第一章种子生产原理与体系2
种子生产学全套讲义
种子生产学全套讲义种子生产学简化稿绪论一、种子生产的意义与任务1、种子生产的概念种子生产学:是一门研究如何保持品种种性和快速繁殖优质种子的科学。
狭义的种子生产: 根据植物的生殖生物学特性和繁殖方式,按照科学的方法保持品种的优良种性,在田间条件下繁育农作物优良品种和生产杂交种的过程。
2、种子生产的任务(1)快繁新品种对新育成、新引进的品种,加速繁殖,以替代原有的老品种,实行品种更换;(2)繁育现有品种对生产上大量应用的推广品种,根据市场需求预测,生产原种、用原种生产出高纯度的种子,以替代已退化的种子,实现品种更新;种子营销的任务有三种回答:先是负责把企业的全部种子销售给无论任何人。
后是以满足种子市场未被满足的需要为任务。
最后是在世界范围内提高种子的标准和质量。
(3) 总结种子生产技术在种子生产中,应不断总结经验、适当开展试验研究,从理论和实践上探索种子生产的新技术、新途径,以增强技术水平,提高生产效果。
(4) 其他种子生产还包括新品种试验示范、品种评价等任务。
3、种子生产的意义1)对农业生产来说,生产出量足、质优的种子,是实现增产的基本保证和调整品种结构的先决条件。
2)对种子产业来说,种子生产是把育种成果转化为生产力的重要环节。
3)对种子企业来说,生产了市场需求旺盛、质量优良的种子,可降低经营成本、提高竞争力,获得良好的社会经济效益。
4)对种子使用者来说,有了优良品种的优质种子,就意味着增产增效。
二、品种和良种的概念(一)品种及其含义1.品种的概念一般来说,品种是经过人类选择培育创造的、能符合生产和消费要求,在一定的栽培条件下,个体间主要性状相对一致,其特征特性可以和其它群体相区别、能够保持稳定的某种作物的一个群体。
品种具有以下四性:独特性、新颖性、整齐性和稳定性。
2.品种的涵义(1)狭义的品种(variety) 是指个体遗传稳定、表型一致、有相同生产能力的品种,是农学上的译法。
(2)广义的品种(cultivar)“cultivar”意思是指在农、林、园艺上能根据各种不同特性与其它群体相区别,并能进行繁殖而保持其特性的栽培植物群体。
《种子生产基本原理》课件
本课程介绍种子生产的基本原理,包括种子生产的流程、种子品质的保证、 种子储存及管理等内容。
种子生产的流程
1
选种
在生产之前根据作物的生长要求和育种目的,系统地收集各种草地、野生种等野生种 子。一般要求种子外观良好,没有病害损伤或肿大的种子。同时,收集后的野生种子, 还应该重做良好的识别和鉴定,防止收集到了过多的杂质。
对种子包装之后,需要进行质量监测,测试种
做好种子信息管理工作
种子信息一旦丢失或出现错误,极大地影响了
总结
1 保证种子品质
要从选种、育种、操作、防病防虫等方面做好管理工作。
2 统筹储存及管理工作
储存及管理工作,以保证种子品质的长期稳定。
3 重视种子生产工作
种子生产对于农业生产具有非常重要的意义,需要高度重视。
选择合适的储存环 境
选择通风性好的具有防潮、 防虫的种存仓库或设施进行 储存,储存温度不好过低也 不好过高。
控制种子水分
控制种子水分是防止种子“亡” 的重要措施。补种用的“一年 生”和“二年生”种子,宜分别 控制在6%-8%和3%-5%左右。
使用储藏剂
储藏剂,通俗点解释就是一 种让物品不腐烂的药剂。
2
种植
从选种到成熟,中间可能需要通过多种农艺措施来保证种植的效果,进而保证种子的 品质,例如耕翻,深施肥料,适时的灌溉,缩短作物生长周期等等。
3
收获
在作物完全成熟之后,果实内制种部分是否已经发育成熟及种子是否生长良好后再收 割。同时,种子生产中要特别强调残留农药的问题。
4
筛选
将有问题或不良的种子剔除,另外,浮力分选机可以去除掉多余的空壳,有助于改进 种子品质。
种子储存及管理
第一章 种子生产基本原理
在适宜的或人工控制条件下,无性繁殖作物也能 开花结实进行有性繁殖,也有自花授粉和异花授 粉区别,如甘薯为典型 异花授粉作物,马铃薯 为典型的自花授粉作物。
二、无性繁殖
2、无融合生殖:植物的雌雄性细胞甚至雌配子体内
某些单、二倍体细胞,不经过正常受精和两性配子的 融合过程而直接形成种子以繁衍后代的方式。
遗传特点
群体同质,个体基因型纯合,
基因型与表现型相对一致,自交无 害,不断自交导致纯合。
2. 常异花授粉植物的花器 构造特点及开花习性
交配制度
基本自交,异交率5~50%
花器构造特点及开花习性
雌雄同花,异熟或雌雄蕊不等 长,外露,易接受外来花粉,开 花时间长,异交率较高。
遗传特点
群体同质(异质), 个体纯合(杂合),杂合 体分离,遗传基础较复杂; 强制自交,后代不明显退化;多代强制自交,导致群
孢子体自交不亲和性:
花粉粒及花粉壁成分与雌蕊 柱头上的柱头毛或乳突细胞 之间具有相互抑制作用,花 粉管不能进入柱头。
4 利用雄性不育
利用雄性不育性育种,是克服雌雄同 花作物人工去雄困难的最有效途径。雄性 不育性是由基因控制的,是可以遗传的, 根据不育基因的类型,可把雄性不育分为 两大类。
1.核不育 是指单纯受细胞核基因控制的不 育系,当不育型与可育型杂交后,其后代 的遗传方式符合盂德尔式的遗传,因此找 不到保持系。把不育性固定下来也就不能 得到完全不育或高度不育的不育系。
