作物育种学 第四章 引种与驯化
作物育种学 第四章 引种与驯化综述
(2)南种北引: 原产低纬度地区的高温短日
作物,有春播、夏播之分(如水稻有早稻、
晚稻)。春播品种, 感温性较强而感光性较弱
(长日照环境);夏秋播品种, 感温性弱而感光
性强。引种到北方: 不能满足对温度和短日
照要求:往往会延长生育期, 延迟成熟, 营养 器官增大;存在能否安全成熟的问题。 注意:①引早熟种;②引早稻作中稻或晚稻; ③晚稻引种距离不宜太大,引早熟种。
(2)高温短日性植物:水稻、玉米、棉花、 大豆等(晚春播→秋天收获)。 高温短日性植物大都起源于低纬度 地区(如水稻起源于南方)。生活周期 主要是在夏至→冬至之间,开花期处于 高温短日照的时候,就形成了高温短日 照的习性。
植物个体发育中总是表现为:需要 低温和需要长日照;需要高温和需要短 日照相联系的现象。
第二节 引种的基本原理
一、 气候相似性原理 二、生态环境和生态型相似性原理 三、纬度、海拔及作物发育特性 与引种的关系
一. 气候相似性原理 (一)气候相似论要点: 在地区之间,在影响作物生产的主要 气候因素上,应该相似到足以保证作物品 种互相引用成功时,引种才有成功的可能。
例如:就我国从国外引种看: 从美国中西部引进的小麦品种在我国华北 北部较为适应;而从意大利引入的小麦品种则 较适于长江流域;而我国南北麦区之间相互引 种一般不能成功。
1、低温长日性作物——小麦、大麦、油菜
(3)冬播区的春性品种(南方的冬小麦为春性)引 种到春播区(内蒙、黑龙江),有的可以适应。
因春播区的日照长或光照强,表现早熟,粒重 提高,甚至比原产地还好。如长江流域的蚕豆、 小麦→引到西藏春播表现良好;
福建的晋麦33→引到内蒙古表现良好。相反, 春播区(北方)的春性品种→引到冬播区(南方) 冬播,有的因春季的光照不足而表现迟熟;有 的易遭冻害。
第4章引种和驯化(育种)PPT课件
1
概述
1
点击输入简要文字内容,文字内容需概括精炼,不用多余 的文字修饰,言简意赅的说明分项内容……
2
点击输入简要文字内容,文字内容需概括精炼,不用多余 的文字修饰,言简意赅的说明分项内容……
3
点击输入简要文字内容,文字内容需概括精炼,不用多余 的文字修饰,言简意赅的说明分项内容……
21
各种作物、各种品种类型对不 同生态环境反应不同,作物的品种 对一定的生态环境表现为生育正常 的反应称为生态适应。
22
在生产上,作物品种对地区生态环 境的生态适应主要是从生育期、产量及 稳产性上得到反映。不同作物、不同品 种类型对生态环境差异的适应能力、在 不同生态环境下分布范围的大小各不相 同。
各种生态因素都是处于相互影响、 相互制约的复合体中,都不是单独地对 作物的生长发育起作用,而是通过复合 体起作用,这种起综合作用的生态因素 的复合体称生态环境。
20
不同地区的生态环境不同,同一地区在不 同时期的生态环境也不完全相同,但一般而言, 在一定的地区范围内,具有大致相同的生态环 境,包括自然环境和耕作条件,不同的作物、 同一作物的不同品种或类型,对不同的生态环 境具有不同的反应,对于一种作物具有大致相 似的生态环境的地区称生态地区。
夏至 6月22日
12.06 12.43 13.21 14.05 15.01 16.21 18.51
秋分 9月23日 12.07
12.05 12.05 12.03 12.03 12.02 12.01
冬至 12月22日
12.08 11.32 10.56 10.13 9.20 8.05 5.53
42
影响光照长度的因素还有海拔、 向阳面和背阳面,每日的日照时数不 同;其次海拔还影响光质,高海拔地 区太阳辐射量大,光较强,低海拔地 区的太阳辐射量小,光相对较弱。
2 第四章 引种驯化
重庆南山植物园引种概况
• 2007年,南山植物园先后从厦门植物园引进 沙生植物11科,26属,136种,共计462株。 从浙江金华引进茶花220种,876株。从云南 省华宁县科技示范园引进樱花6种,321株。 从河南南阳月季基地引进月季300种,15000 株;蔷薇3种,60株;玫瑰4种,200株;切 花月季4种,200株。
东京樱花
我国园林植物的引种遍及世界五大洲
