第一章_育种目标
第一章作物育种目标
2012year
1.2制订作物育种目标的一般原则
一、必须考虑当前国民经济的需要和生产发展的 前景 二、必须根据当地自然栽培条件，抓住主要矛盾 三、必须把目标要求落实到具体性状上 四、选育新品种应考虑品种搭配
Duanning
Crop breeding
2012year
思考题
1.培育适应性强的作物品种应采取的有效措施。 2.某县种子公司购进一批杂交稻种，社员反映田 间纯度不高。阐明问题出现在什么地方？为什 么？ 3.简述作物高产品种的重要特征特性 4.依据你所熟悉的某一地区，拟订一个作物的育 种目标，并说明其理由。 5.怎样才能正确地制订出切实可行的良种目标？ 6.根据我国生态条件、消费状况，提出我国小麦 品质划分的初步方案。
2012year
1.1 现代农业对品种的要求
Duanning
Crop breeding
2012year
1.1 现代农业对品种的要求
高产育种策略 1.矮秆育种 2.理想株型育种 3.高光效育种
Duanning
Crop breeding
2012year
1.1 现代农业对品种的要求
一、高产 （一）矮化育种和株型作物育种 矮秆、秆硬、抗倒伏品种的选育 水稻：株高由125—130厘米降至90—100厘米； 小麦：株高由100—120厘米降至70—90厘米； 玉米：株高由200—230厘米降至120—150厘米； 高粱：株高由200多厘米降至120—160厘米等。
Duanning Crop breeding
2012year
1.1 现代农业对品种的要求
二、稳产性状
1. 2. 3. 4. 抗病虫性 抗旱耐瘠性 抗倒伏性 广适应性
Duanning
作物育种复习题
《作物育种学总论》习题第一章育种目标1.名词术语：育种目标、生物产量、经济产量、收获指数、株型育种、高光效育种2.现代农业对作物品种有哪些基本要求？3.制订育种目标的原则是什么？4.作物育种的主要目标性状有哪些？5.怎样才能正确制订出切实可行的育种目标？6.为什么通过矮秆育种能提高作物的单产？7.针对你所熟悉的某一地区制订某一个作物的育种目标，并说明其理由。
第二章作物的繁殖方式及品种类型1.简述小麦、玉米、棉花、大豆等作物的花器构造及开花习性。
哪些花器构造和开花习性有利于异花授粉？哪些花器构造和开花习性有利于自花授粉？2.结合具体作物简述自交和异交的遗传效应。
3.农作物品种有哪些类型、各有哪些基本特性？4.不同类型的品种群体的育种特点是什么第三章种质资源1.概念解释：种质资源、起源中心、初生中心、次生中心、原生作物、次生作物、遗传多样性中心、基因银行、初级基因库、次级基因库、三级基因库2.简述种质资源在作物育种中的作用。
3.简述本地种质资源的特点与利用价值。
4. 简述外地种质资源的特点与利用价值。
5.Vavilov起源中心学说在作物育种中有何作用？6.如何划分初生中心与次生中心？7.试述作物种质资源研究的主要工作内容与鉴定方法。
8.建拓作物基因库有何意义？如何建拓作物基因库？9.建立作物种质资源数据库有何意义？如何建立作物种质资源数据库？10.发掘、收集、保存种质资源的必要性与意义何在？第四章引种与驯化1.引种驯化的概念及基本原理是什么？2.影响引种的因素和引种规律是什么？第五章选择育种1.试述选择育种的基本原理及程序。
第六章杂交育种1.杂交育种按其指导思想可分为哪两种类型？各自的遗传机理是什么？2.为什么说正确选配亲本是杂交育种的关键？有何重要意义？3.如何理解杂交育种亲本选配的四条原则？4.选用遗传差异大的材料作亲本有何利弊？如何理解双亲来源地远近与双亲亲缘关系远近的关系？5.为什么要求双亲应具有较高的配合力？6.为什么说杂交方式是影响杂交育种成败的重要因素之一？杂交方式有哪些？试说明在单交、三交、四交、双交等杂交方式中，每一亲本遗传比重如何？为什么在三交和四交中要把农艺性状好的亲本放在最后一次杂交？7.解释系谱法、混合法、衍生系统法、单粒传法，简述它们各自的工作要点。
1、育种目标
食用豆类作物，如大豆、蚕豆、豌豆、绿豆等，其籽粒蛋 白质含量和氨基酸的组成合理，营养价值高。大豆籽粒的
蛋白质含量约占40%，蛋白质组成中赖氨酸含量较高，蛋
氨酸和色氨酸含量较少，于禾谷类混合食用，可以达到氨 基酸互补的作用。
薯芋类作物的价值主要在于块根和块茎中的含有大量的淀
粉，甘薯块根中淀粉含量20%左右，蛋白质的氨基酸种类 多余水稻、小麦，营养价值较高；马铃薯块茎中淀粉含量 10%-20%之间，高者可达29%，块茎中含有大量的维生 素C(每100g含10～25mg)
芥酸，而具有高油酸、高亚油酸等)，饼粕中蛋白质含量较 高，无硫代葡萄糖苷等。
2 油 料 作 物
3．抗逆性 油菜抗菌核病、霜霉病、病毒病、白锈病等，抗蚜
虫。抗寒、抗旱、耐湿、抗倒和抗裂角性等。大豆抗病毒病 、孢囊线虫病、锈病、灰斑病、食心虫、蚜虫、豆荚螟等， 抗旱、耐渍、耐酸(或耐碱)等。
