园林植物育种学教案、实验指导、练习

1、精选文档 可修改 园林植物育种学园林植物育种学 （园林专业用）（园林专业用） 园艺园林学院园艺园林学院 精选文档 可修改 绪绪 论论 教学目的、要求：教学目的、要求： 这一章的中心内容是园林植物（园林植物、蔬菜和园林观赏植物）育种学 的基本任务及品种的概念及其特性；育种学与其他相关学科的关系。要求学生 对园林植物育种学的性质、范围和基本任务的相关概况有一个基本认识。 课时安排：课时安排：3 学时 授课方式：授课方式：讲授 教学基本内容：教学基本内容： 一园林植物范围一园林植物范围 园林植物包括蔬菜、园林植物和观赏植物，有时也将茶叶、经济植物和芳 香植物等列入其中。 二变异、遗传和选择二变异、遗

2、传和选择 达尔文义认为所有生物，包括野生植物和植物的进化决定于三个基本因素： 变异、遗传和选择；遗传、变异是进化的内因和基础，选择决定进化的发展方 向；自然进化是自然变异和自然选择的进化，自然选择的进化。 三品种概念及其特性三品种概念及其特性 精选文档 可修改 1品种品种（cultivar,简作 cv.）是经人类培育选择创造的、经济性状及农业物 学特性符合生产的消费要求，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，以适当的繁 殖主式（有性或无性）能保持其重要特性的一个栽培植物群体。 2 2品种：品种：都具有特异性、一致性、稳定性、地区性

3、和时间性等特性。 品种特异性品种特异性：品种特异性是指作为一个品种，至少有一个以上明显不同于 其他品种的可辩认的标志性状。 品种一致性：品种一致性：品种一致性是指采用适于该类品种的繁殖方式的情况下，除 可以预见的变异外，经过繁殖，其相关的特征或者特性一致。 品种稳定性：品种稳定性：品种稳定性是指申请品种权的植物新品种经过反复繁殖后或 者在特定繁殖周期结束时，其相关的特征或者特性保持相对不变。 品种地区性：品种地区性：品种的地区性是指品种的生物学特性适应于一定地区生态环 境和农业技术的要求。 品种也有一定的时间性。一定时期内在产量、品质和适应性等主要经济性 状上符合生产和消费市场的需要。 3 3

4、园林植物良种的作用园林植物良种的作用 园林植物良种是指在适应的地区，采用优良的栽培技术，能够生产出高产、 优质，并能适时供应产品的品种。 它在下列方面有着重要作用它在下列方面有着重要作用： A提高单位面积产量 B改进产品品质 C提高抗病虫害能力，减少农药污染 精选文档 可修改 D增强适应性和抗逆性，节约能源 F延长产品的供应和利用时期 G适应集约化管理、节约劳力 四园林植物育种学的任务四园林植物育种学的任务 园林植物育种学是研究选育与繁殖园林植物优良品种的原理和方法的科 学。园林植物育种学从园林植物、蔬菜及园林观赏植物等园林植物的育种特性 的角度阐述园林植物、蔬菜及园林观赏植物的引种、选种、杂

5、交育种和杂种优 势的利用、生物技术育种的原理与方法、诱变育种的理论与应用、良种繁育技 术的理论与应用. 现代园林植物育种已不仅限于单纯利用自然界现有变异选育优良品种，而 且还将根据需要，利用品种间杂交、远缘杂交、优势杂交、人工诱变、离体组 织培养和 DNA 分子改造等途径来创造新的变异类型，按照一定的目标进行选 择，应用比较快速、准确的鉴定方式法来提高选择的效果,结合现代生物技术,尽 可能地缩短育种周期,通过田间比较试验，评选出优良新品种。 园林植物育种学的主要任务：园林植物育种学的主要任务：根据不同地区原有品种基础和主、客观情况， 科学地制定先进而切实可行的育种目标；在征集、评价和利变异规律

6、及变异用 种质资源，研究和掌握性状遗传变异规律及变异多样性的基础上，采用适当的 育种途径和方法，选育适合于市场需要的优良品种，乃至新的园林植物；在良 种繁育和推广过程中，注意防止品种混杂、退化，保持优良种性，提供数量足 够、质量可靠、成本较低的繁殖材料，促进优质、高产、高效园林业的发展。 园林植物育种学的主要内容：园林植物育种学的主要内容：育种目标的制定及产现目标的相应策略，种 精选文档 可修改 质资源的搜集、保存、评价、利用和创新，目标性状的遗传、鉴定、标记及选 育的方法，选择的理论和方法，人工创造变异的途径、方法和技术，杂种优势 的利用途径和方法，育种不同阶段的试验技术，新品种审定、推广和

7、繁育等。 育种学与其他相关学科的关系育种学与其他相关学科的关系； A. 育种学相关学科：育种学相关学科：遗传学、植物学、植物分类学、生物统计学、分子生物学 B育种学与栽培学的关系：育种学与栽培学的关系： 农业现代化的主要标志是生产良种化和良种区域化。生产上只有应用优良 品种，先进的栽培技术才能体现出其先进性；同样优良品种只有应用先进的栽 培技术才能充分体现出其优良特性。 五园林植物育种的发展五园林植物育种的发展 1发展历史：发展历史：园林植物育种有着悠久的历史。19 世纪才有专门的育种机 构，20 世纪育种理论、方法进步很快，新品种选育成果巨大。 现代园林生产现代化的重要标志：生产良种化、良种

