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最新浅论果树三倍体育种的研究进展

最新浅论果树三倍体育种的研究进展
最新浅论果树三倍体育种的研究进展

浅论果树三倍体育种的研究进展

" 论文关键词:果树三倍体育种

论文摘要:本文综述了果树三倍体的研究进展:果树三倍体育种的途径主要包括利用对自然变异的选择获得三倍体、利用有性杂交来培育三倍体、利用胚乳培养获得三倍体和利用原生质融合培育三倍体;对三倍体的鉴定主要从形态特征、解剖结构、生理生化特性和染色体数目等方面来考虑,同时对今后果树三倍体育种的研究方向进行了展望。

多培体现象是高等生物最普遍的特点之一。据统计,在果树中,多培体类型分属于20 科、35属,400 余种。果树多倍体一般具有生长旺盛、果实大且少籽或无籽、产量高、适应性和抗逆性强等特点,且能够利用无性繁殖的方式固定其优良性状,使之保持稳定而不分离,在生产上长期利用。三倍体生物与其他多倍体相比,其营养生长通常是最好的。一般说来,三倍体具有两大基本特征:由体细胞增大所引起的巨大性和由减数分裂过程紊乱造成的不育性,再加上多种不同生物类型和品种的三倍体所具有的特殊可贵性状,常引起育种工作者的关注,已经成为果树育种工作的重要组成部分,形成了对三倍体选育多样化的特色。鉴于此,对果树三倍体的特性、目前果树三倍体育种的主要途径、鉴定方法以及三倍体育种中应注意的问题进行分析和总结,以期为三倍体育种的进一步研究提供基础资料。

1 果树三倍体的特性

1.1 生物学性状

三倍体果树由于染色体组成多于二倍体,在形态上一般表现为巨大性,细胞体积增大,枝条变粗,叶片变宽变厚、叶色浓绿,叶绿体数目增加,气孔变大但密度下降,花粉粒增大,果大、少籽或无籽,可食率高,如三倍体无籽香蕉,三倍体葡萄红标无核、夏黑,三倍体黄盖梨、大叶雪梨等。但是部分器官的巨型并不导致整个植株的巨型化,有的三倍体果树表现为生长缓慢,树体较小,节间变短,如柑桔三倍体前期生长弱,叶片厚而圆。另外,大多数的三倍体对外界环境条件具有较强的适应性,有抗旱、抗病、抗寒等特性。

多倍体植株的能育性一般较原植物降低,一方面是由于染色体在减数分裂中的配对容易发生紊乱,另一方面是由于花粉粒巨型化导致受孕率低、结实率低。而大多数三倍体花粉是完全不育,因此三倍体果树栽培品种大多需要配植一定比例的二倍体授粉树,当然一些具有无融合生殖的果树例外。

2 果树三倍体的选育途径

2.1 从自然突变中选育三倍体

目前市场上常见的三倍体果树品种中,有许多是从自然突变选育出来的。虽然自然突变发生的频率很低,但这些突变形成的天然多倍体,成为直接发掘并利用其进行育种的丰富的自然源泉。 2.1.2 从果树芽变中选育三倍体。芽变是体细胞突变的一种。突变发生在芽的分生组织细胞中,当芽萌发长成枝条,并在性状上与品种类型不同而被人们发现时,即为芽变。芽变又分为基因突变和染色体变

异,其中有少数三倍体枝条的产生,如山楂品种大金星、伏里红、西丰伏和赞皇大枣等均系芽变三倍体。

2.2 通过有性杂交培育三倍体

利用有性杂交进行三倍体选育,最常用的方法是二倍体与四倍体间的杂交,目前三倍体育种大都采用这种方法;也有利用未减数2n 配子进行三倍体育种,但2n 配子的自然发生频率较低,因此利用2n 配子进行三倍体育种存在一定困难。近年来有不少关于提高2n 花粉比率的研究报道。

2.2.1 利用二倍体与四倍体杂交选育三倍体。二倍体与四倍体的杂交目前仍是获得三倍体的最有效途径,市场上的三倍体葡萄、苹果、柑橘等,如京早晶、红标无核葡萄,路奥、北斗、新金冠苹果等均系杂交产生。研究表明用四倍体作母本,二倍体作父本时,容易得到发育完全的种子,其中约有30%是三倍体;相反,用二倍体作母本,则正常的单倍性雌配子受精产生的三倍体胚几乎全部退化,有时不能产生种子或极少产生种子。因此在通过有性杂交培育三倍体时,要注意父、母本的选择。对于发育不完全的三倍体合子胚,可以结合胚培养技术进行抢救。另外在柑橘二倍体与二倍体杂交中也发现有三倍体产生。 "

