第10章人工种子和种质资源
园林植物育种学名词解释
园林植物育种学：利用各种技术手段对各类园林植物进行改良并培育出符合园林建设需求的植物品种的一门综合性学科。
植物品种：是经过人类选择和培育创造的，经济性状和生物学特性符合人类生产和生活需求的，性状相对整齐一致的栽培植物群体。
园林植物品种的基本特性：特异性、一致性、稳定性园林植物观赏品质：花型、花色、叶形、叶色、株型、芳香育种工作的基本程序：订、查、引、选、育、试、登、繁育种系统：是培育优良品种而建立的一种完善的育种资源、信息和技术体系，是品种培育的基础。
种质资源：是具有一定的遗传基础，表现一定的优良性状，并能将特定的遗传信息传递给后代的生物资源的总和。
种质创新：是指对原有种质资源的扩展或改进。
中国种质资源的特点：种类繁多、分布集中、变异丰富、品质优良中国种质资源丰富的成因：地形复杂、气候多样、历史悠久、文化丰富引种驯化：将野生或栽培植物的种子或营养体从其自然分区域或栽培区域引入到新的地区栽培简单引种：原分布区和引入地区的自然条件差异较小或由于引种植物适应范围较广，植物不需改变遗传特性就能适应新的环境条件，使引种植物能正常的生长发育，称为简单引种驯化引种：原分布区和引种地区的自然条件差异较大，或由于引种植物的适应范围较窄，只有通过改变遗传特性才能适应新的环境，称为驯化引种引种驯化的主导生态因子：温度、光照、水分、土壤、其他生态因子选择育种：从现有的种质资源中挑选符合人们需要的群体和个体，通过提纯、比较鉴定和繁殖等手段培育出新品种的育种方法选择育种的一般程序：育种目标的确定、原始材料圃、株系选择圃、品系鉴定圃、品种比较试验、区域试验芽变：是体细胞突变的一种形式，在植物体芽的分生组织细胞中，当变异的芽萌发长成枝条或个体在性状上表现出与原类型不同的现象称为芽变芽变育种：从发生优良芽变的植株上选取变异部分的芽或枝条，将变异进行分离、培养，从而育出新品种的方法周缘嵌合体：层间含有不同的遗传物质扇形嵌合体：层内含有不同的遗传物质杂交：指基因型不同的配子间结合产生杂种的过程杂交育种：指通过两个遗传性不同的个体之间进行有性杂交获得杂种，继而选择培育创造新品种的方法有性杂交育种：通过人工杂交的手段，将分散于不同亲本上的优良性状组合到杂种中，再经选择、鉴定，获得遗传性相对稳定、并具有栽培利用价值的园林植物新材料的育种途径单交：指参加杂交的亲本只有两个回交：杂交子一代F1与其亲本之一再进行杂交称回交远缘杂交：是种间、属间或地理上相隔很远不同生态类型间的杂交。
蔬菜种子学 ：第十章：甘蓝良种繁育
圆头类型品种在长江流域作春甘蓝 栽培易发生早期抽薹现象，而尖头 类型的品种在同样的栽培条件下一 般抽薹较少。平头类型的品种的抽 薹情况介于上述二者之间。
注意：在引种工作中，应注意品 种冬性的强弱。
二、 开花授粉习性
或母系选择法。
（三）杂种优势的利用 1 利用自交不亲和系配制杂种一代 如京丰1号、晚丰、报春、新平头、夏
光等。 2 自交不亲和系的实用标准 蕾期自交亲和指数大于5， 花期自交亲和指数小于1， 兄妹交亲和指数小于2。 3 克服自交不亲和性的省工办法
开花期每隔1-2天喷一次5%食盐水
五、良种繁育
（一）甘蓝的种子繁殖：
田间管理与甘蓝的一般留种田相同，经冬贮后， 下年春定植、采种。露地定植时间为3月中旬， 父母本行比一般按1∶1的比例隔行栽植。父母 本相间种植，定植密度6.0～9.0万株/hm2。
若父、母本花期不遇，可采取摘心措施调节花 期。如果双亲的花期相差7～10天，可将早开 花亲本的主茎和一级侧枝的顶端掐掉，以促进 二、三级分枝的发育，使其花期相遇。如果末 期花不一致时，可将花期长的亲本的花枝末梢 打掉。此外还应做好去杂去劣、适时切包、放 蜂授粉及防止倒伏等。
1 一代杂种种子的繁殖
2 定型品种（自由授粉品种）的种子繁殖。
甘蓝的留种方法因地区而异，长江流域 及以南地区，选出的种株可直接栽在留种地。 北方可栽在阳畦内越冬或切除外叶后在窖内 贮藏越冬，第二年春暖后再栽到露地．
