园艺植物育种学复习

园艺植物育种学复习
绪论
第一节植物的进化与遗传改良
1.达尔文主义者认为所有生物进化决定于三个基本因素：变异、遗传和选择。

2.种群：进化的基本单位，种群中能进行生殖的个体所含有的全部遗传信息的总和称为基因库
3.物种是隔离的种群，新物种主要是由亚种在一定隔离条件下形成的
4.突变和杂交所实现的基因重组是进化的根本原因
5.选择的基础在于差别繁殖，造成种群内基因频率发生改变，隔离促进了新类型的形成
6.遗传和变异是进化的内因和基础，选择决定进化的发展方向。

7.所有作物都是起源于其相应的野生植物
8.人工进化：人工发现和创造变异并进行选择的进化。

选择的主体是人，发展有利变异和人工选择下有利
变异积累
9.八大栽培植物起源中心，现在的栽培植物都是由野生类型，经人工驯化、培育和选择而成。

10.栽培植物进化速度比野生植物要快得多，原因：（1）人工选择的结果；（2）农业生产水平提高和栽培环
境大大改善使得有利于人类需求的变异来源增多
11.遗传改良：指作物品种的改良。

通过改良植物遗传特性，使之更加符合人类生产和生活的需要育种活动。

12.将优势性状集合在一起，其表达的环境也要相应满足才能实现。

第二节品种的概念和作物良种的作用
1.品种：cultivar，简作cv.，是经人类培育选择创造的、经济性状及农业生物学特性符合生产和消费要求，在一定的栽培条件下，依据形态学、细胞学、化学等特异性可以和其他群体相区别，个体间的主要性状相对相似（一致性），以适当的繁殖方式（有性或无性）能保持其重要特性（稳定性）的一个栽培植物群体。

品种不是植物学分类单位，白菜品种‘油冬儿’（中文使用单引号表明品种）：
Brassica campestris L. ssp. chinensis (L.) Makino var. communis Tsen et Lee cv.Y oudonger
2.作物品种的特性：（1）特异性：至少有一个以上明显不同于其他品种的可辨认标志性状；只是个别性状与原品种不同的群体，习惯上称之为该品种的品系。

（2）一致性：除可以预见的变异外，经过繁殖，其相关的特征或特性一致。

（3）稳定性：品种经过反复繁殖后其相关特征保持相对不变。

（4）地区性（5）时间性
3.作物良种的作用：（1）提高单位面积产量；（2）改进产品品质；（3）提高抗病虫害能力，减少农药污染；（4）增强适应性和抗逆性，节约能源，扩大种植地区和种植面积；（5）延长产品的供应和利用时期；（6）有利于耕作制度的改革和机械化的发展，适应集约化管理、节约劳力，提高劳动生产率。

第一章育种目标与育种途径
第一节现代植物育种的主要目标及其特点
1.育种目标（breeding objective）：所要育成的新品种在一定自然、生产及经济条件下的地区栽培时，应具备的一系列优良性状的指标。

（1）高产稳产——植物育种的基本目标；（2）品质优良——重要目标；（3）适应性强：选育出抗逆性强、适合保护地栽培的品种；（4）抗病虫和除草剂：为了保持产量稳定，采用具有持久抗性的品种；（5）不同成熟期：满足周年供应市场的需要；（6）适于现代化生产
2.育种目标的特点：（1）育种目标的多样性；（2）预见品种的高效性；（3）供应市场的季节性：选育极早熟品种和晚熟耐贮运的品种；（4）重视品种的兼用性
第二节植物育种的主要目标性状
1.对应的目标性状分解得越细，并拥有相应的育种材料，实现育种目标的可能性越大。

2.产量性状：产量分为生物产量和经济产量，两者比值叫做经济系数，又称收获系数。

产量的高低和产量的构成因素有关，合理株型是高产品种的生育基础和形态特征。

3.品质性状：（1）感官品质：大小、形状、色泽、风味、香气、肉质；（2）营养品质：人体需要的营养、保健成分含量的提高和有害成分含量的下降或消除；（3）加工品质：指产品适合于加工的有关特性
4.对环境胁迫的适应性（抗逆性）：环境胁迫大体上可分为温度胁迫、水分胁迫、土壤矿物胁迫、大气污染胁迫等，相应有耐低温、耐弱光、耐热、耐旱、耐涝等性状。