2016/9/20
3．抗逆性 危害棉花的病虫害较多，育成品种应抗枯萎病、线
虫病、棉铃虫、红铃虫和棉叶蝉等。苎麻品种则要求抗风、 耐旱、耐寒、耐瘠及抗花叶病、根腐病等。
2016/9/20
叶菜植物有什么样的育种目标？
三、主要作物育种目标：
１、高产 叶(茎)莱类植物食用部分均为营养器官，高产品种应
有较大营养体。
2、优质 优质包括商品品质、营养和感官品质；食用器官外观
新品种 或 物种 具体玩法…
2016/9/20
育种目标
1 2 3
育种目标的概念 主要育种目标 主要作物育种目标 制定育种目标的原则
4
一、育种目标的概念
育种目标
就是对所要育成品种的要求，是指在一定的生态、生 产条件下，对所要育成品种应具备一系列优良性状的
[园林植物育种学]第1章育种目标
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第一章园林植物育种目标Breeding Objectives 要求掌握内容: 一.园林植物育种目标的特点二.主要目标三.目标制定原则四.实现途径一、园林植物育种目标：园林植物育种目标（概念）：在一定时间内通过一定的育种手段所达到的对该种植物改良的具体目标。
特点：（1）园林植物的育种目标多样化多样性包括：抗性（抗病、抗虫、抗热、抗寒、抗旱、耐盐碱等）、观赏性状（花色、花型、花期、花量、花香、叶色、叶形、枝姿、株型等）以及其他性状（适应栽培条件、无污染、适宜切花等）。
以菊花为例：用途：盆栽、切花、地栽（切花：产量高、花梗长、花瓣厚、耐贮运等）花型：宽瓣型、球型、卷散型、松针型等 40 余种花期：春菊、夏菊、秋菊、寒菊、四季菊花色：白、橙、红、黄、紫、绿、黑、蓝、灰等抗性：抗热、抗虫、抗病等（2）高产不是必需的（与大田作物比）除球根花卉和切花对产量有一定要求外，多数观赏植物在育种目标上基本不包括高产方面的目标性状。
如案头菊、微型月季、侏儒型仙人掌、碗莲等。
（3）延长供应和利用时期观赏植物产品多以鲜活状态供应市场，生产的季节性与需求的旺季存在较为突出的矛盾。
（ 4 ）重视兼用性：好看又好吃，兼美容保健等药赏兼用，如银杏，使君子等赏食兼用，如花果兼用梅观赏兼环保，如吊兰等植物能吸收有毒气体赏花兼美容，如香花植物、花茶等。
二. 主要育种目标观赏性状抗性性状其他性状观赏品质：观赏品质是对花卉的色、香、姿、韵、花期等方面的综合评价。
色、香、姿是花卉的外表美、形态美，而韵寓于色、香、姿之中，是花卉的内在美。
韵又受到人们主观因素的影响，因人的经历、气质、文化修养、心情等而异，是一种抽象的意境美。
植物开花时间长短也是影响其观赏价值的重要因素。
二、主要育种目标（一）优质（观赏性状）花型:重瓣、大花花色：丰富、新奇叶形、叶色：叶形优美、色彩多变株型：株高，分株，枝势芳香：提高香气彩斑：花，叶 1．花型花型是指花朵的形状与大小。
作物育种学第一章育种目标
605 :250cm±；丹玉86、鲁单981、青农105、
农大108）
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作物育种学第一章育种目标
棉花理想株型：株型紧凑，主茎和果 枝的节间短，果枝与主茎的夹角小，叶片 大小适中，着生直立。
经济系数（又称收获指数），是指经 济产量与生物学产量之比。
自80年代以来，水稻、小麦、玉米等 粮食作物的经济系数由35%左右提高到了 50%左右。经济系数可作为高产育种的一 项选择指标。
作物育种学第一章育种目标
•How to understand this concept？
2、正确理解育种目标
（2）育种目标决定育种的成败、时间长短 等。 因为它涉及原始材料的选择、育种方 法的确定、育种年限的长短。 如高产育种要选择具有高产基因的原 始材料；而抗病育种则要选择具有抗源的 原始材料。
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作物育种学第一章育种目标
2、合理的株型—作物的形态性状
株型通俗说就是植株的长相。株 型包括植株高矮、叶姿、叶形、叶色、 叶片的分布、植株生长势、根系的发 育状况等。
不同作物所要求的合理株型不完全 相同。
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作物育种学第一章育种目标
谷类作物理想株型：矮杆、半矮杆，株型
紧凑，叶片的大小及叶片与茎杆的夹角从上到
n 大穗型品种---以增多穗重为主。选穗数较少、穗粒 数较多、千粒重较高的品种。(30万／亩±，如烟 辐188)南方冬麦区，气候温暖、多雨，病害重，以 大穗型品种为主
n 中间型品种---亩穗数、穗粒数、粒重同时并增，选 中间型品种。（40～45万／亩，如济麦22、烟农 24）。黄淮冬麦区，以选择中间型品种为主。
