种子生产基本理论(作物繁殖方式与种子类别)
种子生产基本理论(作物繁殖方式与种子类别)
（二）常规品种大田用种生产
1、建立种子田 （1）种子田应具备下列条件：
1、气候、土壤等自然条件适合该作物、该品种生长发育；
2、地势平坦，土质较好，土壤肥沃，排灌方便； 3、病虫、杂草等危害较轻，无检疫性病虫害； 4、对于忌连作的作物还要求能够轮作倒茬等。
（二）种子田的种类 常规品种的良种生产田有一级种子田和二级 种子田两类 :
这类作物在通常情况下不能开花或开花不结实，不 以种子进行繁殖，而是利用营养器官所具有再生能力。
（二）无性繁殖
• 在适宜的或人工控制条件下，无性繁殖作物也能
开花结实进行有性繁殖，也有自花授粉和异花授 粉区别，如甘薯为典
型异花授粉作物，马
铃薯为典型的自花授
粉作物。
（二）无性繁殖与种子生产
• 2、无融合生殖:植物的雌雄性细胞甚至雌配 子体内某些单、二倍体细胞，不经过正常受 精和两性配子的融合过程而直接形成种子以 繁衍后代的方式。
稻，采取一次剥蘖分植，或者延长营养生长期，
多次剥蘖繁殖。少量的种子，可以达到很高的繁
殖系数。
• 3、扦插繁殖 狭义是指利用块根、块茎类作物的
不定芽育苗移栽，广义而言是指充分利用无性繁
殖器官的繁殖习性，扩大繁殖系数。甘薯再生能 力强，一般采用多级育苗，增加采苗次数。
（二）一年多代繁殖
• 一年多代，即选择光温条件可满足作物生长发育 的地区或季节进行冬繁或夏繁。
（一）提高繁殖系数
种子的繁殖系数就是种子繁殖的倍数，用产量为
播种量的倍数表示，既可单独使用也可结合使用。 1、稀播精管：充分发挥单株生产力，提高种子产量。 这种方法一方面节约用种量，最大限度地发挥每 一粒原种的生产力；另一方面通过提高单株产量， 提高繁育系数。
第01章 作物的繁殖方式及品种类型
第一节 作物的繁殖方式
有性繁殖（sexual reproduction）
自花授粉（self-pollination） 异花授粉（cross-pollination） 常异花授粉（often cross-pollination）
无性繁殖（asexual reproduction） 举例
自花授粉作物由于长期自花授粉，加上定向选择，因此品种群体内，绝 大多数个体的基因型是纯合的，而且个体间的基因型是同质的，表现型 也是整齐一致的。 在一个自花授粉作物的品种中进行选择有效果吗？ ？？？-------选择育种基础
常异花授粉作物品种的基本群体是自交产生的后代，这一部分基本群体 的基因型是纯合的，也是同质的，代表本品种的基本性状。另一小部分 个体，基因型是杂合的。
2.杂交种品种： F1群体，基因型高度杂合， 群体具有不同程度的同质性，表现出很高 的生产力。 异花，自花授粉作物(雄性不育)
育种特点：
基因型高度杂合、性状相对一致和较 强的杂种优势是对杂交种的基本要求。自 交系是杂种优势利用的主要形式。
杂交种品种育种程序？？？
（1）两个程序F1增产潜力最大，杂种优势的强弱由亲本自交 系的配合力和遗传力决定。因此，育种包括两个程序：
第三节 作物的品种类型及其特点
种与品种的概念？？？？
甘蓝
种是生物学的基本单位，有三个特点： 1)是自然选择形成的 2)遗传性不稳定 3) 不具有时空性
二.作物品种的类型和育种特点
基本要求：新颖性、特异性、一致性、稳定 性，简称DUS。
1. 作物品种的概念 新颖性、特异性、一致性和稳定性
育性基因互作决定的，实际上是质核互作控制的雄 性不育性。
第二章种子生产基本原理
二、作物繁殖方式与种子生产
（一）有性繁殖与种子生产 1.自花授粉作物
第一，严防机械混杂；田间去杂 第二，防止生物学混杂。 2.异花授粉作物 第一，严防机械混杂，严格隔离、控制授粉 第二，去杂去劣 3.常异花授粉作物 设置隔离区、及时拔除杂株，防止异交。
第二章种子生产基本原理
（二）无性繁殖与种子生产
在育种家的监控下，一次性繁殖够用5～6年的育种 家种子贮藏于低温条件下，以后每年从中取出一部分育 种家种子进行繁殖。