木本植物: 热带美洲:橡胶树、金鸡纳树、轻木等; 大洋洲:桉树、银桦、木麻黄等; 非洲:油棕、咖啡; 地中海:月桂、油橄榄等。
山龙眼 科银桦
我国园林植物的引种遍及世界五大洲
草本花卉: 美洲:藿香蓟、蒲包花、月光花、波斯菊、 蛇目菊、花菱草、银边翠、天人菊、千日红、 含羞草、紫茉莉、月见草、矮牵牛、半枝莲、 茑萝、一串红、万寿菊、金莲花、美女樱、 百日菊、大丽菊、晚香玉、仙人掌科多肉多 浆植物多种。
•引种地与原产地各自的生态条件
•植物自身生长发育的限制因子
1.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。
年均温度
生长期平均气温是植物分布带划分的主要依据:
热带(>16℃):热带雨林、热带草原植物区 温带(0℃~16℃):夏绿树种分布区 亚寒带(<0℃,夏季10~22℃):针叶树种分布
火力楠,由野生变家植。
一、 引种驯化的概念和意义
2 简单引种或称自然归化 (naturalization):引入地区与原 产地的自然条件差别不大,或引种 植物适应范围较广,只需采取简单 的措施即能适应新环境而正常生长 发育,不改变遗传性。
一、 引种驯化的概念和意义
3 驯化引种或称风土驯化(climalization):
第4章 引种与驯化
6. 作好选择工作
引种实践-水稻引种
由南向北引种时,选择早稻早熟品种、中熟品 种 或对短日照品种反应迟钝的品种比较容易成 功。 北方水稻引至南方时,因遇高温和短日照,使
发育加快,抽穗期提早,生育期缩短,导致减
产。宜引晚熟品种,但一般不能进行引种生产。
引种实践-小麦引种
将北方的冬小麦引至南方,由于气温偏高日照变 短,往往不能顺利完成感温阶段,导致成熟期延 长,甚至不能抽穗结实。
三. 纬度、海拔、作物发育特性 与引种的关系
4、纬度、海拔: 低纬度:高温、短日照 高纬度:低温、长日照 海拔增加100m,相当于纬度增加1度。
第三节 引种的一般规律及方法
一 . 引种的一般规律
考虑作物的发育特性
注意作物对环境反应的敏感性
(一)低温长日性作物的引种规律
“春化”是主要因素 (1)原产高纬度地区的品种:向南引种,不能满 足春花的低温要求,迟熟或不抽穗 (2)原产低纬度地区的品种:向北引种,生育期 缩短,早熟,但易冻害 (3)冬播区春性品种:向春播区引种,适应,甚 至好于原产地,表现早熟、高产。因日照变长, 变强。但抗病性是一个推广的影响因素。
一. 作物的生态环境与生态类型 二. 气候相似性原理 三. 生态环境和生态型相似性原理 四. 纬度、海拔及作物发育特性 与引种的关系
一、作物的生态环境与生态类型
(1)生态因素:对作物的生长发育有明 显的影响和直接作为作物所同化的因 素称之为生态因素。土、肥、水、温
(2)生态环境:综合起作用的一些生态 因素的复合体称之为生态环境
(一)低温长日性作物的引种规律
(4)春播区的春性品种:向冬播区引种,大多为 不适应。表现迟熟和结实不良,易受冻害。春 季光照不充足。 (5)高海拔地区的冬作作物品种:偏冬性,引种 到平原大多不适,反之有引种成功的可能性。
第四章 引种和选择育种
第四章引种和选择育种第一节引种和驯化一、引种的意义1、概念•广义:泛指以外地区,外国引进新植物、新作物、新品种以及遗传育种等有关理论研究所需的各种种质资源。
狭义:作为育种途径之一,指将外地区或外国的品种、品系,经过简单的试验,证明适合本地区栽培后,直接引入并在生产上推广应用的方法。
•驯化是人类对植物适应新的地理环境能力的利用和改造。
•引种往往与驯化连在一起称为引种驯化。
是指通过搜集,引进种质资源,在人类的选择培育下,使野生植物成为栽培植物;使外地的作物和品种成为本地的作物和品种的措施和过程。
•植物的引种驯化,都至少要经过由种子(播种)到种子(开花结果)的过程。
2、意义现在世界上种植的各种作物。
都是在历史上的不同年代起源于个别地区,通过引种逐渐传播开来。
国外引种的情况:美国种植面积最大的玉米,最初是从中南美引进的。
美国近代迅速发展的作物大豆,原产地是我国。
黑西哥育成的小麦品种引种到亚、非、拉的许多国家。
在菲律宾育成的国际水稻品种,引种到不少国家,促进了水稻生产。
我国引种的情况:我国引种工作开始很早,据估计约在公元前三千年以前。
