作物育种实验技术精品PPT课件

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《作物育种学总论》课件

《作物育种学总论》课件
分子辅助育种
利用分子生物学技术辅助传统育种,加速品 种的遗传改良。
作物品种改良的途径与方法
选择育种
通过选择优良个体,培 育新品种的方法。
杂交育种
利用不同品种间的杂交 优势,创造新品种的方
法。
诱变育种
利用物理、化学等因素 诱发基因突变,创造新
品种的方法。
基因工程育种
利用基因工程技术将外 源基因导入作物中,创
04
作物品种改良的目标与策略
作物品种改良的目标
01
02
03
04
提高作物产量
通过改良品种,提高单位面积 产量,满足日益增长的食物需
求。
增强抗逆性
提高品种对环境胁迫的抗性, 如抗旱、抗寒、抗病虫害等, 提高作物的适应性和稳定性。
改善品质
改良品种的品质特性,如营养 价值、口感、色泽等,满足消
费者多样化的需求。
诱变育种
利用物理、化学或生物诱变剂处理种子,诱发基因突 变,从中选择和培育具有优良性状的新品种。
选择育种
通过对自然变异或人工创造变异的选择,选育符合人 们需要的优良品种。
现代育种技术
基因工程育种
利用基因工程技术,将外源基因导入作物中,创 造具有优良性状的新品种。
细胞工程育种
通过细胞培养和细胞融合等技术,创造具有优良 性状的新品种。
作物育种实践案例分析
水稻育种
介绍我国在水稻育种方面取得的成就和典型案例,如超级稻的培 育及其在农业生产中的应用。
小麦育种
分析小麦育种的目标和方法,以及在提高产量、品质和抗逆性方面 的实践成果。
玉米育种
探讨玉米育种的发展历程、现状和未来趋势,以及在提高产量和抗 逆性方面的实践案例。

《作物育种学》课件

《作物育种学》课件
学习方法
建议采用理论与实践相结合的方法, 注重实验操作和技能训练,同时关注 学科前沿动态,积极参与学术交流和 科研项目。
02
作物育种的基本原理
遗传学基础
遗传物质
遗传物质是决定生物性状的基本物质,包括DNA和RNA。在作物育种中,了解遗传物 质是实现遗传改良的基础。
基因与性状
基因是遗传物质的基本单位,控制着生物的性状。通过研究基因与性状的关系,可以深 入了解作物的遗传规律,为育种提供理论依据。
THANKS
感谢观看
总结词
玉米是全球最重要的农作物之一,玉米育种对于提高产量和品质、应对气候变化具有重要意义。
详细描述
玉米育种的目标是提高产量、增强抗逆性、改善品质等。通过选择和培育具有优良性状的种质资源,采用传统育 种和现代生物技术手段相结合的方法,实现玉米育种的突破和创新,为全球农业可持续发展作出贡献。
油料作物育种
遗传资源的保存
为了保护和利用遗传资源,需要建立种质库和基因库等设施,对遗传资
源进行长期保存和有效管理。了解遗传资源的保存方法有助于保证育种
工作的可持续性。
03
育种材料的筛选
通过筛选具有优良性状的育种材料,可以加速育种进程和提高育种成功
率。了解育种材料的筛选方法有助于选择合适的亲本材料进行杂交育种
或基因工程育种。
杂种优势与品种间性状差异
杂种优势
杂种优势是指两个不同品种或品系杂交产生的后代在生长势、产量、品质等方面优于其 亲本的现象。了解杂种优势有助于利用杂交育种的方法培育出具有优良性状的作物新品
种。
品种间性状差异
不同品种的作物之间通常存在明显的性状差异,如生长习性、适应性、产量、品质等。 了解品种间性状差异有助于针对特定环境条件和生产需求选择适合的品种进行种植和育