3、品种退化:品种的退化则是指品种的特征
特性发生了变化,一些性状出现了不良变异,原 有的优良性状部分或全部消失,经济性状变劣, 降低或丧失了在生产上的利用价值。混杂了品种 势必导致品种的退化,同时退化了品种,植株性 状不一致,也会加剧品种的混杂。
最新第一章-li-种子生产的意义和品种防杂保纯教学讲义ppt课件
3.伞形科植物(如胡萝卜、芹菜等)的双悬果。 4.山毛菊科植物(如麻栎和板栗等)和藜科植物(如甜菜、菠菜等)的坚果。 5.黄花苜蓿和鸟足豆的荚果。 6.蔷薇科植物带有木质化内果皮的核果等。
例如:大豆等豆类种子(少数除外) 油菜、白菜等十字花科种子 黄瓜等葫芦科的瓜类种子 棉花、烟草、芝麻、黄麻、紫云英等。
(蔬菜、果树中的番茄、辣椒、柑橘、茶、梨、苹果、银杏、松 柏种子等)
2.类似种子的果实
特点: 由整个子房发育而成,在植物学上称为果实。 有的果实外面还有子房壁或花器的其它部分发育而成的附属物。
其中颖果和瘦果在农业生产上占有十分重要的地位。由于其内部仅含一 颗种子,外形与真种子很相似,所以在作物学上常称为“子实”,禾谷类 作物的子实又常称为“谷实”或“谷物”。
3.营养器管
包括各种根茎类作物的自然无性繁殖器官,如
A.甘薯和山药(薯蓣)的块根, B.马铃薯和菊芋的块茎, C.芋艿及蘑菇的球茎, D.葱和蒜的鳞茎, E.甘蔗和木薯的地上茎, F.藕(莲)和竹的地下茎, G.茶的芽, H.苎麻的吸枝。
优质种子
正确的技术 保持种性不变 较长的经济寿命
农业生产
(三)种子在农业生产中的作用
1、提高产量 2、改善品质——优质专用型品种 3、调整种植业结构,拉长产业链条,提高经济效益
(特用型品种以及中药材、花卉、蔬菜、林果、草业等) 4、提高农业产业的整体竞争力
(四)种子在植物种族的延续上具有特别重要 的生物学意义
定着优良品种能否在农业生产中真正发挥其作用,即实现其增产、优质等 价值。
蔬菜种子学-种子的生产原理和技术
美國劃分為:育種者種子、基礎種子(foundation seed)、 登記種子、認證種子;英國劃分為:育種者種子、前基礎 種子(pre-basic seed)、基礎種子、認證種子(一代、二代)。 均是按照一個品種的繁殖世代劃分。
(二)新品種的來源和種子生產
1.公司自育的品種: 2.原國有育種單位育成的老品種 3.國有育種單位育成的新品種 4.引進國內外新品種
3)自然屏障隔離 利用山嶺、村莊、房屋、成片樹林等自然障礙物 進行隔離。 4)高稈作物隔離 在制種區周圍一定範圍內種植玉米、高粱、麻類 等高稈作物。 要求:第一,高稈作物應提前播種20d以上,以 保證制種田花期到來時有足夠的高度;第二,高稈 作物隔離帶應有一定寬度。
2.制種田的規格和種子播種 (1)確定父母的播種期 確定父母本播期必須能使父母本的開花期良好相 遇,這是雜交制種成敗的關鍵。 父母本花期相遇的指標是玉米母本吐絲,父本散 粉;水稻和小麥是母本開花,父本散粉。 最主要的方法是採用分期播種父母本。 確定播期應考慮雙親的生物學特性、外界環境條 件、生產條件與管理技術等可能影響的因素,事先 做好調整。 確定播期原則:“寧可母等父,不可父等母”。 確定播種差期準確度:葉齡>有效積溫>生育期。
種子生產原理與技術
第一節 種子生產的概念和意義
一、種子生產的概念和任務
(一)種子生產的概念 採用最新技術繁育優良品種和雜交親本的原種,
保持和提高它們的種性;按照良種生產技術規程, 迅速地生產市場需要的、品質合格的、生產上作為 播種材料大量使用的、種植者自己不能留種或留種 效果不好的種子、種苗和無性播種材料。
二、品種特性
(一)栽培品種的特性
1.經濟性 2.時效性 3.可生產性 4.地域性 5.商品性
种子生产原理与技术
种子生产原理与技术种子是植物的繁殖材料,具有遗传的特征。
为了获得优质的种植材料,种子生产至关重要。
种子生产的原理和技术涉及到种子的收集、储存、处理和繁殖等方面。
首先,种子生产的原理包括遗传和环境因素。
种子的优良品质与植物的遗传特征密切相关。
通过对优秀母本和父本的选择和配对,可以获得具有优异性状的新品种。
同时,种子生产的环境因素也对种子质量产生重要影响。
光照、温度、湿度和土壤等环境条件的合理控制,可以促进种子的生长和繁殖。
因此,种子生产中需要综合考虑遗传和环境因素。
其次,种子生产技术主要包括以下几个环节:收集、储存、处理和繁殖。
收集是指从优良的母本植物中采集成熟的种子。
在收集过程中,需要注意避免病虫害的侵袭,避免杂种的混入。
收集到的种子应该进行标记,并及时进行下一步的处理。
储存是指将收集到的种子保存在适当的环境条件下。
种子的储存有两个目的:一是为了保持种子质量,避免种子的老化和变质;二是为了延长种子的保藏期,提高种子的利用率。
一般来说,种子的储存温度要低于种子的冷杉温度,在干燥的环境中保存。
同时,种子的储存容器要密封,以避免空气和水分对种子的影响。
种子处理是指对种子进行加工处理,以提高其萌发率和种子质量。
常用的种子处理方法有种皮剥离、种子消毒和萌发促进剂处理等。
种皮剥离可以促进种子的萌发,种子消毒可以杀灭种子表面的病菌和真菌,萌发促进剂可以提高种子的发芽能力。
种子繁殖是种子生产的最终目的,也是种子生产的核心环节。
种子繁殖包括人工授粉和种子培育两个步骤。
