资源植物引种驯化

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生物因素
植物在原产地和土壤系统形成共生关系,对一些土壤微生物产生依赖.
有些难以控制的严重病虫害影响植物引种。
生态历史分析法:
一些植物的现代分布区不一定是它们的最适生长区。
生态历史分析法在植物引种驯化中的应用:生态历史法以植物区系为总体单位,通过分析植物区系中植物成分的起源,来揭示这些成分的生态历史。若发现其中有外来成分,再把它们引回原来生存过的生态条件下,可望获得较好结果。
栽培植物起源与演化的基础增加新的资源种类以良种代替劣种扩大栽培范围
保护濒危植物的有效措施;为进一步育种工作提供材料;为其它生物学研究奠定基础。
引种驯化的历史
人类文明之始;国内引种;国际引种;中国从世界各国引进的植物;西方从中国引走的植物
引种驯化的原理
引种的遗传学基础
反应规范
生物体的表现型是基因型与环境条件相互作用的结果。引种是植物在其基因型适应范围内迁移。这种适应范围受到基因型的严格制约。所谓品种的适应范围,就是这个品种基因型在地区适应性反应的反应规范。
3.在自然和栽培条件下通过自然选择和保持新的变种能使植物驯化。因此,无论在自然和栽培条件下都能发生植物的驯化。有机体的遗传性不管如何巨大,都能够在改变了的条件下产生变异,不断出现新的性状。
4.当植物的各个体在不同生存条件下发育时,再用选择手段就能获得新类型的植物。驯化是植物本身适应新环境条件和改变生存要求的过程。选择是人类驯化活动的基础。
气候相似论
H. Mayr气候相似论:
树木引种时,引进地和原产地的气候必须相似,引进的树木才能正常生长、发育。
成功例子:上海植物园从气候相同或相近的黄山、天目山、九华山等地引进大量树种,成活率较高。
2。“气候相似”的确定在实践中有一定困难,常常由于资料有限,对很多物种分布及其原产地(分布区)生境难以在事先就有详尽的了解;在各大区之间因地质历史的变迁与受大气对流及小地形对环境的影响而形成种种特异条件,致使同一地区不同物种之间也存在着相当大的差异。
资源植物引种驯化
引种驯化的概念与意义
一、引种驯化的概念
世界上的植物都有它们自己的进化体系和分布范围。引种是指把植物从原来的自然分布区迁移到其自然分布区以外的地区种植的方法。
资源植物引种驯化通过人工栽培、自然选择和人工选择,使野生植物、外地植物或外国的植物适应本地自然环境和栽培条件,成为满足生产需要的本地植物。引种与驯化既有区别又有联系,是一个过程的不同阶段。将野生植物移入人工栽培条件下种植或将一种植物从一个地区移种到另一地区叫引种。引种是将植物向新的生长环境定向迁移。驯化则是通过人工措施使引入的植物适应新的生活条件。
植物自身生长发育的限制因子
温度温度因子最显著的作用是支配植物的生长发育,限制着植物的分布。其中主要是年平均温度、最高最低温度、季节交替特点等等。
降水和湿度水分是植物生存的必要条件中国国土水分分布状况
光照光照对引种的影响大致包括昼夜交替的光周期、日照强度和时间。
土壤土壤的理化性质、含盐量、pH值以及地下水位的高低,都会影响植物的生长发育。
作物起源中心学说
瓦维洛夫的作物起源中心学说
基因中心或变异多样性中心
(Center of diversity)
1、基因多样性ห้องสมุดไป่ตู้
2、显性基因频率高
“遗传变异性的同源系列规律”
根据驯化的来源,将作物分为原生作物
和次生作物
1、有野生祖先2、有原始特有类型
3、有明显有遗传多样性4、有大量的显性基因
最初始的起源地称为原生起源中心(primary origin center)
瓦维洛夫的作物起源中心
1.中国起源中心(东亚中心)
主要起源作物有黍、稷、粟、高粱、祼粒无芒大麦、荞麦、大豆、茶、大麻、苎麻等。
主要起源作物有水稻、绿豆、饭豆、豇豆、甘蔗、芝麻、红麻等。
2.印度起源中心
2A.印度—马来西亚补充区
主要起源作物有薏苡、香蕉等。
3.中亚细亚起源中心
主要起源作物有普通小麦、密穗小麦、印度圆粒小麦、豌豆、蚕豆、非洲棉等
潜在基因
生物体的基因只有在适宜的环境条件下才能得以表达。植物的易地栽培是在植物具有潜在的适应基因的条件下获得成功的。
植物的发育调控
适宜的环境条件可以激活一些基因表达,因此原产地没有表达出来的性状有可能在异地条件下表达出来。
关于遗传的可塑性,生理上的可协调性和发育的阶段性.
植物引种驯化的理论
引种驯化的理论基础:以进化论、遗传学和生态学的某些基本概念为理论基础,植物学、植物区系学、植物地理学、植物生理学等多个学科对引种驯化理论的研究起着推动作用。
4.西亚中心
主要起源作物有一粒小麦、二粒小麦、黑麦、葡萄、石榴、胡桃、无花果、苜蓿等。
植物与生态环境的综合分析。
引种成效的关键在于正确掌握植物与环境关系的客观规律。
德国慕尼黑大学林学家麦依尔教授在《自然历史基础上的林木培育》1909年论述道:木本植物引种成功的最大可能性在于树种原产地和新栽培地有气候条件相似的地方。
主导生态因子的分析
温度水分光照土壤风
生物因素引种地与原产地各自的生态条件
植物适应性的大小,不仅与目前分布区的生态条件有关,而且与其系统发育历史上经历的生态条件有关。凡植物在系统发育中经历的生态条件较为复杂时,其潜在的适应能力也会大些,引种工作一般较易成功。
区系发生法
区系发生法:引种起源上有亲缘关系和有某些共性的区系之间的植物,容易成功。
栽培植物起源中心学说
栽培植物起源中心(现在称为“演变中心或多样性中心”)学说:将世界栽培植物起源划分为八个中心。
达尔文学说
植物引种驯化最重要的理论基础。
达尔文对植物引种驯化的观点可归纳为以下几点:
1.植物在自然条件下有适应风土的能力,在植物自然迁移时,往往抑制它和其它有机体的竞争,而首先适应新的环境条件。驯化则是在长期的进化中进行的。
2.有机体的地理分布不仅决定于现代因子,还决定于历史因子。引种时要研究植物分布的历史及其生物学特性形成的历史。
引种驯化的意义
引种驯化与其他的育种方法相比,因其所需要的时间短,投入的人力、物少力,见效比较快,所以它是最经济地丰富本地植物种类的一种育种方法。
从栽培植物的历史发展来看,现今世界上广泛种植的各种园林植物,许多都是引种驯化的成果。古今中外,世界各国都比较注重引种驯化工作。如我国素有“园林之母”的尊称,资源十分丰富,但也不断从国外引进新品种。
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