物二、园艺植物育种的主要目标性状产量:单位面积上收获的产品重量。 生物产量:指一定时间内、单位面积内全部光合 产物的总量。 经济产量:指一定时间内、单位面积内作为商品利用部分的收获量。收获指数、经济系数=？1、 产量性状二、园艺植物育种的主要目标性状生物产量与经济产量青花菜连根带叶 的产量生物产量二、园艺植物育种的主要目标性状生物产量与经济产量花椰菜去除根和外叶 后的产量经济产量二、园艺植物育种的主要目标性状conceptconcept生物产量经济产量经济系数单位 面积可利用部分的收获量可利用部分的收获量生物产量经济产量= =B B产量的构成因素产量的构成因素前期产量前期产量坐果率坐果率单单 株株 结结 果果 数数种植密度种植密度单果重单果重产量产量二、园艺植物育种的主要目标性状v 番茄产量的构成有下列因素:葡萄优良单株间丰产性比较 品种 A B 总枝数 58 32 结果枝数 30 24 总果穗数 55 40 产量(g) 6200 5000结果枝率(%) 52 75 结果系数 0.95 1.25 单穗均重(g) 113 125 枝均负荷(g) 107 156B品种的丰产潜力大于A品种conceptconcept品质品质是产品能满足一定需要特征特性的总和是产品能满足一定需要特征特性的总和 感官品质营养品质加工品质内质内质 外质外质风味、香气、肉质风味、香气、肉质大小、形状、色泽大小、形状、色泽蔬菜蔬菜 果品果品VcVc、矿质元素、有机酸、蛋白质、氨基酸、矿质元素、有机酸、蛋白质、氨基酸水果糖分、干果淀粉和特殊化学成分水果糖分、干果淀粉和特殊化学成分二、园艺植物育种的主要目标性状2、 品质性状甜瓜的外质甜瓜的内质人类对观赏植物感官品质的多样化要求远远胜 于其它植物花卉的观赏品质花形花色叶形叶色株型凤仙花以花色黄、绿的为佳品仙客来、金鱼草以芳香型的为佳品君子兰品质的育种目标 叶片短、宽、厚 叶色浓绿 叶脉突起明显的 为上品 一般元旦五月 间开花 一个花序可开放 3045天花一般为橙红色，鲜红色 或大红色 近年国内培育出乳白色、 淡黄色、绿色选育观赏植物新品种时应不拘一格，选拔精品微型月季案头菊侏儒型仙人掌碗莲生物产量和经济产量都是极端低产的类型优异的品质可获得较高的经济效益观赏植物就是要追求奇特牡丹品种黑撒金黑玫瑰黑花色的墨菊黑牡丹黑郁金香牡丹 墨楼争辉 黑紫红色 有光泽 皇冠型营养品质由园艺植物食物产品中人体需要的由园艺植物食物产品中人体需要的营养成分营养成分及及 有害成分含量有害成分含量的多少决定。的多少决定。 蔬菜：Vc、矿质元素、有机酸、蛋白质、氨基酸 果品：水果糖分、干果淀粉和特殊化学成分(银杏： 冠心酮；刺梨：高Vc) 甘蓝：硫代葡糖苷被硫代葡糖苷酶水解后形成异硫氰酸盐和有机腈等味苦而有毒的成分 菠菜叶中的草酸和硝酸盐、黄瓜甜瓜中的葫芦素 2、品质性状二、园艺植物育种的主要目标性状加工品质产品适合于加工的有关特性 储运品质猕猴桃最佳品种 “翠玉”品质好，耐储运二、园艺植物育种的主要目标性状2、品质性状适合加工的辣椒品种 丽香辣椒 万里香辣椒 B B适应性适应性二、园艺植物育种的主要目标性状3、适应性环境 胁迫温度水分土壤大气低温高温冻害冷害干旱湿渍盐碱土酸土某种元素 不足 饥饿某种元素 过剩 毒害二氧化碳 增加二氧化硫 增加大气干旱土壤干旱二、园艺植物育种的主要目标性状4、抗病虫害和除草剂B B花 期花 