园艺植物育种原理
园艺植物育种总论第一章(含慕课内容)
第一章绪论第一节园艺植物育种学简介一、园艺植物育种的概念和性质1、园艺植物育种：根据人类需要利用自然变异以及利用品种间杂交、远缘杂交、人工诱变、离体组织培养和DNA分子改造和细胞融合等途径来创造新的变异，按照一定的目标进行选择，筛选出新品种,获得良种后要迅速繁育纯正的种苗，以尽快满足生产上对新品种的要求。
2、园艺植物育种学:是园艺植物优良新品种选育与良种繁育原理和方法的科学。
他是以遗传学和进化论为基础,涉及植物学、植物生理学、植物生物化学、植物生态学、植物病理学、昆虫学、土壤学、生物统计学、生物技术和园艺产品贮藏加工学等的综合性英语科学。
是遗传学等基础学科应用于改造果树。
蔬菜、花卉品种实践的科学总结.反之，它又充实了遗传学的理论基础。
3、园艺植物育种的任务（1)根据市场需要，科学地制定育种目标(2）根据遗传变异规律，确定最佳的育种途径和方法，选育符合育种目标的新品种或创造新种质（3）加速良种繁育，提高种性，降低成本,防止良种退化.二、园艺植物育种学的内容1、种质资源调查、搜集,保存、评价、利用和创新。
2、育种性状的遗传研究与鉴定3、选择育种的原理、对象,目标和实现目标的策略。
4、杂交和杂种优势的机理和利用5、人工创造变异的途径，方法和技术。
6、新品种田间试验、审定、良种繁育与推广。
三、园艺植物育种的主要途径（1)基本途径。
①选择育种，利用自然变异②杂交育种,创造变异③倍性育种，创造变异④诱变育种，创造变异（2）高新技术育种。
太空育种,卫星描载育种材料———地面选择；细胞工程育种，①组织器官水平:胚乳、胚、叶片、茎尖培养②细胞水平:原生质体的分离，培养与再生；原生质体融合，培养与再生;基因工程育种，DNA重组，遗传转化，离体培养技术第二节品种的概念与特性一、品种的概念品种经人工选择培育，在遗传上相对稳定,形态特征和生物学特性相对一致，并作为生产资料在农业生产中应用的作物类型。
品种一般具有较高的经济价值，符合人类需要，能适应一定地区自然条件和载培条件.无性繁殖的园艺植物品种称为无性系品种是来自一个实生或芽变单株的无性系后代。
园艺植物种子的生产原理—种子生产的程序和方法
真种子
类似种 子的果
实
用作繁 殖的营 养器官
植物人 工种子
任务一、种子生产的程序和方法
一、园艺植物种子的分类
真种子
由胚珠发育而成的。
如豆类（除少数例 外）、十字花科的 各种蔬菜、瓜类、 茄子、番茄、辣椒、 茶、柑橘、梨、苹 果、银杏等。
任务一、种子生产的程序和方法
一、园艺植物种子的分类
任务一、种子生产的程序和方法
三、常规品种良种种子生产程序
防杂保纯
• 搞好单株混合选择 • 严格去杂、去劣 • 定期进行种子更新
根据原品种的特征、特性，兼顾生长健壮、成熟一 致、籽粒饱满、无病虫害等方面，在选纯的基础上 选优。
自交作物以形态特征充分表现的成熟期为主，异交 与常异交作物则必须在开花散粉前及时除去杂、劣 株，避免造成生物学混杂。
育种家种子
• 育种家育成 的遗传性状 稳定的品种 或亲本种子 的最初一批 种子，用于 进一步繁殖 原种种子。
原种
• 用育种家种 子按技术操 作规程繁殖 的第一代至 第三代种子， 或按我国规 定的原种生 产技术规程 生产的达到 原种质量标 准的种子。
良种
• 用常规原种 按技术操作 规程繁殖的， 达到良种质 量标准的第 一至第二代 种子，以及 达到杂交种 盎种质量标 准的杂交种 一代种子。
任务一、种子生产的程序和方法
一、园艺植物种子的分类
