2 第四章 引种驯化

成功实例2
• 辐射松原产地美国加利福尼亚Monterey 半岛最低冬季温度为18℃，在生长季里 平时没有霜冻，冬季降水中等偏高，夏 季降水不高。如果温度低于14℃就要受 冻害，夏季雨水多的地方就会发病，生 长不好。
• 辐射松在澳大利亚、新西兰等国能生长 的好，是因为那里有和美国原产地相似 的气候。
3.光照
光照对引种的影响大致包括昼夜交替的 光周期、日照强度和时间。
• 短日照植物：
在长日照条件下进行营养生长，到短日 照条件下进行花芽分化并开花结实的植物。 如一品红、长寿花、秋菊等。
• 长日照植物：
在短日照条件下进行营养生长，到长日照 条件下进行花芽分化并开花结实的植物。如 唐菖蒲、金盏菊等。
区 寒带(夏季＜ 10℃):只有苔藓及地衣
极限温度
• 福州引种塔柏，早期生长良好，不久 因高温影响生长衰退，病虫害严重。
• 油松曾由沈阳移往长春，起初生长正 常，1956～1957年的冬春之交，已达 20年生的大树大部分被冻死。
对温度变化适应能力强的玉簪
对温度变化适应能力较差的三角梅
临界温度与其持 续的时间
核桃
张骞出使西域引种葡萄
刺槐于19世纪自北美引入山东
原产北美的落羽杉
落羽杉于1919年引至河南鸡公山
北美鹅掌楸
火炬松自上个世纪30年代引入我国
湿地松，我国已引种驯化成功达数十年。
自南非引 种的植物
第四章 引种驯化
植物引种不仅是古老农业中不可缺 少的组成部分，而且对农业生产的发 展和栽培植物的进化都起到了重大作 用。在发展现代化农业中引种仍然是 潜力很大的领域。
栽培条件下或加以某些人工措施，则能 引种成功。
驯化往往需要人工措施，甚至改变花卉 植物的遗传性，才能使其适应新的环境 条件。
4 引种驯化的意义
1）栽培植物起源与演化的基础； 2）快速丰富本地植物材料的方法； 3）最为经济的手段； 4）保护濒危植物的有效措施（迁地保
护）； 5）为进一步育种工作提供材料； 6）为其它生物学研究奠定基础。
• 不足之处： 过于强调气候条件，并且主张树种内的
遗传性是一成不变的。原产地与引种地气 候有差异时，也有引种成功的例子。
• 正确观点： 既要考虑气候对引种工作的重要性，又
要考虑到气候是一个综合因素；既要看到树 木遗传性保守的一面，又要看到树种遗传变 异的一面。
（三）主导生态因子的分析 1. 温度 2. 水分 3. 光照 4. 土壤 5. 风 6. 生物因素
蓝桉可以忍受7.3℃的短暂低 温，但不能忍受
较长时间的持续 低温。
季节交替：中纬度地区倒春寒
2. 降水和湿度 水分是植物生存的必要条件。 中国国土水分分布状况。
耐干旱的 柽柳
Fra Baidu bibliotek
沙漠中 的胡杨
• 许多南树北移失败的原因不是冬季 温度太低被冻死，而是不能抵抗北 方冬季尤其是春季的干旱，生理脱 水而干死。
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。
金莲花
我国园林植物的引种遍及世界五大洲
