种质资源课件讲义

园艺植物的种质资源学习要求【目的要求】1、了解：国内外种质资源的工作概况、作物起源中心以及起源于我国的园艺植物种质资源。2、理解：种质资源的重要性及其保护的迫切性。3、掌握：种质、种质资源的概念、种质资源的工作内容和园艺植物的繁殖方式、品种类型及育种特点。【学习内容】第一节种质资源的重要性第二节作物起源中心与园艺植物起源第三节种质资源的工作内容第四节园艺植物的繁殖方式、品种类型与育种特点【学习重点】种质资源的工作内容【学习难点】园艺植物的繁殖方式、品种类型及育种特点。1园艺植物的种质资源学习要求1第二章种质资源种质是决定生物遗传性状，并将遗传信息从亲代传递给子代的遗传物质种质资源包括植物的个体、器官、组织、细胞甚至基因植物细胞

DNA植株2第二章种质资源植物细胞DNA植株2种质资源

具有种质并能繁殖的生物体。灌状地衣真菌—灵芝树蕨草本植物木本植物3种质资源灌状地衣真菌—灵芝树蕨草本植物木本植物31种质资源的重要性1.1种质资源是人类赖以生存和发展的基础**绿色植物吸收二氧化碳，放出氧气**植物是人类食物的来源1.2种质资源是人类培育生物新品种的物质基础**种质资源就是基因资源**植物新品种的培育离不开种质资源4419世纪中叶欧洲马铃薯晚疫病大流行,饿死几百万人。后来从墨西哥引入抗病的野生种杂交育成抗病品种，才使欧洲的马铃薯种植业得到挽救。马铃薯晚疫病519世纪中叶欧洲马铃薯晚疫病大流行,饿死几百万国内外种质资源的工作概况美国拥有种质材料43万份以上，60万种以上的植物样本特性的信息数据库。英国国家园艺研究所保存了1万份蔬菜种质材料。北欧基因库中心保存种质材料3.4万份。俄罗斯拥有蔬菜种质材料6.3万份日本筑波农业研究所种子贮藏管理室保存有170种作物3.2万份品种种子。韩国1985-1991年收集10.7万份种质材料。6国内外种质资源的工作概况6中国种质资源收集保存情况中国农科院收集作物种质30万份建立了蔬菜、果树、花卉种质资源保存圃。7中国种质资源收集保存情况7中国国家种质资源库国家种质库的总建筑面积为3200平方米，由试验区、种子入库前处理操作区、保存区三部分组成。

8中国国家种质资源库国家种质库的总建筑面积为3200平方米，由保存区建有两个长期贮藏冷库，总面积为300平方米，其容量可保存种质40余万份。种质贮藏条件为：温度-18℃±1℃，相对湿度<50%。

99杭州茶树种质资源圃镇江桑树种质资源圃10杭州茶树种质资源圃镇江桑树种质资源圃103种质资源的类别3.1本地种质资源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。特点：对当地的自然条件、栽培条件适应性好，当地人消费容易接受。

优良品种可直接在生产上利用。砀山酥梨113种质资源的类别砀山酥梨113.2外地种质资源指引自外地区或国外的品种或材料。特点：具有不同于本地种质资源的遗传特性，是改良品种的宝贵种质资源。西洋梨-玛利亚123.2外地种质资源西洋梨-玛利亚123.3野生种质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。特点：经过长期自然选择生存下来，具有很强的适应性和抗逆性。还可能具有栽培植物所不具有的重要特性。高山野生花卉133.3野生种质资源高山野生花卉133.4人工创造的种质资源包括人工诱变而产生的突变体、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。特点：具有自然界所没有的种质。4种质资源的分布情况4.1世界作物种质资源的分布***瓦维洛夫将世界作物确定为8个中心，并认为在作物起源中心植物物种具有多样性遗传类型。***茹考夫斯基将世界作物起源中心划分为12个起源中心。中国是世界作物重要起源中心之一。