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作物育种学第一章育种目标
作物育种原理复习资料
绪论一、作物品种的概念：人类在一定的生态条件和经济条件下，根据自己的需要所选育的某种作物的特定栽培群体；具有特异性、稳定性和一致性；这种群体在相应地区和耕作条件下种植，在产量，抗性，品质等方面能符合生产发展的需要。
二、品种在农业生产发展中的作用：①提高作物增产潜力，提高单位面积产量；②改进农产品品质；③增强作物对病虫害和环境胁迫的抗耐性，保证稳产和优质；④促进农业产业结构调整，改良耕作制度、提高复种指数；⑤利于发展农业机械化，提高劳动生产率。
⑥扩大作物种植区域；第一章育种目标一、作物育种的主要目标：高产、优质、稳产、生育期适当、适应机械化操作二、制定育种目标的原则：①适应国民经济和生产发展的需要；②针对作物生产中面临的主要问题和依赖现有的种质资源；③与特定的生态环境及种植制度相适应；④落实到具体性状和指标；⑤用前瞻性和发展的眼光审视与中目标；第二章种质资源一、种质资源在育种上的重要性：1. 种质资源是现代育种的物质基础；2. 作物育种工作的突破性进展取决于关键性种质资资源的发掘与利用；3. 种质资源是不断发展新作物的主要来源，是实现新育种目标的前提；4. 种质资源是生物学基础理论研究的重要材料；二、作物起源中心学说主要内容：1、起源中心有两个主要特征：基因的多样性和显性基因频率较高。
故又可称为基因中心或变异多样性中心；2、作物起源中心可分为原生起源中心与次生起源中心；三、种质资源的类别按来源分类：１.本地种质资源（农家品种、改良品种）；2.外地种质资源；3.野生种质资源；4.人工创造种质资源；四、种质资源的收集方法：考察收集，征集，交换、转引；五、种质资源的保存方法：种植保存、储藏保存、离体保存、基因文库技术；第三章作物繁殖方式及其育种特点一、作物的繁殖方式：有性繁殖和无性繁殖；有性繁殖：自花授粉、异花授粉、常异花授粉；无性繁殖：营养体繁殖、无融合生殖；二、有性繁殖作物的主要授粉方式1、自花授粉定义：同一朵花的花粉传到同一朵花的雌蕊柱头上，或同株的花粉传播到同株的雌蕊柱头上。
1.育种目标
第二节 制订育种目标的原则
一、着眼当前国民经济需要，顾及生产发展前景 二、抓住当前生产主要矛盾，改进主要目标性状 三、育种目标要落实到具体性状上 四、考虑品种的合理搭配
思考题
1.开展育种工作时，为什么必须制订一个 明确而具体的育种目标？ 2.不同作物的理论产量如何计算？什么是 生物产量、经济产量、经济系数？ 3.今后培育什么样的品种才能满足农业生 产的要求？ 4.制订育种目标的原则是什么？
亩穗数 30.0 37.5
穗粒数 千粒重 40.1 41.1 44.2 35.6
类型 大穗型 中间型
蚰包麦
56.0
24.1
38.3
多穗型
2.合理的株型
合理株型是高产品种的生育基础和形态特征。如谷类作物
合理株型一般具有矮秆或半矮秆、株型紧凑、茎叶所形成 的冠层的受光趋势，能较充分地利用阳光等特征。所谓株 型育种就是改善品种株型态势的育种。矮化育种是株型育 种的一个重要内容和突破口，稻麦等作物矮秆品种的育成 和推广，获得了大幅度的增产。适当矮化可以增进谷类作 物单位面积穗数；能有效利用水肥；增强抗倒伏能力；并 提高其收获指数 (harvest index) 。株型：植株高矮、叶 姿、叶形、叶色、叶片的分布、植株生长势、根系的发育 状况。
三、成熟期
早熟性在大部分地区和许多作物都是重要的育种目标性 状，因为早熟和生育期短、适于改进耕作制度和提高复 种指数，而且还有利于减免后期自然灾害的损失，即有 利于稳产。 有利于机械化操作的作物品种一般具备的性状有：株型 紧凑、秆壮不倒、生长整齐、成熟一致，结实部位适中、 不裂夹、不落粒等；棉花还要求苞叶能自然脱落、棉瓣 易于离壳等。 1. 早熟可避免和减轻某些自然灾害； 2、早熟有助于提高复种指数； 3、对早熟的要求应适当。
01第一章-育种目标
第25页，共57页。
第二节 药用植物的繁殖方式与育种
3.常异花授粉植物
这类植物以自花授粉为主，但也常有异花授粉，异交率4%~50%。
植物学特征介于上述二者之间，如人参、细辛、莨菪。
值得注意的是，由于受环境条件的影响，异交率会发生变化，如甜菜，♀、♂ 同花，但为异花授粉植物具自交不亲和性，在良好条件下是100%异交，而在不良 条件下就有25-50%的自交；而红花既是自花授粉，又是异花授粉植物。
（２）主次不分或主次颠倒，最后可能次要目标达到了，而主要目标未能达到； （３）虽已突出主攻方向，却因过分忽视次要目标，或未对之明确最低要求，以致主 要目标虽已达到，却因其它性状上出现严重缺点而新品种难以成立。
第4页，共57页。
第一节 药用植物的育种目标