植物人工种子
指将植物离体培养 中产生的胚状体， 包裹在含有养分和 具有保护功能的物 质中而形成，在适 宜条件下能够发芽 出苗，长成正常植 株的颗粒体，也称 为合成种子、人造 种子或无性种子。
任务一、种子生产的程序和方法
二、常规品种原种种子生产程序
育种名词解释
育种名词解释
育种是指通过选择、培养和改良植物或动物的遗传资源,创造出具有优良性状和繁殖能力的品种的过程。
育种是农业和园艺业中至关重要的一环,目的是提高农作物和园艺植物的产量、品质、抗逆性和营养价值,并改善它们的外观和性能。
育种的基本原理是选择和改良遗传资源。
在选择时,育种者利用已知性状和表现的遗传材料,通过遗传变异和自然选择等过程,选择出具有良好表现的材料进行培养和繁殖。
在改良遗传资源时,育种者利用这些选择出来的材料,通过杂交、自交和基因工程等技术,进一步改良和纯合化,以达到所需要的性状和繁殖能力。
育种的过程包括遗传资源的获取、选择、培养和繁殖,以及新品种的培育和改良。
在育种过程中,育种者需要不断观察、分析和总结,以发现新的性状和表现,并根据这些性状和表现来选择和改良遗传资源,不断推动育种技术的发展。
育种技术种类繁多,包括杂交育种、遗传变异育种、自交育种、基因工程育种等。
其中,杂交育种是最常用的育种技术之一,它利用不同品种或不同来源的遗传资源进行杂交,产生新的品种。
遗传变异育种则是通过人工处理或干预,改变遗传资源的遗传特性,使其表现更好的性状和表现。
自交育种则是通过自交的方式,选择出表现良好的遗传资源进行培养和繁殖。
基因工程育种则是利用基因工程技术,对遗传资源进行改造和纯合化,以获得新的性状和表现。
除了在农业和园艺业中应用广泛外,育种技术还在医学、生物学、材料科学等领域得到广泛应用。
育种技术的发展,不断推动着人类科技进步和社会发展。
园艺植物芽变育种
园艺植物芽变育种园艺植物的育种是一个复杂而又有趣的过程，通过不断的尝试和实践，人们可以培育出具有优良特性的新品种。
在园艺植物的育种中，芽变是一种重要的遗传变异方式，可以为育种工作提供新的遗传变异资源。
本文将介绍园艺植物芽变育种的基本概念、方法和意义。
一、芽变的概念芽变是指植物在生长发育过程中，由于内外部环境的影响，导致某些基因发生突变，从而在后代中表现出新的形态、结构或性状的现象。
芽变是一种较为常见的遗传变异方式，可以为育种工作提供丰富的遗传变异资源。
二、芽变育种的方法1. 人工诱变：通过化学物质或放射线等物理因素对植物进行处理，诱发植物发生突变。
人工诱变是芽变育种中常用的方法之一，可以快速地培育出大量的突变体，为育种工作提供了广阔的空间。
2. 自然遗传：有些植物本身就存在着一定的突变率，通过对这些植物进行筛选和繁育，可以培育出具有优良性状的新品种。
自然遗传是芽变育种中一种较为原始的方法，但也是一种有效的育种途径。
三、芽变育种的意义1. 丰富遗传资源：芽变育种可以为园艺植物育种工作提供丰富的遗传变异资源，有助于培育出更具抗逆性、产量高、品质优良的新品种。
2. 提高育种效率：芽变育种可以加快育种工作的进程，缩短育种周期，节约人力物力，提高育种效率。
3. 创新品种：通过芽变育种，可以培育出形态、性状、抗逆性等方面全新的园艺植物品种，为园艺植物的多样性和美观性增添新的元素。
四、结语园艺植物芽变育种是园艺学领域中一项重要的工作，通过芽变育种可以培育出具有优良性状的新品种，丰富园艺植物的遗传资源，提高育种效率，推动园艺植物品种创新。