第二章种子生产基本原理
1
育种家种子 育种家种子 育种家种子 育种家种子 （低温贮藏） （低温贮藏） （低温贮藏） （低温贮藏）
2 原原种？
3 原 种？
原原种
4 生产用种？
原种
原原种
5
第二章种子生产基本原理
三、杂种优势利用及其与种子生产的关系
一方面，要保持和提高亲本种子的纯度。 ？？（更好利用杂种优势）
另一方面，不能坚持“优中选优”思想。 ？？（杂株）
第二章种子生产基本原理
Hale Waihona Puke 四、作物品种防杂保纯（一）品种混杂退化的概念及其表现
1、混杂：是指一个品种群体中，掺杂有不同于本品种的
各种异型株，造成品种纯度降低的现象。
1、应注意防杂选优，防止混杂退化；组 织培养技术的应用？
2、目前严防病毒病。
第二章种子生产基本原理
第二节 作物品种的防杂保纯
一、纯系学说及其意义 (一)纯系学说(pure line theory)
1903年丹麦植物学家Johannsen提出，论点： 1.在自花授粉植物的天然混杂群体中，通过单株选择， 可分离出基因型纯合的家系。选择有效。 2.在纯系内继续选择无效。 （二）理论意义：区分了遗传的变异和不遗传的变 异；指出了选择遗传变异的重要性。为自花授粉作 物的选择育种和种子生产提供了理论基础。
作物的繁殖方式与育种
① 雌雄蕊同花、同熟, 二者长度接近或雄蕊较长；
② 开花时间较短,甚至闭花授粉； ③ 花器保护严密,其他花粉不易飞入。
第1章 作物繁殖方式与育种
第1节 作物的繁殖方式
小 麦 花 器 结 构
第1章 作物繁殖方式与育种
第1节 作物的繁殖方式
水 稻 花 期 结 构
第1章 作物繁殖方式与育种
第1章 作物繁殖方式与育种
第1节 作物的繁殖方式
1.1.2 无性繁殖（asexual reproduction）
不经过两性细胞受精过程而繁殖后代的方式。 1.营养体繁殖 利用植物营养器官的再生能力，使 其长成新的植物体。如:甘薯、马铃薯、甘蔗等。
营养体繁殖
石刁柏（芦笋）的雄株（黄花）和雌株（红果）
第1章 作物繁殖方式与育种
第1节 作物的繁殖方式
③雌雄同花，但自交 雄 不亲和，如甘薯、白 穗 菜、向日 葵等。
雌 穗 玉 米
第1章 作物繁殖方式与育种
第1节 作物的繁殖方式
3.常异花授粉作物(often cross-pollination crops) 同时依靠自花授粉和异花授粉两种方式繁殖后代 的作物(棉花、高粱、谷子、蚕豆、甘蓝型和芥菜 型油菜等)。
3种类型：
1.自花授粉作物（self-pollination crops）以自花 授粉方式繁殖后代的作物,又称自交作物。
异交率0~4%。如水稻、小麦、大豆、花生等 (图)。
第1章 作物繁殖方式与育种
第1节 作物的繁殖方式
自花授粉 (self-pollination )：同一朵花的花粉传到 同一朵花的雌蕊柱头上，或同株的花粉传播到同 株的雌蕊柱头上 。 自花受精:同株(花)的雌雄配子相结合的受精过程;
第二章 种子生产基本原理
(三)在种子生产中的指导意义
1.保纯防杂 种子生产的中心任务是保纯防杂。 纯度的高低是检验种子质量的第一标准。所有 的农业技术措施重点之一，就是要保持纯度。 “纯”只能是局部的、暂时的、相对的，随着繁 殖的扩大必然会降低后代的相对纯度。因此，在种 子生产中，提出尽可能的较少生产代数的要求。 2.在原种生产中单株选择的重要性 在自交作物三年三圃制原种生产体系中，要按 原品种的典型性，采取单株选择，单株脱粒，对株 系进行比较，一步步进行提纯复壮。
（一）品种混杂退化的概念及其表现 品种混杂退化是指新品种在推广过程 中，纯度下降、种性变劣的现象。品种混杂 与退化是两个既有区别又有密切联系的概念。 品种混杂是指一个品种群体中，掺杂有 不同于本品种的各种异型株，造成品种纯度 降低的现象。 品种的退化则是指品种原有的优良性状 部分地或全部消失，生活力下降，品质变 劣，抗性减退，以致降低或丧失了原品种在 农业生产上的利用价值。
