園藝植物育種學(xué)：2 園藝植物繁殖習(xí)性、品種類別

1、第二章 園藝植物的繁殖習(xí)性、品 種類別與育種特點(diǎn),第一節(jié) 園藝植物繁殖方式和授粉習(xí)性 第二節(jié) 園藝植物的品種類型與育種特點(diǎn), 有 實(shí) 實(shí)生苗 性 生 園 繁 繁 嫁接繁殖 嫁接苗 藝 殖 殖 植 扦插繁殖 物 的 壓條繁殖 自根苗 繁 無 營 殖 性 養(yǎng) 分株繁殖 繁 繁 殖 殖 組培繁殖 組培苗 ,一、無性繁殖： 不經(jīng)過有性過程（配子-合子） 1、特化的營養(yǎng)器官： 塊莖；球莖；鱗莖；匍匐莖；塊根；根莖；球芽吸芽 2、利用根、莖、葉進(jìn)行的無性繁殖： 嫁接；扦插；壓條。,1 園藝植物繁殖方式和授粉習(xí),一、無性繁殖： 3、無融合生殖：由珠心細(xì)胞或配子不經(jīng)受精過程產(chǎn) 生種子。 、組織培養(yǎng)：組培苗（不

2、是植物的原始繁殖方式）,1 園藝植物繁殖方式和授粉習(xí)性,無性繁殖的優(yōu)缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)：繁殖速度快；保留母本優(yōu)良特性。 缺點(diǎn)：遺傳變異概率小；多代之后有性器官容易退化，有的喪失有性繁殖能力；長期使用營養(yǎng)器官繁殖，容易 積累病原生物，導(dǎo)致后代品質(zhì)與產(chǎn)量下降（品種退化）,1 園藝植物繁殖方式和授粉習(xí)性,二、有性繁殖： 通過有性過程產(chǎn)生雌雄配子，結(jié)合成合子，發(fā)育成新個體的繁殖方式。 1.自花授粉植物：天然異交率在5%以內(nèi)； 2.異花授粉植物：天然異交率在50%以上； 3.常異花(自由)/常自花授粉植物：兩者之間，天然異交率達(dá) 5%50%。,1 園藝植物繁殖方式和授粉習(xí)性,a). 雌雄同株異花,b). 雌雄異

3、株,1、自花授粉植物： 雌蕊接受同一花朵的花粉叫做自花授粉。 例如：豆科植物（蠶豆除外）、番茄、萵苣、茼蒿；三色堇、紫羅蘭、鳳仙花、金盞菊；小麥、大麥、水稻等。 特點(diǎn)：雌雄同花；花瓣無色、淺色缺少香味；雌雄同熟，花期短；花器結(jié)構(gòu)嚴(yán)密，不易接受外來花粉（如菜豆）；或柱頭靠近花藥花粉易落到柱頭（如番茄）；有些品種甚至閉花受精（如大豆）。 自交：同一品種（基因型）內(nèi)的授粉，包括花內(nèi)、花間及株間。,1 園藝植物繁殖方式和授粉習(xí)性,花器構(gòu)造特點(diǎn)： 雌雄蕊同花、同熟, 二者長度接近或雄蕊較長； 開花時間較短,甚至閉花授粉(花冠隔離)； 花器保護(hù)嚴(yán)密,其他花粉不易飛入。,2、常自花授粉植物： 指以自花授粉為

4、主，但也發(fā)生部分異花授粉的植物。 例如：蠶豆、茄子、辣椒、黃秋葵；翠菊、牡丹、蓮；棉花及高梁等作物。 特點(diǎn)：雌雄同花；花朵鮮艷，能分泌蜜汁，引誘昆蟲傳粉；雌雄不等長或成熟不太一致（相近）；開花時間長。,1 園藝植物繁殖方式和授粉習(xí)性,花器構(gòu)造特點(diǎn)： 雌雄同花； 雌雄異長或異熟； 雌蕊外露，易接受外來花粉，花朵開放時間長。,3、異花授粉植物： 自然狀態(tài)下，雌蕊接受其它花朵的花粉授精繁殖后代的植物，普遍發(fā)生在高等植物所有的科。 異交率50以上，高者95或100。 異花授粉作物由于長期異交、進(jìn)化的結(jié)果，使這類作物 不能適應(yīng)自交，如果自交，則導(dǎo)致后代的嚴(yán)重衰退，甚至不能生存 ，而遺傳性不同的親 本雜交