《遗传与作物育种》课件

《遗传与作物育种》课件

04
作物育种实践
水稻育种实践
1 2
杂交育种
利用不同品种的水稻进行杂交,通过选择优良后 代,培育出具有优良性状的水稻新品种。
诱变育种
通过辐射、化学诱变等方法,使水稻基因发生突 变,进而筛选具有优良性状的突变体。
3
分子标记辅助育种
利用分子标记技术,辅助选择具有优良性状的水 稻基因型,提高育种效率和准确性。
体,再从中选择和培育。
群体改良
03
利用地理隔离或人工创造的隔离条件,使不同品种在群体内混
合授粉,产生遗传变异,从中选择和培育。
现代育种技术
分子标记辅助育种
利用分子标记技术识别与目标性 状相关的基因,实现快速、准确 的品种选育和遗传改良。
基因工程育种
通过基因克隆、转基因等技术手 段,将具有优良性状的外源基因 导入作物中,实现定向遗传改良 。
表型与表现型
表型是指生物体的形态、结构、生理 和行为特征;表现型则是表型在特定 环境下的表现形式。
02
作物育种原理
作物改良的目标
提高产量
通过改良作物的遗传特性,提 高单产和总产量,满足不断增
长的食物需求。
增强抗逆性
提高作物对环境胁迫的抗性, 如抗旱、抗寒、抗病虫害等, 以适应各种不利条件。
改善品质
,为人类提供稳定的食物来源。
03
应对气候变化的重要手段
遗传资源具有适应不同环境条件的能力,通过保护和利用遗传资源,可
以培育出适应气候变化的新品种,提高农业生产应对气候变化的能力。
遗传资源的保存
原地保存
在原生地或近原生地自然生长的遗传资源称为原地保存。 这种保存方式能够保持遗传资源的自然生态环境,有利于 种质生态适应性的保持。

作物育种学总论全套课件

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2024/1/30
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基因工程育种法
基因克隆与转化
将目的基因克隆到载体上,通过转化等方法导入受体细胞,培育出 转基因作物。
基因编辑技术
利用基因编辑技术对作物基因组进行定点编辑,实现基因敲除、插 入或替换等,创造新的变异类型。
全基因组选择育种
利用全基因组关联分析等技术,挖掘作物基因组中控制重要性状的基 因或位点,进行分子标记辅助选择育种。
利用物理或化学因素诱发遗传物 质变异,从变异后代中选择符合 育种目标的个体。
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种子质量控制与管理
种子质量评价标准
包括纯度、净度、发芽率、水分 等指标,确保种子质量符合国家 标准。
种子检验与认证
通过专业机构对种子质量进行检 验和认证,确保种子质量可靠。
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2024/1/30
种子生产技术
回交育种
将优良品种与某一亲本进行多次回交,使后代逐渐接近优良品种 ,同时保留某些特定性状。
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诱变育种法
物理诱变
利用物理因素如射线、激光等处 理作物种子或植株,诱发基因突 变,产生新的变异类型。
化学诱变
利用化学诱变剂处理作物种子或 植株,诱发基因突变,产生新的 变异类型。
生物诱变
利用某些生物因素如病毒、细菌 等感染作物,诱发基因突变或染 色体畸变,产生新的变异类型。
汰不利变异,使作物性状向目标方向发展。
2024/1/30
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有性杂交与基因重组原理
有性杂交的意义
有性杂交是实现基因重组的重要途径 ,可以创造新的变异类型,为育种提 供丰富的遗传资源。
基因重组的结果
基因重组可以产生新的基因型和表现 型,为育种提供更多的选择和可能性 。

《作物育种实验技术》课件

《作物育种实验技术》课件
建立育种对象及结果记录系统
建立合理的育种实验信息记录系统来便于跟踪、分析和管理实验过程及结果,以确保育种实 验的顺利进行。
确定育种方法和试验方案
选择符合自身条件、适合的育种方法和试验方案,以不断完善自身育种水平。
育种实验操作技术
1 种子处理
选择健康、高质量、高萌发力的种子,进行 消毒繁殖,以确保良种和优良品种。
作物育种实验技术PPT课 件
这个PPT课件将介绍如何进行高效、可持续的作物育种实验,帮助你提高作物 产量并保证作物质量。
引言
作物育种实验技术概述
作物育种实验是育种过程中不可或缺的环节,通过实验可以评估材料、方法及效果,使得作 物育种更加高效可行。
作用与意义
作物育种实验能够预测育种效果、优化育种方案,是制定科学、可行的育种方案的基础。
实验结果组织与分析
确定合适的统计分析 方法
分析数据时要对育种数据进行 科学合理分类,根据实验目标 选出适合的统计分析方法。
数据归类与整理
对各类育种数据进行规范、系 统的归类整理,以便于后期对 数据进行统计分析。
Hale Waihona Puke 结果解释与呈现将育种实验结果进行解释呈现, 为下一步育种实验提供有利的 科学依据。
展望
常用育种方法
选择育种法
通过杂交进行材料改良,从而选 出符合要求的优良材料来进行后 代育种。
杂交育种法
混合优良品种进行杂交,通过杂 交改良物种优势,并进行后代育 种。
突变育种法
对有机化合物、辐射等进行处理, 通过诱变使得材料发生突变并筛 选优秀个体,进行后代育种。
育种实验前的准备工作
确定育种目标
明确对作物育种的要求及目标,通过实验来尽快的达到目标。