8、区域化 中国园林植物育种有着悠久的历史，对世界园林生产有较大贡献。 2 2发展趋势发展趋势 种质资源日益重视 现代生物技术应用产生深远影响（基因工程、基因组学研究、计算机专家 系统应用） 品种权保护进一步加强 新品种推广应用体系进一步完善 精选文档 可修改 3 3存在问题：存在问题： 种类繁多、繁殖方式多样，育种技术应用复杂 育种目标广泛，育种评价标准难以统一 园林植物的生殖给育种技术应用带来难题（不开花或花而不实） 4 4育种中应处理的几个问题育种中应处理的几个问题 优质与丰产问题 优质丰产与高抗问题 优质丰产与周年供应问题（成熟期的调节） 绿化布景与环境保护相结合问题 观赏与食用相结合问题

9、 参考书目：参考书目： 4 园林植物遗传育种学 程金水主编 中国林业出版社 2001 年版 5 植物育种学 胡延吉主编 高等教育出版社 2003 年版 6 6 园林植物种质资源学 曹家树等编 中国农业出版社 2005 年版 作业和思考题：作业和思考题： 何谓品种。良种在生产中有何作用？ 植物品种有何特性？ 园林植物育种学的任务包括那些方面？ 精选文档 可修改 第一章第一章 园林植物育种目标园林植物育种目标 教学目的、要求：教学目的、要求： 这一章的中心内容是现代园林植物育种学的主要目标及其特点和制定育种 目标的主要原则。要求学生掌握基本概念理论的基础上结合实际，灵活运用育 种途经，提出主要园林

10、植物的具体育种目标。 课时安排：课时安排：讲授学时 授课方式：授课方式：讲授 教学基本内容：教学基本内容： 第一章第一章 园林植物育种目标园林植物育种目标 育种目标（育种目标（breedingbreeding objectiveobjective）就是对所要育成品种的要求，也就是所要育 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。 一园林植物育种的主要目标一园林植物育种的主要目标 1 1高产稳产高产稳产 高产稳产是优良品种的基本特征，所以是园林植物育种的 基本目标。 2 2品质优良品质优良 品质是产品能满足一定需要特征特性的总和。它直接影响 消费者对园林

11、产品的喜好和需求，是园林植物育种的重要目标。 3 3适应性强适应性强 园林植物分布广，栽培环境多样，许多种类为周年生产， 精选文档 可修改 因而园林植物品种的适应性比其他作的有更多的要求。 4 4抗病虫和除草剂抗病虫和除草剂 病、虫、草害是农业生产的大敌，对其产量和品质 都有严重影响，为减轻使用化学药剂引起的环境污染及残毒危害，抗病虫和抗 除草剂育种已是不可缺少的重要目标。 5 5不同成熟期不同成熟期 绝大多数园林产品都是以鲜活产品供应销售的，不像粮 食那样易于贮运，除了不同区域和保护地生产外，生产上需要选育早、中、晚 熟配套品种进行生产，才能在一定程度上满足周年供应市场的需要。 二园林植物育

12、种目标的特点二园林植物育种目标的特点 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 4重视品种的兼用性 三园林植物育种的主要目标性状三园林植物育种的主要目标性状 产量性状：产量性状： 产量可分为生物产量和经济产量。前者指一定时间内、单位面积内全 部光合产物的总量，后者指其中作为商品利用部分的收获量，两者比值叫 做经济系数（coefficient of economics）,又称收获指数指数（harvest index） 。 产量的高低和产量构成因素有关。 2 2品质性状：品质性状： 园林产品质按产品用途和利用方式大致可分为观赏品质、营养品质、 加工品质等。 精选文档 可修改 观赏

13、品质观赏品质常包含植株或产品器官的大小、形状、色泽等由视觉、触觉所感 受的外质和风味、香气、肉质等由味觉、嗅觉、口感 等感知的内质。 营养品质营养品质常指人体需要的营养、保健成分含量的提高、有害成分含量的下 降或消除，主要包括维生素、矿质元素、有机酸、纤维素、蛋白质和其他爱莫 能助 害成分的组成和含量。 加工品质加工品质是指产品适合于加工的有关特性，如番茄的茄红素、果色的均匀 度等，这一品质对加工类型特别重要。 3 3对环境胁迫的适应性对环境胁迫的适应性 环境胁迫大体上可分为温度胁迫、水分胁迫、土壤矿物质协迫、大气污染 胁迫等。 4 4对病虫害和除草剂的抗耐性对病虫害和除草剂的抗耐性 病、虫、

14、草害对园林植物的产量和品质都有严重的影响。 抗性育种中要求新品种对病虫害有绝对的抗性常常是不切实际的，从经济 学的生态学的观点来看，植物或品种对病虫害的抗性，一般只要求在病菌流行 或害虫发生时，能把病原菌的数量和虫口密度压低到经济允许的阈值以下，即 要求品种对病虫有相对的抗性，而不要求绝对的抗性 5 5不同成熟期不同成熟期： 成熟期是园林植物产品适宜采收的时期，基早晚对许多园林植物都是重要 的目标性状。 四制定育种目标的主要原则四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 精选文档 可修改 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

15、兼顾 5处理好目标性状和非目标性状的关系 五园林植物育种途径五园林植物育种途径 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，包括种质资源调查（查） 、引种（引） 、选择育种（选） 、人工育种四条途 径。 种质资源调查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，通过调查可能 发掘长期蕴藏在局部地区而还未被重视和很好利用的品种类型。 引种引种是从外地或国外引进新品种或新植物，有的可直接用于生产；有的需 要经过驯化以适应新环境；有的可作其他育种途径的种质资源材料。如果引种 得当，它对解决当地生产上急需的品种时常能取得最好、最快的效果。 选择育种选择育种 选种是利用