人工授粉是通过人工的方式将父本的花粉传递到母本的花蕾上,以实现种子的形成。
种子培育是指对受精后的种子进行培育和培育。
种子的培育涉及到营养物质和培养基的供应,温度和湿度的控制,以及病虫害的防治。
在种子生产过程中,需要依靠科学的原理和先进的技术,合理管理和操作。
只有这样,才能获得高质量的种子,为农业生产提供良好的种植材料。
《种子生产原理与方法》教学大纲
《种子生产原理与方法》教学大纲一、基本信息二、教学目标及任务种子是一切生物技术改良作物品种的物质载体。
种子生产是实现优良品种价值和栽培技术效果的重要环节。
种子生产原理与方法课程在作物学学科人才培养方案中处于作物遗传育种和作物栽培两个二级学科的交叉点,对于全面掌握作物科学知识具有不可或缺的作用。
学生通过学习本课程后,在素质、知识和能力方面应当达到以下要求:全面了解种子生产的任务和内容以及我国和世界先进国家种子生产体系的发展;深刻理解种子生产的基本原理,品种审定和品种保护的过程及两者区别;基本掌握自花授粉、异花授粉、常异花授粉作物常规品种原种生产和大田用种生产技术,不同繁殖方式杂交种亲本原种生产和一代杂种种子生产技术,无性繁殖作物原种生产和大田用种生产技术。
DNA分子技术在种子生产中的应用。
为独挡一面地指导农作物原种和大田用种生产实践,并参与国际竞争奠定坚实的基础。
三、学时分配四、教学内容及教学要求绪论一了解种子生产的概念,种子生产在农业生产中的重要意义。
二理解种子生产的任务,包括新品种的普及更换和已退化推广品种种子的更新;种子生产主要任务是生产原种种子和大田用种种子,包括常规品种原种生产和大田用种生产,杂种品种亲本原种生产和杂种一代大田用种种子生产。
三掌握品种在植物学上的三性和社会学上的三性概念,掌握植物学上的种子概念和农业生产上的种子概念。
四了解世界种子生产体系的发展规律;了解中国种子生产体系的演变过程和美国种子生产体系的发展历史以及世界种业的发展趋势。
习题:1 种子生产的任务和主要内容。
2 我国种子生产体系发展的4个阶段。
第一章种子生产的基本理论第一节植物繁殖方式与遗传特点一、有性繁殖方式及其遗传特性1.自花授粉植物及其遗传特点2.异花授粉植物及其遗传特点3.常异花授粉植物及其遗传特点二、无性繁殖方式及其遗传特点1.营养体繁殖及其遗传特点2.无融合生殖及其遗传特点本节重点是理解各种繁殖方式作物由其遗传特点所决定的群体遗传组成。
种子生产学教学课件第一章种子生产的基本理论
一、作物的繁殖方式
❖5、雄性不育性( male-sterility )
➢ 植株的花粉败育、不能产生功能雄配子的特征称为雄性不 育性。如水稻、玉米、高粱、大麦、小麦、棉花、油菜、 向日葵、白菜、番茄等都有各种雄性不育性类型,有的已 广泛用于配制杂交种。
➢ 植物受遗传控制的雄性不育性分为两大类: (1)细胞核雄性不育(nucleic male sterility) --- 雄性不育性受 核基因控制,多为隐性,但在少数作物(如小麦、粟等) 中也发现了显性核基因控制的雄性不育性,在水稻、油菜 、小麦、高粱、玉米等许多作物中还发现了光、温敏核雄 性不育性。
种子生产学一作物的繁殖方式不育系保持系不育系繁殖不育系保持系不育系恢复系杂交制种杂交种大田生恢复系三系法杂交水稻亲本繁殖和制种示意图表示自交表示杂交种子生产学三系配套水稻制繁种一作物的繁殖方式种子生产学一作物的繁殖方式二无性繁殖1营养体繁殖vegetativepropagation许多植物的植株营养体部分都具有再生繁殖的能力如植株的根茎芽叶等营养器官及其变态部分块根球茎鳞茎匍匐茎地下茎等都可利用其再生能力采取分根扦插压条嫁接等方法繁殖后代
《种子生产学》
一、作物的繁殖方式
甘薯营养体(块根)育苗
《种子生产学》
茶树无性系育苗
一、作物的繁殖方式
❖ 2、无融合生殖( apomixes )
➢ 植物性细胞的雌雄配子,不经过正常受精、两性配子的融 合过程而形成种子以繁衍后代的方式,称为无融合生殖。
➢ 无融合生殖有多种类型:因大孢子母细胞或幼胚囊败育, 由胚珠体细胞进行有丝分裂直接形成二倍体胚囊,成为无 孢子生殖;由大孢子母细胞不经减数分裂而进行有丝分裂 ,直接产生二倍体的胚囊形成种子,称为二倍体孢子生殖 ;由胚珠或子房壁的二倍体细胞经过有丝分裂而形成胚, 和由正常胚囊中的极核发育成胚乳而形成种子,称为不定 胚生殖;在胚囊中的卵细胞未和精核结合,直接形成单倍 体胚,称为孤雌生殖;进入胚囊的精核未与卵细胞融合, 直接形成单倍体胚,称为孤雄生殖;具单倍体胚的种子后 代经染色体加倍可获得基因型纯合的二倍体。
种子生产技术课件——种子的形成与植物学分类
(3)脐褥或脐冠 :有些植物的种子,从珠柄脱落 时,珠柄的残片附着在脐上,这种附着物称为 脐褥或脐冠,如蚕豆、扁豆等。
(4)脐条 又称种脊或种脉, 它是倒生或半倒生胚珠 从珠柄通到合点的维管 束遗迹。
(5)内脐 脐条的终点部位 (亦即维管束的末端), 是胚珠时期合点遗迹 。 通常稍呈突起状,在豆 类和棉花的种子上可看 得比较清楚。
雌雄性细胞(即卵细胞和精子)互相融 合的过程,称为受精。被子植物受精过程中, 其中一个精细胞与卵细胞融合,另外一个精 细胞与中央细胞的两个极核融合,这种受精 的现象称双受精。
1、传粉后,落在柱头上的花粉粒首先与柱头互相识 别。