在未来的园艺植物育种工作中，我们可以更加重视芽变育种这一方式，积极开展相关研究，为园艺植物的发展注入新的活力。
愿园艺植物芽变育种在未来能够取得更大的成就，为人类的生活和美学提供更多的可能性。
园艺植物杂交育种
遗传检测
利用分子标记等技术对杂 种后代进行遗传检测，筛 选具有优良基因型的个体。
杂种优势的利用
杂种优势表现
了解杂种优势的表现形式和程度，为育种实践提 供指导。
杂种良种繁育
通过良种繁育技术，将杂种优势转化为实际生产 效益。
杂种推广应用
根据市场需求和生产条件，合理推广应用杂种优 势明显的园艺植物品种。
正确采集和保存花粉，确 保杂交过程中花粉活性。
杂交操作
掌握杂交操作技术，包括 去雄、授粉、套袋等步骤， 确保杂交成功。
杂种后代的处理与选择
杂种后代处理
根据园艺植物的生长特点， 采取适当的方法处理杂种 后代，如田间种植、无性 繁殖等。
表型选择
根据育种目标，对杂种后 代进行表型选择，选择具 有优良性状的个体。
提高产量和品质
通过杂交育种，提高园艺植物的产量和品质，为农业生产提供更 多优质的农产品。
促进可持续发展
通过杂交育种，培育出抗逆性强、适应性广的园艺植物品种，有 利于保护生态环境和促进农业的可持续发展。
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园艺植物市场变化快速，消费者需求多样 化，对育种目标的要求也随之变化，需要 不断调整育种方向和策略。
未来的发展方向
基因编辑技术的应用 利用基因编辑技术如CRISPRCas9等，对园艺植物进行精准的 基因改造，提高育种效率和品质。
多学科交叉融合 加强园艺学、遗传学、分子生物 学、信息科学等多学科的交叉融 合，推动园艺植物杂交育种的创 新发展。
杂交育种的方法
• 杂交育种的方法包括单交、复交和回交等。单交 是指两个品种之间的杂交，复交是指两个以上品 种之间的杂交，回交则是指将子代与亲本之一进 行再次杂交。
园艺植物育种学
园艺植物育种：根据人类需要利用自然变异及利用品种间杂交，远缘杂交，人工诱变，离体培养和DNA分子改造等途径来创造新的变异，按照一定的目标进行选择，筛选出新品种。
园艺植物育种学：研究选育与繁殖园艺植物新品种的原理和方法的科学。
任务：改变植物的遗传模式，即基因型品种：经人工选择培育，在遗传上相对纯合稳定，在形态特征和生物学特性上相对一致，并作为生产资料在农业生产中应用的作物类型。
作物品种的特性：特异性、一致性、稳定性、适应性、优良性良种: 优良品种,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。
良种作用：（1）提高单位面积产量；（2）改进产品品质；（3）提高抗逆性，增强适应性和稳产性；（4）有利于耕作制度改革，提高复种指数；（5）扩大园艺植物种植面积；（6）有利于农业机械化、集约化管理及提高劳动生产率；园艺植物种质资源调查、搜集、保存、研究及利用。
无性繁殖定义：生物不是通过有性生殖，而是利用营养器官或体细胞、无融合生殖等繁殖后代的繁殖。
有性繁殖：生物通过有性过程产生的雌雄配子结合形成合子发育成新个体繁殖后代，有完整的个体发育周期。
品种的类型：（1）同行纯合类：包括纯育品种和自交系（2）同型杂合类：包括杂交种品种和营养系品种（3）异型纯合类：包括杂交合成群体和多系品种（4）异型杂合类：包括自由授粉品种和综合品种种质：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，遗传学上称为基因。