16、现有园林植物群体中存在的变异性状，通过选择培 育新品种。 人工育种人工育种 包括以下几个方面包括以下几个方面 A A 有性杂交育种有性杂交育种（sexual cross breeding） ，是根据品种选育目标选配亲本， 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 型新品种的一种重要育种途径。 ； 由于选用的亲本的亲缘关系远近不同，重组育种又可区分为近缘杂交育种 精选文档 可修改 和远缘杂交(wide cross)育种。 利用这种杂种一代优热血现象进行新品种选 育，就是杂种优势育种 （hybrid

17、breeding）,又称为杂种优热血利用育种。 B B 诱变育种诱变育种(mutation breeding)是人为地利用物理和化学等因素诱发植物产 生遗传变异（基因突变、染色体畸变或染色体数倍性增加） ，通过对这些变异体 的选择和鉴定，直接或间接地培育成生产上有利用价值的新品种。 C C 植物的离体培养植物的离体培养（plant in Vitro culture）即广义的植物组织培养（plant tissue culture）,是现代生物技术（biotechnology）的一个重要组成部分。 利用这一途径可以增加园林植物的变异率，或直接创造新的类型，然后通 过选择获得新品种或新的种质资源。利

18、用植物组织与器官进行培养，是许多植 物种类实现大量快速繁殖、获得无病毒株系、克服远缘杂交不亲和以及杂种不 育的有效方法。 D D 分子育种：分子育种：借助于分子生物学手段，进行动、植物新品种的选育或种质 资源创造的过程，就是分子育种 可分为植物基因工程（plant genetic engineering）和分子标记辅助育种。 作业和思考题：作业和思考题： 育种目标 目标性状和非目标性状 如何制定育种目标？ 园林植物育种途径主要包括哪些？ 精选文档 可修改 园林植物育种的主要目标包括哪些？ 种质资源利用包括哪些途径？ 第二章第二章 园林植物品种类型园林植物品种类型 教学目的、要求：教学目的、要求

19、： 这一章的中心内容是园林植物品种类型及其特点，不同繁殖方式园林植物 的群体特点与育种的关系。要求学生掌握不同繁殖方式园林植物类型的群体特 点与育种的关系上结合实际，灵活运用。 课时安排：课时安排：学时 授课方式：授课方式：讲授 教学基本内容：教学基本内容： 第二章第二章 园林植物品种类型园林植物品种类型 第一节第一节: :园林植物繁殖类型园林植物繁殖类型 重点讲授: 园林植物各种繁殖方式及其特点 园林植物的繁殖方式、品种类型与育种特点 在长期进化过程中，园林植物的繁殖方式包括有性繁殖、无性繁殖无性繁殖两类方式。 精选文档 可修改 一有性繁殖一有性繁殖 通过种子繁殖方式。有完整的世代交替。 按

20、授粉方式，有性繁殖分： 自花授粉自花授粉 自然异交率在 5%以内。 异花授粉异花授粉 天然异交率在 50%以上。 常异花授粉常异花授粉 天然异交率达 5%50%。 二无性繁殖二无性繁殖 有分生繁殖、嫁接、扦 插、压条等。没有完整的世代交替。 一种近于有性繁殖由无融合生殖胚发育成植株的无性繁殖方式为无融合生殖无融合生殖。 三不同繁殖方式园林植物的群体特点与育种的关系三不同繁殖方式园林植物的群体特点与育种的关系 自花授粉植物自花授粉植物，长期自交，品种内各个体基因型基本纯合，遗传性较稳定， 性状较一致。 异花授粉植物异花授粉植物：群体内不同基因型 为杂合体，遗传性比较复杂，个体间差 异大。一代杂种

21、常具有明显的优热血，有利于一代杂种制种。育种途径常采用 一代杂种有种法。 常异花授粉植物常异花授粉植物：群体内杂合株率校高，变异较多。可采用选择育种、杂 交育种、一代杂种优势育种等途径。良种繁育时，应防止生物学混杂。 无性繁殖植物：无性繁殖植物：群体基因型和表现型整齐一致，纯合材料后代仍保持纯合， 杂合材料后代不产生分离。芽为育种是无性繁殖园林植物获得新品种的重要途 径。无性繁殖园林植物在繁殖时无需隔离，但仍需进行必要的选择，淘汰机械 精选文档 可修改 混杂或自然变异植株以保持品种种性纯正。 第二节第二节: :园林植物品种类型园林植物品种类型 重点讲授: 园林植物各种繁殖下形成的品种类型、遗传

22、基础及其育种特 点. 一品种类型及其育种特点：一品种类型及其育种特点： 1 1自交系品种自交系品种 表现为群体遗传组成基本同质，个体基本纯合，选育这类 品种主要通过选择育种和有性杂交育种。在选择方法上主要以单株选择为主。 也可通过花药和花粉培养诱导单倍体，再对单倍体植株的染色体加倍，选择后 育成定型品种。 2 2群体品种群体品种 群体遗传组成异质，个体杂合，其品种群体可以表现差异， 但必须有一个或多个性状表现一致与其他品种相区分。主要采用混合选择法选 择而育成的品种。 3 3杂交种品种杂交种品种 表现为群体遗传组成同质，个体杂合。 选育杂交种品种首先选育自交系。而自交系的选育主要采用单株选择法

23、。 4 4无性系品种无性系品种 表现为群体遗传组成同质，个体杂合。 无性系品种选育主要利用在繁殖过程中发生变异。以及杂交后代所产生基 因 重组变异，进行株系比较和选择，经两三代比较及鉴定，即可选出新品种。 精选文档 可修改 作业和思考题：作业和思考题： 园林植物主要品种类型 各类品种类型有何育种特点？ 园林植物繁殖方式与育种程序和方法由于的关系 精选文档 可修改 第三章第三章 园林植物种质资源园林植物种质资源 教学目的、要求：教学目的、要求： 这一章的中心内容是种质资源的收集、保存、研究利用和园林植物品种类 型及其育种特点。要求学生掌握基本概念理论的基础上结合实际，充分认识园 林植物种质资源在