143.4人工创造的种质资源144.2中国的园艺植物种质资源果树世界上果树植物学上属于40多个科,中国有37个科300多个种的果树类型，其中栽培的有170多个种。原产我国的果树种类有苹果、梨、桃、中国李、梅、杏、中国樱桃、枣、栗、柿、猕猴桃、柑橘、枇杷、荔枝、龙眼、杨梅等。1515梨原产我国的有14种。常见栽培的种有白梨、砂梨、秋子梨。苹果原产中国的有20余种。栽培种尚有沙果、海棠果、西府海棠。现在生产上的主栽品种基本上从国外引进。梨16苹果原产中国的有20余种。梨16桃主要原产山桃、光核桃、甘肃桃。主要原产中国李。李17桃主要原产中国李。李17杏原产有新疆野杏、辽杏、华北山杏18杏原产有新疆野杏、辽杏、华北山杏18中国樱桃主要起源于中国中部和西部，与欧洲樱桃不同。枣原产我国,原生种是酸枣,我国产10余种19中国樱桃主要起源于中国中部和西部，与欧洲樱桃不同。枣原产我国中国栗是我国特有种。具有抗栗火疫病基因。柿有野生和栽培种20中国栗是我国特有种。具有抗栗火疫病基因。柿有野生和栽培种20中国的园艺植物资源蔬菜在我国主要栽培的76种蔬菜中，其中28种原产我国。原产于我国和引自外国的蔬菜作物许多类型在长期的栽培过程中分化出亚种、变种和品种。原产蔬菜：韭菜、大白菜、茼蒿、山药、荸荠、大豆、金针菜、萝卜、慈菇、茭白等。21中国的园艺植物资源蔬菜在我国主要栽培的76种蔬菜中葱的分化类型大葱分蘖性弱而葱白发达分葱—分蘖性强22葱的分化类型大葱分葱—分蘖性强22芸薹属白菜亚种的不同类型普通白菜塌菜紫菜苔23芸薹属白菜亚种的不同类型普通白菜塌菜紫菜苔23芥菜的变异类型根芥茎芥叶芥24芥菜的变异类型根芥茎芥叶芥24莴苣的变异类型叶用莴苣茎用莴苣结球莴苣25莴苣的变异类型叶用莴苣茎用莴苣结球莴苣25中国花卉植物资源

中国是世界园林之母原产中国的木本花卉有7500种以上.草本植物中的荷花、春兰是世界特有。中国的名花如梅花、牡丹、落叶杜鹃、芍药、月季、菊花等品种类型十分丰富。观赏植物：银杏属、金钱松属、水杉属、水松、珙桐属、观光木属；百合属、龙胆属、绿绒蒿属、萱草属的多个种；梅花、桂花、菊花、荷花、中国水仙、牡丹、黄牡丹、芍药、月季花、香水月季、栀子、南天竹、腊梅、金茶花、翠菊。26中国花卉植物资源中国是世界园林之母原产中国的木本荷花春兰梅花牡丹菊花27荷花春兰梅花牡丹菊花275种质资源的利用5.1种质资源的搜集搜集对象地方品种、育成品种、近缘野生种、创新种质及有关野生植物资源。搜集范围作物起源中心、栽培中心和遗传育种中心进行。搜集方法实地调查收集或通过通信邮寄方式进行收集。5.2种质资源的保存5.2.1就地保存通过保护种质资源所处的生态环境达到保护种质的目的。如划定自然保护区。5.2.2种质圃保存是将种质材料迁出自然生长地，集中改种在植物园、资源圃等地保存。5.2.3种子保存绝大多数种子可在低温干燥的条件下保存。（0-5℃，空气相对湿度32%-37%，可贮藏10年；-10—-15℃，空气相对湿度32%-50%，可保存30-50年。）285种质资源的利用28种质资源其它保存方式**离体保存：实在适宜条件下，用离体的分生组织、花粉、休眠枝条等保存种质资源。**基因文库保存：利用DNA重组技术，将种质材料的总DNA或染色体所有片断随机连接到载体上，然后转移到寄主细胞中，通过细胞增殖，构成各个DNA片断的克隆系。29种质资源其它保存方式295.3种质资源的研究5.3.1特征特性研究