作物分子设计育种PPT课件

作物分子设计育种PPT课件
9
二、我国开展分子设计育种的时 机已经成熟
1、拥有生物信息学的研究力量和技术。 首次对水稻全基因组测序并对水稻第4 染色体精细测序; 从基因组序列、EST信息和全长 cDNA序 列中发掘新标记和新基因的工作取得了 一定进展。
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二、我国开展分子设计育种的时 机已经成熟
2、开展虚拟分子育种。 我国利用分子数量遗传学和计算机技术研
定向选择,消除复杂的遗传背景对基因 /QTL 定位精度的不良影响,高效发掘种质 资源中重要农艺性状的基因/QTL 。
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三、我国作物分子设计育种的研 究重点
2、建立核心种质和骨干亲本的遗传信息 链接 获取亲本携带的基因及其与环境互作的 信息预测不同亲本杂交后代在不同生态 环境下的表现提供信息支撑。
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二、我国开展分子设计育种的时 机已经成熟
5、与国外相比,存在问题 1) 主要农艺性状基因发掘和功能研 究存在不足; 2) 分子设计育种相关的信息系统不够 完善。 3) 分子设计育种理论研究相对滞后。
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三、我国作物分子设计育种的研 究重点
1、重要农艺性状基因/QTL 高效发掘 构建作物的高代回交导入系群体, 并结合
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3 个亲本间的三交(又称顶交) 组合有可能将我 们需要的染色体片段聚合在一起,产生三交组合 的方式有3 种,即三交组合1 : (CSSL5 × CSSL16) ×CSSL19 ; 三交组合2 : (CSSL5 ×CSSL19) × CSSL16和三交组合3 : (CSSL16 ×CSSL19) ×CSSL5。假定采用标记辅助方法 选择目标基因型,可供选择的方案有很多,这里 只考虑其中的2 种,标记选择方案1 :产生100 个 三交F1 个体,每个产生30 个F2 个体,利用单粒传 共产生3 000 个F8 家系,然后从中选择目标基因 型;标记选择方案2 :产生100 个三交F1 个体,通 过标记辅助选择只保留含有目标染色体片段的 个体,每个中选个体产生30 个F2 个体,利用单粒 传产生F8 家系,然后从中选择目标基因型。以 上过程借助遗传育种模拟工具QuCim 实现。

作物育种方法PPT课件

作物育种方法PPT课件
第34页/共40页
(五)杂交后代的选择
混合法和系谱法的比较:
①对于质量性状和简单遗传的数量性状, 系谱法早代选择,能较早集中精力选择优
系。 混合法高代选株,选择数量大,后期工作
量大,需要的年限也较长。
第35页/共40页
(五)杂交后代的选择
②系谱法对家系记载清楚,针对历史表现 评定取舍; 混合法无法考证历史,评定 取舍比较困难。
第24页/共40页
(三)亲本选配的原则
①具有不同的遗传基础和优缺点,杂交后, 分离范围广,会出现很多的变异类型或产生 超亲类型。 ②双亲产生在不同的生态条件下,杂交后, 容易出现适应性好、适应范围广的后代。 ③有可能引进当地没有的新种质,克服当地 材料的缺点。 ④亲本的遗传差异大,后代的杂种优势就大, 出现的变异类型就多,选择的机会就多。
1. 单交(single cross):即两个亲 本成对杂交,用A*B或A/B表示。
特点: ①只进行一次杂交,简单易行。 ②分离时间短,稳定的快。 ③杂交的数量和后代群体规模小。
第27页/共40页
(四)杂交的组合方式
复交
2.复交(multiple cross):指多个 亲本之间的杂交。
三交 (A×B)×C A/B//C 双交 (A×B)×(C×D) A/B//C/D
表现在:生育期、丰产性、稳产性从 相似的生态区引进,即生态类型相近的 作物品种易于成功。
第5页/共40页
(二)引种一中、应注引意种的问题3
3、气候相似论
20 世纪初,德国迈尔(H. Mayr) 提出了气候相似论(theory of climatic analogues)
基本要点:地区之间在影响作物生长 的主要气候因素上,应相似到足以保证 作物品种相互引种成功时,引种才有成功 的可能性。