24、育种中的重要性，熟悉种质资源的收集、保存、研究利用的 基本方法。 课时安排：课时安排：讲授 6 学时，实验 9 学时 授课方式：授课方式：讲授、实验 教学基本内容：教学基本内容： 第三章第三章 园林植物种质资源园林植物种质资源 第一节第一节 种质资源的意义和作用种质资源的意义和作用 重点讲授：种质的概念；种质资源的意义；世界各国对种质资源的收集保 存工作；我国及广东省园林植物种质资源的收集与保存工作。 一种质资源的意义种质资源的意义 种质种质（germplasm）决定生物遗传 性状，并将遗传信息从亲代传递给子代 的遗传物质。 种质库又称基因库种质库又称基因库(genebank)，是指以种为单位

25、的群体内的全部遗传物质， 它由许多个体的不同基因所组成。具有种质并能繁殖的生物体统称为种质资源。 精选文档 可修改 种质资源是地球生命的基础，也是人类赖以生存和发展的根本，经为人类 提供了食物、药品、能源、工业原材料等，是人类拥有的最为宝贵的自然财富。 Harlan（1970）认为， “人类的命运将取决于人类理解和发掘植物种质资源 的能力” 。 种质资源是利用和改良动物、植物、微生物的物质基础，更是实施各个育 种途径的原材料。 二世界各国对种质资源的收集保存工作和我国及广东省园林植物种质资 源的收集与保存工作 第二节第二节 种质资源中心与我国的园林植物资源种质资源中心与我国的园林植物资源 重点

26、讲授：起源中心的概念及其划分、园林植物的起源与发展，起源于 我国的园林植物资源。 一植物起源中心学说和园林植物起源一植物起源中心学说和园林植物起源 瓦维洛夫于 20 世纪 2030 年代对世界植物进行广泛考察、搜集和研究后， 提出了植物起源中心学说。 将世界植物确定为 8 个原生起源中心。 前苏联的茹考夫斯基将世界作教授起源中心划分为 12 个大基因中心。 中国-日本中心、东南亚中心、澳大利亚中心、印度中心、中亚中心、西 亚中心、地中海中心、非洲中心、欧洲-西伯利亚中心、南美中心、中美 墨西哥中心、北美中心。 精选文档 可修改 二中国的园林植物种质资源。二中国的园林植物种质资源。 威尔逊（E.

27、H.Wilson）通过他 5 次赴华实地采集的经验体会，曾著成中国， 园林之母(China,Mother of Gardens)一书。 1 1中国的园林植物种质资源中国的园林植物种质资源 2 2中国的园林植物种质资源特点中国的园林植物种质资源特点 种类繁多 分布集中 利用价值高 第三节第三节 种质资源调查种质资源调查 重点讲授：园林植物种质资源及其分类，品种资源的调查与复查。 一种质资源的类别一种质资源的类别 本地种质资源本地种质资源 ：本地种质资源包括在当地自然条件和耕作制度下，经过长 期培育选择得到的地方品种和当前推广的改良品种。 当地生态环境、栽培条件和消费习惯等有比较好的适应性； 是一

28、个遗传类型多样的群体； 有可能从中选择出优良类型。 外地处质资源：外地处质资源： 外地种质资源是指引自外地区或国外的品种或材料。 具有不同生物学的经济遗传性状，是改良品种的宝贵种质资源。 若原产地的生态环境和本地区基本相近，能够适应生产发展要求，就可 以直接引种利用。 野生植物资源野生植物资源：包括栽培植物的近缘野生种和有潜在利用价值的植物野生种。 精选文档 可修改 具有很强的适应性和抗逆性。 可以把野生植物中优良基因或携带这些基因的染色体或其片段转移到栽培 植物中来。 常常是砧木的重要资源。 某些野生植物经济性状被认识后，还可发展为新植物。 人工创造的种质资源人工创造的种质资源 包括人工诱变

29、而产生的突变体、远缘杂交创造的新类型、 育种过程中的中间材料、基因工程创造的新种质等 是培育新品种和进行有关理论研究的重遗传资源。 二二种质资源的流失种质资源的流失 1概念 生长在一定生态环境的生物资源受自然或人类因素的影响而消失 2影响因素 自然因素 生物因素 人为因素 3现况 国内外种质资源的流失概况 广东种质资源的流失概况 三种质资源保护的迫切性三种质资源保护的迫切性 有效地管理和保护种质资源，不仅能够使其生存而且还能够增值，从 而为人类的持续发展而永续利用。 精选文档 可修改 丰富的种质资源不仅是人类赖以生存的基础，而且为人类社会适应自 然变化提供了选择机会和原团料。可以说，保护种质资

30、源就是保护人类不 来。 随着人类活动的加剧，物种的栖息地快速丧失，物种生存受到严重威 胁，灭绝速率不断加快。 保护种质资源确属当务之急。 植物种质资源是植物品种改良的基因宝库。 植物新品种的推广，带来了大面积生产上品种的单一化，再加上自然 灾害（如洪涝、干旱） 、生态环境破环和污染，使大量地方品种和野生植 物种质丧失。为了植物育种有更广泛的遗传基础，必须挽救、保护和保存 不断减少的植物种质资源。 第四节第四节 资源的收集与保存资源的收集与保存 重点讲授：种质资源收集的原则和方法，收集的范围和数量及主要记载项 目。种质资源流失及其影响因素，种质保存范围及保存方法。 一种质资源的搜集：一种质资源的