包括对植物学性状、经济生物学性状的研究。**经济生物学性状植物与人类经济利用有关的生物学性状。**生物学性状包括:植物的生长、开花、结果等一系列性状。如果树的发芽期、新梢生长期、初花期、盛花期、结果期、休眠期等。5.3.2基础理论研究

包括对该植物的起源、演化、分类及进行遗传分析等。主要是为科学利用资源提供依据。

30305.4种质资源的利用直接利用—将种质资源直接用于生产。间接利用—将种质资源作为育种材料创造出新品种。潜在利用—对有育种价值但目前还未利用的资源加以保存，以待以后利用。315.4种质资源的利用315.5园艺植物的繁殖方式、品种类型与育种特点5.5.1园艺植物繁殖方式**有性繁殖自花授粉：自然异交率在5%以内异花授粉：天然异交率在50%以上常异花授粉：天然异交率达5%~50%**无性繁殖325.5园艺植物的繁殖方式、品种类型与育种特点325.5.2不同繁殖方式园艺植物的群体特点与育种的关系

**自花授粉植物杂交育种：采用连续单株选择法一代杂种育种选择育种

**异花授粉植物一代杂种育种杂交育种和选择育种：采用混合选择法、改良混合选择法、母系选择法等。

**常异花授粉植物：杂交育种、选择育种和一代杂种育种

**无性繁殖植物：芽变选种、杂交育种、体细胞杂交技术335.5.2不同繁殖方式园艺植物的群体特点与育种的关系33品种类型及其育种特点**自交系品种：特点：群体遗传组成基本同质，个体基本纯合主要育种方法：选择育种和杂交育种主要选择方法：单株选择法**群体品种：特点：群体遗传组成异质，个体杂合主要育种方法：选择育种主要选择方法：混合选择法**杂交种品种：特点：群体遗传组成同质，个体杂合主要育种方法：一代杂交育种主要选择方法：单株选择法**无性系品种：特点：群体遗传组成同质，个体杂合主要育种方法：利用变异主要选择方法：株系比较和选择34品种类型及其育种特点**自交系品种：34关键词种质种质资源本地种质资源外地种质资源野生种质资源人工创造的种质资源作物起源中心学说就地保存种质圃保存种子保存离体保存基因文库保存植物学性状生物学性状种质资源直接利用种质资源间接利用种质资源潜在利用思考题

1、什么是种质资源？论述种质资源的重要性几保护种质资源的迫切性。2、种质资源保存常采用哪些方法？种质资源研究的内容包括哪些方面？3、简述不同繁殖方式园艺植物的群体特点和育种关系？作业：列举校园中3-5中你认为是园艺植物种质资源的植物，并说明它们的在育种上的可贵之处。参考书

1、中国农学会遗传资源会编，中国作物遗传资源.北京：中国农业出版社，19942、陈灵芝主编，中国的生物多样性现状及其保护对策.北京：科学出版社，19933535个人观点供参考，欢迎讨论！个人观点供参考，欢迎讨论！园艺植物的种质资源学习要求【目的要求】1、了解：国内外种质资源的工作概况、作物起源中心以及起源于我国的园艺植物种质资源。2、理解：种质资源的重要性及其保护的迫切性。3、掌握：种质、种质资源的概念、种质资源的工作内容和园艺植物的繁殖方式、品种类型及育种特点。【学习内容】第一节种质资源的重要性第二节作物起源中心与园艺植物起源第三节种质资源的工作内容第四节园艺植物的繁殖方式、品种类型与育种特点【学习重点】种质资源的工作内容【学习难点】园艺植物的繁殖方式、品种类型及育种特点。37园艺植物的种质资源学习要求1第二章种质资源种质是决定生物遗传性状，并将遗传信息从亲代传递给子代的遗传物质种质资源包括植物的个体、器官、组织、细胞甚至基因植物细胞