部分组织如茎组织、叶肉组织、根组织、形成 层、贮藏薄壁组织、珠心组织等为外植体的离 体培养。 ④细胞培养：是指用能保持较好分散性的游离 的单个细胞、小的细胞团块（6～7个细胞）、 细胞悬浮液或生殖细胞（小孢子）进行离体培 养，形成完整植株。 ⑤原生质体培养：是指将植物的细胞去除细胞 壁后形成裸露的原生质体，在无菌的人工环境 中培养原生质体，使其重新形成细胞壁并继续 分裂、分化，形成再生植株。
二、遗传平衡定律及其与种子 生产的关系
1.遗传平衡定律：在一个大的随机交配的群体 内，如果没有突变、选择和迁移因素的干扰，则 基因频率和基因型频率在世代间保持不变。 基因型 AA Aa aa 频 率 P=p2 H=2pq Q=q2
维持群体平衡的条件：⑴群体很大，不会因任何基因型传递 而产生频率的随意或太大的波动；⑵必须是随机交配而不带 选择；⑶没有自然选择，所有的基因型都同等存在，并有恒 定的突变率，即由新突变来替代因死亡而丢失的突变等位基 因；⑷不会因迁移而产生群体结构的变化。
第一章作物的繁殖方式及品种类型概述
第一章作物的繁殖方式及品种类型概述第一章作物的繁殖方式及品种类型要求：了解植物的繁殖方式，作物品种的类型及其特点；理解各类型作物品种的概念，自交和异交的遗传效应，掌握不同繁殖方式植物的遗传特点与育种特点。
重点：不同繁殖方式的遗传特点与育种特点。
难点：遗传特点与育种特点的关系。
第一节作物的繁殖方式作物的繁殖方式可分为两类：第一类为有性繁殖(sexual reproduction)。
凡由雌雄配子结合，经过受精过程，最后形成种子繁衍后代的，统称为有性繁殖。
根据雌雄配子来自同一植株或不同植株，又可将有性繁殖分为①自花授粉(self-po11ination)；②异花授粉(cross-pollination) ③和常异花授粉(often cross pollination)。
此外，有性繁殖还包括两种特殊的形式，即自交不亲和性和雄性不育性。
第二类是无性繁殖(asexual reproduction)。
凡不经过两性细胞受精过程的方式繁殖后代的统称为无性繁殖。
①植株营养体繁殖；②无融合生殖无性繁殖。
一、有性繁殖(一)花器构造和开花习性对授粉的影响1．花器构造(1)两性花和单性花。
①两性花：又称完全花，雌雄同花，如稻、麦→有利自花授粉。
②单性花：又称不完全花，有雌花和雄花之分→有利于异花授粉：a.雌雄同株异花(monoecious)：如玉米、蓖麻、瓜类等。
玉米有雌花序(果穗)和雄花序之分；蓖麻同一花序上雌花在上，雄花在下；瓜类。
b.雌雄异株(dioecious)：如大麻、菠菜、银杏等，有雌株和雄株之分。
(2)其他花器构造特点。
①虽然具有完全花，但雌雄蕊异长(heterogony)，如棉花雌蕊柱头高于雄蕊；有的有蜜腺或有香气，能引诱昆虫传粉；有的花粉粒轻小，寿命长，容易借风力传播→有利于异花授粉；②有的完全花雄蕊瘦小，花粉发育不良而败育，形成所谓雄性不育性(male-sterility)；有的自交不亲和(self-incompatibility)。
第二章作物的繁殖方式与品种类型
第二章作物的繁殖方式与品种类型第一节作物的繁殖方式1 有性繁殖1.1 自花授粉作物：同一朵花内的♀♂配子结合繁殖后代。
自然异交率一般低于1%，不超过4%。
如水稻、小麦、大豆等。
1.2 异花授粉作物：主要靠不同单株之间的授粉来繁殖后代，从本质上看是不同遗传组成的个体的授粉称异花授粉。
其异交率50%~100%，因作物而不同。
为了实现异花授粉，作物有与之相适应的特点。
（1）♀♂异株作物，异交率100%，如大麻。
（2）♀♂同株异花，如玉米>95%的异交率，<5%的自花授粉。
（3）自交不亲和性，如白菜型油菜，红薯、黑麦。
（4）雄性不育，一种人工选育特殊的异花授粉作物的群体，杂交制种中作母本。
1.3 常异交作物——这类作物以自花授粉为主，但有不同程度的异度率，一般在5%~10%之间。
如棉花异交率可达到或超过20%，甘兰油菜在10%左右，高梁也是常异花授粉作物。