5、所得的雜種，一般表現(xiàn)出一定的優(yōu)勢。,1 園藝植物繁殖方式和授粉習(xí)性,特點(diǎn)： 1）雌雄異株：菠菜、蘆筍、銀杏、獼猴桃、山葡萄、楊柳、蘇鐵、紅豆杉、羅漢松、南洋杉。 2）雌雄同株異花：葫蘆科植物（甜瓜除外）、甜玉米、醉蝶花、核桃、板栗、榛、松、柏、杉。 3）兩性花: 自交不親和：大白菜（十字花科）、蘋果、梨、棗 雌雄異熟：向日葵、洋蔥雄蕊先熟；,1 園藝植物繁殖方式和授粉習(xí)性,雌雄異株(dioecious)，雌花和雄花分別生長在不 同的植株上。,雌雄同株異花(monoecious)，雌花和雄花分別著生在同一植株的不同部位。,兩性花雌、雄蕊異熟,柳蘭：雄蕊成熟，柱頭 未伸出。,柳蘭：雄蕊已干癟，柱頭

6、才 伸出,兩性花自交不親和,定義：能產(chǎn)生具有正常功能且同期成熟的雌雄配子的雌雄同株植物，在自花授粉或相同基因型異花授粉時不能受精的現(xiàn)象。 花器的形態(tài)與遺傳學(xué)差異： 異型不親和 同型不親和,受遺傳因素控制的花型多態(tài)性現(xiàn)象 同種植物的花器形態(tài)不止一種，導(dǎo)致自交不親和，主要標(biāo)志：花柱與雄蕊長度 (花器類型多少分為：二型、三型),【典型的異型花柱植物主要特征】 (1)交互式雌雄異位； (2)常常具有【異型自交不親和系統(tǒng)】， 即只有等高的柱頭和花藥，才能完成授粉與結(jié)實(shí), 而自交及型內(nèi)異交的傳粉都是不親和的; (3)柱頭和花粉具有多態(tài)性（形態(tài)多樣化）,【長花柱型】 【短花柱型】 兩型花柱(Distyly)

7、,【長花柱型】,【中花柱型】,【短花柱型】,三型花柱（Tristyly）,花器形態(tài)無差異 遺傳基礎(chǔ)有差異 - 配子水平二核花粉 - 孢子水平三核花粉,花粉與柱頭不親和,4、自由授粉植物： 常異交植物，花器結(jié)構(gòu)與開花授粉習(xí)性方面與典型的異花授粉植物相同，但是能夠自由接受自花及異花的花粉，正常受精并繁殖后代。 大多數(shù)花卉、蔬菜、果樹，例如：白菜、蘿卜、芥菜、芹菜、大蔥、韭、萬壽菊、石竹、虞美人、一串紅等。,1 園藝植物繁殖方式和授粉習(xí)性,遺傳學(xué)回顧,基因在體細(xì)胞內(nèi)是成對存在的,遺傳學(xué)回顧,一條染色體上有許多個基因， 基因在染色體上呈線性排列,遺傳學(xué)回顧,相對性狀：同一單位性狀在不同個體間所表現(xiàn)出來