DNA植株38第二章种质资源植物细胞DNA植株2种质资源

具有种质并能繁殖的生物体。灌状地衣真菌—灵芝树蕨草本植物木本植物39种质资源灌状地衣真菌—灵芝树蕨草本植物木本植物31种质资源的重要性1.1种质资源是人类赖以生存和发展的基础**绿色植物吸收二氧化碳，放出氧气**植物是人类食物的来源1.2种质资源是人类培育生物新品种的物质基础**种质资源就是基因资源**植物新品种的培育离不开种质资源40419世纪中叶欧洲马铃薯晚疫病大流行,饿死几百万人。后来从墨西哥引入抗病的野生种杂交育成抗病品种，才使欧洲的马铃薯种植业得到挽救。马铃薯晚疫病4119世纪中叶欧洲马铃薯晚疫病大流行,饿死几百万国内外种质资源的工作概况美国拥有种质材料43万份以上，60万种以上的植物样本特性的信息数据库。英国国家园艺研究所保存了1万份蔬菜种质材料。北欧基因库中心保存种质材料3.4万份。俄罗斯拥有蔬菜种质材料6.3万份日本筑波农业研究所种子贮藏管理室保存有170种作物3.2万份品种种子。韩国1985-1991年收集10.7万份种质材料。42国内外种质资源的工作概况6中国种质资源收集保存情况中国农科院收集作物种质30万份建立了蔬菜、果树、花卉种质资源保存圃。43中国种质资源收集保存情况7中国国家种质资源库国家种质库的总建筑面积为3200平方米，由试验区、种子入库前处理操作区、保存区三部分组成。

44中国国家种质资源库国家种质库的总建筑面积为3200平方米，由保存区建有两个长期贮藏冷库，总面积为300平方米，其容量可保存种质40余万份。种质贮藏条件为：温度-18℃±1℃，相对湿度<50%。

459杭州茶树种质资源圃镇江桑树种质资源圃46杭州茶树种质资源圃镇江桑树种质资源圃103种质资源的类别3.1本地种质资源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。特点：对当地的自然条件、栽培条件适应性好，当地人消费容易接受。

优良品种可直接在生产上利用。砀山酥梨473种质资源的类别砀山酥梨113.2外地种质资源指引自外地区或国外的品种或材料。特点：具有不同于本地种质资源的遗传特性，是改良品种的宝贵种质资源。西洋梨-玛利亚483.2外地种质资源西洋梨-玛利亚123.3野生种质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。特点：经过长期自然选择生存下来，具有很强的适应性和抗逆性。还可能具有栽培植物所不具有的重要特性。高山野生花卉493.3野生种质资源高山野生花卉133.4人工创造的种质资源包括人工诱变而产生的突变体、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。特点：具有自然界所没有的种质。4种质资源的分布情况4.1世界作物种质资源的分布***瓦维洛夫将世界作物确定为8个中心，并认为在作物起源中心植物物种具有多样性遗传类型。***茹考夫斯基将世界作物起源中心划分为12个起源中心。中国是世界作物重要起源中心之一。