留种植株应在种性较纯的大田内选择，或 专门设置留种田，在留种田内去杂去劣。
（二）种株的选择
结球甘蓝常规品种良种生产
结球甘蓝良种生产多采用成株采种法或 半成株采种法进行。
农作物种质资源管理办法
农作物种质资源管理办法第一章总则第一条为了加强农作物种质资源的保护，促进农作物种质资源的交流和利用，根据《中华人民共和国种子法》的规定,制定本办法。
第二条在中华人民共和国境内从事农作物种质资源收集、整理、鉴定、登记、保存、交流、利用和管理等活动，适用本办法。
第三条本办法所称农作物种质资源，是指选育农作物新品种的基础材料，包括农作物的栽培种、野生种和濒危稀有种的繁殖材料，以及利用上述繁殖材料人工创造的各种遗传材料，其形态包括果实、籽粒、苗、根、茎、叶、芽、花、组织、细胞和dna、dna片段及基因等有生命的物质材料。
第四条农业部设立国家农作物种质资源委员会，研究提出国家农作物种质资源发展战略和方针政策，协调全国农作物种质资源的管理工作。
委员会办公室设在农业部种植业管理司，负责委员会的日常工作。
各省、自治区、直辖市农业行政主管部门可根据需要，确定相应的农作物种质资源管理单位。
第五条农作物种质资源工作属于公益性事业，国家及地方政府有关部门应当采取措施，保障农作物种质资源工作的稳定和经费来源。
第六条国家对在农作物种质资源收集、整理、鉴定、登记、保存、交流、引进、利用和管理过程中成绩显著的单位和个人，给予表彰和奖励。
第二章农作物种质资源收集第七条国家有计划地组织农作物种质资源普查、重点考察和收集工作。
因工程建设、环境变化等情况可能造成农作物种质资源灭绝的，应当及时组织抢救收集。
第八条禁止采集或采伐列入国家重点保护野生植物名录的野生种、野生近缘种、濒危稀有种和保护区、保护地、种质圃内的农作物种质资源。
因科研等特殊情况需要采集或采伐列入国家重点保护野生植物名录的野生种、野生近缘种、濒危稀有种种质资源的，应当按照国务院及农业部有关野生植物管理的规定，办理审批手续；需要采集或采伐保护区、保护地、种质圃内种质资源的，应当经建立该保护区、保护地、种质圃的农业行政主管部门批准。
第九条农作物种质资源的采集数量应当以不影响原始居群的遗传完整性及其正常生长为标准。
种质资源
把种质资源中的有利基因保存到栽培品种
中，可随时用于育种。
小红菊野菊花6、 基因保存将总DNA剪切为片段随机连接到载体上，然后
转化到大肠杆菌中进行繁殖，提取质粒保存或在超
低温下保存菌种。
限制性内切酶 连接 转移 无性繁殖 钩取 ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ 抽取桐
花卉育种的宝贵材料
大花黄牡丹
紫斑牡丹
毛华菊
金花茶
历史文化悠久
中华传统十大名花 梅花、牡丹、菊花、月季、杜鹃花、 兰花、山茶、荷花、桂花、水仙花。
我国种质资源现状
面临的危机！
布局不合理；
濒危物种尚待抢救；
家底不清，品种混杂； 良种失传，品种退化。
花卉资源大国没有成为花卉产业大国！
应有的工作
种质资源的考察 种质资源的收集和保存 种质资源信息库的建立 种质资源的研究
种质资源的创新与新品种培育
第三节
种质资源的调察、 征集与保存
－－－防止流失、研究利用
一、 种质资源调查 指查清和整理一个国家或一个地区范围内种 质资源的数量、分布及特征特性的工作。它是整 个种质资源工作中最艰苦的阶段，然而它也是开 展园林种质资源其它方面工作必不可少的前提。
4、离体保存 在适宜条件下，用离体的分生组织、花粉、 休眠枝条等保存种质资源。 优点：占用空间小、保存数量多、节约土地
和劳力，成本低等。
对组织或细胞培养物试管保存的一般方法，
作定期的继代培养和重复转移。
缓慢生长系统
降低培养温度或加入化学抑制剂等措施
可以延长离体培养培养物继代的周期，达到
长期保持的效果。需要使用时，将培养物进
2、基础理论研究