31、搜集： 首先应做好考察前的准备工作，制定出考察计划。 二是在实际考察中做好调查和观察记载，及时对种质材料进行分类、 登记，并整理调查记录，进行植物检疫。 种质资源管理 初步整理 精选文档 可修改 观察鉴定 材料整理 三种质资源的保存三种质资源的保存 就地保存就地保存 就地保存就是种质资源在原来所处的生态环境中，不经迁移， 采取措施加以保护，如划定自然保护区、国家公园、人工圈护稀有的良好单株 及历史上遗留下来的古树名木。 种质圃保存种质圃保存：种质圃保存是将种质材料迁出自然生长地，集中改种大植物园、 树木园、品种资源圃、种质资源圃等处保存。 种子保存种子保存：种子保存是常用的种质保存方法。种子有

32、两类，一类为“正常型 种子” ，绝大多数植物种子属于这一类，要求低温干燥的条件下保存；另一类称 “顽拗型” （recalcitrant）种子，如核桃、栗、榛、人。当种子含水量降低到 12%31%（因种类而异）生活力即下降，不能在低温干燥条件下贮藏，其保存 方法尚未真正解决。 短期种质库用于临时存放；中期种质库（温 05、空气相对湿度 32%37%）用于分发用种子贮存，保存期 10 年；长期种质库（温度-1015， 空气相对湿度 32%50%）主要用于长期保存种质，保存种质，保存期 3050 年 离体保存离体保存：离体保存是在适宜条件下，用离体的分生组织、花粉、休眠枝 条等保存种质资源。 基因文

33、库保存基因文库保存：基因文库保存是利用 DNA 重组技术，将种质材料的总 DNA 或染色体所有片段随机连接到载体上（如质粒、黏性质粒、病毒） ，然后 转移到寄主细菌（如大肠杆菌，农杆菌）中，通过细胞增殖，构成各个 DNA 精选文档 可修改 片段的克隆系。 利用保存利用保存 第五节第五节 种质资源研究种质资源研究 重点讲授：种质资源研究的作用。园林种质资源经济生物学性状研究的项 目和研究方法，种质资源创新。 一种质资源的研究一种质资源的研究 特征特性鉴定，植物学性状鉴定，园林性状鉴定，生物学特性，品质鉴定， 抗逆性鉴定，抗病性鉴定，抗虫性鉴定。 基础理论研究 园林植物起源与演化研究； 种内分类研

34、究和生态型研究； 遗传分析 二种质资源的创新二种质资源的创新 种质资源创新，为育种工作提供了特殊性状的基因源，从而使育成的品 种在某些重要性状上有所突破，在植 物育种工作中有重要意义。 新的种质资源来源有三方面：一是育种过程中产生的新品种、新品系和 新的种质材料；二是由于不断产生的天然变异，包括自然突变和天然杂交产 生的新类型和新物种；三是通过远缘杂交、细胞工程、染色体工程、基因工 程、组织培养等手段来有目标地扩大遗传 基础，综合不同种属间优良性状， 形成易于育种工作者利用的新折种质资源以及新的栽培植物类型和品种。 精选文档 可修改 三种质资源的利用三种质资源的利用 直接利用 间接利用 潜在利

35、用。 作业和思考题：作业和思考题： 种质，种质资源，起源中心 种质资源收集、保存、研究、创新和利用意义 如何保护和保存种质资源的多样性 各类种质资源的特点 第四章第四章引引 种种 教学目的、要求：教学目的、要求： 这一章的中心内容是园林植物引种驯化原理和方法。要求学生在熟悉园林 精选文档 可修改 植物引种驯化原理的基础上，结合当地主要园林植物栽培种类和实际需要分析 引种驯化过程中可能出现的问题，熟练掌握引种驯化的方法，并能分析影响引 种驯化效果的因素。 课时安排：课时安排：3 学时 授课方式：授课方式：讲授 教学基本内容：教学基本内容： 第四章第四章 引引 种种 内容提要内容提要 引种驯化是将

36、一种植物从现有的分布区域或栽培区域人为地迁移到其他地 区种植的过程，在园林生产中有着重要意义。植物引种与驯化既有联系又有区 别。引种驯化的遗传学原理在于植物对环境条件的适应性的大小及其进化与遗 传。园林植物的引种驯化有其自身的规律，掌握这些规律要了解所引种的植物 的分布区域、品种适应性及其生物学特性等。引种驯化应遵循“适地适树” ，或 可“改树适地”或“改地适树”的原则进行。引种驯化要在确定引种目标并可 行性论证后，遵守植物检疫的规定，搜集引种材料，然后进行引种试验、驯化 与选择，最后进行技术和经济评价。引种驯化是否成功受品种的适应性、实际 栽培季节的气候相似性、产品利用目的与消费习惯和人的主

37、观能动性等多方面 影响。 第一节第一节 引种的意义引种的意义 精选文档 可修改 重点讲授：引种的概念及其种类，引种的重要性。 一引种驯化的概念一引种驯化的概念 引种驯化的概念：引种驯化（introduc-tion and domestication）就是将一种 植物从现有的分布区哉（野生植物）或栽培区域（栽培植物）人为地迁移到基 他地区种植的过程； 一种是由于植物本身的适应性广，以致不改变遗传性也能适应新的环境条 件，或者是原分布区与引入地的自然条件差异较小，或引入地的生态条件更适 合植物的生长，植生长正常甚至更好，这就是所谓的“简单引种简单引种” 。 植物本身的适应性很窄，或引入地的生态条件

