第9章果樹芽變選種

第9章果樹芽變選種教學(xué)目標(biāo)：掌握芽變和飾變的概念和特點(diǎn)；了解芽變產(chǎn)生的原因，掌握組織發(fā)生層學(xué)說和芽變選種的時期和方法。教學(xué)重點(diǎn)：芽變和飾變的概念和特點(diǎn)組織發(fā)生層學(xué)說、芽變選種的時期和方法教學(xué)難點(diǎn)：組織發(fā)生層學(xué)說教學(xué)時數(shù)：4課時教學(xué)方法：講授法在自然界里，植物的芽變現(xiàn)象是普遍存在的，尤其在果樹上發(fā)生的更多。在各種果樹中，柑橘＞蘋果＞桃、櫻桃、葡萄“菊花由側(cè)枝或偶爾由吸根發(fā)生芽變，沙爾特先生培育一株實(shí)生苗，曾經(jīng)由芽變產(chǎn)生6個不同的種類”。

—達(dá)爾文《家養(yǎng)狀態(tài)下的變異》“潛溪緋，4葉緋花出于潛溪寺。本是紫花，忽于叢中特出緋者，本是一、二朵，明年移栽她枝，洛人謂之轉(zhuǎn)枝花?！?dú)W陽修《洛陽牡丹記》

結(jié)論：芽變的頻率在觀賞植物中相對較高，如注意觀察可分離培育出新的品種。例：1965年，杭州市園林局花圃在一株5年生的伊利粉月季植株上發(fā)現(xiàn)一朵花中，半朵粉紅色，半朵白色、當(dāng)年11月把變異的枝條剪下芽接，1967年，將接活的7株小苗移至露地種植，5月份有4株開白色花，定名為“東方欲曉”。一：芽變的概念1：指體細(xì)胞突變的一種，突變發(fā)生在芽的頂端分生組織細(xì)胞中，當(dāng)芽萌發(fā)長成枝條，在性狀上表現(xiàn)出與原性狀不同的想象。屬于自然發(fā)生的，遺傳物質(zhì)的變異，以枝變表現(xiàn)出來。變異范圍：芽變、株變、多株變。2：彷徨變異：又稱飾變，指由環(huán)境條件及栽培措施影響而出現(xiàn)的暫時性變異，非遺傳變異。3：芽變選種：指對芽變發(fā)生的變異進(jìn)行選擇，從而育成新品種的選擇方法。二：芽變的特點(diǎn)1：嵌合性—變異細(xì)胞和非變異細(xì)胞鑲嵌在一起。例：人體的正常細(xì)胞和癌細(xì)胞。2：多樣性—部位、性狀、生物學(xué)特性、化學(xué)特性3：同源平行性—相近植物的種或?qū)俅嬖谄叫械倪z傳規(guī)律。4：穩(wěn)定性（相當(dāng)穩(wěn)定、很不穩(wěn)定、無性穩(wěn)定）5：可逆性，又稱回歸芽變。6：局限性—僅限于單一基因的表型效應(yīng)。7：重演性三：芽變選種的意義1：是植物產(chǎn)生無限新變異的源泉。2：可對優(yōu)良品種的個別缺點(diǎn)進(jìn)行修繕。元帥（1880年第一代）紅星（1920年第二代）新紅星（1960年第三代）首紅超紅魁紅（1970年第四代）

矮鮮俄矮2號（1980年第五代）

芽變的原因及嵌合體一：芽變產(chǎn)生的原因1：基因突變正突變A→a逆突變a→A基因型：AA→AaAa→aaaa→Aa例：白桃Ww→黃桃ww2：染色體倍數(shù)的突變單倍性、多倍性、非整倍性二：芽變與嵌合體1：組織發(fā)生層學(xué)說被子植物的梢端分生組織有三層：表皮層、中層、內(nèi)層，正常情況下，三層的遺傳物質(zhì)相同，三層中任意一層發(fā)生變異，則產(chǎn)生變異體，稱作嵌合體。據(jù)變異細(xì)胞所處層次分為：外嵌合體、中嵌合體、內(nèi)嵌合體

據(jù)變異部分所占比例特點(diǎn)：周緣嵌合體、不完全周緣嵌合體、扇形嵌合體、不完全扇形嵌合體2：芽變的轉(zhuǎn)化↗非突變株（芽在扇形面外）扇形嵌合體→周緣嵌合體（芽在扇形面內(nèi)）↘新扇形嵌合體（芽在扇形邊緣）周緣嵌合體層間取代現(xiàn)象：各種周緣嵌合體的芽變在繼續(xù)發(fā)育時，由于突變和未突變競爭，一方排擠另一方，取而代之或由于外部原因造成突變部分和未突變部分互相取代。3：促進(jìn)芽變轉(zhuǎn)化的方法⑴短截⑵嫁接⑶輻射⑷自然災(zāi)害⑸組織培養(yǎng)4：芽變的遺傳效應(yīng)有性遺傳LⅡ發(fā)生變異；無性遺傳LⅠ和LⅢ發(fā)生變異例：蘋果旭的兩個變異株本迪旭*金帥威賽旭*金帥人工誘發(fā)的短枝變異體*金帥↓↓↓50%短枝50%短枝0短枝（LⅡ變異）（LⅡ變異）芽變選種的程序和方法一：芽變選種的目標(biāo)