包括对该植物的起源、演化、分类
《种质资源》PPT课件
3.记录：包括 〔1〕采集者的编号 用采集者的##或##的第一各 字母构成 〔2〕主持收集单位或个人名称 〔3〕采集日期 〔4〕采集地点 〔5〕品种或类型名称 〔6〕产地的自然、耕作、栽培条件 经度、纬度、海 拔、种植季节、灌溉等分别用1、2、3、4、5、6、7、 8表示
〔7〕样本来源 分别用1、2、3、4、5、6、7、8表示 来源于荒野、农田、农庄储存、农村庭院、乡镇集市 、商场、研究单位及其他 〔8〕样本情况 分别用1、2、3、4、5、6表示野生种 、野草、育种者品系、原始栽培种或地方种、育成品 种或其他 〔9〕样本的主要形态特征 生物学和经济学性状 ,最 好附有照片 〔10〕群众反映等
某些情况下传播到它的中心.三个中心和非中心为：
中心
非中心
A1 近东
A2 非洲
B1 中国
B2 东南亚
C1 中美
C2 南美
地球上物种分布不均匀,到起源中心或多样性中心进行考察和收集,
可以 得到丰富的种质资源.
3、作物起源中心学说的重要意义 遗传资源的搜集：中心地区遗传类 型丰富往往可获得某些特异目标基因
因此,广泛收集、保存和深入研究品资源是现代育 种工作的重要特点之一.
二、种质资源的重要作用
2、凡突破性新品种的育##来自于特异优良遗传资源的发现和利用.
育种历史证明,作物育种的每一次突破性进展都与特 殊种质的发现与利用分不开
水稻：矮脚南特 first green revolution 袁隆平 野败雄性不育系 Second green revolution
能起源于几个不同的地区.他提出了作物起源的中心和非中心体系
〔 center and no-center system> ：
农业分别独立地开始于三个地区 , 即近东、中国和中美洲,存在着
《种质资源》PPT课件
梅花 荷花
牡丹
菊花
春兰
5 种质资源的利用
5.1种质资源的搜集
搜集对象 地方品种、育成品种、近缘野生种、创新种质及有关野 生植物资源。
搜集范围 作物起源中心、栽培中心和遗传育种中心进行。
搜集方法 实地调查收集或通过通信邮寄方式进行收集。
5.2 种质资源的保存
5.2.1 就地保存 通过保护种质资源所处的生态环境达到保护种质的目的。 如划定自然保护区。
5.5 园艺植物的繁殖方式、品种类型与育种特点 5.5.1园艺植物繁殖方式 **有性繁殖 自花授粉：自然异交率在5%以内 异花授粉：天然异交率在50%以上 常异花授粉：天然异交率达5%~50% **无性繁殖
5.5.2不同繁殖方式园艺植物的群体特点与育种的关系 **自花授粉植物 杂交育种：采用连续单株选择法 一代杂种育种 选择育种 **异花授粉植物 一代杂种育种 杂交育种和选择育种：采用混合选择法、改良混合选择 法、母系选择法等。 **常异花授粉植物： 杂交育种、选择育种和一代杂种育种 **无性繁殖植物： 芽变选种、杂交育种、体细胞杂交技术
思考题
1、什么是种质资源？论述种质资源的重要性几保护种质资源的迫切性。
2、种质资源保存常采用哪些方法？种质资源研究的内容包括哪些方面？
3、简述不同繁殖方式园艺植物的群体特点和育种关系？
作业：列举校园中3-5中你认为是园艺植物种质资源的植物，并说明它们的
在育种上的可贵之处。
参考书
1、中国农学会遗传资源会编，中国作物遗传资源.北京：中国农业出版社 ，1994
第二章 种质资源
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 种质资源包括植物的个体、器官、组织、细胞甚至基因
种质资源的概念及其重要性
种质：指亲代传递给子代的遗传物质。 （一）种质资源是育种工作的物质基础 油菜品种“Libo”、“Bronowski”与双低油菜的选育。
（二）稀有特异种质对育种成效具有决定性的作用 ——种质资源的概念及其重要性