异交率的高低受品种特性和环境条件的影响，如温度的高低，昆虫的多少，风力的大小等对异交率都有影响。
2 无性繁殖作物这类作物通过营养器官繁殖后代。
但在适于发育的自然或人工控制条件下，仍可正常开花结果，进行有性繁殖。
如马铃薯、甘薯、果树、花卉植物等。
它们在有性繁殖时也有自花授粉和异花授粉之分。
如马铃薯为典型的自花授粉作物，甘薯为典型的异花授粉作物。
第二节作物的品种类型1 自交系品种：自交系品种，又称纯系品种。
由多代自交导致基因型的分离和纯合而成。
包括自花授粉作物、常异花授粉作物的自交系品种和异花授粉作物的自交系。
在隔离授粉条件下，可连续多代自交留种，不需每年购买种子。
2 杂交种品种：由自交系或纯系品种杂交而成的F1代。
基因型高度杂合，但群体中不同个体的基因型相对一致，因而植株生长整齐、杂种优势明显，表现出很高的生产力。
但F2代发生分离，生产力明显下降，因此，杂交种子只能利用一年。
3 群体品种：遗传基础比较复杂，群体内不同个体基因型有一定程度的杂合性和/或异质性，但仍具有1、2个能代表本品种特性的性状。
作物繁殖方式与品种类型
作物繁殖方式与品种类型作物的繁殖方式分为两大类：有性繁殖和无性繁殖。
有性繁殖是指通过两个或多个不同有性细胞（雌雄植株、雌雄花等）的结合而繁殖后代，这种方式具有遗传多样性，后代的表现和父代会有所不同，适应性较强。
无性繁殖是指通过植物的体细胞复制或者植物的体部分分离独立生长而繁殖后代，这种方式遗传基本保持不变，后代和父代表现一致，适应性较弱。
有性繁殖常见的方式有自花授粉、异花授粉、雄性不孕和雄性雌性不孕。
自花授粉是指花粉从雄性生殖器官传到同一花的雌性生殖器官，适用于自花两性花、无性繁殖体等；异花授粉是指花粉从雄性植株传到另一花的雌性生殖器官，适用于异花非自花传粉；雄性不孕是指雄性生殖器官无精、无花粉，不能完成对雌性生殖器官的授粉作用；而雄性雌性不孕是指植株既没有雄性生殖器官也没有雌性生殖器官。
不同的繁殖方式在不同的作物中应用广泛。
无性繁殖的方式有播种、扦插、分蘖、离株繁殖、根植枝、组织培养等。
播种是指将种子撒在播种床上或者直接撒在地面上，通过自然的发芽生长完成后代的繁殖；扦插是指将植物的植株、枝条、叶片等插入培养基或者土壤中，通过植物的自愈能力完成后代的繁殖；分蘖是指植物的根茎或者地下茎从一个点开始向外分生新的芽，这些新的芽逐渐分化为新的植株；离株繁殖是指将一株植物离开根系独立生长，通过植物体的愈伤组织能力完成后代的繁殖；根植枝是指将植物的茎下部埋入地面，茎节处形成根系，最终发展成独立的植株；组织培养是指将一小块植物组织放在适当培养基上培养，通过植物组织的细胞分裂再生新的植株。
作物的品种类型可分为普通品种、改良品种和杂交品种。
普通品种是指遗传稳定，自然繁殖且世代相传的品种，表现基本一致的特性。
改良品种是指通过选择繁育等技术手段对普通品种进行改良得到的品种，表现出一定的优越性状，如抗病、抗逆等。
杂交品种是指将不同优良的亲本进行杂交，通过杂种优势的表现来提高作物的产量和品质，逐渐形成的新品种。
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（一）提高繁殖系数
种子的繁殖系数就是种子繁殖的倍数，用产量为
播种量的倍数表示，既可单独使用也可结合使用。 1、稀播精管：充分发挥单株生产力，提高种子产量。 这种方法一方面节约用种量，最大限度地发挥每 一粒原种的生产力；另一方面通过提高单株产量， 提高繁育系数。
• 2、剥蘖移栽 具有分蘖习性的作物，如小麦、水
石刁柏（芦笋）的雄株（黄花）和雌株（红果）
蓖麻雌雄同株异花
2、异花授粉：雌蕊的 柱头接受异株花粉授 粉,天然异交率50100%
作物品种的类型
• 特异性：指本品种具有一个或多个不同于 其他品种的形态、生理等特征；
• 一致性：指同品种内植株形状整齐一致；
• 稳定性：指繁殖或再组成本品种时，品种 的特异性和一致性能保持不变。