38、与原产地的差异太大，植物 生长不正常直至死亡，但是，经过精细的栽培管理，或结合杂交、诱变、选择 等改良植物的措施，逐步改变遗传性以适应新的环境，使 引进的植物正常生长， 这就是“驯化引种驯化引种” 。 二引种训化的意义二引种训化的意义 引种训化是栽培植物起源与演化的基础。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。 引种驯化可各种育种途径提供丰富多彩的种质资源。 第二节第二节 引种的原理引种的原理 重点讲授：园林植物引种驯化和简单引种的遗传学原理。生态学原理及其 生态因子分析，引种的历史生态学原理。 精选文档 可修改 一引种驯化的遗传学原理一引种驯化的遗传学原理 1简

39、单引种的遗传学原理 一种是由于植物本身的适应性广，以致不改变遗传性也能适应新的环境条 件，或者是原分布区与引入地的自然条件差异较小，或引入地的生态条件更适 合植物的生长，植生长正常甚至更好。简单引种实际上是在其适应性范围内迁 移。 2引种驯化的遗传学原理 植物本身的适应性很窄，或引入地的生态条件与原产地的差异太大，植物 生长不正常直至死亡，但是，经过精细的栽培管理，或结合杂交、诱变、选择 等改良植物的措施，逐步改变遗传性以适应新的环境，使 引进的植物正常生长， 引种引种实际上是在其适应性范围外迁移。 二引种驯化的生态学原理二引种驯化的生态学原理 1 1气候相似论气候相似论 德国慕尼黑大学林学家

40、迈依尔教授，论述了气候相似论， 引种成功的最大可能性是在于树种原产地和新栽培区气候条件相似的地方 2 2主导生态因子主导生态因子 温度温度，对植物生长影响较大的是最冷月，平均气温、极端最低气温、有效 积温和需冷量。 光照光照 光照对植物生长发育的影响主要是光照时间、光照强度的作用。 不同光周期的植物引种后的反应： 南引北移 精选文档 可修改 长日照植物 营养生长旺盛，生殖生长不良 营养生长不足，生殖生长受阻 短日照植物 营养生长不足，生殖生长受阻 营养生长旺盛，生殖生长不良 水分水分 水分是植物生长必需的生态因子，尤其决定了我国在不同经度上 植物群落的分布。水分有时可对温度条件进行重要的修正。

41、 土壤土壤 土壤对引种驯化的影响，主要是 PH 值与含盐量。 生物生物 与周围的生物建立了直辖市或共生的关系。 三影响引种效果的因素三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 第三节第三节 引种驯化的程序和方法引种驯化的程序和方法 一引种驯化的程序引种驯化的程序 1明确引种目标与标准 2引种前的分析 分析引种材料的分布范围 分析引种材料的起源与进化及迁移 分析与引种材料生态要求相近的其它种类植物在引种地的表现 精选文档 可修改 分析引种的方向（向心引种或离心引种） 3确定和选择引种材料 4植物检疫 5引种试验 6总结推广应用

42、二驯化引种的基本方法驯化引种的基本方法 1多代连续训化法 2逐步迁移训化法 三引种成功的标准三引种成功的标准 1在引种地不需特殊保护措施能正常生长发育 2经济性状不会降低 3能按原来的繁殖方法进行繁殖 作业和思考题：作业和思考题： 引种驯化 引种驯化在园林生产中的意义。 引种驯化方法 第五章第五章 选选 种种 精选文档 可修改 教学目的、要求：教学目的、要求： 这一章的中心内容是选种的基本原理和选种方法的实际应用。要求学生在 熟悉园林植物选种原理的基础上，设计适宜的选种程序，熟练掌握选种方法的 实际应用。 课时安排：课时安排：讲授 6 学时、实验 3 学时 授课方式：授课方式：讲授 教学基本内

43、容：教学基本内容： 第五章第五章 选选 种种 内容提要内容提要 选种是利用现有园林植物群体中存在的变异性状，通过选择培育新品种。 选择是择优汰劣，是贯穿于整个选种过程的方法和手段。实际应用中的选择方 法虽然很多，但基本的方法只有两种，即混合选择法及单株选择法。园林植物 种类繁多，开花授粉生物学特性不同，遗传基础各异，由此而产生的选择方式 方法也不尽相同。有性繁殖的一二年生园林植物多采用两种基本的选择法及其 改良法，无性繁殖的园林植物常采用营养混合选择法、营养系单系选择法和有 性后代单株选择法，木本植物的园林植物主要应用的是实生选种法和芽变选种 法。不论何种植物，在选种过程中，均应遵循一定的选种

44、程序。为提高选种效 率，熟悉掌握正确的株选方法，针对特定选择材料采取各种有效方法缩短选种 精选文档 可修改 程序。才能保证尽快地选出符合育种目标的优良品种。 第一节第一节 选种的意义选种的意义 重点讲授：选择的作用，选种的遗传学原理。选择差、选择强度等有关指 标的计算。影响选种效果的遗传因素。 一选择实质与作用基础：一选择实质与作用基础： 选择的实质就是造成有差别的生殖率，或叫差别繁殖，从而定向地改变群 体的遗传组成。 选择之所以能改变群体的遗传组成，其原因在于生物本身的遗传 变异特 性。变异是选择的基础，变异为选择提供了材料，不同单株间或大或小的性状 差异，使得人类可以充分发掘其中的有利类型

45、。遗传又是选择的保证，只有通 过选择、繁殖，将有利的变异性状遗传下去，选择才具有意义。 二选择标准的制定原则二选择标准的制定原则 根据目标性状的主次制定相应的选择标准 目标性状及其标准必须具体明确 各性状的当选标准要适当 三三影响选择效果的因素：影响选择效果的因素： 未施加选择的某一群体称为原始群体。 入选群体（即选留群体）与原始群体平均值将有一定差距，即为选择差。 选择差与遗传力的乘积，称为选择反应。 精选文档 可修改 所谓选择强度，是以标准差为单位的选择差， 选择反应（选择效果）与群体性状的标准差（变异幅度） 、遗传力大小及选择强度呈正相关。 当群体的性状表型值呈正态分布时，选择强度的大小

