无性繁殖园艺植物实生选种

2、 品种自然变异 纯粹的纯系是不存在的，纯系内选择无效也是相对的。
• 由于自然异交而引起基因重组 。 • 基因突变。品种在推广和繁殖过程中会发生基因突变，
使品种群体内出现新的类型。
• 品种本身剩余变异的存在造成的。有些品种在开始推广 时个体间存在若干微小差异会逐渐积累，发展为明显的 变异。
布尔班克从白色虞美人（Shirley）中通过选择选出蓝色虞美人
田间单株套袋
多次单株选择方法
1. 2 单株选择法的优点 • 可以对所选优株的基因型进行鉴定，消除环境饰变引起的误 差，提高选择效率。 • 多次单株选择法可以定向积累变异，从而有可能选出超过原 始群体内最优良单株的新品种(即优中选优、不断选优)。
1. 3 单株选择法的缺点 • 费工费时。需专门设立圃地，异花授粉作物需要隔离。 • 异花授粉作物多次隔离授粉易引起生活力衰退。 • 选择一次留种量有限，选出优系后难以迅速应用于生产。
性作用占有相当分量，在世代传递中性状将有较大的变化。因此，对 无性繁殖植物可通过早代选择，用无性繁殖法把性状固定下来。至于 对有性繁殖植物，会随着世代的增高，而基因的非加性效应分量逐渐 减少，在早代不易选准，一般在早代可按类型分成若干集团，在以后 世代中再进行单株选择。
2.3 广义遗传力和狭义遗传力都较低 说明该性状受环境影响大，直接选择效果往往欠佳，常常要在杂种的后 期世代进行选择才能收到较好效果。
前期遗传力强的性状选择，后期对产量等数量性状系统比较 选择。
3、母系选择法 根据母本性状进行选择。 4、留种区法 不同系统性状调查区和留种区分开。 5、剩余种子法（半分法） 节省隔离费用，株系纯化速度慢。 6、集团选择法 按性状分成不同的群体，群体间隔离，群体内混合采收。
第三节 选择育种的方法及程序
2、遗传力大小与选择的关系
2.1 广义遗传力和狭义遗传力均高 表明该性状受环境影响小，而且主要是由基因加性作用所控制，能在早 期世代，就可通过对单株的表型选择，而比较正确地判断其基因型，因 此能把性状固定地传递给以后各世代群体。
2.2 广义遗传力高，狭义遗传力偏低 说明该性状虽受环境影响小，遗传的分量比重大，但基因的非加
（2）分次分期淘汰法 这是按株选目标性状出现的先后，分次分期选择的方法。这 种方法对那些重要经济性状陆续出现的植物较为适用。（如 抗病性和产量）
1.2、综合性状选择 构成优良品种的条件是综合性的，涉及株型、产量因素、
品质、熟期、抗性等多方面的特性 （1）多次综合评比法 一般分为初选、复选和决选三次鉴 定选择（逐次提高标准）。
包括形态特征（叶、果、枝条和植株形态）、生物学特性（生长与结 果习性；品质；抗性等）
• 芽变的重演性 同一品种相同类型的芽变可以在不同时间、地点、单株上发生。
• 芽变的稳定性 芽变性状具有可逆性
• 芽变性状的局限性和多效性 芽变多局限于少数性状的变异。但也有几个性状的变异。
芽变在园艺植物中的表现
柑
三、选择育种的程序
1、原始材料圃 圃地：能代表本地气候条件 材料：当地的品种类型（来自生产圃或种子田）、外地引入的新类 型 对照 设置年限：1-2年（1-2年生的种子植物）；长期（多年生的观赏植 物及木本果树）。
2、选种圃 材料：从原始材料圃中选出的优良单株或优良集团后代。 对照区 保护行 2次重复 设置年限：决定于供选群体的性状稳定与否。
元帅系列苹果芽变选种
2、芽变选种的意义 • 芽变选种操作简便，无需要复杂的仪器设备，便于开
展群众性的芽变选种工作。 • 适合对目前优良品种的个别不良性状进行修缮改良，
优中选优。 • 一经选出，即可进行无性繁殖提供生产长期利用，具
有投入少、见效快的特点。
二、芽变的特点、细胞学与遗传学特性 1、芽变选种的特点 • 芽变的多样性
主要学习内容： •株选方法 •遗传力和选择效果 •选择育种程序 •加速选种的方法
1、选择育种中的株选方法 1.1、单一性状选择