2、花粉管穿过柱头沿着花柱想子房延伸,在中空花 柱中,常沿着花柱道表面的分泌物生长,在实心花 柱中,常沿着细胞间隙或者细胞壁与质膜之间向前 生长。
-
500~900
蓖麻 9.0~12.0 6.0~7.0 4.5~5.5 100~700
烟草 0.66~0.96 0.45~0.74 0.35~0.45 0.05~0.20
番茄
4.0~5.0 3.0~4.0 0.8~1.1 2.5~4.0
二、 种子的形态构造
1、种被 起保护作用,成熟后细胞死亡,内含物消失, 只留下细胞壁。有果皮和种皮组成。
一、种子的外部特性 1、种子的形状:有圆(球)、椭圆、肾、纺锤、
三棱、卵、扁卵、盾、螺旋等形。 2、种子的表面形状: 3、种子的颜色:种子因存在不同的色素而呈现各
种颜色。 4、种子的大小:不同植物的种子大小差异极悬殊,
既使同一作物不同品种种子大小差异也很大,且易受 环境条件影响。
银 杏 种 子
2019年第一章种子生产的基本理论.ppt
2.在原种生产中单株选择的重要性
在自交作物三年三圃制原种生产体系中,要 按原品种的典型性,采取单株选择、单株脱粒, 对株系进行比较,一步步进行提纯复壮。
2.栽培品种 的DUS三性
一致性 (uniformity)
经过繁殖,相关的特征或 者特性相对一致
稳定性 (stability)
经过反复繁殖后或者在特定繁 殖周期结束时,其相关的特征 或者特性保持不变
第二节 纯系学说和种子生产
一、纯系学说(pure line theory)的概念 1903年丹麦植物学家Johannsen提出,论点: (1)在自花授粉植物的天然混杂群体中,通过单
株选择,可以分离出许多基因型纯合的家系。这样 的选择是有效的。
(2)在纯系内继续选择无效。
理论意义
区分了遗传的变异和不遗传的变异,指出了 选择遗传变异的重要性,对选择的作用也进行了 精辟的论述。因此,它为自花授粉作物的选择育 种和种子生产提供了理论基础。
(二)纯系学说在种子生产中的指导意义 1.保纯防杂
0-4%) 4-50%) 50-100%)
二、作物繁殖方式与种子生产
(一)有性繁殖与种子生产
1.自花授粉作物 同质结合,基因纯合,基因型表现型一致,遗传稳定。 在种子生产中,保持品种纯度的首要措施是防止各种形式
的机械混杂,田间去杂是重要的技术措施;其次是防止生 物学混杂,但对隔离条件的要求不严,可适当采取隔离措 施。
混杂,同时要严防各种形式的机械混杂。在杂种优势利用 上,可利用品种间杂交种,但最好利用自交系间杂交种。
第一章种子生产的基本理论-2019-08
一、作物的繁殖方式
✓生态雄性不育是杂种优势利用中广为关注的一种雄性不育类型。 石明松发现的湖北光敏感核不育水稻(photoperiod sensitive
genic male sterile rice),其雄性不育性是受一对隐性基因控制, 其光敏感性则受1~2对基因控制,因而湖北光敏感核不育水稻材 料具有在长日照条件下诱导雄花不育,在短日照条件下诱导雄花 可育,而杂交F1又全部可育的特性。温敏不育材料,具有在临界 高温下雄性不育,临界低温下雄性可育,杂交F1可育的特性。同 一品系既可能作母本配制杂交种,又可自己繁殖后代,做到一系 两用。
一、作物的繁殖方式
• 自然异交率的测定方法:选择受一对基因控制的相对性状作为遗传 基因的标记性状,如小麦芽鞘色的红色对绿色,棉花的绿苗对芽黄 绿苗,玉米的黄色胚乳对白色胚乳等相对性状,这些性状都具有显 性和隐性区别。测定时,用具有隐性性状的品种作为母本,具有显 性相对性状的基因型品种作为父本,将父本和母本等距、等量地隔 行相间种植,任其自由传粉、结实,然后将母本植株上收获的种子 播种,进行后代性状测定。如果具有当代显性的性状(如玉米胚乳 颜色),可直接用从母本植株上收获的种子性状进行测定。计算F1 中或当代种子中显性个体出现的比率,就是该作物品种的自然异交 率。计算公式如下:
一、作物的繁殖方式
玉米光温敏型雄性不育系
பைடு நூலகம்
一、作物的繁殖方式
(2)细胞质雄性不育( cytoplasmic male sterility )---育性是受细胞 质的育性基因与细胞核中相对应的育性基因互作决定的,实际上是 质核互作控制的雄性不育性。
✓质核互作雄性不育性的遗传有下列3种基本模式:
细胞质雄性不育系:一个品系具有细胞质雄性不育基因(S)和相 对应的细胞核隐性雄性不育基因(rfrf)时,其基因型为S(rfrf), 表现型为雄性不育。
种子生产与管理—绪论2012级
《种子生产与管理》第一章绪论第一节作物品种和种子一、种子的概念与分类:(一)种子的概念种子,是农业之母,农业的基础。
在一定意义上讲,一粒种子可以改变农业生产现状,种子的革命就是农业的革命。
植物学上种子是指由胚珠发育而成的繁殖器官。
《中华人民共和国种子法》:指农作物和林木的种植材料或繁殖材料,包括籽粒、果实和根、茎、苗、芽、叶等。
习惯称农业种子。
其中,农作物包括粮食、棉花、油料、麻类、糖料、蔬菜、果树(核桃、板栗等干果除外)、茶树、花卉(野生珍贵花卉除外)、桑树、烟草、中药材、草类、绿肥、食用菌等作物以及橡胶等热带作物。
(二)农业种子分类1.真正的种子,即植物学上所称的种子。
由胚珠发育而成的繁殖器官。
