4种质资源
合集下载
相关主题
- 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)。
作物育种成效的大小,在很大程度上决定于所掌握的种质资 源数量和对其性状表现及遗传规律的研究深度。 从世界范围内近代作物育种的显著成就来看,突破性品种的 育成及育种上大的突破性成就几乎无一不决定于关键性优异种 质资源的发现与利用
如水稻籼稻矮源 低脚乌尖、小麦 矮源农林10号与 “绿色革命”; 油菜品种Liho、 Bronowski与双 低油菜新品种选 育; 抗根结线虫 的北京小黑 豆与美国大 豆生产; 水稻矮源矮脚 南特和矮子粘 与我国水稻的 矮秆育种等。
第二章 种质资源
第一节 第二节 第三节 第四节 种质资源的重要性 作物起源中心学说与发展 种质资源的研究与利用 电子计算机在种质资源管理中的应用
2014-3-18
1
遗传资源 基因资源 原始材料 品种资源 种质资源
在遗传学上,种质资源常被称 为遗传资源,由于遗传物质是 基因,且遗传育种研究主要利 用的是生物体中的部分或个别 基因,因此种质资源又被称之 为基因资源。20世纪60年代我 国把用以培育新品种的原材料 或基础材料称之为育种的原始 材料,60年代初期改称为品种 资源。
2A. 印度—马来西亚补充区 主要起源作物有薏苡、香 蕉等。 3. 中亚细亚起源中心 主要起源作物有普通小麦、密穗 小麦、印度圆粒小麦、豌豆、蚕豆、非洲棉等。 4. 西亚中心 主要起源作物有一粒小麦、二粒小麦、黑 麦、葡萄、石榴、胡桃、无花果、苜蓿等。
16
2014-3-18
5. 地中海起源中心 许多蔬菜作物,包括甜菜和许多古老 的牧草都起源于这一中心。为小麦、粒用豆类的次生起源 地。 6. 埃塞俄比亚起源中心 小麦、大麦的变种类型极其多样。 7. 南美和中美洲起源中心 主要起源作物有陆地棉、甘薯、 番茄等。存在大量玉米变异类型。 8. 南美(秘鲁—厄瓜多尔—玻利维亚)中心 许多块茎作 物,包括马铃薯的特有栽培种都起源于此地。 8A. 智利中心 起源的重要的种有木薯、花生和凤梨。 8B. 巴西—巴拉圭中心主要有花生、可可、橡胶树等特有 种。
2014-3-18 9
四、种质资源是生物学理论研究的重要基础材料
种质资源不但是选育新作物、新品种的基础,也 是生物学研究必不可少的重要材料。不同的种质 资源,各具有不同的生理和遗传特性,以及不同
的生态特点,对其进行深入研究,有助于阐明作
物的起源、演变、分类、形态、生态、生理和遗 传等方面的问题,并为育种工作提供理论依据, 从而克服盲目性,增强预见性,提高育种成效。
2014-3-18
10
第二节 作物起源中心学说 及其发展
瓦维洛夫提出 8 个作物起源中心
2014-3-18
11
一、瓦维洛夫的起源中心学说
瓦维洛夫从1920年起,组织了一支庞大的植物采集
队,先后到过60多个国家,在生态环境各不相同的
地区考察了180多次。对采集到的30余万份作物及其
近缘种属的标本和种子进行了多方面的研究。在近 20年考察分析的基础上,用地理区分法,从地图上
特异种质资源对人类和平与发展起到了不可替代的作用
2014-3-18 7
棉花根结线虫病害和正常植株根系
2014-3-18
8
三、新的育种目标能否实现决定于所拥有的种质资源
随着人类文明进程的加快和社会上物质生活水平的不 断提高对作物育种不断提出新的目标。 新的育种目标能否实现决定于育种者所拥有的种质资 源。如人类特殊需求的新作物、适于农业可持续发展 的作物新品种等育种目标能否实现就决定于育种者所 拥有的种质资源。 随着生产和科学的发展,现在和将来都会继续不断地 从野生植物资源中驯化出更多的作物,以满足生产和 生活日益增长的需要。例:甜叶菊、罗布麻、野苎麻、 橡胶草、银胶菊。
正是由于已有种质资源具有满足不同育种目标所需要的多 样化基因,才使得人类的不同育种目标得以实现。
2014-3-18 5
育种工作者拥有种质资源的 数量与质量,以及对其研究的深度和广度 是决定育种成效的主要条件,也是衡量 其育种水平的重要标志。
2014-3-18
6
二、稀有特Βιβλιοθήκη Baidu种质对育种成效具有决定性的作用
植物种质资源一般是指具有特定种质或基因、可供育种及 相关研究利用的各种生物类型