汉朝张骞出使西域,引进了明麻(芝麻)、胡豆(蚕豆)、胡瓜(黄瓜)、胡桃(核桃)等。
明朝万历年间从吕宋及越南引进了甘薯,清朝引进了陆地棉。
20世纪前期从外国引进了水稻、小麦、棉花、玉米、甘薯、马铃薯、甘蔗、烟草等作物的许多品种。
其中棉花引种工作成效显著,三十年代前从美国引进脱字棉和爱字棉,接着引进斯字棉4号和德字棉531。
在黄河、长江流域大量推广。
后代引入岱字棉15号,该品种经区域试验证明,不仅适应长江流域也适应黄河流域,到二十世纪六十年代末已占全国播种面积的60%以上。
〖我国从外国引进的作物有:甘薯、玉米、向日葵、花生、甜菜、棉花、红麻、烟草等〗。
引种的作用:1)引入品种直接用于生产促进生产的发展;2)充实育种的物质基础和丰富遗传资源。
二、引种的基本原理(一)引种的气候相似性原理20世纪初,德国林学者迈尔提出了气候相似论。
作物育种学第四章引种与选择育种
(一)引种计划的制定和引种材料收集
引入品种材料时,首先从生育期上估计哪 些品种类型能适应本地自然条件和生产要 求,然后确定从哪些地区引种和引入哪些 品种。
(二)引种材料的检疫
引种往往是传播病、虫、草害的一个主要途径。如棉花的枯、 黄萎病都是随国外的引种传入的,此外还有甘薯的茎线虫病 和根腐病。因此,对引入材料要严格检疫,及时清除杂草杂 物。
(1) 长日照作物:这类作物在通过感光阶段时,要求日照时间 在12 h以上,而且光照连续时间越长,就越能迅速通过感光阶 段,使抽穗、开花时间提早。当日照时间在12 h以下时,就不能 通过感光阶段,导致抽穗开花时间推迟,甚至不能抽穗成熟。 (2) 短日照作物:这类作物要求在12 h以下的日照日照时间越 短,黑暗时间越长,感光阶段通过就越快,它们的抽穗开花期 也就越早,而在长日照条件下,则不能通过感光阶段。 (3) 中间性作物:对日照长短要求不严格,反应不敏感,日照 长短对抽穗开花影响不明显。
同一纬度不同海拔高度地区引种要注意温度生态因子。 (五)栽培水平、耕作制度、土壤情况: 引入品种的原栽培、耕
作、土壤等情况与引入地区相似时,容易成功。
(六)植物的发育特性:
(六)植物的发育特性 : 在植物的发育过程中,存在着对温度、日 照反应不同的发育阶段,即感温 (春化)阶段和感光阶段。
1、感温阶段 :植物要求有一定温度、水分、空气、营养物质等条 件的总体作用。其中, 温度条件起着主导作用 。根据植物通过 感温阶段所需温度和时间不同,可将其分为四种类型。
甘薯的根腐病
(三)引种材料的试验鉴定和评价
1.观察试验:将引入的少量种子与当地推广的优 良品种进行比较。
2.品种比较试验和区域试验:对于在观察试验中 获得初步肯定的品种进行试验。
作物育种学刘裕强第四章引种与选择育种
•区域实验
•生产实验 •大面积推广
•种子田
•当选品系的种子 •各系同时进行区试,试种和繁殖 •经审定合格的品系成为品种
•图4-1 纯系(系统)育种程序
•
•(二)混合选择育种
•原始品种群体
•选择优良而一致的个体,混合脱粒
•经混选群体
•经混选混合脱粒的种子
•原始品种群体
•经混选的改良群体 •与原品种比较试验
•
•三、目标性状的鉴定评价
•1.直接鉴定和间接鉴定
•直接鉴定就是对被鉴定的性状直接进行鉴定。 •但对一些生理生化特性往往不易进行直接鉴定或鉴定 方法较麻烦,可根据与目标性状有高度相关的性状表 现来鉴定该目标性状。如抗旱、耐寒
•
•2.田间鉴定和实验室鉴定
•田间鉴定就是将试验材料种于大田,进行各种性状的直接 鉴定。如利用自然田间条件对作物的抗虫性进行鉴定,又如 作物种子纯度的大田鉴定。但品质性状及一些生理生化指标 则需要在实验室内进行。如利用改良聚丙烯酰胺凝胶电泳法 测定大豆种子贮藏蛋白的含量、DNA指纹鉴定玉米杂交种纯 度、电导率法鉴定黄瓜品种的耐热性等都需要在实验室进行 。田间鉴定和实验室鉴定各有优缺点,有些性状需要田间鉴 定与实验室鉴定结合进行。
•
•三、影响引种成功的因素
•(一)温度: 一般来说,温度升高能促进生长发育,提早成熟
;
•
温度降低,会延长生育期。小麦
•(二)光照: 植物对光照长短和强弱反应有的比较敏感,有的
比
•
较迟钝。
•(三)纬度: 在纬度相同或相近地区间的引种,易获成功.