包括地方品种、改良品种、新选育的品种、引进品种、突变体、野生种、近缘植物、人工创造的各种生物类型、无性繁殖器官、单个 细胞、单个染色体、单个基因、甚至DNA片段，只要具有种质并能繁殖的生物体。
良。 种质资源又称遗传资源 ，基因资源 ，基因库。
油菜品种“Libo”、“Bronowski”与双低油菜的选育。 种质：指亲代传递给子代的遗传物质。
4 .小麦1BL/1RS易位系与世界小麦抗锈病育种。 种质：指亲代传递给子代的遗传物质。
种质资源： 广义地讲，植物中可用于育种栽培或其它生物学研究的各种植物类型及品种，都可称作种质资源。 台湾“低脚乌尖”水稻矮源有关。 （四）种质资源是生物学理论研究的重要基础材料
种子生产与经营专业教学资源库
育。 种质：指亲代传递给子代的遗传物质。
都能归入种质资源之内。 （二）稀有特异种质对育种成效具有决定性的作用
3 .玉米高赖氨酸突变体Opaque-2与玉米营养品种的改 水稻籼稻矮源“低脚乌尖”与小麦矮源“农林10号”对“绿色革命”的贡献。
（四）种质资源是生物学理论研究的重要基础材料 玉米高赖氨酸突变体Opaque-2与玉米营养品种的改良。
种子生产与经营专业教学资源库
二、种质资源的重要性
（三）新的育种目标能否实现决定于所拥有的种质资源 （四）种质资源是生物学理论研究的重要基础材料
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种质资源学
种质资源学第一章绪论种质：又叫遗传质，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的总称，也即凡是携带遗传物质的载体都可以称为种质。
种质资源：具有种质（遗传物质）并能繁殖的生物体的统称。
遗传多样性：广义上，遗传多样性就是生物所携带遗传信息的总和；狭义上，指种内不同群体和个体间的遗传多态性的程度，或称遗传变异，分为群体、个体、染色体、基因、核苷酸五个层面。
生物多样性：指生命世界中所发现的各种有机体的数量、种类和变异性。
植物种质资源学：是研究植物分类、起源与演化、种质考察与搜集、种质保存、种质评价与鉴定以及种质利用的科学。
植物种质资源在育种上的重要性：1、植物种质资源是现代育种的物质基础2、育种上的突破性进展离不开种质资源，尤其是关键优异种质3、生物技术的发展离不开植物种质资源4、植物种质资源是生物学理论研究的重要基础材料目前，我国拥有的植物种质资源总量超过36万份，仅次于美国和俄罗斯，居世界第三。
第二章植物的起源、演化与分类原生中心也叫初生中心是指某栽培植物种或变种的原产地一般有4个标志：①有野生祖先；②有原始特有类型；③有明显的遗传多样性；④有大量的显性基因。
次生中心也叫次生基因中心，是指作物由原生起源中心地向外扩散，当到一定范围时，在其边缘地区又会因作物本身的基因突变、自交和自然隔离而形成新的许多变异类型、由隐性等位基因控制的多样化地区。
也有4个特点即：①无野生祖先；②有新的特有类型，如高粱，初生中心在非洲，但是在中国形成糯质高粱，中国即为次生中心；③有大量的变异；④有大量的隐性基因。
演化：是指野生种类被驯化并逐渐演变为现代栽培植物的过程，还包括栽培植物近缘种类之间的进化关系。
传播：主要指人类利用植物种质资源的历史过程，以及它们在人类引种过程中的传播路线等。
栽培种内的演化途径：①形态型的演化②生态型演化③季节性演化④杂种型演化。
植物种质资源的传播可以归纳为以下四种。
1 文明扩张，2 商贾贸易，3 使节往来，4 民族迁徙。
园林植物遗传育种学_北京林业大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
园林植物遗传育种学_北京林业大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.通常把一个二倍体生物配子所具有的染色体称为该物种的( )。
答案:一个染色体组2.对于南树北移，以下做法正确的是（）。
答案:适当延期播种3.所有育种途径和良种繁育中不可缺少的手段是（）。