在株选时往往根据性状的重要性或出现的先后逐次选择，由 于每次选择时只根据一种性状，所以称为单一性状选择。 （1）分项累进淘汰法 根据性状相对重要性进行排序，先按第一重要性状进行选择， 然后在人选株内按第二性状进行选择，顺次累进。（性状重 要性越靠前标准降低，增加入选率）
3、选择差和人选率 选择差[Sd]：当对某一数量性状进行选择时，入选群体的平均值将与原 始群体平均值产生一定的离差，把这种离差称为选择差。 选择差的大小取决于两个因素，即标准差[表示群体内的变异幅度]和入 选率： 1）、在入选率相同的情况下，标准差愈大则选择差愈大。 2）、入选率与选择差的关系是入选率愈低则选择差愈大，反之选择差 愈小。因此，在育种实践中常常通过压低入选率来加大选择差，从而提 高选择效果。
四、加速选种的方法
Biblioteka Baidu1、 正确运用选择方法和选种程序 • 灵活运用选择方法 • 圃地设置的增减（如抗性鉴定圃、栽培试验圃） • 适当缩减圃地设置年限
2、加速选种的主要方法 • 提前进行生产试验与多点试验 • 利用保护地进行一年多代繁殖选择 • 异地栽培加速繁殖 • 加速繁殖和提高种子繁殖系数
第四节 芽变选种
5、选择育种的基本要素
• 供选择的群体内有可遗传的变异； • 供选择的群体足够大； • 选择要在相对一致的条件下进行； • 选择的单位是个体； • 选择要根据综合性状有重点地进行
三、选择标准的制定原则 1、根据目标性状的主次制定相应的选择标准。 2、目标性状及其标准必须具体明确 3、各性状的当选标准要适当
3、选择育种的遗传机制 • 改变基因频率和基因型频率； • 使基因型的分离和重组发生改变； • 淘汰群体中存在的不利基因； • 使生物体产生新的基因平衡。
4、选择育种的实质和作用基础 • 选择的实质就是造成有差别的生殖率，从而定向地改变 群体的遗传组成。 • 变异是选择的基础，遗传是选择的保证。
广的，称为一次混合选择法。
• 多次混合选择法 在第一次混合选择的群体中继续进行第二次混合选择，或在以后几
代连续进行混合选择，直至产量比较稳定、性状表现比较一致并胜过对 照品种为止。称为多次混合选择法。
2. 2 混合选择法的优点 • 简便易行，省时省力。不需要很多土地、劳力及专设的实
验圃地就能迅速地从混杂群体中分离出优良类型，在较短 时间内能获得较多的繁殖材料，便于及早推广。 • 对混杂严重的农家品种也可提纯良种。 • 混合选择时不同单株间可以自由授粉，可以保持丰富的遗 传特性，故不会造成生活力衰退。
（2）加权评分比较法 根据各性状的相对重要性分别给予一加权系数，测定各植
株的各性状数值乘以加权系数后积加，即得该植株的总分数， 根据总分数择优录取。 （3）限值淘汰法
将需要鉴定的性状分别规定一个最低的人选标准。任何一 个个体只要有一种性状低于规定标准，不论其他性状表现如 何均予以淘汰。
二、遗传力和选择效果 1、遗传力的概念
华
橘
盛
芽
顿
变
脐
橙
抗
寒
芽
变
葡萄大果芽变
2、芽变的细胞学基础 2.1 嵌合体与芽变的发生 被子植物顶端分生组织存在相互区分的细胞层，分为LⅠ、LⅡ、 LⅢ，植物组织均由这三层组织发生层所衍生。正常情况下， 层间、层内含有相同的遗传物质。否则，即出现嵌合体。多为 层间不同嵌合体和层内不同的嵌合体。
植物分生组织原层结构
第五章 园艺植物选择育种
第一节 选择与选择育种
主要学习内容： • 选择育种的概念 • 选择育种的遗传学原理 • 选择标准的制定原则
一、选择育种的相关概念 1、选择
指从变异群体中选优汰劣，是选择育种途径的中心环节， 也是所有育种途径和良种繁育不可缺少的手段。
2、选择育种
根据育种目标，从现有品种群体内出现的自然变异类型中， 选出优良的变异个体，通过鉴定、培育而育成新品种的育种 方法，称之为选择育种。
3、品比预备试验圃 材料：从选种圃中选出的优系或群体优系(重点进行株系之间的比较 和淘汰);入选系统的扩大繁殖。 设置年限：1年
4 、品种比较试验圃 材料：预备试验圃中表现良好的优系及混合优系后代。 3次以上重复 保护行 设置年限：2-3年[多种环境条件考验]