5.对病虫害和除草剂的抗耐性：抗性育种只能抓住主要矛盾，在危害普遍、严重，而在种内、种间抗耐性差异显著的种类中进行。

6.对机械化生产的适宜性：株型紧凑、秆壮不倒、生长整齐、成熟一致、大小均匀、长短一致、果皮韧性强、结实部位适中等。

7.不同成熟期：熟性性状构成因素因不同种类而异。

第三节制定育种目标的主要原则
1.满足育成品种之后生产和市场的需要
2.考虑育成品种应用的经济效益和社会效益
3.充分考虑目标实现的可能性
4.近期需要与长远利益兼顾：植物的育种时间长，通常短则7-8年，长则10-20年，在一个较长远而复杂
的育种目标内，制定出分阶段的育种目标
5.处理好目标性状和目标性状的关系：育种目标尽可能地简单明确，目标性状集中，则相对选择压较大，
育种效率较高。

还应看到性状之间的内在关系。

第四节植物育种途径（查、引、选、育）
1.广义的品种选育工作主要包括从现有种质资源及其变异材料中的直接选择利用和通过人工创造变异选
育新品种等。

2.狭义的植物育种是指通过人工创造新变异形成新的品种类型的一种比较高级而复杂的方法。

创造变异育
种途径包括有性杂交育种、杂种优势利用、诱变育种、离体培养育种和分子育种等多条途径。

3.种质资源调查：是对现有种质资源直接选择利用的基本途径
4.引种：简单引种不改变群体的基因型
5.选择育种：利用现有品种或类型在繁殖过程中产生的变异，通过选择、淘汰的手段育成新品种的方法。

6.有性杂交育种：又称重组育种，通过人工杂交的手段，把分散在不同亲本上的优良性状组合到杂种之中，
对其后代进行培育选择，比较鉴定，获得遗传性相对稳定、有栽培和利用价值的定型新品种。

又可分为近缘杂交育种和远缘杂交育种
7.杂种优势育种：利用杂种一代优势现象进行新品种选育。

需要解决的主要问题：降低制种成本。

8.诱变育种
9.离体培养育种
10.分子育种：积极研究、慎重投放。

可分为植物基因工程和分子标记辅助育种。

第二章引种驯化
第一节引种驯化的概念和意义
1.引种驯化的概念：将一种植物从现有的分布区域（野生植物）或栽培区域（栽培植物）人为地迁移到其
他地区种植的过程。

分为两种类型：简单引种（不改变群体基因型）和驯化引种（逐步改变遗传性适应新环境）。

2.引种驯化的意义：（1）引种驯化是栽培植物起源与演化的基础；（2）引种驯化是丰富并改变品种结构，
提高生活与生存质量的快速而有效的途径；（3）引种驯化可为各种育种途径提供丰富多彩的种质资源。

第二节引种驯化的原理
1.引种驯化的遗传学原理：G（基因型）+E（环境）=P（表现型），P—引种的效果，G—植物适应性的反
应规范，E—原产地与引种地生态环境的差异。

引种驯化的遗传学原理就在于植物对环境条件的适应性的大小及遗传。

2.“简单引种”与“驯化引种”的本质区别，就在于引进植物适应性的宽窄及其对环境条件差异大小的反
应。

3.引种驯化的生态学原理：（1）气候相似论：要求的是综合生态条件的相似性；（2）主导生态因子：即生
物生长的限制因子：A. 温度：有效积温、需冷量；B. 光照：光照时间、光周期现象；C. 水分：水分可对温度条件进行重要的修正；D. 土壤：pH与含盐量；E. 生物；（3）生态历史分析法
4.植物引种规律
第三节引种驯化的原则与方法
1.引种驯化的原则：（1）适地适树：在适宜的地方栽培适宜的植物，性状表现能与原来一样；（2）改树适
地：改变植物以适应当地的环境，一是改变形体，改乔木为灌木，改多年生为一年生，改有性繁殖为无性繁殖，二是遗传改良；（3）改地适树：通过农业措施，改变栽培地点的生态条件，为植物生长创造适宜的生态环境。

2.引种驯化的方法：（1）引种目标及其可行性分析：植物的生活型、分布区、气候相似性、主导因子、当
地农业经济技术条件；（2）引种材料的搜集与检疫；（3）引种试验、驯化与选择：引种驯化的试验：“引种——栽培——繁殖——栽培”，试种观察——品种比较——掌握品种特征特性、栽培管理特点——生产推广。

