第五章 园艺植物选择育种

第五章园艺植物选择育种

一、名词解释

1.选择：利用人工和自然产生的变异群体，根据育种目标要求和表现型，选择

优良的基因型，固定优良性状。

2.纯系学说：丹麦遗传学家约翰森根据菜豆的粒重选种试验结果在1903年提

出的一种遗传学说。认为由纯合的个体自花受精所产生的子代群体是一个纯系。在纯系内，个体间的表型虽因环境影响而有所差异，但其基因型则相同，因而选择是无效的；而在由若干个纯系组成的混杂群体内进行选择时，选择却是有效的。

3.混合选择法：从一个原始混杂群体中选取符合育种目标的优良单株，混合留

种，次年播种与同一块圃地，与标准品种及原始群体小区相邻种植，进行比较鉴定的选择法。对原始群体的混合选择只进行一次，当选择有效时就繁殖推广的，称为一次混合选择法。对原始群体进行多次混合选择后再繁殖推广的，称为多次混合选择法。

4.单株选择法：从原始群体中选取优良单株分别编号，分别留种，次年单株种

植成一单株小区，根据各植株的表现进行比较鉴定的选择法。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。

5.选择育种：利用现有种类、品种的自然变异群体，通过选择、提纯以及比较

鉴定等手段育成新品种的途径叫做选择育种，简称选种。

6.遗传力：亲代性状值传递给后代的能力大小。

7.广义遗传力（H B2) ：基因型方差(V G)占表现型方差(V P)的百分率。 H B2= V G/

V P×100% = V G / （V G + V E ) ×100%

8.狭义遗传力（ H N2）：基因加性方差(V A)占表现型方差的百分率。 H B2= （V G

- V D - V I） / V P×100%。V D为显性方差（等位基因间互作产生）；V I为上位性方差（非等位基因间互作产生）。

9.株选：根据育种目标及相应的选择标准，以特定选择方式采取的选择和淘

汰的方法。

10.选种程序：在整个选择育种过程中，选育出一个新品种要先后经过原材料搜

集、优系选择鉴定等一系列工作环节。这种按照一定的先后步骤依次进行的

工作环节就叫选种程序。

11.芽变：发生在芽内分生组织细胞中的突变，属于体细胞突变的一种。

12.枝变：变异的芽内分生组织萌动长成枝条时，该枝条表现出与原品种类型不

同的现象。

13.株变：当包含突变细胞的芽发育成一个植株，或采用该芽进行无性繁殖形成

新个体的现象。

14.芽变选种：利用发生变异的枝、芽进行无性繁殖，使之选出优系，称为芽变

选种。

15.饰变：由于环境条件（土壤、气候、栽培措施等）的变化引起的不可遗传的

变异。

16.实生选种：针对实生繁殖的群体为改进其经济性状、提高品质而进行的选择

育种称为实生选择育种，简称为实生选种。

17.选择差：当对某一数量性状进行选择时，入选群体乎均值与原始群体平均值

产生的离差称为选择差。

二、填空题

1.选择的种类有人工选择和自然选择。

2.选择育种的实质是造成群体单株有差别的生殖率，从而定向地改变群体的

遗传组成。

3.通过增加群体的性状变异幅度、降低入选率和加大选择强度等手

段可以提高选择的效果。

4.有性繁殖植物的基本选择法有混合选择法和单株选择法。

5.对于无性繁殖植物我们常用的选择法有营养系混合选择法和营养系单

株选择法。

6.株选的方法包括单一性状选择和综合性状选择。

7.芽变选种具有多样性、重演性、稳定性、局限性和多效性等特点。