•(四)海拔:海拔每升高100m,日平均气温要降低0.6℃,因此,
•
•(二) 引种的生态条件和生态型相似性原理
第5讲引种与驯化PPT课件
• 一般地,在生态环境相似的地区之间引 种(具有遗传适应性的品种类型)该环 境中形成的作物生态型容易成功。
三. 纬度 海拔 作物发育特性 与引种的关系
1 纬度与引种的关系 2 海拔与引种的关系 3 作物的发育特性与引种的关系
作物发育特性简介
一、二年生作物,在生长发育过程中, 存在着对温度、光照反应不同的两个发 育阶段:
• 1. 敏感型作物如大豆。其品种的适应性 比较小 , 对环境变化的反应比较敏感 , 因 此其引种范围比较窄。南北之间相互引 种 , 纬度不宜超过 1 。 ~2
• 2. 迟钝型作物这类作物适应性比较广 , 引 种范围可以较宽。无论东西或南北之间 相互引种 , 影响都较小。
• 如甘薯、花生。胜利百号甘薯曾遍布中 国东西南北。 70 年代以 来 , 甘薯徐薯 18 号的推广范围已超过胜利百号。广东的 白沙 1016 花生 , 引到山东 , 表现 也很好。 但是温度差异过大 , 也将不能成功。如花 生 ( 不论南北的品种 ) 引到西藏 , 由于 积 温不够 , 在大部分地区开花而不结果 , 或 者不能成熟。
• 中国地跨纬度近 50度,南北各地在 同一天内日照差别很大。 夏至日照最长 , 冬至最短。在春分和秋分 , 昼夜各为 12h 。 从春分到秋分 , 中国 高纬度地区的北方 日照时数长于低纬度地区的南方 ; 从秋分 到春分 , 中国高纬度地区的日 照时数短 于低纬度地区。
• 一般讲来 , 纬度相近的东西地区之间比经 度相近而纬度不同的南北之间的引种有 较大的成功可能性。
• 一些作物或品种,必须在生长其满足一 定的有效积温(水稻大于10℃的每日 温度累积)才能完成正常的生长发育.
感光阶段: 长日照作物 >Lh 短日照作物 <Lh 中间性作物 对日照长短反应不敏感
第四章 引种与驯化PPT课件
品种自体调节能力与品种基因型的杂合性程度有 关.
09.11.2020
引种的生态学原理:
生态型(ecotype)是对一定生态环境具有相应的遗
传适应性的品种类群。同一生态型的品种在生育期、
抗逆性和适应性方面常具有较多相似的特点
不同纬度地区的温度有明显的差异。南北间引 种时,必须了解品种对低温的要求,北方的品 种引种到南方,可能因当地温度较高而不能满 足它对低温春化的要求,致使植物只进行营养 生长而不开花结实,造成不可弥补的损失。
09.11.2020
2、光照
光照对引种的影响主要包括:昼夜交替的光周期、 光照时间及光照强度。
引种的意义:
(最简单、最经济、最有效的育种方法)
引种所需时间短,见效快,节省人力物力,是一种最经 济的丰富本地植物种类的育种方法。
解决生产者、消费者对品种需求最为经济的手段; 引种可为各种育种途径提供丰富的种质资源。 保护濒危植物的有效措施 部分材料从原产地引种后,表现有可能超过原产地。
其中纬度的影响最大
纬度相近的地区引种容易获得成功
日照 温度 雨量等
09.11.2020
09.11.2020
主导生态因子:就是植物生长的限制因子
1、温度 温度常常是影响引种成败的具有主导作用
的限制性因素之一。 温度不适对引种植物的不良影响表现为:
①不符合生长发育的基本条件,往往造成致命伤 害,或不能生存。 ②虽能生存,但影响产量、品质,失去生产价值。
(如新西兰的猕猴桃、广西的金花茶、意大利杨树)
09.11.2020
World China的引种
汉代张骞出使西域引入:核桃 石榴 蚕豆 黄瓜 油橄榄 葡萄 后来引进诸多的园林树种 ▪来自日本有:龙柏 黑松 赤松 日本冷杉 日本五针松 日本晚樱 鸡瓜槭等 ▪来自北美的有:铅笔柏 池杉 湿地松 火炬松 香柏 广玉兰 北 美鹅掌揪 刺槐等 ▪来自地中海地区的月桂 ▪来自印度的雪松 (南京市树) 最近引进则以品种为主。
第四章 引种与驯化
第三节 引种的一般规律及方法
一 . 引种的一般规律
1. 考虑作物的发育特性 2. 注意作物对环境反应的敏感
性
1. 考虑作物的发育特性
(1) 低温长日性作物——小麦、大麦、 油菜
(2) 高温短日性作物——水稻、玉米、 大豆
2. 注意作物 对环境反应的敏感性