育种目标确定的正确与否，应据生产需要切实制定育种目标，不能凭空想而 定。总的来说，药用植物育种可从高产、稳产、优质等方面考虑，尤其是优质这 一条更为重要，即牵涉到活性成分问题，但随着药材种类的增多和生产的发展，侧 重面和具体要求又是经常变化的。下面就各以论述。
第21页，共57页。
第二节 药用植物的繁殖方式与育种
由于植物的繁殖方式与育种及良繁是密切有关的，所以我们在开展育种 工作前，首先应研究一下植物的繁殖方式。植物的繁殖方式随不同植物而 异，所用繁殖材料也千差万别，如种子、果实、营养体的一部分等，这些 都是由于自然选择和人工选择的结果。但尽管如此其繁殖方式可大致分为 二大类，即有性繁殖和无性繁殖。
第12页，共57页。
第一节 药用植物的育种目标
（四） 熟期适当（早熟） 早熟品种可以扩大栽培区域，增加复种指数，缩短植物生长周期，提高经济
植物育种学1育种目标
经济系数(coefficient of economics)或收获指数 (harvest index)：生物产量转化为经济产量的效率, 即经济产量与生物产量的比值。
11
（三）高光效育种 是指通过提高作物本身光合能力 和降低呼吸消耗而提高作物产量的生理遗传改良方法
例如大豆结荚部位与地面有一定距离；玉米穗位整 齐适中；马铃薯和甘薯的块根集中；棉花还要求 苞叶能自行脱落，含絮力不太强。
26
花生收获机
大豆收获机
33
第二节 制定育种目标的一般原则
1. 国民经济需要和社会发展的前景
调查社会和市场的发展变化，着眼现实和近期发展需要， 兼顾长远发展趋势。
2. 农业生产实际与现有品种有待提高和改进的主要性状
高光效育种涉及一系列形态特征、生理指标、以及 个群关系。
农作物光能利用率很低1-2%，如果提高到2.5%左 右，小麦产量可达2000斤/亩。
12
二. 品质性状
品质：营养品质、加工品质、卫生品质和商品品质等。 （一） 品质育种的意义：
1.作物品种的某些品质特征是构成产量的主要因素； 2.改良品质有利于保证人、蓄健康； 3.农产品品质影响加工产品产量、品质、生产成本。
14
饼干
专 用 型 品 种
甜粘 玉米
面包
面条
笋玉米 大豆 15
三、生育期适宜 ❖生育期是决定着品种的种植地区，与产量呈
正相关，生育期长产量高，反之产量则低。 ❖选育的品种应既能充分利用当地的自然生长
条件，又能正常成熟。
16
四、抗病虫性
•从抗单一抗性向兼抗发展。 •抗性与丰产性的矛盾解决。 •抗性持久性。 •抗性的相对性。
作物育种目标
2. 纤维品质：长度、细度、强度、整齐度、伸长率 色泽等，
3. 食用油品质：不饱和脂肪酸含量高
五、熟性及对耕作制度和机械化作业的适应性
早熟或生育期短适于改进耕作制度和提高复种 指数,减少后期自然灾害 如小麦生长后期的干 热风、棉花或玉米生长后期的早霜等 可能造成 的损失,利于稳产，
Xn = 1 - 1/2 n
自交对品种的保纯和物种的相对稳定十分重要，
二 自交导致杂合基因型后代发生分离
通过自交和选择,可以选择到优良的纯合基因型，
三 自交引起纯合基因型生活力衰退
二、自花授粉作物和常异花授粉作物的基因型
一 自花授粉作物： 绝大多数个体的基因型是纯合的 少数个体基因型是杂合的
二 常异花授粉作物：至少包括三种基因型 1. 基本群体的纯合同质基因型； 2. 杂合基因型； 3. 非基本群体的纯合基因型，
三 群体品种 基本特点是遗传基础复杂,群 体内植株间基因型不一致，根据作物种类和组成 方式,群体品种可分为四种：
1．异花授粉作物的自由授粉品种 群体内和群体间 的植株可随机授粉，虽然植株间存在一定变异,但能保持 本品种的一些主要特征特性,并能区别于其它品种，
根据繁殖方式、种子生产方式、遗传基础、育 种特点和利用形式,农作物品种可分为以下类型：
一 自交系品种 纯系品种 自交系品种由 遗传背景相同和基因型纯合的一群植株组成，生 产上大多数自花授粉作物都是自交系品种,异交 作物和无融合生殖的后代也可产生自交系品种，
二 杂交种品种 在严格选择亲本和控制授粉 条件下生产的各类杂交组合的F1植株群体， ❖ 群体为高度同质,个体基因型高度杂合，
具有雄性不育性的植物有：水稻、玉米、高 粱、大麦、粟、小麦、棉花、油菜、向日葵等，
作物育种——精选推荐
作物育种作物育种第⼀章育种⽬标是选育新品种的设计蓝图，是对选育新品种应具备哪些优良性状的具体要求。
第⼀节主要育种⽬标性状的分析育种的总体⽬标⾼产、优质、稳产（多抗）、⽣育期适当、适应性强、适应农业机械化作业。
⼀、⾼产（high yield）1、产量因素的合理组合不同⾼产品种产量构成因素的主攻⽅向有所不同。
2、合理的源、库关系源要⾜，库要⼤，流要畅，三者协调。
3、理想株型1）株型（plant morphology）狭义株型作物的形态特征及空间排列⽅式⼴义株型除包括狭义株型概念外，还泛指与群体光能利⽤直接相关的⽣理⽣态机能性状。
株⾼株型的重要指标，决定植株抗倒伏能⼒的主要因素。