46、取决于入选率 影响选择效果的因素 1、性状变异幅度 2、性状的遗传力 3、入选率 四四提高选择效果的方法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 第三节第三节 选种方法选种方法 重点讲授：选种的基本方法。实生繁殖后代实生选种的方法，无性繁殖后 代的实生选种。选种的基本程序。提高实生选种效率的有效途径。 一有性繁殖植物的选择方法一有性繁殖植物的选择方法 1 1基本选择法基本选择法 混合选择法混合选择法 是指从一个原始混杂的群体。中选取符合育种目标的成良 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

47、植，进行比较鉴不定期的选择法，又叫表型选择法。优点： 简便易行，省时省力。 精选文档 可修改 缺点：不能鉴别每一个体的基因型的优劣，降低了选择效果。 单株选择法单株选择法 是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，根据各知株系的表现进行鉴定的选择方法。又叫做 系谱选择法或基因型选择法。 若只进行一次单株选择，以后就以各株系为取舍单位。称为一次单株选择， 若在第一次株系圃选留的株系内继续选择单株，分别编号、留种，继续进行谱 系选择，且反复多次的就叫多次单根据地不选择法。 缺点：费时费工，一次可留种量有限，选出优系后难以迅速应用于生产 2 2常用选择法常用选择法 自

48、花授粉植物的选择法自花授粉植物的选择法，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。 常异花授粉植物的选择法：常异花授粉植物的选择法：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。 异花授粉植物的选择法：异花授粉植物的选择法：一般采用由两种基本的方法衍生出来的选择法， 主要有：单株-混合选择法 母系选择法 并且要系选择法 剩余种子法 集团选择法 3 3加速选种进程的主要方法：加速选种进程的主要方法： 正确运用选择方法和选种程序；灵活运用选择方法；圃地置的增减；适当 精选文档

49、 可修改 缩减圃地设置年限；加速选种的主要方法；利用保护地进行一年多代繁殖选择； 易地栽培加速繁殖；加速繁殖和提高种子繁殖系数 第二节第二节: :芽变选种芽变选种 重点讲授：芽变的概念及作用，芽变选种的成就。芽变特征，芽变的细 胞学和遗传学基础。嵌合体与芽变的产生，芽变的转化、芽变的遗传效应，正 突变与逆突变现象，芽变的遗传类型。芽变选种的方法，芽变选种的目标，芽 变选种的时期，芽变分析的依据、步骤和方法，芽变选种的程序和加速选择的 途径。 一概念一概念 芽变选种：芽变是指发生枝芽内分生组织细胞中的突变； 二特点：二特点： 芽变的多样性； 芽变的重演性； 芽变的稳定性； 芽变性状的局限性和多效

50、性； 三芽变的细胞学基础；三芽变的细胞学基础； 组织发生层与嵌合体；植物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。通常分为三个独立的层次，分别以 L，L，L表示， 精选文档 可修改 L层一般均具一层细胞，行垂周分裂，L层衍生为表皮， L层衍生为皮层外层及孢原组织， L具多层细胞既有垂周分裂，又有平周及斜向分裂，衍生为皮层内层及中 柱。 若三层组织构造的细胞中含有不同的遗传物质，以后发育形成了不同遗传 背景的植物组织或器官，叫嵌合体嵌合体。层间不同的叫周缘嵌合体，层内不同的叫 扇形嵌合体。 嵌合体类型：嵌合体类型： 1扇形嵌合体嵌合体 2周缘嵌合体周缘嵌合体 3 3、复合类型、

51、复合类型 四芽变的转化：四芽变的转化： 芽变转化包括扇形嵌合体的芽位变换及周缘嵌合体的层间取代。 扇形嵌合体的芽位变换是指位于嵌合体区域的芽因其着生位置不同，在长 成侧枝时表现不同性状的现象。 周缘嵌合体的层间取代是指发生突变的细胞层与正常组织之间进行竞争， 一方排挤另一方，最后取而代之，发生变换的现象。 五芽变的遗传效应：五芽变的遗传效应： L只衍生表皮，故涉及的性状只有表皮及其附属物，如茸毛和针刺； L层衍生的皮层外层可决定果实的色泽及叶片叶绿素的多少，L层衍生 的孢原组织可形成植物的生殖细胞，故只有 L发生突变性状才可通过有性过程 精选文档 可修改 传递给后代； L衍生为皮层内层及中柱，

52、从中柱上形成的不定根及不定芽可表现突变 性状，可以期望获得同质的突变体。 六芽变的鉴定；六芽变的鉴定； 直接鉴定； 移植鉴定； 综合分析鉴定； 七芽变分析七芽变分析 主要是区别剔除饰变主要是区别剔除饰变 芽变分析的依据； 变异性状的性质； 变导师体的范围大小； 变异的方向； 变异性状的稳定性； 变异性状的变异程度； 八芽变选种的时期与方法八芽变选种的时期与方法 1芽变选种的时期； 平时观察与重点时期相结合 重点时期重点选择 园林植物主要在果实成熟时期 花卉主要在开花时期 观叶植物在生长停止期 精选文档 可修改 2芽变选种方法； 面上调查访问定点，点上观测鉴定定株，株间综合分析定性； 3芽变选种