芽變育種通常是以原有優(yōu)良品種為對象，在保持原品種優(yōu)良性狀的基礎(chǔ)上，通過選擇而使其個別缺點(diǎn)得到改善，所以育種目標(biāo)針對性較強(qiáng)。二：芽變選種的時期整個生長發(fā)育期或目標(biāo)性狀最易發(fā)現(xiàn)的時期例如：（1）花期:

對于觀賞花卉特別重要（2）果實(shí)采收期:此時極易發(fā)現(xiàn)果實(shí)經(jīng)濟(jì)性狀的變異

（3）災(zāi)害期：選擇抗自然災(zāi)害能力特別強(qiáng)的芽變類型。

三：對變異的分析（區(qū)別它是芽變還是飾變）判斷芽變還是飾變的初步依據(jù)①變異的性質(zhì)如屬于典型的質(zhì)量性狀，一般可斷定是芽變。②變異體發(fā)生范圍如是不同立地、不同技術(shù)的多株變異，即可排除環(huán)境和技術(shù)的影響；對于枝變，如明顯是一個扇形嵌合體，可肯定是芽變；③變異的方向，凡是與環(huán)境的變化不一致的，如樹冠下部或內(nèi)膛處發(fā)現(xiàn)果實(shí)濃紅色變異或花色有異，很可能是芽變。④變異性狀雖經(jīng)不同年份的環(huán)境變化而表現(xiàn)穩(wěn)定，可判斷是芽變。⑤性狀的變異程度超出基因型的反應(yīng)規(guī)范之外，可能是芽變。四：對變異的鑒別經(jīng)過以上形態(tài)特征的分析之后，得到少量的性狀較為明顯的“準(zhǔn)芽變”株系或品種。為了進(jìn)一步區(qū)分“準(zhǔn)芽變”的株系或品種與原品種的差別，必須進(jìn)行生理、生化特性分析，確定其變異特性。目前主要利用分子標(biāo)記對突變體進(jìn)行早期鑒別。分子標(biāo)記是以生物的大分子，尤其是生物體的遺傳物質(zhì)——核酸的多態(tài)性為基礎(chǔ)的遺傳標(biāo)記。

芽變育種分二步進(jìn)行：第一步是從生產(chǎn)園（栽培圃）內(nèi)選出變異優(yōu)系，包括枝變、單株變異，即初選階段；第二步是對初選優(yōu)系的無性繁殖后代進(jìn)行比較篩選，包括復(fù)選和決選。第一步目標(biāo)：發(fā)掘優(yōu)良變異材料第二步目標(biāo)：對初選優(yōu)系作高接鑒定2．復(fù)選（1）鑒定圃是用于對變異性狀雖十分優(yōu)良，但仍不能肯定其為芽變的個體，與其原品種類型進(jìn)行比較。鑒定圃可采用高接或移植的形式。對個體大、進(jìn)入結(jié)果期遲的果樹等園藝作物，以采用高接鑒定圃為宜。

復(fù)選圃是對芽變系進(jìn)行全面而精確鑒定的場所。將選出的多個芽變系及對照的無性繁殖后代，每系不少于10株，在圃內(nèi)采用單行小區(qū)，每行5株，重復(fù)2次。經(jīng)過連續(xù)3年以上（對于果樹或觀花植物是指進(jìn)入或開花以后）對比觀察比較。根據(jù)鑒評結(jié)果，將最優(yōu)秀的品系定為復(fù)選入選品系提交上級部門參加決選。

（2）復(fù)選圃3．決選育種單位對復(fù)選合格品系提出復(fù)選報(bào)告后，由主管部門組織有關(guān)人員進(jìn)行決選評審。決選的品系，應(yīng)由育種單位提供完整的資料和實(shí)物，包括：（1）該品系的育種歷史、評價(jià)和發(fā)展前景的綜合報(bào)告；（2）該品系在選種圃內(nèi)連續(xù)三年以上生物學(xué)與經(jīng)濟(jì)性狀的完整鑒定數(shù)據(jù)；（3）該品系在不同生產(chǎn)條件下的試驗(yàn)結(jié)果和有關(guān)鑒定意見；（4）該品系及對照的新鮮果實(shí)，數(shù)量不少于25kg或形態(tài)照片。經(jīng)過評審，確認(rèn)在生產(chǎn)上有前途的品系，可由選種單位予以命名，由組織決選的主管部門作為新品種予以推薦公布。育種單位在發(fā)表新品種時，應(yīng)提供該