答案:选择4.选择育种的实质是改变了（）。
答案:基因频率和基因型频率5.下列属于近缘杂交的是（）。
答案:品种间6.在进行辐射诱变育种时，照射花粉与照射种子相比，其优点是（）。
答案:很少产生嵌合体7.凡是从外地或外国引进栽培植物或由本地、外地或外国引入野生植物，使他们在本地栽培，这项工作叫做（）。
答案:引种8.解决远缘杂交不育性的常用方法是（）。
答案:幼胚拯救9.杂种优势利用的主要技术环节为（）。
答案:A+B+C10.在园林植物杂交育种中，如果称 A × B 为正交，则（A × B）× B 称为（）。
答案:回交11.种质资源的保存方式有（）。
答案:种子保存法种植保存法离体器官保存法就地保存法12.对于优势育种的表述，以下正确的是（）。
F1用于生产需要选配亲本，进行有性杂交先使亲本自交纯化，用纯化的自交系杂交获得F113.人工诱导多倍体植物可利用（）。
答案:富民隆秋水仙素14.下列关于人工种子的说法正确的有（）。
答案:可保存优良种性可直接用于田间播种人工种子即人为制造的种子，具有种子的功能适于田间机械化生产15.与其他作物相比，园林植物基因工程育种具有更为广阔的应用前景，目前常用的园林植物转基因方法主要有（）。
农杆菌介导法花粉管通道法基因枪法16.组织培养在育种中有哪些应用（）。
答案:可利用组织培养进行园林植物无性系的快速繁殖和工厂化育苗可利用细胞融合进行体细胞杂交可利用胚培养克服远缘杂交不亲和性可利用茎尖培养获得无病毒植株17.下列关于基因工程说法中正确的有（）。
答案:转基因植物对生态环境具有一定的风险性可以创造新的植物基因资源可以创造花色变异的品种18.申报良种时应提交的材料包括（）。
农作物种质资源管理办法（2022年修订）-农业农村部令2022年第1号
农作物种质资源管理办法（2022年修订）正文：----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------农作物种质资源管理办法（2003年7月8日农业部令第30号公布，2004年7月1日农业部令第38号、2022年1月7日农业农村部令2022年第1号修订）第一章总则第一条为了加强农作物种质资源的保护，促进农作物种质资源的交流和利用，根据《中华人民共和国种子法》（以下简称《种子法》）的规定,制定本办法。
第二条在中华人民共和国境内从事农作物种质资源收集、整理、鉴定、登记、保存、交流、利用和管理等活动，适用本办法。
第三条本办法所称农作物种质资源，是指选育农作物新品种的基础材料，包括农作物的栽培种、野生种和濒危稀有种的繁殖材料，以及利用上述繁殖材料人工创造的各种遗传材料，其形态包括果实、籽粒、苗、根、茎、叶、芽、花、组织、细胞和DNA、DNA片段及基因等有生命的物质材料。
第四条农业农村部设立国家农作物种质资源委员会，研究提出国家农作物种质资源发展战略和方针政策，协调全国农作物种质资源的管理工作。
委员会办公室设在农业农村部种植业管理司，负责委员会的日常工作。
各省、自治区、直辖市农业农村主管部门可根据需要，确定相应的农作物种质资源管理单位。
第五条农作物种质资源工作属于公益性事业，国家及地方政府有关部门应当采取措施，保障农作物种质资源工作的稳定和经费来源。
第六条国家对在农作物种质资源收集、整理、鉴定、登记、保存、交流、引进、利用和管理过程中成绩显著的单位和个人，给予表彰和奖励。
第二章农作物种质资源收集第七条国家有计划地组织农作物种质资源普查、重点考察和收集工作。
因工程建设、环境变化等情况可能造成农作物种质资源灭绝的，应当及时组织抢救收集。
经济作物的遗传改良及种质资源保护
经济作物的遗传改良及种质资源保护在全球气候变化加剧的今天，我们面对的不仅是环境问题，更关乎粮食安全和经济发展。
经济作物的遗传改良和种质资源保护，成为了全球科学家和政策制定者们共同的关注点。
经济作物在农业生产中扮演着重要的角色，包括粮食作物、油料作物、蔬菜水果和花卉等。