53、程序 明确选种目标与标准 初选 复选 决选 总结鉴定、繁育推广 作业和思考题：作业和思考题： 选种，混合选择法，单株选择法，营养系单系选择法 有性繁殖的选种程序 如何提高选种效率 无性繁殖的选种程序 第六章第六章 杂交育种杂交育种 教学目的、要求：教学目的、要求： 这一章的中心内容是有性杂交育种基本方法的实际应用。要求学生在熟悉 园林植物有性杂交育种原理的基础上，合理选择与选配杂交亲本，设计适宜的 杂交育种程序，灵活掌握有性杂交后代的选择方法的特点及其应用。 精选文档 可修改 课时安排：课时安排：讲授 6 学时、实验 9 学时 授课方式：授课方式：讲授 教学基本内容：教学基本内容： 第六章第六

54、章 杂交育种杂交育种 内容提要内容提要 有性杂交育种是通过人工杂交的手段，把分散在不同亲本上的优良性状组 合到杂种中，对其后代进行多代培育选择，比较鉴定，以获得遗传性相对稳定、 有栽培利用价值的定型新品种的一种育种途径。它是培育园林植物新品种和进 行种质资源创新的重要手段。有性杂交育种中首先要根据育种目标，选择选配 亲本，并确定相应的杂交的方式(两亲杂交或多亲杂交)。两亲杂交的方式简便， 杂种的变异易于控制，是有性杂交育种中最常用的方式。而多亲杂交(添加杂交 和合成杂交)可以综合多个亲本的优良性状，杂种后代的遗传基础广泛，有可能 育成多抗性且适应性更广的高级品种。对于杂种后代的选择方法主要有系

55、谱法、 混合法和单子传代法等。回交育种的目的在于改良轮回亲本的一两个性状，是 常规有性杂交育种的一种辅助手段。远缘杂交育种经常会遇到杂交不亲和性、 杂种不育性和杂种不捻性等问题，可通过适当的方法加以克服。由于园林植物 的近缘野生种中往往含有一些珍贵的抗性基因和品质基因，因此，远缘杂交育 种是选育高抗(甚至免疫)、高品质品种的重要途径，在有性杂交育种中占有独特 的地位。在有性杂交育种中，除了掌握和灵活应用本章讲述的基本原理和方法 队外，还必须注意理论与实践相结合，不断丰富实践经验，善于根据育种目标 精选文档 可修改 和杂种后代的表现综合地进行判断。 第一节第一节 杂交育种的意义杂交育种的意义 重

56、点讲授：杂交育种的概念及效应。杂交育种的类型。园林植物杂交育种 的特点。 有性杂交育种(sexual cross breeding)又称组合育种(combina-tion breeding),它 是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中，对其 后代进行多代培痛选择，比较鉴定，以获得遗传性相对稳定，有栽培利用价值 的定型新品种的育种途径。根据杂交亲本亲缘关系的远近，可分为近缘杂交和 远缘杂交。 杂交方式：两亲杂交是指参加杂的亲本只有两个，两亲杂交的方法简便 ，变异较易控制，在有性杂交育种中被普遍采用。 多亲杂交，是指三个或三个以上的亲本参加的杂交，又称复合杂交或复交。 添加

57、杂交； 合成杂交；最大的优点是将分散于多个亲本上的优良性状综合于杂种之中， 丰富了杂种的遗传基础，有可能选育出综合经济性状优良、适应性广的优良品 种。 多父本授粉 用一个以上父本品种的混合花粉授给一个母本品种的方式 称多父本授粉。 回交 杂交第一代及其以后世代与其亲本之一再进行杂交称回交。 精选文档 可修改 第三节第三节 杂交亲本的选择与选配杂交亲本的选择与选配 重点讲授：杂交亲本选择的因素和原则。杂交亲本选配的原则。 一一杂交亲本选择杂交亲本选择 亲本选择是指根据育种目标选用具有优良性状的品种类型作为杂交亲本， 亲本选配是指从入选的亲本中选用哪些亲本配组杂交。 亲本的选择原则： 广泛搜集符合

58、育种目标的原始材料，从中精选亲本；亲本应尽可能具有较 多的优良性状； 明确亲本的目标性状，分清目标性状的主次。 重视选用地方品种； 亲本的一般配合力要高； 二亲本的选配原则；二亲本的选配原则； 交母本性状互补； 选用不同生态类型的亲本配组； 以具有较多优良性状的亲本作母本； 亲本之一的性状应符合育种目标 ； 用一般配合力高撙本配组； 注意父母本的开花期和雌蕊的育性。 第四节第四节 授精生物学与杂交授精生物学与杂交 精选文档 可修改 重点讲授：果蔬及园林植物的授粉受精生物学特性，杂交亲和性、 杂交不育性、无配生殖、有性杂交的方式、有性杂交的步骤和方法及提高杂交 效率的途径。 授精生物学 杂交 杂

59、交前的准备：制定杂交计划；准备杂我用具；亲本植株的培育和选择； 亲本花期折调节；调节播种期；植株调整；温度各光照处理。 采取适当的栽培管理措施；使用植物生长调节剂；隔离和去雄：隔离；去 雄；花粉制备；授粉、标记和登录；授粉后的管理；杂种的培育；保证杂种后 代正常发育；培育条件相对一致；培育条件应与育种目标相适应； 二、杂交技术特点 （一）诱导开花 （二） 杂交花的培育和选择 （三）花期的调节 （四）去雄授粉和管 第四节 童期、童性和杂种培育选择特点 一、童期的概念和实质 在性繁殖的动、植物从种子萌发、幼体出世到性成熟前，都需要经过一定 时期的生长发育，才能从幼年型转变为志年型。成年实生树顶部和基部取枝条 精选文档 可修改 嫁接长成的园林植物有显著不同，前者无刺状枝，第二年普遍开花结果，也就 是说保持了幼年型的特点。当园林植物林木实生树的上部进入成年阶段，开花 结果的时候，基部还处于幼年阶段，保持幼年型性