5、区域试验和生产试验 区域试验 试验点：3个以上 生产试验和区域试验同时进行：2-3年 生产试验 试验面积：不小于667m2 不设重复 对照：当地生产上主栽品种
（1）广义遗传力(HB2)：基因型方差(VG)占表现型方差(Vp)的百分率
（2）狭义遗传率：基因加性方差(VA：基因累加和倍加作用)占表现 型方差的百分率。
遗传力是介于0-1之间的数值，广义遗传力大于狭义遗传力。不同 性状其遗传力大小不同。同一性状的遗传力也因品种、组合、繁殖方 式及估算方法不同而有所变化。
第二节 有性繁殖园艺植物的选择方法
主要学习内容 ： • 基本选择法 • 基本选择法的衍生应用
一、基本选择方法
1 单株选择法
1.1 概念
把从原始群体中选出的优良单株的种子或种植材料分别收 获，分别保存，分别繁殖的方法。 • 一次单株选择法 在整个育种过程中如只进行一次以单株为对象的选择而以 后就以各家系为取舍单位。 • 多次单株选择法 先进行连续多次的以单株为对象的选择，然后再以各家系 为取舍单位。
1. 4 单株选择法的应用 • 单株选择法多应用于自花授粉园艺植物。 • 用于可无性繁殖的作物，将选到的优良单株，通过无性繁殖
的方式保留和巩固。 • 对异花授粉作物来说，单株选择法主要用于培育自交系。 • 有时此法也可用于改良某一特定性状和用于原种生产。
2 混合选择法 2. 1 概念
从一个原始混杂群体中选取符合育种目标的优良单株，混合 留种，次年播种与同一块圃地，与标准品种及原始群体小区 相邻种植，进行比较鉴定的选择法。 • 一次混合选择法 对原始群体的混合选择只进行一次，当选择有效时就繁殖推
3、芽变的遗传类型 3.1 染色体数目发生改变 玫瑰香葡萄发生四倍体芽变后得到“大粒玫瑰香”突变 体。
玫瑰香葡萄，也 叫麝香葡萄(Muscat)，欧亚种。Muscat是一个古老的品 种，是世界上著名的鲜食、酿酒、制汁的兼用品种。张裕葡萄酒、王朝葡 萄酒、华梦玫瑰香葡萄酒等厂商主要原料。
主要学习内容： •芽变选种的概念和意义 •芽变的特点、细胞学与遗传学特性 •芽变选种的方法和程序
一、芽变选种的概念和意义 1、芽变选种相关的概念： 1.1 芽变：发生在芽内分生组织细胞中的突变，属于体细
胞突变的一种。 1.2 枝变：变异的芽内分生组织萌动长成枝条时，该枝条
表现出与原品种类型不同的现象。
芽变发生示意图
层 分生组织 细胞分
次 原层
裂方向
LⅠ 表皮原 垂周
细胞的 层数
一层
衍生的组织 表皮
LⅡ 中皮原 LⅢ 中柱原
垂周、 平周
垂周、 平周
多层 多层
皮层的外层及 孢原组织
皮层的内层、 中柱及输导组 织
植物生长点分生组织原层及其衍生组织
2.2 芽变的转化 除同型突变体外，上述任何一种嵌合体均不很稳定，随生长发 育或营养繁殖而发生变化。 •如扇形嵌合体在发生侧枝时，若处于扇形区域内，新枝成为 周缘嵌合体。 •若处于扇形区域边缘，则仍为扇形嵌合体。 •若处于扇形区域外，则成为非突变体。
2. 3 混合选择法的缺点 • 混繁不能鉴别每一个体基因型的优劣，这就使由于环境条件
优越而性状表现突出的单株选留下来，但其基因型并非优良， 从而降低了选择效果。
3 单株选择与混合选择的比较
二、基本选择法的衍生应用
1、单株-混合选择
淘汰不良株系后代，防止生活力退化，后代可以得到大量种 子。
2、混合-单株选择
二、选择育种的遗传学原理 1、纯系学说
丹麦的植物学家约翰生以自花授粉的菜豆为研究材料，就单粒种子重 做了选择实验。其结果证明： • 性状的变异是由遗传变异和环境变异组成的。 • 后代鉴定对于区别这两种变异是有效的。 • 选择(在育种、群体遗传立场上的选择)只有在含有遗传变异时才是 有效的。
前者是各种纯合基因个体的集合，后者是同一纯合 基因型个体的集合（纯系学说原理示意图）
1.3 株变：当包含突变细胞的芽发育成一个植株，或采用 该芽进行无性繁殖形成新个体的现象。
1.4 饰变：由于环境条件（土壤、气候、栽培措施等）的 变化引起的不可遗传的变异。
1.5 芽变选种：利用发生变异的枝、芽进行无性繁殖，使
之性选出优系，称为芽变选种。
元帅系列苹果的芽变选择过程
第五代：俄矮2号