理想株型理想株型是⾼产品质的形态特征。
不同作物要求的理想株型不完全相同，但多涉及株⾼、叶形、叶姿、叶⾊、叶⽚的分布以及分蘖和主茎的关系。
4、⾼光效作物产量的⼲物质有90-95%是由光合作⽤通过炭同化过程产⽣。
⽣物学产量整个⽣育期内作物积累和消耗⼲物质的差。
“源”经济学产量⽣物学产量中以收获⽬标形态存在的⼲物质。
“库”经济系数（coefficient of economics）或收获指数（harvest index）经济学产量与⽣物学产量的⽐值。
“流”能⼒的具体衡量指标。
经济产量= ⽣物产量×收获指数= 净光合产物×收获指数=（光合强度×光合⾯积×光合时间-光呼吸消耗）×收获指数⽬前农作物的光能利⽤率⼀般1%-2%⼆、优质营养品质、加⼯品质、商业品质、卫⽣品质三、稳产稳产性优良品种在推⼴的不同地区和不同年份间产量变化幅度较⼩，在环境多变的条件下能够保持均衡的增产作⽤。
影响作物稳产性的因素：⽓候、⼟壤、⽣物四、适宜的⽣育期充分利⽤当地的⾃然⽣长条件，⼜能⾃然成熟。
五、适应农业机械化要求株型紧凑，株⾼⼀致，秆硬不倒，⽣长整齐，熟度⼀致，果位适中，不落粒。
第⼆节、制定育种⽬标的原则⼀、着眼当前、顾及发展、兼顾现实可⾏性和预见性⼆、抓住⽣产中的主要问题，要有针对性三、明确落实具体性状，注重可操作性四、考虑品种的合理搭配，实现品种多样性第三章、种质资源指具有⼀定种质或基因、可供育种及相关研究利⽤的各种⽣物类型。
作物育种学 第一章 育种目标
中间型品种---亩穗数、穗粒数、粒重同时并增，选 中间型品种。（40～45万／亩，如济麦22、烟农 24）。黄淮冬麦区，以选择中间型品种为主。
（1）植物育种的总目标：高产、优质、稳 产(多抗)、熟期适宜、适应机械化是现代 农业对各种作物品种的共同要求，是作物 育种的主要目标。 但它们的重要性并不是并列的，而是 因年代、地区和作物种类的不同有主次之 分。
How to understand this concept？
2、正确理解育种目标
（2）育种目标决定育种的成败、时间长短 等。 因为它涉及原始材料的选择、育种方 法的确定、育种年限的长短。 如高产育种要选择具有高产基因的原 始材料；而抗病育种则要选择具有抗源的 原始材料。
株型改良需注意两点： ①株型改良要着眼于群体。 ②合理的株型要与当地的环境条件相配合。
适当矮化的意义： ①扩大群体数量 ②有效利用水肥 ③增强抗倒伏能力 ④提高收获指数（harvest index HI）
3、高光合效率—作物的生理性状
经济产量与光合效率间的关系： 经济产量=（光合面积×光合时间×光合
株高与作物的生物产量一般呈显著的正相 关。一般认为：在确保不倒伏的情况下，有必 要适当增加株高。目前水稻高产育种提出的合 理株高1m左右。小麦70～90cm(济麦22号 71.6cm，烟农24号79.8cm)。玉米230～280cm (登海661：232cm；郑单958、蠡玉35、登海 605 :250cm±；丹玉86、鲁单981、青农105、 农大108）
（四）考虑品种的合理搭配
作物育种
4、选择的标准与鉴定的准确性
合适的选择标准标准，正确客观而又快速简单的鉴定方法，可大大提高选择效率。
第二节选择的基本方法
一、个体选择法
1、个株选择法也叫单株选择法或系统选择法
候选群体中选择优良个体（单株），分单株收获、脱粒与保存。下年每一个体种成一个株行或小区，并与对照种或原始候选群体进行比较，淘汰不良株系，选出优良株系。
20字方针：“广泛收集，妥善保存，深入研究，积极创新，充分利用”
一、种质资源发掘、收集、保存的紧迫性
二、种质资源的收集
收集方法：直接考察收集、征集、交换、转引
收集资料的整理：分类、编排、登记、合并与更正等。
三、种质资源的保存
1、种质资源保存的范围：
1）有关应用能够研究和基础研究的种质
2）可能灭绝的稀有种和已濒临的种质、特别是栽培种的野生种
源要足，库要大，流要畅，三者协调。
3、理想株型
1）株型（plant morphology）
狭义株型
作物的形态特征及空间排列方式
广义株型
除包括狭义株型概念外，还泛指与群体光能利用直接相关的生理生态机能性状。
株高
株型的重要指标，决定植株抗倒伏能力的主要因素。
理想株型
理想株型是高产品质的形态特征。
不同作物要求的理想株型不完全相同，但多涉及株高、叶形、叶姿、叶色、叶片的分布以及分蘖和主茎的关系。
8）南美中心：马铃薯、花生、木薯、橡胶
3、瓦维洛夫栽培作物起源中心学说在作物育种上的意义
1）指导种质资源的搜集
2）起源中心与抗源一致，起源中心存在多种病虫害的抗源、不育基因与恢复基因
3）指导引种，避免毁灭性灾害
育种目标的概念及内容
机械化生产
（不同病害或同一病害不同生理小种）。 抗虫育种和抗除草剂育种采用常规技术育种难度大，
多采用转基因等手段得以实现。
抗番 茄黄 化曲 叶病 毒病 品种
抗除草剂转基因番茄