草本花卉： 欧洲：金鱼草、雏菊、彩叶甘蓝、矢车菊、 桂竹香、飞燕草、香石竹、三色堇、金盏菊、 香豌豆等； 亚洲：鸡冠花、雁来红、曼陀罗、除虫菊等； 大洋洲：麦秆菊； 非洲：天竺葵、马蹄莲、唐菖蒲、小苍兰等。
我国引种植物成就
• 中国先后在南京（3000种）、北京（5940 种）、庐山（2400种）、昆明（4000种）、 西双版纳（3000种）、武汉（4000种）、 华南、厦门（4460种）等地建成了植物园， 相继收集和引种植物。
• 南树北移时，生长季节内光照延长， 使生长期延长，影响封顶或促进副 枝萌生，从而减少养分的积累，妨 碍组织的木质化和入冬前保护物质 的转化，降低抗寒性。
实例
• 江西的香椿种子在山东泰安播种，由于 不能适时停止生长，地上部分常常被冻 裂。
• 油桐在原产地(广西、四川)的日照时数 为2025小时，移到北方新区后，日照时 数为3019小时，由于日照加长，延长了 生长期，影响枝条木质化，常遭早霜危 害。
实例
• 常绿的圣诞树（欧洲赤松变种）能 耐-5℃～-10℃，但在北京不易越冬； 而适于在5℃以上生长的合欢却可以 在北京越冬。
• 原因：水分在高温时吸收热量，低 温时放出热量，降低温差。
降水量的季节分配状况也影响引种 驯化的成功与否
• 如广东湛江地区引进原产热带、亚 热带的夏雨型加勒比松、湿地松生 长良好，相反，引种冬雨型的辐射 松，海岸松等则生长不良。
• 适应性饰变反映植物种类或品种在 扩大适应范围上的潜力，而形变则 反映适应范围的狭窄。
2. 潜在基因
生物体的基因只有 在适宜的环境条件下才能得 以表达。植物的易地栽培是 在植物具有潜在的适应基因 的条件下获得成功的。
3. 植物的发育调控
适宜的环境条件可以激活一些基 因表达，因此原产地没有表达出来的性 状有可能在异地条件下表达出来。
引入地区与原分布区的自然条件差异较大， 或引种植物适应范围较窄，只有通过改变 其遗传性才能适应新环境或必须采用相应 农业栽培措施，使其产生新的生理适应性。
如金花茶从广西引入浙江、云南等地露地 不能过冬,必需辅以防寒措施,才能成活。
自然归化和风土驯化异同点：
同：都是植物对新环境条件的适应过程。 异：归化不需要改变植物的遗传性，在一般
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)：
• 饰变（modification）：植物种类或品种对 在进化过程中对经常发生的环境条件的变化， 通常都具有较高的适应性的现象。如落叶树 的秋季落叶。
• 形变（morphoses）：植物对其进化过程中很 少发生的环境条件，适应能力很弱，对这种 条件下所产生的反应。如秋季多雨引起的徒 长、农药引起的药害等。
一、 引种驯化的概念和意义
1 引种 ( Introduction ) 将植物（野生或栽培植物）从原分布
地区引入到新的原来没有分布的地区栽 培的方法。
如将东京樱花和仙人掌引进到中国， 梅、牡丹等引种到国外。
一、 引种驯化的概念和意义
引种包含两个方面的内容： • ①一是将域外种引种到新地区； • ②二是将野生种进行栽培。如水杉、
关于遗传的可塑性,生理上的可协 调性和发育的阶段性.