2014-3-18 2
种质资源所包含的内容
凡能用于作物育种的生物体都可归入种质资源之
范畴,包括地方品种、改良品种、新选育的品种、引 进品种、突变体、野生种、近缘植物、人工创制的各 种生物类型、无性繁殖器官、单个细胞、单个染色体、 单个基因、甚至DNA片段等。
(2)植物遗传类型的形成与地区生态环境有关
(3)遗传类型多样、分布较为集中的地区很可能
是起源中心。
(4)遗传上的显性性状可以
看作是起源中心的标志。
2014-3-18 13
1. 作物起源中心(center of origin of crops)有两个特征, 即基因的多样性和显性基因的频率较高。又名基因中心或 变异多样性中心。 2. 最初始的起源地称为原生起源中心(primary origin center)。当作物由原生起源中心地向 外扩散到一定范围 时,在边缘地点形成次生起源中心(secondary origin center)。 3. 在一定的生态环境中,一年生草本作物间在遗传性状上 存在一种相似的平行现象。 4. 根据驯化的来源,作物分为两类:第一类是原生作物, 如小麦、大麦、玉米、棉花等。第二类是次生作物,如燕 麦和黑麦。
2014-3-18
3
第一节 种质资源在育种 上的重要性
种质是亲代传给子代的遗传物质,是控 制生物本身遗传和变异的内在因子。
2014-3-18
4
种质资源在作物育种中的作用主要表现在以下几方面:
一、种质资源是现代育种的物质基础
野生植物 原始作物
对自然、人工 变异的自然选择
各种各样 的地方品种
各类新品种
14
2014-3-18
(二)瓦维洛夫的作物起源中心
5 7 8
8B 8A
4 6
3 2
1
2014-3-18
15
1. 中国起源中心(东亚中心) 主要起源作物有黍、稷、 粟、高粱、祼粒无芒大麦、荞麦、大豆、茶、大麻、苎 麻等。
2. 印度起源中心 主要起源作物有水稻、绿豆、饭豆、
豇豆、甘蔗、芝麻、红麻等。
观察这些植物种类和变种的分布情况,进而发现了
物种变异多样性与分布的不平衡性,于1951年提出
了作物起源中心学说(Theory of origin center of
crops)。
2014-3-18 12
(一)瓦维洛夫的作物起源中心学说
瓦维洛夫起源中心学说的基本内容: (1)自然界植物物种分布不平衡
如水稻籼稻矮源 低脚乌尖、小麦 矮源农林10号与 “绿色革命”; 油菜品种Liho、 Bronowski与双 低油菜新品种选 育; 抗根结线虫 的北京小黑 豆与美国大 豆生产; 水稻矮源矮脚 南特和矮子粘 与我国水稻的 矮秆育种等。
第二章 种质资源
第一节 第二节 第三节 第四节 种质资源的重要性 作物起源中心学说与发展 种质资源的研究与利用 电子计算机在种质资源管理中的应用
2014-3-18
1
遗传资源 基因资源 原始材料 品种资源 种质资源
在遗传学上,种质资源常被称 为遗传资源,由于遗传物质是 基因,且遗传育种研究主要利 用的是生物体中的部分或个别 基因,因此种质资源又被称之 为基因资源。20世纪60年代我 国把用以培育新品种的原材料 或基础材料称之为育种的原始 材料,60年代初期改称为品种 资源。
2A. 印度—马来西亚补充区 主要起源作物有薏苡、香 蕉等。 3. 中亚细亚起源中心 主要起源作物有普通小麦、密穗 小麦、印度圆粒小麦、豌豆、蚕豆、非洲棉等。 4. 西亚中心 主要起源作物有一粒小麦、二粒小麦、黑 麦、葡萄、石榴、胡桃、无花果、苜蓿等。
16
2014-3-18
5. 地中海起源中心 许多蔬菜作物,包括甜菜和许多古老 的牧草都起源于这一中心。为小麦、粒用豆类的次生起源 地。 6. 埃塞俄比亚起源中心 小麦、大麦的变种类型极其多样。 7. 南美和中美洲起源中心 主要起源作物有陆地棉、甘薯、 番茄等。存在大量玉米变异类型。 8. 南美(秘鲁—厄瓜多尔—玻利维亚)中心 许多块茎作 物,包括马铃薯的特有栽培种都起源于此地。 8A. 智利中心 起源的重要的种有木薯、花生和凤梨。 8B. 巴西—巴拉圭中心主要有花生、可可、橡胶树等特有 种。
2014-3-18 9
四、种质资源是生物学理论研究的重要基础材料
种质资源不但是选育新作物、新品种的基础,也 是生物学研究必不可少的重要材料。不同的种质 资源,各具有不同的生理和遗传特性,以及不同