种质库：又称基因库，指以种为单位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。
种质资源具有特定种质，可供育种和相关研究利用的各种生物类型。
或称遗传资源、基因资源、品种资源。
种质创新：人们利用各种变异，通过人工选择的方法，根据不同目的而创造成的新作物，新品种，新类型，新材料。
种质资源按来源分类：（1）.本地种质资源（2）.外地种质资源（3）.野生植物资源（4）.人工创造的种质资源种质资源保存方式：（1）就地保存（在资源植物的产地，通过保护其生态环境达到保存资源的目的。
园艺植物育种途径
园艺植物育种途径园艺植物育种是指通过人工选择和交配，改良和提高植物的品质、产量和抗性。
园艺植物是指放在草坪、花园、公园、林地等地区进行人工种植的各种植物，如花卉、蔬菜、水果、假日花卉等。
在园艺植物育种中，采取的方法或途径有很多种，下面主要介绍一些较为常见的途径。
一、杂交育种杂交育种是指将不同的植物品种或亚种进行人工授粉，在次代中进行选择和筛选，产生性状优良的新品种。
这种方法常用于蔬菜的育种，如马铃薯，青椒等。
杂交育种有助于提高品质和产量，同时能够改良植物的抗性和适应性。
但是，杂交育种也有一些问题，如杂交不纯等问题。
二、突变育种突变育种是指通过人为刺激植物体内的基因突变，在变异后的植株中筛选优良的突变体，从而获得性状更优良的新品种。
这种方法适用于多数植物品种，如柑橘、香蕉等。
突变育种的优点是可以获得快速的育种进展并获得新的性状。
三、选择育种选择育种是指根据育种目标对杂种或纯种后代进行选择，只保留优良的个体，剔除劣质的个体，直到发现完美的植株。
这种方法广泛应用于果树、花卉和蔬菜植物的育种和开发。
选择育种的优点是可以快速达成育种目标，基本不会引入外来基因。
四、串联育种串联育种是指通过多代连续选择的方式，将优良的基因组合在一起，并逐步提高种质的优良性，以获得更优良的品种。
这种方法适用于对种植物进行长期的、系统化的育种。
串联育种的优点是能够持续性地改良品种，发挥基因优势。
五、基因工程育种基因工程育种是指利用基因工程技术进行基因的遗传改造，在植株体内获得特定基因，以达到育种目的。
这种方法主要应用于作物和蔬菜的育种和改良。
基因工程育种的优点是可以较快地获得新品种，能够直接控制遗传物质的取舍。
在园艺植物育种中，以上五种途径都各有优点，可以根据作物的特点、育种目标及育种环境进行选择。
为了获得育种的最佳效果，还要注意繁殖技术、品种保持和管理等问题，从而获得更优质的园艺植物品种。
植物园艺中的育种技术与改良
植物园艺中的育种技术与改良植物是人类生存不可或缺的重要物种之一，植物园艺作为一门关注植物生长、利用、保护和繁衍的学问，在如今日益发展的社会中扮演着重要的角色。
而植物育种技术则是植物园艺中的一个重要分支，它旨在通过对植物材料的改良，为人类生产和生活的需要提供更好的支持。
本文将对植物园艺中的育种技术与改良进行探讨。
一、植物育种技术简介植物育种是指通过人工手段，对作物种原材料进行选育、测定、繁殖、改良等方式，以产生具备更优良性状、更适应不同环境条件并能雄厚抗逆性等方面的新品种，以更好地适应现代农业发展需要的一项技术。
植物育种技术的出现，极大地推进了植物园艺的发展，并且引领着植物园艺的不断进步。
植物育种技术涉及的范围极其广泛，包括对多种植物的选育与改良，选育的重点可以是植物的增产、抗病、抗旱、耐寒、耐盐碱等不同性状。
同时，植物育种技术还分为传统的组合育种和现代的分子育种两种不同的方式。