引种驯化的中心环节，唯有三点需要高度重视：一是引种试验的规模一定要从小到大、从少到多，先从小规模试验中得到经验，再扩大试验规模，二是试验的进度要先易后难、由表及里、循序渐进，三是要耐心细致、持之以恒；（4）引种材料的评价与应用：园艺植物引种驯化成功的标准是：不加保护或稍加保护能正常生长，通行的繁殖方法能正常繁殖，产品质量或经济价值没有降低。

3.影响引种效果的因素：（1）品种的适应性；（2）实际栽培季节的气候相似性；（3）产品利用目的与消费
习惯；（4）人的主观能动性
第三章选择育种（重点）
第一节选择与选择育种
1.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
2.提高选择效果的方法：（1）增加群体的性状变异幅度；（2）提高性状的遗传力；（3）降低入选率以增大
选择强度。

第二节有性繁殖植物的选择方法
一、基本选择法
1.混合选择法：从一个原始混杂的群体中选取符合育种目标的优良单株，混合留种，次年播种于同一
块圃地，与标准品种（当地优良品种）及原始群体小区相邻种植，进行比较鉴定的选择法。

混合选择法的优点：简便易行，省时省力，能迅速地从混杂群体中分离出优良类型，对混杂严重的农家品种也可提纯复壮，可保持丰富的遗传特性，不会造成生活力的衰退。

混合选择法的缺点：不能鉴别每一个体的基因型的优劣，使得由于环境条件优越而性状表现突出的单株也可选留。

2.单株选择法：从原始群体中选取优良单株分别编号，分别留种，次年单独种植成一单株小区，根据
各株系的表现进行鉴定的选择方法。

又叫系谱选择法或基因选择法。

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。

多次单株优选可以定向积累变异。

缺点：费时费工，需设立专门圃地，异花授粉作物需进行隔离，进行多次隔离一般引起生活力衰退，一次留种量有限，选出优系后难以迅速应用于生产。

二、常用选择法
1.自花授粉植物的选择法：自花授粉植物由于长期自交导致了群体内基因型趋于纯合，遗传性质稳定，
异交率<5%；花器构造特点：雌雄同花，同熟，开花时间短，常闭花授粉。

为提高选择效果可进行单株选择法。

当结合生产进行品种提纯复壮时，为大量获得生产用种，也可采用混合选择法。

2.常异花授粉植物的选择法：以自花授粉为主，但有相当高的异交率（5%-50%），如蚕豆；花器构造
特点：雌雄同花，异熟或雌雄蕊不等长。

连续自交不会出现生活力衰退，品种选育时常通过控制自交和单株选择的方法，次数可多些。

实际中可根据生产需要及种子繁殖系数大小采用混合选择法。

3.异花授粉植物的选择法：异交率>50%，衍生方法：（1）单株-混合选择法；（2）母系选择法：与多
次单株选择法相同，只是不进行异花授粉的隔离，又称无隔离系谱法。

不隔离，便于选择，生活力不易退化。

但选择优系的速度较慢；（3）亲系选择法（留种区法）：多次单株选择法演变，但不在株系圃里留种，而在另一留种区内留种；（4）剩余种子法（半分法）；（4）集团选择法
第三节无性繁殖植物的常用选择法
1.植物无性系群体的总特征：遗传基础一致，性状表现整齐，一个品种就是一个基因型。

2.营养系混合选择法
3.营养系单株（穴）选择法
4.有性后代单株选择法
第四节株选
株选：根据育种目标及相应的选择标准，以特定选择方式采取的选择和淘汰的方法。

一、株选标准的确定
1.明确目标性状：选择要具体，各种目标明确化
2.区分目标性状的主次：确定先后次序，最重要的性状优先考虑
3.掌握适宜的选择标准：标准是否恰当是能否选育成功的关键因素。

具体选择标准的确定要根据育种
目标、选择方法、选择对象的性状变异程度等来综合考虑确定，不能过高过低。

4.选种时要注意排除误差：尽可能考虑环境饰变的影响。

二、株选时期
1.植株整个生育期
2.主要经济性状形成期
3.产品商品器官成熟期
三、株选方法
1.单一性状选择：根据性状的重要性或性状出现的先后次序，每次根据一种性状进行选择
（1）分项累进淘汰法：按性状的相对重要性排序，最重要的性状排在最前，顺次累进。