2.6 适于保护地及机械化生产 • 保护地弱光照、高温、高湿环境的适应性。 • 株型紧凑 • 秆壮不倒 • 成熟期一致 • 果实耐机械压力，果皮有韧性
2.1 高产稳产
• 丰产是园艺植物育种的基本要求。 • 产量包括生物产量和经济产量。 • 产量的构成因素。 • 提高产量潜力的育种思路。
提高产量潜力的育种思路:
1、合理株型 布等
涉及株高、叶形、叶色、叶的分
ห้องสมุดไป่ตู้
2、高光效
提高经济系数或收获指数
3、合理的源库关系
4、产量因素的合理组合
2.2 优质 • 概念：是产品能满足一定需要特征特性的总和
（欧洲品质控制组织）。
• 主要内容：
感官品质(大小、形状、色泽以及风味、香气、肉质) 营养品质(Vc、矿质元素、有机酸、蛋白质、氨基酸) 加工品质(固形物含量、特殊成分含量等)
贮运品质(保鲜时间、果实硬度等)
蜻蜓
唇
坤包
动物脸
海龟
刚出壳的鸣蝉
绣花鞋
口红
2.3 环境胁迫适应性 主要表现于环境胁迫：温度、水分、土壤物质、 大气、农药。 宗旨：逆境条件下保证产量和品质。
第一章 园艺植物育种目标
主要学习内容 • 园艺植物的育种目标的概念及主要育种目
标 • 园艺植物育种目标特点及制定的主要原则
制定切实可行的 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
采用适当的 育种途径和方法
第一章园林育种目标与育种途径
四、园艺植物育种途径 2、高新技术
1)太空育种 2)细胞工程 细胞水平 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” 组织、器官水平 茎尖培养 胚乳培养 胚培养 叶片培养
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
• 植物离体培养：是通过无菌操作，将植物的组织、器官、
株型紧凑
秆壮不倒
成熟期一致
果实耐机械压力，果皮有韧性
三、制定育种目标的主要原则
满足生产与市场的需要 经济效益、社会效益、生态效益兼顾 实现的可能性 近期需要与长远利益兼顾 处理好目标性状与非目标性状之间的关系
B
四、园艺植物育种途径
查 引 1、传统方法
有性繁殖植物 已有变异
已有变异 自然变异 芽变
某种元素 过剩 毒害
二氧化碳 增加
二氧化硫 增加
冻害
大气干旱
冷害
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
二、园艺植物育种的主要目标性状
5、不同熟期
花 期 结果期 采收期
果实生长发育速度
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
二、园艺植物育种的主要目标性状 6、适宜机械化生产
实生 自然变异
选
无性繁殖植物 诱变育种
组合育种 优势育种
营养系杂交 远缘杂交
自然变异 创新变异
创新变异 创新变异 创新变异
育
倍性育种
杂交育种
四、园艺植物育种途径
• 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：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：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。
园艺植物育种原理(育种目标)
•
人们对观赏植物感官品质的多样化要求远胜 于其它植物。选育观赏植物新品种时，应不拘一格,
14
•
四、对环境胁迫的适应性
• 环境胁迫大体可分为：温度胁迫、水分胁迫、土壤矿物质协 迫、大气污染胁迫以及农药 ( 含除秀剂 ) 胁迫等。 • 温度胁迫 有高温胁迫和低温胁迫。 低温胁迫又可分为冻害 (<0 ℃） 和冷害 (>0 ℃)。 水分胁迫 有干旱胁迫和湿渍胁迫。干旱又有大气干旱和土壤 干旱之别。 土壤矿物质协迫 有盐碱土和酸性土胁迫, 有由于矿质营养元 素不足造成的饥饿胁迫, 还有由于土壤中某些矿质元素过多构 成的毒害胁迫等。
8
第二节 园艺植物育种的主要目标性状
• • 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 指生物产量中可作为商品利用部分的收获量。 经济系数 生物产量与经济产量的比值叫做 (coefficient of economics)。 一、产量 丰产是园艺植物育种的基本要求。 产量可概分为生物产量和经济产量。
•
17
• 六、对保护地栽培的适应性
近年来，保护地栽培的蔬菜、花卉和果树生产发 展很快，原来露地生产的品种常难以适应, 这就给育种 提出了新的要求, 主要是对保护地生态条件（如弱光照 和高温多湿环境）的适应性。 •