promOopteerrator Structural gene promoter
terminator
（二）气候相似理论
植物与生态环境的综合分析。
引种成效的关键在于正确掌握植物与环境 关系的客观规律。
德国慕尼黑大学林学家麦依尔教授在《自 然历史基础上的林木培育》1909年论述道：木 本植物引种成功的最大可能性在于树种原产地 和新栽培地有气候条件相似的地方。
•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
• 碱性植物原产地是华北、西北的大部分花木，其忍 受土壤碱性的PH值为7.5以上，如：柳树、侧柏、国 槐、腊梅、榆叶梅、黄刺玫、桂柳等。
• 中性植物为在弱酸到弱碱的土壤中都能生长的植物 ，它所需土壤的PH值在6至7.5之间，如：雪松、龙 柏、悬铃木、紫薇、樱花、海棠、丁香、木槿等。
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。
• 如广西南宁树木园和南宁市园林局收集金 花茶20余种；武汉东湖磨山植物园收集梅 花200多个品种等。
三、 引种驯化的原理
（一）引种的遗传学基础
P=G+E
1.反应规范：同一基因型适应不同环境条件表 现出的表型差异。
生物体的表现型是基因型与环境条件相 互作用的结果。简单引种是植物在其基因型适 应范围内迁移。这种适应范围受到基因型的严 格制约。所谓品种的适应范围，就是这个品种 基因型在地区适应性反应的反应规范。
主要内容：
• 一、 引种驯化的概念和意义 • 二、 引种的历史和成就 • 三、 引种的理论基础 • 四、 引种的程序与方法 • 五、 引种驯化应注意的问题
学习要求
• 重点内容：引种的程序，引种的方 法及各种生态因子对引种工作的影 响。
• 难点内容：引种的理论基础（遗传、 生态）。
• 概 念：引种、简单引种、驯化引种、 反应规范、生态型等。
实例
• 中国月季×古代月季
现代月季
• 野生蔷薇属植物×中国古老月季或现代 月季 抗性强的“刺玫月季”新品
种群
• 野生的毛华菊紫花野菊等ב美矮粉’
“国庆”开花的地被菊新品种群
落新妇（Astilbe chinensis）野生种， 作为育种亲本
园艺栽培品种
落新妇
二、 引种驯化的历史和成就
1 人类文明之始： 2 国内引种： 3 国际引种： • 中国从世界各国引进的植物； • 西方从中国引走的植物
• 当北树南移时，由于光照长度变短，促 使树木提早封顶。过早封顶，严重缩短 了生长期，影响植物正常的生命活动， 使年产量降低，失去生产价值。
• 如北方的银白杨，山杨，香脂杨等树种， 引种到南京，封顶早，生长缓慢，常遭 受严重病虫害感染。
• 有些北树南移，不一定缩短生长期，有 时反而因延长了生长期，造成二次生长 而致害。
不同光周期的植物引种后的反应
南引
北引
长日照 营养生长旺盛， 营养生长不足，生
植物 生殖生长不良
殖生长受阻
短日照 营养生长不足， 营养生长旺盛，生
植物 生殖生长受阻
殖生长不良
4.土壤
土壤的理化性质、含盐量、pH值以及地下 水位的高低，都会影响园艺植物的生长发育。
依植物对土壤酸碱度的要求可分为：
• 酸性植物原产于高山及江南的树种大部分属于酸性 植物，其适合的土壤PH值在7以下，如红松、马尾松 、山茶花、杜鹃花、茉莉、橡皮树、油桐、油茶、 杜鹃、栀子花及棕榈等。
这个理论制止了当时德国林木引种工作中出现 的乱引种现象。而且有不少的事实证明在气候 相似的地区引种容易成功。
成功实例1
• 巨桉原产地澳大利亚新南威尔士州 北部和昆士兰州南部沿海地区（南 纬26～32°），与我国南部一些温 暖湿润的地区气候相符，因此，在 我国沿海无霜地带，如广东、广西、 福建、海南、云南一带种植，长势 良好。
二、 引种的历史和成就
• 汉代张骞出使西域时，将核桃、石 榴和葡萄等引入内地。
• 悬铃木，相传1600年前（晋代）由 鸠摩罗什引入陕西户县。
我国园林植物的引种遍及世界五大洲
木本植物：
日本：龙柏、黑松、赤松、日本冷杉、 日本五针松、东京樱花、日本晚樱、鸡 爪槭等； 印度：雪松、柚木、印度橡胶等； 北美：铅笔柏、池杉、落叶松、湿地松、 火炬松、香柏、绿干柏、广玉兰、北美 鹅掌楸、刺槐等；
• 从城口引进崖柏11株；荆豆9株；兰草2种， 24株；其他植物若干。从金佛山引进原生植 物若干。
厦门植物园引种情况
• 厦门植物园建园50年来， 从世界各地引进 栽培植物约280 多科6000余种（含种以下分 类单位和栽培品种）， 其中苏铁科、南洋 杉科、棕榈科、仙人掌与多肉植物、藤本 植物、竹类植物和市花三角梅等热带观赏 植物的引种成果，在国内植物园界占有一 席之地，逐渐形成了厦门植物园引种驯化 的特色。