主要由种皮、胚和胚乳三个部分组成2.类似种子的果实,即植物学上的果实,子房壁发育为果皮,内含一粒或多粒种子3.营养器官,主要包括根、茎及其变态物的自然无性繁殖器官(三)种子的作用种子的作用多方面的以下几个方面种子生产具有重要的意义。
1.种子是重要的农业生产资料;2.科学技术载体;3.高繁殖系数与附加值;4.种子理化与物理性状可通过加工、包衣、包装等种子加工技术而改变;5.具有生命力和时效性的特殊商品;6.农产品与食品安全生产的源头.二、种子生产的意义(一)种子生产的概念种子生产:依据植物的生殖生物学特性和繁殖方式,按照科学的技术方法,生产出符合数量和质量要求的种子。
它包括从良种繁育开始,经过种子加工、检验、包装等环节直到生产出符合质量标准、能满足消费者需求的质量好、数量足、成本低的商品种子的全过程。
种子生产要求所生产的种子遗传特性不会改变,产量潜力不会降低,种子活力得以保证,并且繁殖系数高,它与一般的作物生产不同。
因此种子生产需要在特定的环境、特殊的生产条件下,由专业技术人员或在专业技术人员指导下进行。
(二)种子生产的意义种子生产是连接植物育种和农业生产的桥梁,是前承育种后接新品种推广的重要环节。
没有种子生产,育成的品种就不能在生产上大面积推广,其增产作用也就得不到发挥;没有种子生产,已在生产上推广的优良品种会很快发生混杂退化,造成品种短命、良种不良,从而失去增产作用。
种子生产的基本原理
12
二 作物品种的类型
◆农作物的品种,一般都具有三个基本要求, 即特异性、一致性和稳定性。
◆特异性:指本品种具有一个或多个不同于 其他品种的形态、生理等特征。 ◆一致性:指同品种内植株性状整齐一致。 ◆稳定性:指繁殖或再组成本品种时,品种 的特异性和一致性能保持不变。
13
◆1、自交系品种又称纯系品种
4
有性繁殖
◆1 自花授粉作物 ◆对于有性繁殖植物,是指雌蕊接受同一花 朵的花粉; ◆对于营养繁殖的果树等作物,是指同一品 种(基因型)内的相互授粉。
◆常见作物:豆类,花生,番茄,茄子
5
有性繁殖植物
茄子
大豆花
6
2、常异花授粉作物
◆在自然情况下,这类作物以自花授粉为主,
也能异花授粉,是介于二者之间的作物。
1、选地:
◆一般应选择土地肥沃,地势平坦、排水良
好、旱涝保收的地块。 2、合理轮作: ◆种子田用地采作最合理轮作制度和施肥方 法。 ◆避免连作造成混杂
24
3、田间去杂去劣
◆在整个生育期间,去杂去劣最少两次以上, 最好是品种特征特性最明显易于识别的时 期进行。 4、收获时做到单收、单运、单打、单晒、 单藏,严防机械混杂。
10
–(3)营养繁殖 –嫁接法 –扦插法 即利用枝条等作繁殖材料,通过扦插 来扩大种植面积,提高繁殖系数,如番茄等。 –分株法 即通过分株(芽、苗)等措施来扩大 繁殖面积,提高繁殖系数。 –切块法 马铃薯、甘薯等无性繁殖作物,可以 将块茎、块根分割成多个小块(每个小块至少 保持一个芽眼),来提高繁殖系数。 –(4)组织培养 –(5)异地、异季繁殖
◆常见作物:辣椒
7
3、异花授粉作物
◆有的植物雄蕊和雌蕊不长在同一朵花里, 甚至不长在同一棵植物上,它们的雌蕊只 能得到另一朵花的花粉,这叫做异花授粉。
第一章种子的萌发和芽的发育
第一章种子的萌发和芽的发育第一节种子的萌发过程一、 种子的结构1. 双子叶种子的结构及各部分的作用2.单子叶种子结构:种皮、胚和 。
其中子叶 片,营养物质贮存在 里。
二、种子萌发的过程1.种子 后,体积胀大, 涨破。
2. 或 中的营养物质转运给胚芽、胚轴和胚根。
3.胚根首先 ,突破种皮,发育成 。
4.子叶以下的 伸长,带着两片子叶伸出土面。
5.子叶分开,露出 ,胚芽发育成 和 。
———(将来发育成植物的根)———(将来发育成连接根和茎的部分)种皮(坚韧,保护种子的内部结构)三、种子的主要部分在种子萌发的过程中,胚根发育成,胚芽发育成茎和,所以胚是的主要部分,是新植物的。
第二节种子萌发和条件一、种子萌发的条件1.种子萌发必须有适宜的外界条件,即、、和,三者缺一不可。
2..种子萌发必备的内在条件主要是种子本身要、,已通过阶段,且在种子的之内。
3.种子萌发需要水的原因是水能够使种皮变软,这样才容易突破种皮:或中的营养物质也只有溶解在水中转化为小分子物质,才能被胚吸收利用。
种子萌发需要氧气的原因是是种子呼吸作用所必需的。
4.农作物在播种前要松土,是为了使种子得到,若长期不下雨,需浇水,给种子提供。
二、种子的发芽率1.播种前要测定种子的,公式:发芽率= 。
2.种子的发芽率在以上时,才能播种使用。
第三节芽的发育一、芽的分类1.植物的芽有不同的类型,按照芽的着生位置的不同可将芽分为着生在枝条顶端的和着生在枝条侧面的。
2.按芽将来发育情况的不同,可将芽分为将来发育成叶的、将来发育成花的和将来发育成枝条和花的。
二、叶芽的结构三、叶芽的发育————将来发育成顶芽;将来发育成叶;————将来发育成幼叶;将来发育成侧芽;————将来发育成茎。
四、顶端优势顶芽发育占优势,从而抑制发育的现象,称为顶端优势。
五、顶端优势应用:果树、花卉等植物的整枝、打杈,目的是促进或抑制植物的,调节植物的。
第二章 根的吸收作用第一节 根的生长一、 根的概述1.根是种子萌发后首先出现的器官,主要依靠末端 生长,形成具有 作用的根系。
种子生产原理与方法.