节约能源, 降低成本已成为北方保护地花卉育种的重 要目标。据报荷兰新育成菊花品种对昼/夜温度要求已 从过去的 18 ℃ /15 ℃降低为 10 ℃ /10 ℃ , 一品红从过 去 28 ℃ /25 ℃ 下降到 14 ℃ /12 ℃。
作物育种学第一章育种目标
加工品质
碾磨品质
水稻糙米率、精米率
小麦出粉率、灰分
食品加工品质 稻米的蒸煮品质
小麦烘烤品质、蒸制
馒头、制作面条、糕点品质
营养品质 籽粒中蛋白质和赖氨酸含量
25
提高谷物籽粒中蛋白质及赖氨酸 （Lys）的含量，是改良营养品质的重要 内容。
小麦蛋白质约含12％，主要为胶蛋白 (Lys0.7％)，Lys含量相对低一些。
17
株型改良需注意两点： ①株型改良要着眼于群体。 ②合理的株型要与当地的环境条件相配合。
适当矮化的意义： ①扩大群体数量 ②有效利用水肥 ③增强抗倒伏能力 ④提高收获指数（harvest index HI）
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3、高光合效率—作物的生理性状
经济产量与光合效率间的关系： 经济产量=（光合面积×光合时间×光合
（1）有目的的搜集种质资源。 （2）确定品种改良的对象和方法。 （3）有计划的选配亲本。 （4）确定对育种材料选拔的标准、鉴定的方
法和栽培条件。
6
育种目标是育种工作的依据和 指南，如果育种目标不合理，忽高 忽低，或者不够明确具体，则育种 工作必然是盲目进行，难以取得成 功和突破。
7
二、 现代农业对作物品种性状的要求
这些生理指标主要用于生理研究和 种质资源的筛选，难于适应育种过程的要 求。
20
4、合理的源库关系
源：制造或提供养分的器官。叶、根 流：运输养分的器官。根、茎 库：贮存养分的器官。种子、块根、块茎
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（二） 优质（品质性状）
1、培育优质品种的意义 ①一些作物的品质性状与产量有着直接
的关系，提高了品质就相当于提高了 产量。 ②改良品质，可以保证人、畜健康。 ③农产品的品质，直接或间接地影响到 加工业产品的产量、质量和生产成本。
植物育种学课件-01育种目标
原始材料
符合育 种目标
N 引种
人工创造变异
Y
N
直接利用
有 可利用的 N 性
遗传变异
杂
杂 诱 分子 子
Y
Y
育育
基标
种种
因记
查
选
工辅 程助
育
良种繁育学
种
—扩大优良品种数量的技术
复习题
1、什么是育种目标？制订科学合理的育种目标在植物育 种中有什么重要意义？ 2、制订育种目标应考虑哪些主要目标性状？ 3、如何制定育种目标？
行道用材树种
经济林树种
药用植物
一、植物育种的主要目标性状
1、产量性状 2、品质性状 3、成熟期 4、对病虫害的抗耐性 5、对环境胁迫的抗耐性
1、产量性状
2、品质性状
黄果优树,不规则圆形,勐腊县
形状不同的番木瓜 品质也有差异
形状不同的番木瓜 品质也有差异
3、成熟期
核桃 葡萄柚
4、对病虫害的抗耐性
作用：是育种工作的依据和指南。
育种目标 与 目标性状
人对所要育成的品种的要求
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
主要育育种种目目标标与目目标标性性状状
主要特点人和制定原植则物
的要求 的特性
B
生态经济型树种
材脂两用树种
观赏花卉
生 态 观 赏 树 种
滇杨－有天牛的危害
5、对环境胁迫的抗耐性
中林美荷杨
二、制订育种目标的一般原则
1、解决当地生产上的主要问题 2、考虑当前国民经济的需要和生产发展前景 3、育种目标要落实到具体性状上 4、考虑品种的合理搭配
三、育种途径
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4 适应性强，熟期适当 适应性：采取“穿梭育种”
穿梭育种：将育种材料或杂交组合在不同区域 同时进行选育的一种育种方法。
Hale Waihona Puke 熟期适当要以充分利用当地光热资源和生长 季节为依据，尽可能提高复种指数为原则。
早熟可避免或减轻灾害，但产量低。早熟与 高产往往矛盾，但不是绝对矛盾的。
适应机械化
对品种的要求：株形紧凑、成熟一致，管理方 便、不倒伏、不落粒。
风、白粉病、条锈病、赤霉病等； 华北北部晚熟冬麦区受冻害、干旱、锈病等。
3 落实具体性状
制定育种目标时，切忌泛泛地提出高产、稳 产、优质、多抗等要求，而要将这些要求落实 到具体的性状上去。
4 考虑品种的合理搭配
育种目标要有侧重，分别选育具有不同特点 的“偏才”品种，通过品种的合理搭配，满 足生产需要。
产的工艺流程和动力消耗。
（2）作物的品质性状 谷物品质
作物的品质 纤维品质 食用油品质
不同作物的品质标准
谷类作物
（1）水稻：籼稻和粳稻标准也不同。主要品质指标包括四个方面： 加工品质：出糙率、精米率和整精米率； 外观品质：垩白率、垩白度、长宽比； 蒸煮品质：直链淀粉含量、胶稠度、糊化温度（消碱值）； 营养品质：蛋白质含量。