（2）分次分期淘汰法：按目标性状出现的自然顺序进行选择，在第一个目标性状显露时进行第一次鉴定选择，选留群体做好标记
2.综合性状选择：按经济性状的重要性规定不同的评分标准，积分最高的植株为当选株
（1）多次综合评比法：分为初选、复选、和决选三次鉴定选择，首选株数应为计划留株的1.5-2倍
（2）加权评分比较法：根据不同性状的相对重要性分别给予不同的加权系数（赋值）。

测定单株各性状的观测值（观测）乘以加权系数后累加，即得该植株的总分数（评分）。

根据总分高
低择优录取。

（3）限值淘汰法：又叫独立标准法，只要一个性状不够标准，均不能入选
第五节选种程序
1.选种程序的概念：按照一定的先后步骤依次进行的工作环节叫选种程序。

一般设置原始材料圃、株系圃
或选种圃（变化产生地）、品比预备试验圃、品种比较试验圃、生产实验与区域试验等圃地。

2.原始材料圃：供选择资源
3.选种圃：选种圃的定植要设置对照区、保护行及2次重复。

每株系播种一个小区。

圃地设置的时间长短
决定于供选择群体（个体）的性状稳定与否。

（一至数年）
4.品比预备试验圃：进行性状一致性的选择鉴定，淘汰经济性状表现差的株系。

对当选株系可扩大繁殖。

设置的时间一般为一年
5.品种比较试验圃：全面比较鉴定，应设置三次以上的重复，设立保护行。

品种比较试验圃的设置年限一
般为2-3年
6.品种区域试验及生产试验：（1）区域试验：把选育出的优良品系分送至具有不同生态特点的地区，参加
各地区的品种比较试验，以确定新品种未来的适宜推广范围。

（2）生产试验：进行大面积生产栽培试验，以评估它的增产潜力。

第六节加速选种进程的方法
1.正确运用选择方法和选种程序
2.加速选种的主要方法：（1）利用保护地进行一年多代繁殖选择；（2）易地栽培加速繁殖；（3）加速繁殖
和提高种子繁殖系数
第七节实生选种
无性繁殖的有性后代（实生）单株选择法
1.实生选种：针对实生繁殖的群体为改进其经济性状、提高品质而进行的选择育种，称为实生选择育种。

2.实生选种的方法和程序：（1）新建群体的实生选择；（2）原有实生群体的实生选择：预选、初选、决选。

第八节芽变选种
一、芽变选种的概念和意义
1.芽变的概念：指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。

芽变选种是指利用发
生变异的枝、芽进行无性繁殖，使之性状固定，通过比较鉴定，选出优系，培育成新品种的选择育种法。

2.芽变的作用：产生新变异，为植物的杂交育种提供新种质，又可以通过芽变选中直接培育新品种。

二、芽变的特点、细胞学与遗传学特性
1.芽变的特点：（1）多样性；（2）重演性：同一品种相同类型的芽变，可以在不同时期、不同地点、
不同单株上重复发生，没有发生的限制条件；（3）稳定性：基因突变的可逆性、芽变的嵌合结构决定芽变的稳定性；（4）芽变性状的局限性和多效性：少数性状上发生变异。

2.芽变的细胞学基础：芽变是芽内生长点细胞遗传物质发生的变异（顶端分生组织）
（1）组织发生层与嵌合体：顶端分生组织一般认为有几个互相区分的细胞层，叫组织发生层，通常分为三个层次，L1、L n、L m
（2）芽变的转化
3.芽变的遗传效应：芽变组织发生的层次不同，其遗传效应有差异。

三、芽变选种的方法和程序
1.芽变的鉴定：（1）直接鉴定：对芽变植株的遗传物质进行检查；（2）移植鉴定：定植在相同的环境
条件下进行比较鉴定以排除环境影响；（3）综合分析鉴定
2.芽变分析的依据：（1）变异性状的性质：质量性状一般不会随环境条件而改变，一旦改变，可断定
为芽变而非饰变；（2）变异体的范围大小；（3）变异方向：饰变一般与环境条件的变化相一致，而芽变则否；（4）变异性状的稳定性：饰变是在特定环境条件下产生的，某一环境因素消失时，饰变也消失，芽变则否；（5）变异性状的变异程度：饰变不会超出某一品种的基因型反应规范，超出即可能是芽变。

3.芽变选种的时期与方法：（1）芽变选种时期：最有效的时期之一是果实采收期；（2）芽变选种方法
4.。