\种子生产技术与原理一、绪论1.列出世界十大种业公司名称?中国十大种业公司?a、世界著名10大种子公司1、杜邦(Dupout),美国农化巨头,在世界500强排第47位,主要从事农业、医药等领域的生物技术产品研制和开发。
1999年以77亿美元兼并了世界排名第一的种子公司--美国先锋种子公司,开始涉足种业,仍为世界第一大种子公司,2000年种子销售额为19.38亿美元,主要种子业务是玉米种子,约占全球杂交玉米种子市场的43%,其他种子业务有大豆、小麦、高粱、向日葵、紫花苜蓿等。
2、孟山都(Momsanto),美国农化公司,1998年兼并美国嘉吉公司国际种子业务,成为世界第二大种子公司,2000年种子销售额为16亿美元。
主要种子业务是棉花、大豆、玉米种子。
3、先正达(Syngenta),1999年瑞士诺华公司与Anglo-Swedish AstraZeneca分别合并他们的农化业务而创建的新公司,是世界第三大种子公司,2000年种子销售额为9.58亿美元,主要种子业务为蔬菜种子。
4、利马格兰(Limagrain),法国农业合作组织,传统种子公司,是世界第四大种子公司和世界最大的蔬菜种子公司,2000年的种子销售额为6.22亿美元。
2000年与德过KWS公司共同兼并了美国大湖种子公司的玉米和大豆种子业务。
5、圣尼斯(Seminis),墨西哥最大的种子公司,世界第五大种子公司,主要种子业务是瓜果、蔬菜种子,占世界蔬菜种子市场的20%,2000年种子销售额为4.74亿美元。
6、埃德瓦塔(Advanta),1996年由荷兰Royal VanderHaveGroup和英国Zeneca Seeds 两个公司合并而成,世界第六大种子公司,主要种子业务是油菜、向日葵种子,2000年种子销售额为3.73亿美元。
7、道化工(Dow),美国化工公司,1998年收购Mycogen,2000年收购嘉吉公司在美国和加拿大的杂交种子业务,世界第七大种子公司,主要种子业务有玉米、高粱、大豆等种子。
第一章种子生产原理与体系2
第⼀章种⼦⽣产原理与体系2第⼀章种⼦⽣产的基本原理与栽培品种的类型种⼦⽣产的理论基础与现代育种的理论基础是相⼀致的第⼀节种⼦⽣产的基本理论⼀、品种稳定与变异的遗传原理1.植物稳定与变异的进化原理⽣物进化的三⼤要素:遗传是内因,变异是基础,选择决定⽅向重组⾃然变异⾃然选择⾃然进化突变变异⼈⼯变异⼈⼯选择⼈⼯进化2.品种稳定的遗传学原理:基因纯合品种变异的遗传学原理:遗传与变异:遗传变异与环境变异⾃发突变涉及个别性状【孢⼦体突变(芽变),配⼦体突变(整株)】染⾊体变异涉及⼏个性状天然杂交涉及⼗⼏个甚⾄⼏⼗个性状⼈为的机械混杂也是变异的来源⼈⼯选择与⾃然选择:⾃交与异交纯合性与杂合性:个体遗传与群体遗传⼆、植物的繁殖⽅式与种⼦⽣产技术在长期的进化过程中,植物适应于系统发育的环境条件,加上对栽培植物的⼈⼯选择,形成了各种不同的授粉、繁殖⽅式以繁衍后代。
鉴于繁殖⽅式的不同,其后代群体的遗传特点各异,对不同植物的育种⽅法、种⼦⽣产⽅式也就不同。
深⼊了解植物的繁殖⽅式及其后代的遗传特点,分析其与种⼦⽣产的关系,采取相应的控制措施,才能使种⼦⽣产达到⾼产、优质、⾼效。
⾼等植物的繁殖⽅式:有性繁殖和⽆性繁殖两⼤类。
(⼀)有性繁殖⽅式及其遗传特点有性繁殖(sexual reproduction):是植物繁衍后代的基本⽅式,是指经雌雄配⼦的融合即受精过程⽽形成种⼦(孢⼦体)繁衍后代的繁殖类型。
依据参与受精的雌雄配⼦的来源,⼜可分为⾃花授粉植物、异花授粉植物和常异花授粉植物。
1.⾃花授粉植物及其遗传特点⾃花授粉植物(self-pollination plant)是指同⼀朵花的花粉传授到同朵花的雌蕊柱头上进⾏授粉、受精⽽繁殖后代的植物,⼜称⾃交植物,如⼩麦、⽔稻、⼤麦、⾖类、花⽣、⼤⿇、烟草、亚⿇、茄⼦、番茄、辣椒等。
花器特点这类植物都是雌雄同花,花器具严密保护,外来花粉不易进⼊;花冠多⽆鲜艳⾊彩,也少有⾹味,且多在早晨或夜间开放,不利于昆⾍传粉;花粉较少,不利于风传;雌雄蕊同期成熟、长度相仿或雄蕊略长,花药开裂部位紧靠柱头,有利于⾃花授粉,有的甚⾄在开花前已授粉(闭花授粉)⾃花授粉植物在花器结构和开花习性上的特点,决定了其具有很⾼的⾃交率,⾃然异交率⼀般不超过1%,最⾼的也只有4%。
第一章种子生产原理与体系2
第一章种子生产的基本原理与栽培品种的类型种子生产的理论基础与现代育种的理论基础是相一致的第一节种子生产的基本理论一、品种稳定与变异的遗传原理1.植物稳定与变异的进化原理生物进化的三大要素:遗传是内因,变异是基础,选择决定方向重组自然变异自然选择自然进化突变变异人工变异人工选择人工进化2.品种稳定的遗传学原理:基因纯合品种变异的遗传学原理:遗传与变异:遗传变异与环境变异自发突变涉及个别性状【孢子体突变(芽变),配子体突变(整株)】染色体变异涉及几个性状天然杂交涉及十几个甚至几十个性状人为的机械混杂也是变异的来源人工选择与自然选择:自交与异交纯合性与杂合性:个体遗传与群体遗传二、植物的繁殖方式与种子生产技术在长期的进化过程中,植物适应于系统发育的环境条件,加上对栽培植物的人工选择,形成了各种不同的授粉、繁殖方式以繁衍后代。
鉴于繁殖方式的不同,其后代群体的遗传特点各异,对不同植物的育种方法、种子生产方式也就不同。
深入了解植物的繁殖方式及其后代的遗传特点,分析其与种子生产的关系,采取相应的控制措施,才能使种子生产达到高产、优质、高效。
高等植物的繁殖方式:有性繁殖和无性繁殖两大类。
(一)有性繁殖方式及其遗传特点有性繁殖(sexual reproduction):是植物繁衍后代的基本方式,是指经雌雄配子的融合即受精过程而形成种子(孢子体)繁衍后代的繁殖类型。
依据参与受精的雌雄配子的来源,又可分为自花授粉植物、异花授粉植物和常异花授粉植物。