为了适应环境变化和人的需求，经济作物需要不断更新种质资源，进行遗传改良，以提高产量和品质。
但是，若没有种质资源的保护和遗传改良的严格管控，将会产生一系列的问题。
第一是种质资源的损失。
种质资源是指农作物遗传基础中的可利用的遗传变异性。
由于人类经济活动的干扰，一些濒临灭绝的野生作物和遗传多样性的物种面临着严重威胁。
这不仅对人类带来了威胁，对生态系统的稳定也有着巨大的影响。
第二是经济作物生产的稳定性下降。
受气候变化和自然灾害的影响，经济作物的生产受到了很大的挑战。
因此，种质资源的保护和遗传改良显得尤为重要。
只有不断更新种质资源，使经济作物适应新的环境和病虫害，才能保证其产量和质量的稳定。
种质资源的保护和遗传改良是经济作物可持续种植的重要基石。
而对于保护种质资源，一方面是需要加强物种保护和保留原始野生种质资源，另一方面是通过建立种质资源库来收集、保存和管理作物种质资源，以确保种质资源的全面保存。
另一方面，遗传改良是提高作物品质和产量的关键途径。
目前，常用的遗传改良方法有传统育种、杂交育种、分子育种等。
传统育种是最早的育种方法，也是成功率最高的育种方法。
杂交育种是同时使用两种基因型创造出新的优良杂交种，其成功率较高。
在现代农业中，分子育种被广泛使用，其可以精确控制某个基因，从而创造出具有更好抗病、适应不同生境和产量高的作物品种。
值得一提的是，基因编辑技术为经济作物的遗传改良提供了新的突破口。
其可以通过改变作物的基因序列，实现更精准、高效的遗传改良。
总之，经济作物的遗传改良和种质资源保护对于可持续种植和农业发展至关重要。
科学家和政策制定者们应该共同努力，优先保护和利用种质资源，开展创新性的遗传改良工作，为全球人民带来更多的粮食和经济发展。
人工种子PPT课件
据报道，目前已对26个科，36个属的植物进行了人工种子研究。其研究范围显示出两大特点： 一是重要经济作物和粮食作物的人工种子报道日益增多； 二是以微器官为繁殖体的报道日益增多，其中包括微芽、微枝、原球茎、小鳞茎、小块茎等。
微芽
21
MS, 3%
0.05-0.2
5.0
桉树
体细 胞胚
Step I, 20
B5, 4-5%
2.0-4.0
1.0
Step II, 28-56
改良H, 3%
0.2-0.5
0.5
ADE(40)
微芽
25
改良H, 3%
0.2-0.5
0.5-2.0
ADE(40)
MS, 3%
1.0
0.2
1.0
Step II, 20
MS, 0.2-0.3%
0.2
1.0
不定芽
25
MS, 2-3%
0.01
0.2
IAA(0.3), GA(0.1)
兰花
原球茎
25
MS, 2%
0.1
椰子汁(10%)
部分植物繁殖体诱导培养条件 （引自陈正华等，1998 ）
45（有菌）
以海藻酸钠作包埋剂的操作程序是： 在配制好的海藻酸钠溶液中，按一定比例加入繁殖体并混匀。 将其逐滴滴入2.0%-2.5%的CaCl2溶液中，经20－30min.的离子交换作用即形成含有繁殖体具有一定刚性的人工种子， 用无菌水漂洗20min.以终止反应。
图5.5 多头自动人工种子包被系统示意图。 1.双活塞泵；2. 灭菌器； 3.加湿器； 4. 振动器； 5. 脉动腔膜；6. 同轴沟； 7. 脉动腔； 8. 喷碟； 9. 旁路系统； 10. 反应池；11. 搅拌子；12. 硬化溶液及其输入。 （引自Brandenberger和Widmer，1998）。
人工种子课件
4、以海藻酸钠作包埋剂的操作程序是： 在配制好的海藻酸钠溶液中，按一定比例加入繁殖 体并混匀。（添加糖、防腐剂、抗生素、农药等， 防止病虫害侵染。） 将其逐滴滴入2.0%-2.5%的CaCl2溶液中，经20－ 30min.的离子交换作用即形成含有繁殖体具有一定 刚性的人工种子， 用无菌水漂洗20min.以终止反应。
人工种子课件