第十四章作物育种试验技术

第十四章作物育种试验技术

2.求回归离差
①总平方和
总SS=ΣX2ij- (ΣXij)2./n
②回归平方和 回归SS=(ΣXij·Ij)2/ΣI2j
③离回归平方和 Σδ2ij=总SS-回归SS
④回归离差
S2di = Σδ2ij /(n—2)-Se2/r
3. F检验
F=Σδ2ij/(n-2)/( Se2/r)
品种 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
第十四章 作物育种的试验技术
第十四章 作物育种的试验技术
第一节 第二节 第三节 第四节
田间试验技术的重要性 不同育种阶段的试验技术 品种区域试验技术 品种适应性和稳定性分析
第四节 品种适应性和稳定性分析
品种适应性:作物品种对环境的适应范围 和在一定范围内的适应度。
品种稳定性:生物体能自身调节表现型的状 态,以适应于变动的环境,使 其生长发育,并保持主要性状 相对稳定的能力。
19.47
20.23 0.02
21.07
17.87 -1.7
21.49 19.69 19.34 21.01 19.45 17.84 20.08 18.55 19.69 18.82 19.60
2.27 3.60 2.23 2.47 3.10 3.21 2.68 3.14 2.56 3.53
10.56 18.28 11.53 11.57 15.94 17.99 13.35 16.93 13.00 18.76
8
14.04 3.339 1.020
平均
14.58 3.829
2.以环境指数为参照数的适应性参数估计法
Eberhart 和Russell的估算法 以每一个试点一年中参试品种的平均产量减 去所有试点产量的平均值,作为环境指数
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三.不同育种阶段的试验技术
(一)选种圃
(二)鉴定圃
(三)品系比较试验
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(一)选种圃
▪ 种植杂交组合各世代群体材料的地段称选种圃,有时也将 种植F1、F2的地段称为杂种圃。选种圃用来种植选育中当 选的单株后代,杂交育种中的F1、F2以及F2 以后的分离世 代。由于这阶段的主要工作是从分离的群体中选择优良单
株系,翌年升入鉴定试验。
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Page ▪ 1植由选种圃中入选的株系。根据选种圃入选株系数目的多 少、设计鉴定试验。如果株系数目较多,可设置初级鉴定试验,然 后再选择数目较少的株系进入鉴定试验;如果株系数目较少,则可 直接进行鉴定试验。
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(二)小区的形状
▪ 小区的形状:指小区的长 宽之比。
▪ 一般来说,长方形小区, 尤其是狭长形小区,常常 比方形小区试验误差小。 由于,只要小区排列方向 和试验地的肥力方向相平 行,则各小区所受土壤肥 力的影响一致,从而减轻 了小区间的试验误差。但 狭长小区易于增加边际效 应。
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▪ 1.初级鉴定试验 进入初级鉴定试验的株系数目一般较多,而每一株系的种子
量又较少,所以一般不设重复,采用间比法,即每隔几个小区设一 个对照小区。小区行数以及种植方法如行长、行距等视作物而定。 作物生育期间,除了对适于目测的性状进行目测鉴定外,要对产量 性状进行比较。根据试验结果,选出较好的株系升入高一级的鉴定 试验。初级鉴定试验分析产量结果时,应以每一株系小区的实际产 量与相邻最近的两个对照小区的平均产量进行比较,以百分率来表 示株系的产量潜力。应用几个对照的平均产量为标准的目的,是为 了减少偶尔有点产量过低的对照的影响。不设重复的试验法的优点 是工作简便,可以同时容纳较多的育种材料进行鉴定,适用于进行 初级鉴定的早期。
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(三) 边际效应和生长竞争
▪ 边际效应:指小区两边和两端的植株,由于占有较大的空 间而表现出的差异。
▪ 在试验田的边行小区,由于与矮秆作物或走道相邻,其 边行的实际产量要比小区中间行高得多。其他性状,如抗 倒伏性也有很大差异。小区两端(纵向)的植株,由于与 走道和间隔道相邻,因此,两端植株的产量也要比小区中 间的高出很多,其他性状表现也有较大差异。
第十三章 育种试验技术
作物育种主要是在田间条件下实施。无论是采用哪一种育种 技术,最后的决选都必须在田间完成。
第一节 作物育种的田间试验技术
在育种计划的实施中,鉴定和选择主要是通过田间试验进行的。 田间试验的基本要求:环境条件的一致性。原因:作物本身,无论是个 体还是群体,表现的所有特征特性都是基因型、环境条件相互作用的结 果。要正确地鉴定和选择优良的基因型,必须尽力消除实验中环境条件 的差异。
田间试验正确与否,直接影响鉴定和选择的效果,从而影响育种的 成效。
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一、田间试验设计的要求与原则
作物育种田间试验设计的主要作用:减少实验误差,提高实 验精确度,使育种材料在选择和鉴定过程中表现出真实准 确的基因差异。
实验误差的主要来源——试验田的土壤差异。因此对 实验田的基本要求是前茬一致、地力均匀。
※ 使试验误差降低到最小程度的3项田间设计的基本原 则:1)重复的设置;2)小区随机排列;3)局部控制。
在育种试验的不同阶段,由于种子质量等因素的限制, 不可能都采用设计重复的试验技术,因此,试验小区的设 计对育种试验来说就显得尤为重要。
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二、实验小区设计技术
试验圃:依据育种试验的要求,育种实验田通常划分为若干个地段, 每一地段种植一个育种阶段的材料,这样的地段通常称为试验圃。
小区:试验圃内种植同一试验阶段的不同试材,这种种植不同试材 的地段称为小区。
(一) 小区的面积
小区面积的大小视土壤肥力差异、作物种类和育种的不同阶段而 定。土壤差异大,小区面积要相应大些;土壤差异小,小区可适当小 些。育种的早期阶段小区的面积可小些,后期阶段可适当大些。
从作物的种类看,种植密度较大的小株作物,如稻、麦等,实验 小区面积可小些,一般可变动在5-15㎡;种植密度较大的大株作物, 如棉花、玉米、甘蔗等,实验小区面积应大些,一般可变动在15-25㎡ 的范围内。
▪ 生长竞争:指相邻小区之间,由于株高和株型等差异, 使其各自的性状表现互相受到影响。