1.自花授粉植物及其遗传特点自花授粉植物(self-pollination plant)是指同一朵花的花粉传授到同朵花的雌蕊柱头上进行授粉、受精而繁殖后代的植物,又称自交植物,如小麦、水稻、大麦、豆类、花生、大麻、烟草、亚麻、茄子、番茄、辣椒等。
花器特点这类植物都是雌雄同花,花器具严密保护,外来花粉不易进入;花冠多无鲜艳色彩,也少有香味,且多在早晨或夜间开放,不利于昆虫传粉;花粉较少,不利于风传;雌雄蕊同期成熟、长度相仿或雄蕊略长,花药开裂部位紧靠柱头,有利于自花授粉,有的甚至在开花前已授粉(闭花授粉)自花授粉植物在花器结构和开花习性上的特点,决定了其具有很高的自交率,自然异交率一般不超过1%,最高的也只有4%。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第一章种子生产的基本原理与栽培品种的类型种子生产的理论基础与现代育种的理论基础是相一致的第一节种子生产的基本理论一、品种稳定与变异的遗传原理1.植物稳定与变异的进化原理生物进化的三大要素:遗传是内因,变异是基础,选择决定方向重组自然变异自然选择自然进化突变变异人工变异人工选择人工进化2.品种稳定的遗传学原理:基因纯合品种变异的遗传学原理:遗传与变异:遗传变异与环境变异自发突变涉及个别性状【孢子体突变(芽变),配子体突变(整株)】染色体变异涉及几个性状天然杂交涉及十几个甚至几十个性状人为的机械混杂也是变异的来源人工选择与自然选择:自交与异交纯合性与杂合性:个体遗传与群体遗传二、植物的繁殖方式与种子生产技术在长期的进化过程中,植物适应于系统发育的环境条件,加上对栽培植物的人工选择,形成了各种不同的授粉、繁殖方式以繁衍后代。
鉴于繁殖方式的不同,其后代群体的遗传特点各异,对不同植物的育种方法、种子生产方式也就不同。
深入了解植物的繁殖方式及其后代的遗传特点,分析其与种子生产的关系,采取相应的控制措施,才能使种子生产达到高产、优质、高效。
高等植物的繁殖方式:有性繁殖和无性繁殖两大类。
(一)有性繁殖方式及其遗传特点有性繁殖(sexual reproduction):是植物繁衍后代的基本方式,是指经雌雄配子的融合即受精过程而形成种子(孢子体)繁衍后代的繁殖类型。
依据参与受精的雌雄配子的来源,又可分为自花授粉植物、异花授粉植物和常异花授粉植物。
1.自花授粉植物及其遗传特点自花授粉植物(self-pollination plant)是指同一朵花的花粉传授到同朵花的雌蕊柱头上进行授粉、受精而繁殖后代的植物,又称自交植物,如小麦、水稻、大麦、豆类、花生、大麻、烟草、亚麻、茄子、番茄、辣椒等。
花器特点这类植物都是雌雄同花,花器具严密保护,外来花粉不易进入;花冠多无鲜艳色彩,也少有香味,且多在早晨或夜间开放,不利于昆虫传粉;花粉较少,不利于风传;雌雄蕊同期成熟、长度相仿或雄蕊略长,花药开裂部位紧靠柱头,有利于自花授粉,有的甚至在开花前已授粉(闭花授粉)自花授粉植物在花器结构和开花习性上的特点,决定了其具有很高的自交率,自然异交率一般不超过1%,最高的也只有4%。
自花授粉植物具有如下遗传特点:(1)基因型和表现型的一致性(2)遗传行为的相对稳定性(3)自交不退化或退化缓慢基因型和表现型的一致性:由于长期自花授粉和人为的定向选择,自花授粉植物品种群体内绝大多数个体的基因型是纯合的,且个体间的基因型是同质的,其表现型也是整齐一致的。
基因型和表现型一致,是自花授粉植物遗传行为上的显著特点。
通过单株选择或连续自交产生的后代,其基因型和表现型相对一致,一般称为纯系。
即使个别植株或花朵偶然发生天然杂交,也会经连续几代的自花授粉而使其后代的遗传组成趋于纯合。
遗传行为的相对稳定性:在自花授粉植物群体中通过人工选择产生的纯系的一致性,在其后的各个世代中,不通过人工自交都能较稳定地保持下去,即在一定时间内和一定条件下在遗传行为上表现出相对稳定性,这是自花授粉植物优良品种得以较长期在生产上推广使用的重要原因。
自交不退化或退化缓慢自花授粉植物具有自交不退化或退化缓慢的特点,这是自花授粉方式在长期的进化过程中得以产生和保存下来的原因。
达尔文关于“杂交一般是有利的,自交时常是有害的”论点,是生物繁殖的普遍规律,但自交有害是相对的,在一定条件下亦成为有利的方式。
自花授粉植物的纯是相对的:存在一定的天然异变率,通过异交产生基因重组由于环境的改变等发生基因突变由微小变异发展成显著变异。
人为选择其优良的变异类型进行分离纯化,即为选择育种。
变异亦可经人工杂交而产生,即是目前普遍采用的杂交育种。
2.异花授粉植物及其遗传特点异花授粉植物(cross-pollination plant)是指通过不同植株花朵的花粉进行传粉而繁殖后代的植物,又称异交植物。
异花授粉植物的自然异交率超过50%,甚至高达95%或100%。
异花授粉植物又可分为三类:雌雄异株(dioecious),即有雄株雌株之分,雌、雄花分别长于不同植株上,如大麻、银杏、菠菜、木爪、石刁柏等,为完全的异花授粉植物。
雌雄同株异花(monoecious),如玉米、蓖麻、桑、瓜类等。
雌雄同花,但雌雄蕊异熟或花粉异型不能自交,如李子、葱、荞麦、芹菜等;或自交不亲和,如黑麦、向日葵、甜菜、甘薯等。
异花授粉植物的遗传特点如下:(1)个体内的杂合性和个体间基因型与表现型的不一致性(2)植株个体后代性状的多样性(3)异花授粉植物易自交衰退(inbreeding depression)个体内的杂合性和个体间基因型与表现型的不一致性异花授粉植物的群体是不同来源、不同遗传性的两性细胞融合产生的杂合子形成的后代,群体内各个体的基因型是杂合的,各个体间的基因型是异质的,没有基因型完全相同的个体。
因此,它们的表现型多种多样,没有完全相似的个体。