根据作物对环境的敏感程度,将高温 短日作物分为三类: 1 敏感型作物——大豆 2 迟钝型作物——甘薯、花生 3 中间型作物——水稻、玉米、谷子、 棉花
二. 引种的方法与技术
1 引种材料的搜集 2 做好检疫工作 3 做好引种试验 4 作好选择工作
第四节 驯化的原理与方法
一.概念 二.植物驯化的原理与方法
一.概念
驯化:人类对植物适应新的地理环境能力 的利用和改造。
二.植物驯化的原理与方法
米丘林“风土驯化学说”的基本原理: 生物体与其生存的环境之间存在着对立统 一的关系,生物体的遗传可塑性使得它可 以经过驯化而适应新的环境。
26~29
冲积土 为主
二. 作物生态环境和生态类型 相似性原理
1 作物环境:作物生存空间的一切条 件。
2 生态因素:在作物环境中,对作物 生长发育有明显影响的、并能直接 被作物同化的因素。
3 生态环境:各种生态因素都处于相互影响、 相互制约的复合体中,它们对作物的作用 是通过复合体,而不是单独起作用,这种 复合体称为生态环境。
第四章 引种与驯化
第一节 引种的作用 第二节 引种的基本原理 第三节 引种的一般规律及方法 第四节 驯化的原理与方法
广义的引种:从外地区、外国引进新植物、 新作物、新品种以及用于育种和有关理论 研究的各种遗传资源。
作为育种途径的引种:从外地区、外国引进
引种与驯化
二. 作物生态环境和生态型相似性原理
1 作物环境:作物生存空间的一切条件。 2 生态因素:在作物环境中,对作物生长 发育有明显影响的、并能直接被作物同 化的因素。 3 生态环境:各种生态因素都处于相互影 响、相互制约的复合体中,它们对作物 的作用是通过复合体,而不是单独起作 用,这种复合体称为生态环境。
一 . 引种的一般规律
1. 考虑作物的发育特性 2. 注意作物对环境反应的敏感性
1. 考虑作物的发育特性 (1) 低温长日性作物——小麦、大麦、油菜 (2) 高温短日性作物——水稻、玉米、大豆
2. 注意作物 对环境反应的敏感性
根据作物对环境的敏感程度,将高温短日 作物分为三类: 1 敏感型作物——大豆 2 迟钝型作物——甘薯、花生 3 中间型作物——水稻、玉米、谷子、棉花
三. 纬度 海拔 作物发育特性 与引种的关系
1 纬度与引种的关系 2 海拔与引种的关系 3 作物的发育特性与引种的关系
3 作物发育特性与引种的关系
一、二年生作物,在生长发育过程中, 存在着对温度、光照反应不同的两个发 育阶段:
感温阶段 感光阶段
感温阶段: 冬 性:0-5℃ 30-70d
低温作物
半冬性:3-15℃ 20-30d 春 性:5-20℃ 3-15d
高温作物(喜温作物)20-30℃ 5-7d
感光阶段: 长日照作物 >12h 短日照作物 <12h 中间性作物 对日照长短反应不敏感
• 低温长日性作物——小麦、大麦、油菜 • 高温短日性作物——水稻、玉米、大豆
第三节 引种的一般规律及方法
4 生态适应:对于一定的生态环境表现生 育正常的反应。 5 生态适应范围:对于一定的生态环境表 现生育正常的反应范围。 6 生态区:对于一种作物生态地区范 围内,通过自然选择和人工选择,形成 了与该地区生态环境及生产要求相适应 的类型。
第四章引种和选择育种ppt课件
Seed size (cg)of sub lines Seed size(cg)of progenies of sub lines
within a pure-line
Line 2
Line 3
line13 Line15
20
55.8
49.2
47.5
45.0
30
55.0
48.2
45.0
45.0
40
56.5
四、作物的不同类型引种后的生长变化规律
低温长日性作物的引种规律 1. 原产高纬度地区的品种,引到低纬度地区种植,生育
延长,甚至不抽穗开花 2. 原产低纬度地区的品种,引至高纬度地区,植株可能
缩小,不易获得较高的产量。 3. 冬播区的春性品种引到春播区播种,有的可以适应,
往往表现早熟,粒重提高。春播区的品种引到冬播区 冬播,有的表现迟熟,结实不良,有的易受冻害。 4. 高海拔地区的冬作物品种往往偏冬性,引到平原地区 往往不能适应。平原地区的冬作物品种引到高海拔地 区春播,有适应的可能性。
越富(中稻类型)品种短日处理(北京)