2.3 体- 配融合培育同源或异源三倍体

2.4 胚乳培养

3 三倍体植株的鉴定

植物多倍体的判别和鉴定方法从原理上是依据其外在和内在的特征特性衍生而来的。一般而言,可以以形态外形观察为基础,组织化学、叶绿体计数为辅助、细胞学观察染色体数来确定,切忌以个别特征为依据妄言断之。目前最常见的鉴

定方法有:形态鉴定法,细胞学鉴定法,染色体计数法;此外还有利用原位杂交技术如FISH 、G ISH 以及R A PD 、R FU 技术等进行植株倍性鉴定。对于三倍体来说最直接有效的鉴定方法为染色体记数法,通过检测分生旺盛的器官、组织的染色体数来进行鉴定,它是最直接、也是最准确的鉴定方法。它不但能区别倍性而且还能鉴定是整倍性或非整倍性的变异。因染色体制片技术早已成熟,故切实可行。

4 三倍体育种中存在的问题及展望

三倍体果树品种的选育,在一定程度上丰富了果树种质资源,拓宽了果树品种选育的途径,取得了丰硕的成果,但是果树三倍体育种也存在一些各式各样的问题,综合目前果树三倍体育种的研究现状,笔者认为果树三倍体育种中应注意以下几个问题:

4.1 重视三倍体新种质的保存

在三倍体的育种过程中存在着移栽困难、砧木不亲和以及三倍体丛生芽不生根等问题。对这些种质,管理不当就会造成种质资源的丢失,可利用组织培养结合低温保存的手段,来保存这些材料的茎尖、茎段、愈伤以及原生质体等,以便将来进一步的研究。

4.2 重视三倍体新种质其他特性的发掘

目前三倍体育种的目标主要选育是大果、无籽、风味好的品种,而忽略了对其

他特性的挖掘。我们可以在对其进行目标性状鉴定的过程中,同时进行其他特性的检测,如矮化、抗旱、抗病、抗寒等,以便作为新的种质资源加以利用。

4.3 对现有的三倍体材料作进一步的研究

目前果树的三倍体研究取得了一些进展,也培育了一些三倍体果树品种,并成功推向市场,但对三倍体的无籽机理尚未完全搞清楚。在今后的研究中可以结合基因工程等高新技术,从分子水平来研究无籽的内在机理。另外,在多倍体包括三倍体的种植过程中,有时会出现倍性的退化问题,即多倍体材料种植一段时间后又退化成了二倍体,这些机理目前尚不清楚,需要进一步深入研究。

4.4 加快三倍体果树品种的选育进程

从培育出一个三倍体植株到最终完成对该植株的检测,往往要耗费几年甚至十多年的时间,浪费了许多宝贵的时间。如何缩短育种年限是今后果树三倍体育种应该注意的问题。

玉米育种现状与发展战略

玉米育种现状与发展战略 摘要 种子产业技术进步涉及知识创新、种质创新、技术创新和产品创新领域,还包括少量制度创新。不同性质的机构在这个产业技术链条中的位置决定了在改革中的走向。目前,种质创新、技术创新和产品创新是玉米种业技术发展的焦点问题。跨国公司进入我国市场,暴露出我国种子产业创新能力薄弱,关键就在于种质创新缺位,技术创新能力薄弱。企业的产品创新能力则受制于落后的育种思路,因而降低了投资效率。玉米商业育种的实践基础是简化、统一的杂种优势模式。施行走出去发展战略将激化产业内部矛盾,促进种业内部科技体制和管理体制改革,提高产业竞争能力。 一、玉米种业和种业技术面临的挑战与创新机遇 加入WTO以后,玉米育种研究体系的各个环节就越来越紧密地成为产业技术的一个组成部分。种子产业技术大体包括三个层次:以知识创新为特征的基础研究,以种质创新和技术创新为特点的应用基础研究和以产品创新为目标的应用研究。这些都纳入产业技术的范畴,只是所处的位置不同。因此,我们要明确自己所处的位置,了解产业技术链中每个环节的未来走向。这是研究农业科技体制改革和政策演变的基本考虑,也是技术创新的立脚点。 我国拥有世界上最庞大的农业科研和技术推广服务体系,在经济还比较落后的历史时期,这个系统为推动我国农村经济发展和农业科技进步做出了决定性的贡献。就玉米育种来说,我国在五十年代那样贫穷落后的经济条件下成功地研发和推广杂交种,创造了世界农业发展史上的奇迹;后来只用了十年多一点的时间,便从双交种过渡到更先进的单交种选育技术。七十至八十年代,我国科技人员在李竞雄教授的带领下自主攻克了玉米抗病育种技术难关,达到了当时的世界先进水平。技术进步促进农业生产的跨越式发展,我国玉米产量提高了将近4倍。但是,进入八十年代后期,玉米育种技术进入缓慢发展阶段。实际上,发达国家当时也面临着同样的挑战和同样的发展需求。 西方发达国家依靠种质扩增、改良与创新,通过抗逆育种途径持续提高玉米产量,有效地解决了产量爬坡问题。然后又投资生物技术,提高种子产业的技术含量和竞争力,这些将进一步提高玉米产量的遗传增益。当西方国家解决面临的技术挑战时,我们恰恰进入理论与技术的停滞状态。究其原因是产业技术的发展思路出了偏差。