植株个体后代性状的多样性由于异花授粉植物群体的复杂异质性,从群体中选择的优良个体的后代,总是出现性状分离,表现出多样性,优良性状难以稳定遗传。
因此,为了获得较稳定的纯合后代和保证选择效果,必须适当控制授粉条件,进行多次选择。
异花授粉植物易自交衰退(inbreeding depression)异花授粉植物不耐自交,自交会导致生活力显著衰退。
为避免或减轻自交对生长力下降的影响,对异花授粉植物进行改良时,多采用多次混合选择法。
自交虽使生长力衰退,但同时也使性状趋于稳定。
通过若干世代自交、选择,得到纯合的自交系,再进行优良自交系间的杂交,会得到具有强杂种优势的杂交种。
异花授粉植物杂种优势与自交衰退现象并存,是杂种优势利用和杂交制种的理论基础3.常异花授粉植物及其遗传特点同时依靠自花和异花两种方式授粉繁衍后代的植物称为常异花授粉植物,又称常异交植物。
此类植物是自花授粉和异花授粉植物的中间类型,通常以自花授粉为主,自然异交率在4%~50%之间。
比较典型的有棉花、高粱、蚕豆、苜蓿、甘蓝型和芥菜型油菜等。
但其自然异交率常因植物种类、品种、生长环境而有较大变化。
棉花自然异交率的变幅为1%~18%,高粱最低的为%,最高的可达50%,甘蓝型油菜一般在10%左右。
常异交植物的花器和开花习性的特点雌雄同花但雌雄蕊不等长或不同期成熟雌蕊外露易接受外来花粉,花冠色彩鲜艳并能分泌蜜汁以引诱昆虫传粉花朵开花时间长常异花授粉植物的遗传特点如下:(1)主要性状多处于同质纯合状态(2)自交后代退化现象不显著主要性状多处于同质纯合状态常异花授粉植物以自花授粉为主,故其主要性状多处于同质纯合状态。
自交后代退化现象不显著常异花授粉植物在人工控制条件下进行连续自交与异花授粉植物相比较,后代一般不会出现显著的退化现象。
高粱、棉花等作物进行连续自交,其后代有一定的生长力退化现象,但不太明显。
常异花植物的育种方法与自花授粉植物相似,采用选择育种是有效的。
由于具一定的自然异交率,群体中的异质程度依异交的程度而异,在育种中应进行多次选择。
亦可进行杂交育种,但其间应对亲本进行必要的自交纯化和选择,以提高育种的成效。
种子生产中应注意防止生物学混杂,以保持品种纯度。
(二)无性繁殖方式及其遗传特点无性繁殖(asexual reproduction):凡不经过两性细胞受精而繁殖后代的方式.无性繁殖主要包括:1.营养体繁殖:利用植物营养器官如根、茎、叶等的再生能力,通过分根、扦插、压条、嫁接等方式产生新的植物体.生产上利用营养体产生种苗的植物主要有:甘薯、马铃薯、甘蔗、木薯、芝麻、蒜、姜部分果树、花卉、林木这类植物所以选择营养体繁殖,因甘薯、莲、姜等一般条件下不易结种.亦有自花授粉和异花授粉之分,如马铃薯为自花授粉,甘薯则为异花授粉。
2、营养体繁殖遗传特点由一个单株通过营养体无性繁殖产生的后代体系,称为无性繁殖系,简称无性系(clone)。
无性系是由母体体细胞分化繁衍而来,因而不论母体的遗传基础纯杂,其后代的遗传型和表现型与母体完全相似,通常也无分离现象。
这是无性繁殖植物遗传行为上的一个显著特点无性繁殖植物的种性可以通过营养体繁殖得以保持,可以进行选择育种。
多数情况下,这类植物在适宜的自然条件或人工控制下也可进行有性繁殖,从而进行杂交育种。
杂种一代也会表现杂种优势,但会有较大分离,这是因为亲本本身是杂合体所致。
在杂种一代可选择具有明显优势的优良个体,用无性繁殖将其优良性状和优势固定下来成为新的无性系或原无性系的复壮种苗。
无融合生殖及其遗传特点所谓无融合生殖:指配子体不经配子的融合而产生孢子体的过程,亦即植物不经雌雄配子融合而产生胚形成种子的繁殖方式.无融合生殖又分为:单倍配子体无隔合生殖是指发生在正常减数的胚囊中的不经配子融合而产生单倍体胚的现象,又称为单性生殖(parthenogenesis),包括孤雌生殖、孤雄生殖及助细胞、反足细胞直接形成胚。
二倍配子体无隔合生殖是指发生在未减数的二倍体胚囊中的单性生殖现象。
不定胚则是由珠心或珠被细胞挤进胚囊形成的二倍体胚。
无融合生殖产生的种子,不管来自于哪种方式,都只具有母本或父本一方的遗传物质,表现母本或父本一方的性状。
无融合生殖自然产生的比率非常低,在种子生产中较难利用,主要用于人工控制下的良种选育。
三、纯系学说及其与种子生产的关系(一)纯系学说的概念纯系学说(pure line theory)是由.约翰生于1903年提出的。
纯系,是指从1个基因型纯合个体自交产生的后代,其群体的基因型也是纯一的。
在自花授粉植物的天然混杂群体中,可分离出许多基因型纯合的纯系,因而在一混合群体中选择是有效的。
但是在纯系内再继续选择是无效的,因为纯系内个体所表现的差异,只是环境的影响,是不能遗传的。
(二)纯系学说与种子生产的关系在自交作物原种生产体系中,要按原品种的典型特性,进行单株选择、单株脱粒,进行株系比较,一步步进行提纯复壮,即三圃制。
在种子生产中,保证所生产品种的高纯度是生产技术中的关键措施。
即使是自花授粉作物,但绝对的完全自花授粉几乎没有的,总会由于种种因素的影响而发生一定程度的天然杂合,从而导致基因重组,还有可能发生各种自然突变。
种子生产中,这也是我们在制定种子质量标准时,纯度不能要求100%的原因。
但是,严格按照种子生产技术和质量检验规程,完全可以将种子纯度控制在国家种子质量分级标准以内。
事实上,绝对的纯系是没有的,因为大多数植物的经济性状都是受微效多基因控制的数量性状。
所谓“纯”只能是局部的、暂时的和相对的,它随着繁殖的扩大必然会降低后代的相对纯度。
因此,在现代种子生产中,应尽可能减少生产代数。
四、杂种优势理论与杂交种种子生产(一)杂种优势的概念杂种优势是生物界的一种普遍现象,是指两个性状不同的亲本杂交产生的杂种F1,在生长势、生活力、抗逆性、繁殖力、适应性以及产量、品质等性状方面超过其双亲的现象。