人工种子还在继续研究中，目前还不 能大面积用于生产，因为还存在着难题： 体细胞胚诱导及其可能发生变异；人工种 皮还存在缺陷；贮藏、发芽技术尚待解决； 人工种子工厂化生产配套设施、及种子成 本过高等。这些问题一旦解决，人工种子 的应用将会展现广阔前景。
人工种子课件
人工种子课件
人工种子长 出的芹菜味 道非常鲜美
人工种子课件
人工种子课件
海藻酸钠易失水干缩，为克服此弱 点，采用二重结构，即在胶囊中包埋培 养液、保水剂，使体胚悬浮于培养基中， 为防止发芽时杂菌感染，添加抗菌剂等。
人工种子课件
人工种子课件
三．人工种皮的装配
理想的人工种皮应该是： 具有一定的封闭性以保证人工胚乳的各种成 分不易流失，同时又具有良好的透气性。 具有一定的坚硬度，以加强人工种子的耐储 运性和适于机械化操作。 无毒无害，能保证繁殖体顺利穿透发芽。 配制简单易行，成本低。
MS, 2%
0.1
人工种子课件
1.0 0.5 0.52.0 0.5 0.5
1.0 1.0 0.2
ADE(40) ADE(40)
GA(0.3), IAA(0.3-0.5) IAA(0.3)
IAA(0.3), GA(0.1) 椰子汁(10%)
§2.人工种子制备的技术要点
人工种子的基本制作流程 外植体的选择和消毒—— 愈伤组织的诱 导——体细胞胚的诱导 ——体细胞胚的 同步化——体细胞胚的分选——体细胞胚 的包裹(人工胚乳)——包裹外膜——发芽 成苗试验——体细胞胚变异程度与农艺研 究。
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第10章人工种子和种质资源
二、植物体细胞胚胎发生及其同步性 技术的研究
制作人工种子，首先要求能够同步地、大规模地产生 成熟的体细胞胚状体。但体细胞胚胎发生中的一个普 遍现象，即胚状体发生的不同步性，常常在同一外植 体上观察到不同发育时期的大大小小的胚状体。所以 必须控制胚状体同步发育。
较好的胶体，为：海藻酸盐、琼脂、角叉菜胶、白明 胶、槐豆胶。其中最好的是海藻酸钙，具凝聚好、使 用方便、无毒、价格便宜等特点。
第10章人工种子和种质资源
四、人工胚乳的研制
人工种子中，另一个重要成分是人工胚乳。胚乳是胚 胎发育的营养条件。有胚乳植物（芹菜）其人工种子 中必须具有人工胚乳；无胚乳植物（苜蓿）从理论上 讲它不需要胚乳。但是它的人工种子在土壤条件下， 成株率很低。故无胚乳植物的人工种子也应该研制人 工胚乳。
第10章人工种子和种质资源
（4）分离过筛法 用不同孔径的尼龙网过滤，来选择不同发育阶段的胚。
或者采用密度梯度离心法来选择不同发育阶段的胚。 然后再转入适宜它们发育的培养基上，使幼胚继续发 育，例如胡萝卜，1L培养基可产生20万个体细胞胚， 有可能采用这种方法。
第10章人工种子和种质资源
（5）通气法——利用气体调控胚状体的同步发生 通气调节细胞分裂，乙烯的产生与细胞分裂有着密切关系。 在细胞分裂达到高峰前，有一个乙烯合成高峰。在培养基中 通入乙烯或氮气，每 10 h或20 h通三次，每次通 3－4 S， 可将细胞的有丝分裂提高到 12％－ 16％。
第10章人工种子和种质资源
1、人工胚乳的成分 （1）无机盐混合物 （2）碳水化合物淀粉和糖 （3）蛋白质
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2、人工胚乳研制的两条途径 （1）直接法：凝胶囊中直接加入大量元素和碳水化合
物及防病用抗生素。以保证种胚的基本营养和碳源。 （2）微型包裹法：首先将碳水化合物和大量元素包裹
第十章 人工种子和种质资源离体 超低温保存
第10章人工种子和种质资源
第一节 人工种子 第二节 种质资源离体超低温保存
第10章人工种子和种质资源
第一节 人工种子
一、人工种子的概念及研制的意义 二、植物体细胞胚胎发生及其同步性技术的研、人工种子包埋方法 六、人工种子的应用前景
第10章人工种子和种质资源
三、人工种皮的研制