Background
CNRRI, SKLRB
两优培九重组自交系
×
培矮64s
93-11
两优培九
（3）高光效育种 经济产量 = 生物产量 × 收获指数
= 净光合产物×收获指数 = （ 光合强度×光合面积×光合时间—光
呼吸消耗）×收获指数 高光效育种目的：
提高光合能力，降低呼吸消耗。
光能利用率很低（1%-2%或以下），提高潜 力很大。 据估算： 小麦、水稻 ：2.4-2.6%，亩产1000kg； 玉米：5%，亩产1600-1800kg。
叶片大小适中、着生直立。
小麦的理想株型
水稻理想株型（粳稻）
玉米
谷子
糜子
高粱
矮化育种：
意义：（1）扩大群体数量； （2）有效利用水肥； （3）增强抗倒伏能力； （4）提高收获指数。
收获指数（harvest index） ：又名经济系数，指经济产 量与生物学产量之比。
矮化育种典型例子：超级稻的研究
例如：紧凑耐密植玉米品种郑单958。
（2）构建合理的株型（plant type ）
株型主要包括株高、叶形、叶姿、叶色、 叶片的分布、分蘖和主茎的关系和穗的长相等。
叶形
叶姿
目的：改良作物的受光态势，最大限度地提高 光能利用率，从而提高产量。
谷类作物理想株型：矮秆或半矮秆，株型紧凑， 茎叶所形成的冠层能充分利用阳光。 棉花理想株型：株型紧凑，主茎和果枝节间短，
粒重
改变任何一个产量构成因素，其它的产量因素 保持不变，都可以提高作物的产量。
c=粒重
产量=a×b×c a=单位面积穗数
b=穗粒数
实际上产量因素间常呈负相关。
高产的关键：产量因素的合理组成，得到产量因素的 最大乘积。
稻麦品种产量组合形式 多穗型：以单位面积成穗数多为主 大穗型: 以穗粒数和穗粒重为主 中间型：以穗数、粒数和粒重相互协调
超级稻株型设计示意 1. 产量12～13t/hm2 2. 产量15t/hm2 3. 产量15t/hm2 以上
Background
CNRRI, SKLRB
超级稻两优培九
两优培九
培矮64s×93-11（扬稻6号） 2000年：中国十大科技进展之首 2002年：93-11基因组工作框架图 2002年：培矮64S低覆盖率草图 2004年：国家技术发明二等奖
展望：进一步的品种改良应以提高光能利用率 为主攻方向。
高光效品种的生理特征及形态特征
生理特征：光合强度高、光补偿点低，二氧 化碳补偿点低，光呼吸少，光合产物转运率 高，对光不敏感等。
形态特征：叶片上冲、色深、着生合理 、 相互遮光少、绿叶时间长等。
2 稳产
稳产（stability）是指作物的品种在推广的不同 地区和不同年份间的产量变化幅度较小，在环境条件 多变的条件下能够保持均衡的增产作用。
大豆结荚部位与地面有一定距离； 玉米穗位整齐适中； 马铃薯和甘薯的块茎和块根集中； 棉花苞叶自然脱落。
二 制定育种目标的原则
1 兼顾可行性和预见性 考虑实际条件，选育高产和中产水平品种； 新品种的育成至少6—7年，应考虑生产条
件的变化和市场需求。
2 抓主要问题，有针对性
如：我国冬小麦分三大麦区、10个生态地区和生态类型。 黄淮平原中熟冬麦区受冻害、干旱、成熟期的干热
（2） 小麦：出粉率、面筋含量。 面包小麦：面筋高，30%以上（北方小麦）；
饼干糕点小麦：面筋低20%以下（长江流域红皮小麦）。
纤维作物（棉花） 加工品质：纤维长度、强度、成熟度、细度和整齐度等
指标。
油料作物（油菜） 油酸、亚油酸含量高； 减少长链脂肪酸（亚麻酸、花生酸和芥酸）； 适当增加短链脂肪酸含量（棕榈酸、棕榈油酸）。
第一章_育种目标
育种的总体目标：高产、稳产、优质、适应性 强和熟期适当，这也现代化农业对优良品种的要 求。
但是它们的重要性并不是并列的，而是因年代、 地区和作物的种类不同而有主次之分。
1 高产
高产品种培育途径：
（1）产量因素的合理组合
谷类作物产量=单位面积穗数×穗粒数×粒重 棉花产量=单位面积株数×株铃数×铃重×衣分 大豆、油菜产量=单位面积株数×株荚数×荚粒数×
思考题：
一 名词解释 育种目标、经济系数、穿梭育种
影响因素：
（1）病虫害 水稻：稻瘟病、白叶枯病//稻飞虱； 小麦：锈病、白粉病、赤霉病//蚜虫； 玉米：大/小斑病、丝黑穗病、穗腐病、青枯病// 玉米螟； 棉花：枯/黄萎病//蚜虫、棉铃虫、红铃虫。
水稻稻瘟病
水稻稻飞虱
小麦条锈病
小麦赤霉病
玉 米 丝 黑 穗 病
玉 米 大 斑 病
（2）不利的气候和土壤因素 包括盐、寒、旱、冻害、湿涝等。
2004年11月至2005年5月海南省连续干旱缺雨
3 优质
甘薯品质
西瓜甜度
（1）培育优质品种的重要性
品质性状与产量直接有关 如：出米率、出粉率、含油率、含糖率等。 保证人、畜健康
如：油菜籽中的芥酸和亚麻酸；高粱籽粒单宁含量。
影响加工业产品的产量、品质 如：小麦面筋蛋白质含量会影响机械化生