这种影响因不同性状和形状的差异程度而异,如分
蘖较多或植株较高的试材,小区边行会获得优于中间行的
产量,同时还会抑制相邻小区边行产量;生育期较短的小
区试材能为邻近生育期长的小区试材提供有利条件等等。
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7
※对边际效应和生长竞争的影响的处理办法
▪ 在小区的面积上,除去可能受影响的边行和两端,以减少 试验误差。至于去掉几个边行则要看边际效应和生长竞争 的大小以及作物种类。一般,小区的每一边可除去1-3行, 两端可除去0.3-1m,留下的面积为计产面积。观察记载和 产量测定均应在计产面积上进行
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株,种子量较少,因而一般不设置重复,小区种植的行长
和行距视不同作物而定。一般每隔9行,即逢10的行号种植
对照以便于比较和选择。
▪ 在作物生育期间,目测鉴定主要性状,如生育期、株高、
抗病虫害性能、抗倒性以及其他对不良环境条件的反应等,
一般不计产量。依据目测结果,从优良的株系中选择优良
单株,继续进行株行试验,而将性状相对稳定一致的优良
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Page ▪ 18
▪ 2.鉴定试验
鉴定试验是对初级鉴定试验或选种圃中入选的稳定株系进行 进一 步的田间鉴定。在鉴定试验中,要设置重复,采用顺序排列的间比法 试验设计,每一重复中仍设置对照小区。
其排列方法是,在一排地段上,排列的第一个小区和最末尾的小 区一定是对照(CK)小区,每两个CK小区中间排列相同数目的处理小 区,一般习惯上为4或9个,重复2~3次。各重复可排成一排,也可多排。 如果在一排地段上不能安排一个完整重复的所有小区,则可在下一排 地段延续下去,但在开始时仍要种一对照,称为额外对照(Ex CK), 如图18-1.每一试验材料在一重复中排列的顺序相同,便于观察、记载 和产量测定。
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