8、的相對差異。 等位基因：位于一對同源染色體的相同位置上，控制一對相對性狀的基因。,1 園藝植物繁殖方式和授粉習(xí)性,授粉習(xí)性的研究方法,田間設(shè)計圖,一般作法：選具隱性性狀的品種作母本，用具純合顯性性狀的另一品種作父本。按父、母本成間行或圍繞式種植，任其自由授粉，從母本植株上收獲種子，統(tǒng)計F1 群體中顯性性狀個體百分率，即為自然異交率。,田間設(shè)計圖,父本母本,1.自花授粉植物 群體特點(diǎn)： 1）個體基因型基本純合，遺傳性較穩(wěn)定，性狀整齊； 2）長期自交使不良隱性基因被淘汰，自交退化不明顯。 雜交育種：采用連續(xù)單株選擇法（耐自交） 一代雜種育種 選擇育種 種子繁殖：要求空間隔離距離?。?0米以內(nèi)）,1

9、 園藝植物繁殖方式和授粉習(xí)性,2.異花授粉植物 群體特點(diǎn)： 1）遺傳基礎(chǔ)較復(fù)雜，個體間差異大，性狀不整齊； 2）自交退化明顯。 一代雜種育種：雜種優(yōu)勢強(qiáng)大。 雜交育種和選擇育種：采用混合選擇法、改良混合選擇法、母系選擇法等。 種子繁殖：要求空間隔離距離大（500-2000米）,1 園藝植物繁殖方式和授粉習(xí)性,3.常異花授粉植物： 群體特點(diǎn)： 1）群體內(nèi)雜交株率較高，變異較多； 2）自交退化現(xiàn)象不明顯。 雜交育種 一代雜種育種 選擇育種 種子繁殖：要求空間隔離距離較大（100-500米）,1 園藝植物繁殖方式和授粉習(xí)性,4.無性繁殖植物： 群體特點(diǎn)： 1）個體基因型雜合，性狀整齊； 2）無性繁殖

10、，不發(fā)生分離。 芽變或?qū)嵣x種、雜交育種、體細(xì)胞雜交等 繁殖：無性繁殖，無需空間隔離。,1 園藝植物繁殖方式和授粉習(xí)性,同型純合類 1.純育品種：純系品種、常規(guī)品種、定型品種. 由遺傳背景相同和基因型純合的植物組成的群體。 2.自交系：單株經(jīng)過若干代連續(xù)強(qiáng)制自交嚴(yán)格選擇而獲得的群體。 一般不直接用于生產(chǎn)而作為親本用于配制雜交種。,2 園藝植物的品種類型,同型雜合類 3.雜交種：用遺傳上純合的親本在控制授粉條件下生產(chǎn)的特定組合的一代雜種群體。（基因型不同的親本雜交產(chǎn)生的F1代群體） 4.營養(yǎng)系品種：由單一優(yōu)選植株或變異器官無性繁殖而成的群體。,2 園藝植物的品種類型,異型純合類 5.雜交合成群體

11、：自花授粉植物的雜交合成群體或自花授粉植物的農(nóng)家品種。 6.多系品種：由若干個農(nóng)藝性狀表現(xiàn)性基本一致而抗性基因多樣化的相似品系的混合體。,2 園藝植物的品種類型,異型雜合類 7.自由授粉品種：異花授粉植物的農(nóng)家品種。 8.綜合品種：由異花授粉植物的若干個自交系隨機(jī)交配組成的復(fù)雜群體。,2 園藝植物的品種類型,1.常規(guī)品種： 定型品種、純系品種 特點(diǎn)：群體遺傳組成基本同質(zhì)，個體基本純合 主要育種方法：選擇育種和雜交育種 主要選擇方法：單株選擇法,3 不同品種類型的育種方法,2.雜交種： 特點(diǎn)：群體遺傳組成同質(zhì)（或異質(zhì)），個體雜合 主要育種方法：用自交系組配一代雜種 主要選擇方法：單株選擇法，選育自交系,3 不同品種類型的育種方法,3.營養(yǎng)系品種（無性系品種） 特點(diǎn)：群體遺傳組成同質(zhì)，個體雜合 主要育種方法：利用變異 主要選擇方法：株系比較和選擇,3 不同品種類型的育種方法,一品紅的營養(yǎng)系品種,4.群體品種：包括農(nóng)家品種、多系品種、綜合品種等 特點(diǎn)：群體遺傳組成異質(zhì)，個體