其方法、手段主要包括品种的选育、配合与杂交、杂交后代的筛选、栽培等。
在这些方法中，杂交育种是一种最为常见和有效的方法，它可以将两个不同的个体优异的性状，特别是潜在的性状进行结合，从而产生更加优异的后代。
二、植物园艺中育种技术的应用在植物园艺的实践中，育种技术被广泛应用于植物的改良、培养和繁殖。
这些技术有效地提高了当代植物园艺的水平，同时也使得植物能够更好地适应环境，产生更高的经济效益。
首先，植物育种技术的应用使得植物的适应性更强。
对于植物来说，环境的改变对其生长和发展有着决定性的影响。
通过对植物品种的改良，可以使得植物产生新的性状和机制，进而增强其适应性，使其更好地适应自然环境和人类生产生活的需要。
例如，在干旱和贫瘠的土地上，可以通过育种将某些抗旱品种和应用性状与优良品种相结合，而产生出适应这种贫瘠环境中耐旱的优良品种。
其次，育种技术也提高了植物的生产效益。
以农业为例，通过育种将高产、抗病、抗旱等与优良品种相结合，可以增加农作物的产量和品质，有助于提高农作物的经济效益和社会效益。
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抗耐性等一系列目标性状。任何育种单位或个人 都只能选择其中少数几种育种对象, 从诸多目标性 状中抓住主要矛盾, 策划自己的育种目标。
第二节 园艺植物育种的主要目标性状
• 一、产量 丰产是园艺植物育种的基本要求。 产量可概分为生物产量和经济产量。
• 生物产量 指一定时间内, 单位面积内全部光合产物的总
量。 经济产量 指生物产量中可作为商品利用部分的收获量。 经济系数 生物产量与经济产量的比值叫做 (coefficient of
economics)。
第一章、育种目标与育种途径
• 内容提要
• 确定育种目标是育种工作的前提, 育种目标适当 与否是决定育种工作成败的首要因素。
• 园艺植物育种目标有自身的特点,主要涉及产量、 品质、成熟期、适应性和抗病虫性等一系列目标性 状。制定园艺植物育种目标应满足育成品种之后生 产和市场的需要, 考虑育成品种应用的效益和目标 实现的可能性； 要兼顾近期需要与长远利益；处理 好目标性状和非目标性状的关系。育种目标明确之 后, 才能确定采取什么途径去获得符合目标要求的 新品种。
种工作则无人过问。如从事苹果优质耐贮育种的
单位很多，而对杏、柿、枣、枇杷、荔枝等多数
果树的育种工作基本上无人问津。从事果树、蔬
菜育种的单位相对较多, 而承担观赏植物育种的却 寥寥无几。 因此，国家应对园艺植物育种做出
合理的调整和布局。高等农林院校技术力量较强, 但育种指令性较少,经费缺乏, 未能充分发挥潜力。
• 如葡萄产量构成因素包括单株( 或单位面积) 总枝数、结果枝% 、结果枝平均果穗数、单穗 平均重等。根据产量构成因素进行选择有时比 直接根据植株产果量进行的选择更能反映株系 间的丰产潜力。
•
二、品质
现代园艺植物育种中，品质已成为一
个非常重要的目标性状。
品质 即产品客观属性符合人们主观
需要的程度。
• 人们对观赏植物感官品质的多样化要求远胜 于其它植物。选育观赏植物新品种时，应不拘一格,
园艺产品的品质按产品用途和利用方 式大致可分为：
•
感官品质
•
营养品质
•
加工品质
•
贮运品质 等。
• 感官品质 常包含植株或产品器官的大小、形状、 色泽、风味、香气、肉质等。 感官品质的评价受到人们传统习惯的影响, 有较多的主观成分。这在观赏植物的外观品质评价