的生态特点,对其进行深入研究,有助于阐明作
物的起源、演变、分类、形态、生态、生理和遗 传等方面的问题,并为育种工作提供理论依据, 从而克服盲目性,增强预见性,提高育种成效。
2014-3-18
10
第二节 作物起源中心学说 及其发展
瓦维洛夫提出 8 个作物起源中心
2014-3-18
11
一、瓦维洛夫的起源中心学说
瓦维洛夫从1920年起,组织了一支庞大的植物采集
队,先后到过60多个国家,在生态环境各不相同的
地区考察了180多次。对采集到的30余万份作物及其
近缘种属的标本和种子进行了多方面的研究。在近 20年考察分析的基础上,用地理区分法,从地图上
特异种质资源对人类和平与发展起到了不可替代的作用
2014-3-18 7
棉花根结线虫病害和正常植株根系
2014-3-18
8
三、新的育种目标能否实现决定于所拥有的种质资源
随着人类文明进程的加快和社会上物质生活水平的不 断提高对作物育种不断提出新的目标。 新的育种目标能否实现决定于育种者所拥有的种质资 源。如人类特殊需求的新作物、适于农业可持续发展 的作物新品种等育种目标能否实现就决定于育种者所 拥有的种质资源。 随着生产和科学的发展,现在和将来都会继续不断地 从野生植物资源中驯化出更多的作物,以满足生产和 生活日益增长的需要。例:甜叶菊、罗布麻、野苎麻、 橡胶草、银胶菊。
正是由于已有种质资源具有满足不同育种目标所需要的多 样化基因,才使得人类的不同育种目标得以实现。
2014-3-18 5
育种工作者拥有种质资源的 数量与质量,以及对其研究的深度和广度 是决定育种成效的主要条件,也是衡量 其育种水平的重要标志。
2014-3-18
6
二、稀有特Βιβλιοθήκη Baidu种质对育种成效具有决定性的作用
植物种质资源一般是指具有特定种质或基因、可供育种及 相关研究利用的各种生物类型
2014-3-18 2
种质资源所包含的内容
凡能用于作物育种的生物体都可归入种质资源之
范畴,包括地方品种、改良品种、新选育的品种、引 进品种、突变体、野生种、近缘植物、人工创制的各 种生物类型、无性繁殖器官、单个细胞、单个染色体、 单个基因、甚至DNA片段等。
(2)植物遗传类型的形成与地区生态环境有关
(3)遗传类型多样、分布较为集中的地区很可能
是起源中心。
(4)遗传上的显性性状可以
看作是起源中心的标志。
2014-3-18 13
1. 作物起源中心(center of origin of crops)有两个特征, 即基因的多样性和显性基因的频率较高。又名基因中心或 变异多样性中心。 2. 最初始的起源地称为原生起源中心(primary origin center)。当作物由原生起源中心地向 外扩散到一定范围 时,在边缘地点形成次生起源中心(secondary origin center)。 3. 在一定的生态环境中,一年生草本作物间在遗传性状上 存在一种相似的平行现象。 4. 根据驯化的来源,作物分为两类:第一类是原生作物, 如小麦、大麦、玉米、棉花等。第二类是次生作物,如燕 麦和黑麦。
2014-3-18
3
第一节 种质资源在育种 上的重要性
种质是亲代传给子代的遗传物质,是控 制生物本身遗传和变异的内在因子。
2014-3-18
4
种质资源在作物育种中的作用主要表现在以下几方面:
一、种质资源是现代育种的物质基础
野生植物 原始作物
对自然、人工 变异的自然选择
各种各样 的地方品种
各类新品种
14
2014-3-18
(二)瓦维洛夫的作物起源中心
5 7 8
8B 8A
4 6
3 2
1
2014-3-18
15
1. 中国起源中心(东亚中心) 主要起源作物有黍、稷、 粟、高粱、祼粒无芒大麦、荞麦、大豆、茶、大麻、苎 麻等。
2. 印度起源中心 主要起源作物有水稻、绿豆、饭豆、
豇豆、甘蔗、芝麻、红麻等。
观察这些植物种类和变种的分布情况,进而发现了
物种变异多样性与分布的不平衡性,于1951年提出
了作物起源中心学说(Theory of origin center of
crops)。
2014-3-18 12
(一)瓦维洛夫的作物起源中心学说
瓦维洛夫起源中心学说的基本内容: (1)自然界植物物种分布不平衡