503.4人工创造的种质资源144.2中国的园艺植物种质资源果树世界上果树植物学上属于40多个科,中国有37个科300多个种的果树类型，其中栽培的有170多个种。原产我国的果树种类有苹果、梨、桃、中国李、梅、杏、中国樱桃、枣、栗、柿、猕猴桃、柑橘、枇杷、荔枝、龙眼、杨梅等。5115梨原产我国的有14种。常见栽培的种有白梨、砂梨、秋子梨。苹果原产中国的有20余种。栽培种尚有沙果、海棠果、西府海棠。现在生产上的主栽品种基本上从国外引进。梨52苹果原产中国的有20余种。梨16桃主要原产山桃、光核桃、甘肃桃。主要原产中国李。李53桃主要原产中国李。李17杏原产有新疆野杏、辽杏、华北山杏54杏原产有新疆野杏、辽杏、华北山杏18中国樱桃主要起源于中国中部和西部，与欧洲樱桃不同。枣原产我国,原生种是酸枣,我国产10余种55中国樱桃主要起源于中国中部和西部，与欧洲樱桃不同。枣原产我国中国栗是我国特有种。具有抗栗火疫病基因。柿有野生和栽培种56中国栗是我国特有种。具有抗栗火疫病基因。柿有野生和栽培种20中国的园艺植物资源蔬菜在我国主要栽培的76种蔬菜中，其中28种原产我国。原产于我国和引自外国的蔬菜作物许多类型在长期的栽培过程中分化出亚种、变种和品种。原产蔬菜：韭菜、大白菜、茼蒿、山药、荸荠、大豆、金针菜、萝卜、慈菇、茭白等。57中国的园艺植物资源蔬菜在我国主要栽培的76种蔬菜中葱的分化类型大葱分蘖性弱而葱白发达分葱—分蘖性强58葱的分化类型大葱分葱—分蘖性强22芸薹属白菜亚种的不同类型普通白菜塌菜紫菜苔59芸薹属白菜亚种的不同类型普通白菜塌菜紫菜苔23芥菜的变异类型根芥茎芥叶芥60芥菜的变异类型根芥茎芥叶芥24莴苣的变异类型叶用莴苣茎用莴苣结球莴苣61莴苣的变异类型叶用莴苣茎用莴苣结球莴苣25中国花卉植物资源

中国是世界园林之母原产中国的木本花卉有7500种以上.草本植物中的荷花、春兰是世界特有。中国的名花如梅花、牡丹、落叶杜鹃、芍药、月季、菊花等品种类型十分丰富。观赏植物：银杏属、金钱松属、水杉属、水松、珙桐属、观光木属；百合属、龙胆属、绿绒蒿属、萱草属的多个种；梅花、桂花、菊花、荷花、中国水仙、牡丹、黄牡丹、芍药、月季花、香水月季、栀子、南天竹、腊梅、金茶花、翠菊。62中国花卉植物资源中国是世界园林之母原产中国的木本荷花春兰梅花牡丹菊花63荷花春兰梅花牡丹菊花275种质资源的利用5.1种质资源的搜集搜集对象地方品种、育成品种、近缘野生种、创新种质及有关野生植物资源。搜集范围作物起源中心、栽培中心和遗传育种中心进行。搜集方法实地调查收集或通过通信邮寄方式进行收集。5.2种质资源的保存5.2.1就地保存通过保护种质资源所处的生态环境达到保护种质的目的。如划定自然保护区。5.2.2种质圃保存是将种质材料迁出自然生长地，集中改种在植物园、资源圃等地保存。5.2.3种子保存绝大多数种子可在低温干燥的条件下保存。（0-5℃，空气相对湿度32%-37%，可贮藏10年；-10—-15℃，空气相对湿度32%-50%，可保存30-50年。）645种质资源的利用28种质资源其它保存方式**离体保存：实在适宜条件下，用离体的分生组织、花粉、休眠枝条等保存种质资源。**基因文库保存：利用DNA重组技术，将种质材料的总DNA或染色体所有片断随机连接到载体上，然后转移到寄主细胞中，通过细胞增殖，构成各个DNA片断的克隆系。65种质资源其它保存方式295.3种质资源的研究5.3.1特征特性研究

包括对植物学性状、经济生物学性状的研究。**经济生物学性状植物与人类经济利用有关的生物学性状。**生物学性状包括:植物的生长、开花、结果等一系列性状。如果树的发芽期、新梢生长期、初花期、盛花期、结果期、休眠期等。5.3.2基础理论研究

包括对该植物的起源、演化、分类及进行遗传分析等。主要是为科学利用资源提供依据。

66305.4种质资源的利用直接利用—将种质资源直接用于生产。间接利用—将种质资源作为育种材料创造出新品种。潜在利用—对有育种价值但目前还未利用的资源加以保存，以待以后利用。675.4种质资源的利用315.5园艺植物的繁殖方式、品种类型与育种特点5.5.1园艺植物繁殖方式**有性繁殖自花授粉：自然异交率在5%以内异花授粉：天然异交率在50%以上常异花授粉：天然异交率达5%~50%**无性繁