8.芽变的遗传类别有：染色体数目变异；染色体结构变异；基因突变；核

外突变。

9.采用系谱选择方法选育一个菜豆新品种，将收集到的两个性状互补的地方菜

豆品种杂交后，单株选择法应该从 F2 代开始。

10.单株选择法多应用于自花授粉园艺植物。

11.根据不同的特性(如植株高矮、果实形状、颜色、成熟期等)把性状相似的优

株归并成不同群体，将从不同群体收获的种子分别播种在各个小区内，以便群体间以及与对照品种进行比较鉴定，从而选出优良品种称为集团选择方法。

12.果树芽变选择的两个较为关键的时期是果实采收期和灾害发生期。

13.考虑到豇豆、菜豆等自花授粉园艺植物开花授粉特点，从品种选育角度来说，

适合采用单株选择法

14.同一品种相同类型的芽变可以在不同时间、地点、单株上发生称为芽变的

重演性

15.园艺植物的实生选择育种在我国取得了巨大的成就。其中花卉植物中成绩突

出的实生选择育种之一是由陈俊愉院士所率先开展的梅花育种。

16.芽变育种中，分生组织层中 LⅡ细胞产生突变，由它产生的胚珠和花粉

也具有变异的遗传物质，因此可以通过受精而遗传于有性后代。

17.有刺黑莓发生无刺芽变后，通过开花结果方式获得植株的枝条的性状将表现

为有刺；由其扦插形成的新的植株，其枝条性状为无刺。

18.在一果色浅红苹果树的内膛处一枝条出现果实浓红色变化，从此现象可推测

该变异由芽变引起。

19.在杂交品种的选育过程中，自交系的选育是必须的，单株选择方法和混合选

择方法两种基本的选择方法中，应该采用单株选择方法选育自交系。20.针对育种材料群体，在实践中常采取降低入选率的方式加大选择差，从

而达到提高选择效果。

21.株行距较小的自花授粉园艺植物杂交育种后代选择常采用混合—单株选

择方法。

22.《洛阳牡丹记》中有如下一段话“潜溪绯者，千叶绯花，出于潜汐寺……本

是素花，忽于丛中时出绯者一、二朵，明年移在它枝，洛人谓之转枝花”，该段话中的“绯者”由芽变造成的。

三、判断题

1.变异是选择的基础，遗传是选择的保证。√

2.常规杂交育种中，自花授粉植物单株选择通常从F2代开始。√

3.群体内单株间变异幅度越大，选择效果愈明显。√

4.无性繁殖园艺植物只能通过芽变选种进行新品种培育。×

5.选择育种的实质是造成待选择群体内不同基因型个体的生殖差异。√

6.自花授粉植物单株选择在开花时无须采取人工隔离措施。√

7.选种是以个体为单位的对自然出现的变异的选择利用。√

8.遗传力越高选择效果越明显,入选率越高选择效果越明显。×

9.当遗传力为0 的时候选择差无论多高都不能增大选择效果。√

四、问答题

1.比较单株选择与混合选择二者之间的优劣。

答：单株选择法的优点：

可以对所选优株的基因型进行鉴定，消除环境饰变引起的误差，提高选择效率。多次单株选择法可以定向积累变异，从而有可能选出超过原始群体内最优良单株的新品种(即优中选优、不断选优)。

单株选择法的缺点：

A.费工费时。需专门设立圃地，异花授粉作物需要隔离。

B. 异花授粉作物多次隔离授粉易引起生活力衰退。

C. 选择一次留种量有限，选出优系后难以迅速应用于生产。

混合选择法的优点：

简便易行，省时省力。不需要很多土地、劳力及专设的实验圃地就能迅速地从混杂群体中分离出优良类型，在较短时间内能获得较多的繁殖材料，便于及早推广。对混杂严重的农家品种也可提纯良种。混合选择时不同单株间可以自由授粉，可以保持丰富的遗传特性，故不会造成生活力衰退。