棉花矮株为短日处理,已现蕾吐絮(河南)
云南农家品种紫秆糯玉米引入北京后的变化 左为在当地,高一米多,紫色;右为在北京,三米多高,茎秆无紫色
五、引种的基本步骤
引种计划的制定和引种材料的收集 引种材料的检疫 引种材料的试验鉴定和评价
1. 观察试验 2. 品种比较试验和区域试验 3. 栽培试验
二、引种驯化的基本原理
(一)气候相似论(theory of climatic analogy)
理论要点:某作物原产地区与引进地区之间, 在影响作物生产的主要气候因素上,应相 似到足以保证作物品种互相引种成功时, 引种才有成功的可能性。
4 引种
棉花的枯、黄萎病
甘薯的根腐病
3 对引种材料进行试验鉴定和评价
(1)观察试验
在引种地区范围内选择几个有代表
性的地点同时进行观察试验,综合各点
的观察结果,评价引进品种的利用价值 和推广前途。
(2)品种比较试验和区域试验
品比试验的小区面积较大,多次重复, 随机区组排列。经2~3年品比试验后,将 个别表现优良的品种送往参加区域试验。通 过区域试验的品种,将进行生产示范、繁殖、 推广。
作 物 生 态 型
气候生态型 土壤生态型 共栖生态型
小麦的四种气候生态类型
生态类型
强冬性
春化温度
0—3度
春化时间
50—60天
冬性
弱冬性
0—7度
0—7度
30—60天
25—45天
春性
0—12度
5—15天
生态环境和生态类型理论
要点:生态环境相似的地区引种易于成功,或生 态类型相近作物品种之间引种也较易成功。 意义:通过对生态区和生态类型的划分,可为制 订育种目标、正确进行品种区域试验,特 别是对引种工作有一个基本的参考依据。
200-260
700-1250
>15
26-29
(两个地区气候条件对照表)
例如: 英国从中国引种杜鹃花较易成功。
杜鹃花又叫映山红,多数种产于高海拔地区,如中国西 南部,喜凉爽、湿润气候、忌酷热干燥。要求富含腐殖质、疏 松、湿润、ph值在5.5~6.5之间的酸性土壤。
2 作物的生态环境和生态类型
(1)生态因素 (ecological factor) : 在作物生存和繁殖的环境中,对作物生长 发育有明显影响和直接为作物所同化的因素 称为生态因素。如气候、土壤、生物等。 (2)生态环境(ecological environment) : 生态因素有气候的、土壤的、生物的, 这种起综合作用的一些生态因素的复合体称 为生态环境。
- 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)。
(2)短日照植物:在日照长的时期进行 营养生长,到日照短的时期进行花芽 分化并开花结实。如水稻、玉米、谷 子、高粱、甘薯、棉花、大豆、花生、 烟草等。 (3)中间性植物:对光照长短反应不敏 感,在不同的光照条件下都能开花。 如番茄、黄瓜、四季豆、苹果、桃等。
光照的长度因纬度和季节而变化: 北半球:夏至(6/21)光照最长,冬至(12/22)最短。 从春分到秋分(夏天), 高纬度的北方日照时数 >低纬度的南方;从秋分到春分(冬天), 高纬 度的北方日照时数<低纬度地区。
(1)高温型作物:晚春播(4/10后)、夏播作物。 高温是植物南引的关键因子。 (2)低温型作物:早春播或秋播作物。冬季绝 对低温是南种北引的关键因子。 一般说来:温度升高能促进生长发育,提 早成熟(积温够了即可);温度降低,会延长生 育期。 温度一般在北半球,高纬度地区温度低于 低纬度地区;高海拔地区温度低于平原地区。
(2)南种北引: 原产低纬度地区的高温短日
作物,有春播、夏播之分(如水稻有早稻、
晚稻)。春播品种, 感温性较强而感光性较弱
(长日照环境);夏秋播品种, 感温性弱而感光
性强。引种到北方: 不能满足对温度和短日
照要求:往往会延长生育期, 延迟成熟, 营养 器官增大;存在能否安全成熟的问题。 注意:①引早熟种;②引早稻作中稻或晚稻; ③晚稻引种距离不宜太大,引早熟种。
2、光照
光照对植物的影响主要是昼夜交替的光周 期、光照强度和光照时间。一般而言,光照 充足,有利于植物的生长。 但在发育上:有的对光照长短和强弱反应 比较敏感,如大豆。有的比较迟钝,如花生。 根据植物对光周期的不同反应,可将植物分为: (1)长日照植物:在日照短的时期进行营养生 长,到日照长的时期开花结实。如小麦、大 麦、黑麦、豌豆、洋葱、甜菜、胡萝卜、莴 苣、苜蓿等。