这类作物在通常情况下不能开花或开花不结实，不 以种子进行繁殖，而是利用营养器官所具有再生能力。
（二）无性繁殖
• 在适宜的或人工控制条件下，无性繁殖作物也能
开花结实进行有性繁殖，也有自花授粉和异花授 粉区别，如甘薯为典
型异花授粉作物，马
铃薯为典型的自花授
粉作物。
（二）无性繁殖与种子生产
• 2、无融合生殖:植物的雌雄性细胞甚至雌配 子体内某些单、二倍体细胞，不经过正常受 精和两性配子的融合过程而直接形成种子以 繁衍后代的方式。
• 一、异地繁殖
1、春、夏播作物（稻、玉米、棉花、大豆等） 可在海南省三亚市、崖县、陵水和乐东县一带进 行秋、冬繁殖。
2、小麦油菜 北方冬小麦可到云贵高原夏繁， 再到海南冬繁，南方的春小麦可到黑龙江春繁。
（二）一年多代繁殖
• 二、异季繁殖：
利用温室或人工气候室加代，当地 的高山（小麦，油菜）进行夏繁加代。
原种 第一年 种子田 第二年 种子田 生产田 第三年 种子田 生产田 生产田
一级种子田生产程序图
第一年 原种 一级种子田
第二年 一级种子田
第三年 一级种子田
第四年
二级种子田
二级种子田
生产田
生产田
生产田
二级种子田生产程序图
三、加速种子生产进程方法
• 为了使优良品种尽快地在生产上发挥 增产作用，必须加速种子的繁殖. • 加速种子繁殖的方法有多种，常用的 有提高繁殖系数、一年多代繁殖和组 织培养繁殖。
（二）常规品种大田用种生产
1、建立种子田 （1）种子田应具备下列条件：
1、气候、土壤等自然条件适合该作物、该品种生长发育；
2、地势平坦，土质较好，土壤肥沃，排灌方便； 3、病虫、杂草等危害较轻，无检疫性病虫害； 4、对于忌连作的作物还要求能够轮作倒茬等。
（二）种子田的种类 常规品种的良种生产田有一级种子田和二级 种子田两类 :
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有 性 繁 殖
自交不亲和性 雄性不育性 植株营养体繁殖
无 性 繁 殖
无融合生殖
（一）有性繁殖与种子生产
植物繁殖基本方式，由雌配子(卵细胞)和雄配子(精
细胞)相互结合(受精)产生后代。 1、自花授粉：同一朵花的花粉传播到同一朵花的雌 蕊柱头上，或同株的花粉传播到同株的雌蕊柱头 上,天然异交率：0-5%
稻，采取一次剥蘖分植，或者延长营养生长期，
多次剥蘖繁殖。少量的种子，可以达到很高的繁
殖系数。
• 3、扦插繁殖 狭义是指利用块根、块茎类作物的
不定芽育苗移栽，广义而言是指充分利用无性繁
殖器官的繁殖习性，扩大繁殖系数。甘薯再生能 力强，一般采用多级育苗，增加采苗次数。
（二）一年多代繁殖
• 一年多代，即选择光温条件可满足作物生长发育 的地区或季节进行冬繁或夏繁。
种子生产基本理论
陈宏杨（B3）12-1 腾飞农业负责人
一、作物繁殖方式与种子类别
• 1、作物繁殖方式
• 作物的繁殖方式与种子生产有 密切关系。作物在长期进化过程中，
由于自然选择和人工选择的作用，
形成了两类不同的繁殖方式。
自花授粉作物
一、作物繁殖方式
异花授粉作物
常异花授粉作物
作 物 繁 殖 方 式
3、常异花授粉：这类 作物虽然以自花授粉 为主,天然异交率550%
（二）无性繁殖与种子生产
• 无性繁殖系（无性系）：以营养繁殖或组 织培养方式生产的无性繁殖后代；
• 种子生产中，注意去杂选优，防止混杂退 化，防止 病毒病。
（二）无性繁殖与种子生产
• 1、营养体繁殖
指以种子以外的营养器官产生的后代方式。
（二）一年多代繁殖
• 三、组织培养繁殖
利用组织培养进行快繁也叫微繁殖。 一般包括外植体制备与培养、中间繁殖体增 殖和试管苗移栽三个阶段。就是利用组织或细胞 培养的方法，在试管中（瓶中）使植物大量增殖， 然后移入温室或田间，生产出大量苗株，以满足 生产需要的特殊繁殖方法。
结
束
语
以上是我对种子生产的浅显认识，在此与 大家交流，疏漏之处，敬请批评指正。 联系电话：15941125*** 邮 箱 ：1191235490@