混合选择法的缺点：

混繁不能鉴别每一个体基因型的优劣，这就使由于环境条件优越而性状表现突出的单株选留下来，但其基因型并非优良，从而降低了选择效果

2.如何根据授粉习性确定选择方法？

答：（1）自花授粉植物的选择法一般采用单株选择法，只有在结合生产进行品种纯化时，为了及时提供生产用种子，才采用混合选择法。对于常自花授粉

植物在选择育种时，常采用单株选择法或母系选择法。但单株选择的次数要多一些，在品种纯化时，根据种子繁殖系数的大小、品种需要的缓急情况，可采用多次单株选择法或多次混合选择法。

（2）异花授粉植物的选择法对于自由授粉植物和异花授粉植物，在原始群体株间性状差异不大时可采用单株—混合选择法，否则采用混合—单株选择法。

自交衰退明显的种类可采用母系选择法和集团选择法。为防止避免隔离留种影响试验结果的可靠性，可酌情采用亲系选择法、剩余种子法和集团选择法等。

3.在选择育种中可以采用哪些措施缩短育种年限？

答：（1）正确运用选择方法和选种程序。灵活运用选择方法(达到多出品种的目的)；圃地设置的增减（如抗性鉴定圃、栽培试验圃）；适当缩减圃地设置年限（2）加速选种的主要方法。提前进行生产试验与多点试验；利用保护地进行一年多代繁殖选择；异地栽培加速繁殖；加速繁殖和提高种子繁殖系数。

4.什么是芽变育种？芽变细胞学及遗传学有何特点？

答：利用发生变异的枝、芽进行无性繁殖，使之性选出优系，称为芽变育种。（1）嵌合体与芽变的发生

被子植物顶端分生组织存在相互区分的细胞层，分为LⅠ、LⅡ、LⅢ，植物组织均由这三层组织发生层所衍生。正常情况下，层间、层内含有相同的遗传物质。芽变的发生导致出现嵌合体。多为层间不同嵌合体和层内不同的嵌合体。（2）芽变的转化除同型突变体外，上述任何一种嵌合体均不很稳定，随生长发育或营养繁殖而发生变化。如扇形嵌合体在发生侧枝时，若处于扇形区域内，新枝成为周缘嵌合体。若处于扇形区域边缘，则仍为扇形嵌合体。若处于扇形区域外，则成为非突变体。

（3）芽变遗传学特点：

由LI表皮原细胞产生的突变，可以引起与表皮组织有关性状的变异。如茸毛和针刺的有无，以及表皮细胞中彩色的变化。LⅡ皮层原细胞产生突变，可以引起皮层外层的变异。象果实皮层细胞中的色素变异以及与叶绿素多少有关的叶片色彩突变，LⅡ突变影响到孢原组织，由它产生的胚珠和花粉也具有变异的遗传物质，因此可以通过受精而遗传于有性后代。LⅢ中柱原细胞产生突变，可以

引起皮层的内层、中柱和输导组织的变异。因此由中柱所长出的不定芽和由深层组织长出的不定根，都可以表现出变异的特征。

5.如何对无性繁殖植物的有性后代进行选择？

答：有性后代单株选择法：播种→单株选择→收获营养繁殖体→营养系→播种→株行圃→比较鉴定。

6.选种的基本程序有哪些？

答：原始材料圃→选种圃→品比预备试验圃→品种比较试验圃→品种区域试验及生产试验。

7.芽变选种应该在什么时期进行？应采用什么方法？

答：（1）芽变选种的时期：经济产品采收期和自然灾害期；（2）芽变选种的方法：面上调查访问定点；点上观测鉴定定株；株间综合分析定性。

8.阐述芽变选择育种的程序。

答：（1）确定芽变选种的目标，即品种需要改良之处。

（2）确定适宜的选种时期：主要是果实成熟期、灾害期。

（3）变异的发现。调查、选报等形式。

（4）变异的分析确定，筛除环境造成的修饰变异。

（5）变异体的分离和同型化。修剪、嫁接等方式。

（6）复选阶段包括高接鉴定圃、选种圃及品种比较试验和区域性栽培试验。（7）品种审定推广。