期结果期结果期采收期采收期果实生长发育速度果实生长发育速度环境的适应性环境的适应性注：花卉植物的成熟期指开花的早晚和延续时间注：花卉植物的成熟期指开花的早晚和延续时间二、园艺植物育种的主要目标性状5、不同熟期株型紧凑株型紧凑秆壮不倒秆壮不倒成熟期一致成熟期一致果实耐机械压力，果皮有韧性果实耐机械压力，果皮有韧性二、园艺植物育种的主要目标性状6、适宜机械化生产满足生产与市场的需要满足生产与市场的需要经济效益、社会效益、生态效益兼顾经济效益、社会效益、生态效益兼顾实现的可能性实现的可能性近期需要与长远利益兼顾近期需要与长远利益兼顾B B处理好目标性状与非目标性状之间的关系处理好目标性状与非目标性状之间的关系三、制定育种目标的主要原则1、传统方法育已有变异选引查无性繁殖植物芽变实生有性繁殖植物已有变异自然变异自然变异自然变异 诱变育种倍性育种杂交育种优势育种营养系杂交组合育种远缘杂交创新变异创新变异创新变异创新变异四、园艺植物育种途径 种质资源调查种质资源调查：是对现有种质资源直接利用的基 本途径，通过调查可能发掘长期蕴藏在局部地区 而还未被重视和很好利用的品种类型。 引种引种：是从外地或国外引进新品种或新作物，以 及各种种质资源的途径。 选择育种选择育种：是利用现有品种或类型在繁殖过程中 产生的变异，通过选择、淘汰的手段育成新品种 的方法，是一种改良现有品种和创造新品种的简 便而有效的育种途径。四、园艺植物育种途径 重组育种重组育种：又称有性杂交育种有性杂交育种，是根据品种选育目标 选配亲本，通过人工杂交的手段，把分散在不同亲本 上的优良性状组合到杂种之中，对其后代进行培育选 择，比较鉴定，获得遗传性状相对稳定，有栽培和利 用价值的定型新品种的一种重要育种途径。 杂种优势杂种优势：是指两个遗传组成不同的亲本杂交产生的 F1植株在生活力、生长势、适应性、抗逆性和丰产性 等方面超过双亲的现象。 诱变育种诱变育种：是人为地利用物理和化学等因素诱发作物 产生遗传变异，通过对这些变异体的选择和鉴定，直 接或间接培育成生产上有利用价值的新品种。四、园艺植物育种途径2、高新技术1)太空育种2)细胞工程组织、器官水平 叶片培养胚培养胚乳培养茎尖培养细胞水平原生质体分离、培养与再生 原生质体融合、培养与再生四、园艺植物育种途径3)基因工程基因克隆 功能鉴定 遗传转化 单基因 多基因 “一剑双星”，“一剑多星” 植物离体培养植物离体培养：是通过无菌操作，将植物的组织、器官、 细胞以及原生质体等接种于人工培养基上，在人工控制的 环境条件下进行培养，以获得再生的完整植株或生产具有 经济价值的其他生物产品的一种技术。 分子育种分子育种：借助分子生物学手段，进行动、植物新品种的 选育或种质资源创造的过程。 基因工程基因工程：把不同生物有机体的DNA分离提取出来，在体 外进行酶切和连接，构成重组DNA分子，然后转化到受体 细胞，使外源基因在受体细胞中复制增殖，再借助生物或 理化的方法将外源基因导入到植物细胞，进行转译或表达 。 分子标记辅助育种分子标记辅助育种：是利用分子遗传标记，结合常规的 重组育种等其他育种途径，提高选择效率，加快育种进程 的分子育种技术。四、园艺植物育种途径根据园艺植物特点、品种性状、对育成品种的 时间要求，制定育种途径分分 子子 标标 记记 辅辅 助助 育育 种种分子育种分子育种原始材料原始材料可利用的可利用的 遗传变异遗传变异符合育符合育 种目标种目标有有 性性 杂杂 交交 育育 种种杂杂 种种 优优 势势 育育 种种诱诱 变变 育育 种种植植 物物 基基 因因 工工 程程直接利用直接利用Y Y引种驯化引种驯化N N查查Y YN NN N选选Y Y人工创造变异人工创造变异四、园艺植物育种途径育种目标育种途径概 念 主要育种目标与目标性状 主要特点和制定原则查、引、选、育有性杂交育种有性杂交育种杂种优势育种杂种优势育种诱变育种诱变育种离体培养育种离体培养育种分子育种分子育种植物基因工程植物基因工程分子标记辅助育种分子标记辅助育种本章小结