林木育种复习资料
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绪论
一、基本概念
1.林木育种学:是以遗传进化理论为指导,研究林木选育和良种繁育原理和技术的学科。
2.林木遗传改良:为达到提高和改良林木产量和品质之目的,采取控制林木遗传特性的技术措施。它与林木育种学的涵
义相近。
3.林木品种:指产品的数量和品质符合生产需要,能适应一定自然和栽培条件,特性明显,性状遗传稳定,由人工选育
的林木群体。重点在:产品要求、栽培范围、遗传相对一致的、人工选育、群体。
3.林木良种:多指通过人工选育、性状有一定程度改良的繁殖材料。而良种应是优于当地主栽品种的、新选的品种。
二、林木育种学的主要研究内容
1.引种:种及品种层面的选择,引进外来树种与品种。
2.选种:种内变异的利用,包括种源选择和优树选择等。
3.育种:新变异的创造与利用,包括杂交育种、倍性育种、辐射育种以及基因工程等。
4.林木繁育:主要途径有母树林、种子园和采穗圃,以及组织培养和体细胞胚胎发生等。
5.林木种质资源及其保护。
此外,针对特殊性状开展抗逆性育种、木材材性育种,生物技术在林木育种中的应用反映现代育种新技术。
三、林木育种的特点(注重理解)
1.多数树种达到性成熟和经济成熟需要时间长,即育种周期长,同时,树体大,占地多,试验设计难度大。
2.树木属多年生植物,持续开花结实周期长,选育材料可长期繁殖利用,因而可开展后向选择(backward selection),
提高选择效果。
3.多数树种分布地区广,变异丰富,自然界尚存在着大量未被发现和利用的优良基因型,引种、选种潜力大,见效快。
4.多数树种行异花授粉,自花授粉或近亲繁殖会引起衰退,要采用异花授粉植物的育种方式。
5.不少树种能无性繁殖,可进行无性系选育,有性与无性选育相结合,是有效的林木育种方式。
6.多数树种生活周期长,栽培环境复杂多样,选育和繁殖遗传基础广泛的系列林木品种,或使用混合品种是适宜的。题:从树木育种特点进行分析某个树种?
1、育种资源丰富。
2、育种周期长(1)早期预测根据树木幼年时期的某些标志,来判断成年时期某些性状表现的一种方法,它主要是根据幼年――成年某些性状间的相关性来进行的(2)促进提早开花结实(3)采用多种育种途径相结合,不断为生产提供改良程度逐步提高的繁殖材料。
3、木可供研究利用的时间长,可以在遗传测定后进行再选择
4、优良性状可以通过无性繁殖方法得到保存和利用
5、多数为异花授粉树种,遗传基础广泛和稳定
6、在多数情况下,选育和繁殖遗传基础广泛的林木品种或使用混合品种是适宜的
第一章种质资源收集保护与引种驯化
1、乡土树种:当一个树种它在自然分布区内生长时称为乡土树种。
2、外来树种:当一个树种栽种到其自然分布区以外时,称该树种为栽培的外来树种。
3、引种:把一个树种从原有分布范围引入新的地区栽培称为引种。
4、驯化:外来树种通过改变其遗传性以适应新环境的过程,或者将动植物从野生状态改变为家养或栽培的过程称为
驯化。
5、遗传资源,也称为基因资源:指以种为单位的群体内的全部遗传物质,或种内基因组、基因型变异的总和。对
于栽培植物又常称为种质资源。
6、育种资源:是遗传资源的组成部分,指在选育优良品种工作中直接利用的繁殖材料,往往是根据品种选育目标调
查、收集的资源。
7、生物多样性:指地球上数以百万计的所有生物--动物、植物和微生物及其所拥有的基因,以及生物与其生存环
境构成的复杂的生态系统的总称。生物多样性是生命系统的基本特征。
8、生态系统多样性:生态系统由植物群落、动物群落、微生物群落及其生境的非生命因子(光、空气、水、土壤等)
所组成。生态系统多样性是指生物圈内生境、生物群落和生态学过程的多样化以及生态系统内生境差异和生态过
程变化的多样性。
9、物种多样性是指某一区域内物种的多样化程度。
10、基因库是指一个群体中所包含的基因总和。
11、遗传多样性通常是指物种内不同群体(又称种群或居群)间,或同一个群体内不同个体的遗传变异。遗传多样性表
示物种内基因的丰富程度以及基因的变异状况。遗传多样性是由基因组控制的,在众多基因的协调作用下,生物表现出了不同的形态特征和生理代谢特性。
12、遗传流失:因自然因素或人为作用,使物种或种群遗传多样性的减少现象。
二、遗传(种质)资源的重要性(理解)
1、农作物和果树栽培育种的历史证明,现有的品种都起源于野生植物。即遗传资源是创育新品种的物质基础。
2、在集约经营和选育过程中,往往把注意力集中在少数经济性状上,从而使群体或个体的遗传基础变窄。
3、随着经济条件的发展、工艺过程的改革、市场的变化,对林木新品种的要求也会发生改变。
4、现今复杂而丰富的物种和遗传资源是生物经历6亿多年自然演化中形成的,是生物适应繁杂、变化自然环境条件
结果,是进化的结果。
5、抢救濒临毁灭的树种,已迫在眉睫。
三、种质资源的保存(15-20)
方式:1、原地保存, 以自然保护区保存为主。
2、异地保存,如种源试验林、种子园、收集圃、无性系和子代测定林、树木园等都属异地保存,这些是应用
较广的保存方式。
3、室内(设备)保存:用低温密封保存种子、花粉以及离体材料(植物组织与器官)。
保存策略:主要采用原地保存的理由如下:
1.种质资源是在一定生态系统和自然进化过程中形成的,与生态系统的各个组成部分构成一个相互依存的整体,原
地保存能不断发掘遗传变异,适应未来变化,离开了长期适应的系统,有时甚至难于存活;
2.非原地保存改变了原有的群体结构和交配系统,难于保存原有的基因组成;
3.随市场需要的改变及自然环境条件的变迁,收集保存什么样本很难预测,收集、评价样本的标准更难掌握;
4.森林植物分布区多较广,原产地立地条件多样,生命周期长,异地保存在样本收集、栽植、保存技术等方面有诸
多因素难掌握;
5.低温贮存种子和花粉能延长贮存时间,但保存的材料仍需不断更新,维持,且运行设施需要大量的经费投入。
四、引种前需考虑的因素
1.外来树种在原产地的表现
2.原产地与引入地区的主要生态条件的相似程度
3.树种历史生态条件分析
4.树种的适应能力和种内遗传变异
5个层次的变异:
A、种源(地理)变异
B、立地变异
C、林分变异
D、个体变异
E、个体内的变异
问题:从林木变异的5个层次分析为什么引种前考虑种质变异。。。
八、引种中值得注意的几个问题
1、引种结合良种选育
(1)要重视种源、家系和无性系选择;
(2)结合杂交育种,开展引种工作;
(3)有条件的可与分子育种相结合。
2、引种时注意引进配套技术