中尤为突出。如赏菊中有人喜爱色泽艳丽, 有人则喜爱 色泽淡雅; 有人喜爱莲座、圆球花型, 还有人以细瓣飞 舞花型为上品。 而且随着利用方式和消费习惯的改变, 人们对感官品质的评价也会发生某种变化。如月季育 种开始时多以花大、色艳为贵, 现时则多以花型中等大种对象
育种对象选择的意义 育种对象选择中存在的问题 育种对象选择范围
• 园艺植物育种的主要目标性状 • 制定育种目标的主要根据和原则
园艺植物育种目标的特点 制定育种目标的主要根据 制订育种目标应妥善处理的几个关系问题
• 园艺植物育种途径
第一节 育 种 对 象
• 一、育种对象选择的意义 • 育种单位或个人, 在选择育种对象时应
• 三、育种对象选择范围
•
全国范围 首先应该考虑起源于中国，而且市
场对新品种需求比较迫切的重要园艺植物。 如梨、
桃、荔枝、猕猴桃、枣、白菜、萝卜、菊花、牡丹
等。在中国它们不仅栽培面积和市场所占比重较大, 而且在种质资源的蕴藏方面, 远非其它国家所能比 拟（即育种资源上占有很大优势）。
• 例如桃, 不仅普通桃及其种内的所有变种, 而且在 真桃亚属内被叫做桃的几个近缘种, 如新疆桃、甘
方面的优势来考虑。育种基地应接近主产区或 者发展潜力较大的地区。
• 育种单位或个人在选择育种对象时， 必须及时掌握国内外有关园艺植物的市 场信息及育种动向，充分考虑比较和其 它单位在种质资源、中间试材、科技人 才、 场地设施、经费来源等方面有利和 不利因素, 知己知彼, 以便在激烈的市场 竞争中处于优势的地位。可能情况下, 也 应发展横向协作, 取长补短, 共同发展。
•
• 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）三条途径, 以 及在现有资源基础上, 通过人工创造变异, 选择获 得新的品种类型的创造变异育种(育)途径。
• 狭义的园艺植物育种是指利用自然变异或通过人 工创造变异, 形成新的品种类型的一种比较高级而 复杂的方法。
肃桃、光核桃、山桃也都原产于中国。尽管在美国
加利福尼亚州桃资源圃中征集的资源份数远远超过 中国, 但是从遗传多样性方面来说都无法抵上中国 的种质资源。 因此选择这类植物作为育种对象, 只要理顺育种体制, 增加扶持力度, 充分发挥资源方 面的优势, 可争取在一定时期内处于国际领先地位。
• 有些种类虽非中国原产, 但引人时间较长, 国内有一定的资源基础, 在生产和消费上都占 有较大比重。如苹果、草莓、甘蓝、番茄、唐 菖蒲、凤仙花等，经过努力, 可以解决国内市 场需要, 并在国际市场上占有一席之地。 不同地区 应本着发挥资源、地域及其它
•
用于园林装饰的观赏植物, 以整个植株乃至群体为利用对
象, 经济系数可谓100%, 而以生产水果、蔬菜、切花等产品为
目的的作物，则经济系数较低, 且品种类型间变异较大。
• 经济系数 在一定情况下可作为高产育种的 选择指标。
• 用生物产量高的品种和经济系数高的类型杂 交，有可能选育增产潜力更大品种。 产量的高低和产量构成因素有关。
相对集中和稳定。这样有利于种质资源、 中间试材和经验的积累; 有利于提高效率, 提高质量, 多出成果和提高育成品种的竞 争能力。
• 二、育种对象选择中存在的问题
•
过去，国内承担园艺植物育种的单位主要是
国家及省、地级研究所和高等农林院校。民间育
种没有得到应有的发展。 研究所在育种对象方
面多有相对明确的分工, 但存在分工不够合理, 育 种对象过于集中, 形成低水平的重复, 造成资源、 经费、人力等方面的浪费; 而多数园艺植物的育