冲积 土为 主 冲积 土为 主
(二)重要生态因子、品种特性与引种的 关系
根据气候相似论,一般纬度相近的 东西向地区间引种成功的可能性大。因 为温度、日照随着纬度的高低而变化, 温度又受海拔的影响。 引种时要综合分析不同地区的温度、 日照、降水和湿度、土壤的变化情况, 以及不同植物品种的发育特性。
1、温度 各种作物对温度的要求不同,分为:
我国从美国引入的陆地棉品种在长江、黄 河流域棉区都能很好适应,也是因两地的气候、 土壤条件基本相似。
地区 纬度 无霜 年雨 年平均 7月平 ( 0N) 期 量 温度 均温 (天)(mm) (℃) 度℃ 土壤
长江、黄 27~ 180~ 500~ 11~15 36 以 260 1200 下 河流域棉 40 区 美国主要 25~ 200~ 700~ >15 26~ 37 260 1250 29 植棉带
(二)引种成功(应用于经济栽培)的标准: 1、与原产地比较,不需特殊保护而能露地 越冬、度夏,正常生长、开花、结实; 2、保持原有的产量和品质等经济性状; 3、能用适当的繁殖方式进行正常的繁殖。
应当说明的是以营养器官为目标产品的 植物,只要在新区能保持其产量和品质,生产 上可以从外地引进种子或幼苗进行栽培,能否 正常开花结籽可以不作为引种成功的标准。
二、引种的作用
(二)充实种质资源
引种可增加我国的种质资源种类,为新品 种培育奠定物质基础。 引种的作用不仅在于所引进的品种直接用 于生产,更重要的是充实种质资源。从中进行 系统育种或作为杂交亲本,在育种中发挥了重 要作用。 国外引入低芥酸油菜品种育成了一批低芥 酸的油菜新品种(目前推广品种占70%)。 70年代以来我国引入的蔬菜种质材料约2 万份,相当一部分被用作育种的原始材料,育 出了一大批抗病、高产、优质的蔬菜新品种, 并在生产上推广。
第二节 引种的基本原理
一、 气候相似性原理 二、生态环境和生态型相似性原理 三、纬度、海拔及作物发育特性 与引种的关系
一. 气候相似性原理 (一)气候相似论要点: 在地区之间,在影响作物生产的主要 气候因素上,应该相似到足以保证作物品 种互相引用成功时,引种才有成功的可能。
例如:就我国从国外引种看: 从美国中西部引进的小麦品种在我国华北 北部较为适应;而从意大利引入的小麦品种则 较适于长江流域;而我国南北麦区之间相互引 种一般不能成功。
2 生态因素:在作物环境中,对作物生长发育有 明显影响的、并能直接被作物同化的因素。 3 生态环境:各种生态因素都处于相互影响、相 互制约的复合体中,它们对作物的作用是通过 复合体,而不是单独起作用,这种复合体称为 生态环境。
4 生态适应:对于一定的生态环境表现生育正 常的反应。 植物品种对生态环境的生态适应主要表 现在:生育期、丰产性、稳产性。 5 生态适应范围:对于一定的生态环境表现生 育正常的反应范围。 种内遗传类型较多的植物(如水稻),适 应生态环境变异的幅度较宽,分布的范围就广。 对主要生态因素(光温)要求不严格,且 抗逆性强的品种,适应性广,分布范围广, 如玉米、棉花。
因此,纬度相近的东西地区之间 比经度相近的南北之间的引种有较大 的成功可性。 同纬度的高海拔地区与平原地区 之间相互引种,不易成功。 而纬度偏低的高海拔地区(南方 高原)与纬度偏高的平原地区(北方 平原)的相互引种,成功的可能性较 大。
二、作物生态环境和生态型相似性原理
(一)基本概念
1 作物环境:作物生存空间的一切条件。
2、高温短日性植物的引种规律(水稻)
(2)南种北引:
高低引种:主要是温度的差别,还有光质的 问题。 高海拔→低海拔:生育期长→短,高海拔地 区的品种感温性强,引种到平原地区往往早 熟,有能否高产的问题。 低海拔→高海拔:生育期短→长 而平原地 区的品种引种到高海拔地区:由于温度较低 而延迟成熟,有能否安全成熟的问题。
第四章 引种与驯化
本章主要内容
第一节 第二节 第三节 第四节 引种的意义和作用 引种的基本原理 引种的一般规律及方法 驯化的原理与方法
第一节 引种的意义和作用