1、对人工种皮的要求 ①人工种皮材料（包埋剂）对胚状体无损害，成本低廉。 ②人工种皮要有一定硬度，能够保护胚状体在生产、贮
存和运输和播种过程中不受损害。 ③种皮中应含有所需的营养要素、生长激素和防腐剂，
有利于胚状体的萌发。
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2、人工种子包裹材料的选择 胚状体的包埋，首先应选择较好的包埋剂。目前有5中
（2）大量繁殖无病毒材料，以提高植物抗性、产量和商品品质。制作人 工种子时还可加入菌肥、微生物、农药，以抵抗外来病毒和微生物的 浸染。
（3）对生育周期长的多年生植物（果树、观赏树木、林木）；育性不良 的难于有性繁殖的植物（甘薯、球根和宿根花卉、芋类等）可用人工 种子技术进行繁殖；遗传性不稳定的杂交F1代无需等待其稳定，可用 人工种子技术繁殖，性状优良者直接应用于生产。
在微型胶囊内，然后再把微型胶囊和种胚一起包裹在 褐藻酸钙（人工种皮）中。目的是使人工胚乳在人工 种子内有控制地释放。
第10章人工种子和种质资源
五、人工种子包埋方法
1、干燥包理法 将胚状体置于23℃，相对湿度为70％土5％，黑暗条件下逐 渐干燥。然后用聚氧乙烯包裹后贮藏。发现经过包理的胚 状体，重新水合后仍能发芽并生长。 2、液胶包理法
第10章人工种子和种质资源
1、胚状体发生方式 （1）可来源于外植体的表皮细胞 （2）来源于愈伤组织细胞 （3）悬浮培养中由单细胞来源的胚状体 （4）由花药花粉培养产生的单倍体胚状体 （5）来源于原生质体的胚状体
第10章人工种子和种质资源
2、控制胚性细胞同步分裂的方法
（l）抑制剂法——用DNA抑制剂处理细胞培养物 细胞培养初期加入DNA合成抑制剂如五氨基尿嘧啶，使细 胞DNA合成暂时停止。一旦除去DNA抑制剂，细胞开始进 人同步分裂。如单冠毛菊细 胞悬浮培养中，采用四种 DNA合成抑制剂，经过 12－24 h处理，在除去抑制剂 后 10－16 h，细胞出现有丝分裂高峰。
体并混匀 然后将其逐滴滴入2.0%～2.5%的CaCl2溶 液中，经20～30 min的离子交换作用，即能形成含有 繁殖体并具有一定刚性的小球珠（bead） 再用水漂 洗20 min以终止反应。此时的人工种子是一种胶囊状 结构，将其晾干后可贮存或播种。
第10章人工种子和种质资源
一、人工种子的概念及研制的意义
1、人工种子的概念 指将植物离体培养中产生的胚状体或不定芽包埋在含 有营养物质和具有保护功能的人工胚乳和人工种皮中 所形成的在适宜条件下能发芽出苗的颗粒体。
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2、人工种子研制的意义
（1）不受季节限制，利用人工种子技术,大量、快速繁殖性状优良、遗传 性稳定的植物种和品种。
将胚状体悬浮在一种黏滞的流体胶中，直接插入土壤。 Baker（1985）将胡萝卜体细胞与蔗糖、激素和流体胶混合， 播于温室中。有4％的胚仅活了 7 d，后因干燥而死亡。 3、水凝胶法
用褐藻酸钙水溶性胶囊包埋胚状体，用以生产人工单胚种 子称水凝胶法（1986）。
第10章人工种子和种质资源
海藻酸钠作包埋介质的操作程序是： 在配制好的海藻酸钠溶液中，按一定比例加入繁殖
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（2）低温法——低温处理调控胚状体的同步生长 低温处理抑制细胞分裂，经过一段时间后再把温度提高到 正常培养温度，也能使胚性细胞达到同步分裂的目的。
（3）渗透压法——利用渗透压调控胚状体的同步生长 调节渗透压控制胚性细胞的同步发育。不同发育阶段的胚， 具有不同的渗透压要求。如向日葵胚发育不同阶段对糖浓 度要求不同，球胚期17． 5％，心形期胚12．5％，鱼雷 胚期8．5％，成熟胚期0．5％。可以用调节渗透压的方法， 来控制胚的发育，使其停留在某一阶段，然后同步发育。