一、引种的意义 (一)概念 1、广义的引种:从外地区、外国引进新植 物、新作物、新品种以及用于育种和有 关理论研究的各种遗传资源。 2、狭义的引种(作为育种途径的引种): 从外地区、外国引进作物新品种,通过 适应性试验,直接在本地区或本国推广 种植。
二、引种的作用
(一)引进新作物、新品种,发展工农业生产
引种是解决生产者、消费者对品种需求的好方法。 2001年统计,目前我国的主要栽培植物大约有600种,其 中粮食、经济作物约100种,果树、蔬菜作物约250种,牧 草、绿肥作物约70种,花卉、药用作物约180种。这些栽 培植物大约有近300种原产我国,另一半,即约300种是陆 续从国外引进的。我国曾先后从国外引进的甘薯、玉米、 芝麻、向日葵、花生、甜菜、棉花、红麻和烟草等许多作 物。其中棉花的引种工作成效较大。我国曾多次引进产量 高、品质好的陆地棉品种,取代了低产、质次的中棉和草 棉。
(2)高温短日性植物:水稻、玉米、棉花、 大豆等(晚春播→秋天收获)。 高温短日性植物大都起源于低纬度 地区(如水稻起源于南方)。生活周期 主要是在夏至→冬至之间,开花期处于 高温短日照的时候,就形成了高温短日 照的习性。
植物个体发育中总是表现为:需要 低温和需要长日照;需要高温和需要短 日照相联系的现象。
1、低温长日性作物——小麦、大麦、油菜
(2)南种北引:由于温度、日照条件都能很快 满足,表现生育期缩短,提早成熟。但往往 因北方冬季寒冷不能安全越冬。
将河南半春性小麦引到山东,易产生冻害。 山农、农科院的种子多数是半冬性,在胶东 不抗冻。 春小麦的短日低温性不强,春化阶段短,要 求的温度范围较宽,适应性强,引种范围较 广,如墨西哥育成的春小麦品种,在世界上 有二、三十个国家种植,产量都较高。
1、低温长日性作物—小麦、大麦、油菜
(4)海拔
高海拔地区的冬作物品种往往偏冬性, 引到平原地区往往不能适应。而平原 地区的冬作物品种→引到高海拔地区 春播,有可能适应。
2、高温短日性植物的引种规律(水稻)
水稻生育特点 :
短日作物:早稻感光性弱;中稻感光性 弱-中等;晚稻感光性强。
喜温作物:温度高促进抽穗,低温延迟 发育。早、中、晚稻在感温性上没有明 显差别,但总的来说以晚稻最强,中稻 次之,早稻最弱。
二、引种的作用
(三)利用异地种植,提高产量
我国麻类生产中,常有南麻北种的作法。 即将南部地区的麻类种子引到北方山东、河北 栽培,能显著地提高产量而纤维品质变化不大。 因为麻类的产品是纤维, 是营养体。生产 上种植的大麻、黄麻、红麻都是喜高温、短日 照的作物,南麻北种,遇长日低温环境,生育 期延长,植株高大,麻皮厚,纤维产量高。但 需要年年调种。
1、低温长日性作物——小麦、大麦、油菜
(3)冬播区的春性品种(南方的冬小麦为春性)引 种到春播区(内蒙、黑龙江),有的熟,粒重 提高,甚至比原产地还好。如长江流域的蚕豆、 小麦→引到西藏春播表现良好;
福建的晋麦33→引到内蒙古表现良好。相反, 春播区(北方)的春性品种→引到冬播区(南方) 冬播,有的因春季的光照不足而表现迟熟;有 的易遭冻害。
海拔:高海拔地区的太阳辐射量大,光较强;低 海拔地区的太阳辐射量小,光强相对较弱。
3、植物的发育特性 根据植物对温度、光照的要求不同, 把一、二年生植物分成两大类: (1)低温长日性植物:小麦、大麦、油菜 等(秋播、早春播→夏天收获)。 低温长日性植物,起源于高纬度地 区,生活周期在冬至→夏至之间,苗期 处于冬季严寒条件,先经过一个低温阶 段,而后遇到春分→夏至的长日照阶段。 这样就形成了低温长日照的习性。
6 生态区:对于一种作物具有大致相同的生态 环境的地区。 在一定地区内具有大致相同的生态环境, 包括自然环境和耕作条件。 如籼稻区、粳稻区;如山东小麦属北方 冬麦区,分为:华北北部晚熟冬麦区(胶东), 黄淮平原中熟冬麦区(山东西部)。
7 生态型:一种作物在一定的生态地区范围内, 通过自然选择和人工选择,形成了与该地区 生态环境及生产要求相适应的类型。 生态型一般可分为:气候生态型、土壤生态型。 (1)气候生态型:是在光照、温度、雨量为主导 因素所形成的生态型。籼稻和粳稻、早稻和 晚稻是水稻的不同气候生态型。 (2)土壤生态型:是以土壤为主导因素所形成的 生态型为土壤生态型。如水稻、陆稻。 生态区和生态类型的划分,可以为制定 育种目标及引种提供依据。