果树冻害的预防与补救措施

果树冻害的预防与补救措施 冻害是影响果树生产的一个重要因素。果树冻害是由于外界温度降至0℃以下时,引起树体细胞间隙结冰、原生质和细胞壁间结冰及原生质结冰,破坏了细胞结构,从而使细胞失去生活力。降温速度快,辐度大,持续时间长,或解冻迅速,都会加重冻害。冻害可分为以下几种情况: (1)明霜冻,即晴天夜晚温度骤降,叶面结霜出现冻害; (2)解冻过猛,果树因一时适应不了而受害; (3)暗冻,即长期阴雨,造成果树不能制造养分而受冻; (4)冰冻,即阴雨结冰; (5)寒风害,强寒风加速叶片水分蒸发,造成脱水萎蔫; (6)干冻,土壤干旱时遇低温,造成大量叶片挂而不落; (7)雪压。 一、加强对果树冻害的预防,消除“果品采后管理结束了”的思想。 果实采收后要加强果园管理,密切关注天气变化,采取切实有效的措施,预防和减少冻害产生的影响。 1 采后及时根外追肥,恢复树势,提高抗旱能力。 2 在果树行间覆盖作物秸秆、树叶或在果树周围1米的直径范围内铺设地膜等,既可保墒,又能提高地温的果园覆草法; 3 针对果树根颈部易受冻的特点,对果树进行培土15厘米,开春后再扒开;

4 在大冻到来前,用稻草绳缠绕主干、主枝,或用稻草捆好包裹树主干; 5 主干刷白:对果树主干,特别是离地面0.5米的主干,用生石灰1.5公斤、食盐0.2公斤、硫磺粉0.3公斤、油脂少许(作用是避免雨水淋刷)、水5公斤,拌成糊状溶液制成涂白剂刷干,减少因太阳出来,地面解冻前而产生的辐射热而造成的温差伤害树干; 6 冻前灌水或冻时喷水防寒,利用水结冰降温时放出大量潜热的原理,在封冻前土壤“夜冻昼化”时对果树进行灌水或在冻害将发生时喷水,使地温保持相对稳定,从而减轻冻害。但灌水要灌透,才能收到好的效果; 7 熏烟防冻法,根据气象预报,天气急剧降温的夜间采用。燃料以锯末、糠壳、碎秸秆为好。在午夜12时左右点燃,注意控制火势,以暗火浓烟为宜。一般每亩果园可点3—4个燃火点,使烟雾全覆果园,以减缓地面散热降温,并增加空气中的热量。据测定,熏烟法一般可使气温提高3—4℃。冬季冷空气容易聚集的地势低洼果园,该法效果尤好; 8 寒冷初期或寒冷前天左右,人工树冠喷布抑蒸保温剂,提高树体汁液浓度,增强抗寒性,使叶面覆盖一层薄膜,抑制水分蒸散,能起到防冻作用,但有轻度落叶现象; 9 在结冰或下雪天气及时摇落冰柱或积雪; 10 加强苗地及中幼龄园的管护,搭棚或用稻草覆盖防寒防冻。 二、对已遭受冻害的果树,冻后的当年及来年都应采取补救措施,

果树育种学

1、《果树育种学》样题及参考答案 一、名词解释。(可能比这些多几个名词) 1、品种:品种是经人类选择、培育、创造的,适应一定环境条件和栽培技术的,经济性状和农业生物学特性符合人类要求的,特征特性相对相似,遗传性稳定的植物群体。 2、嵌合体:被子植物梢端组织发生层细胞中的遗传物质发生改变后,当其衍生成一定的组织或器官时,变与未变的组织同时存在的现象。 3、品种退化:指一个新选育或新引进的品种,在生产栽培过程中失去其典型性而降低了生产性能的现象。 二、填空题。 1、果树育种程序主要包括(品种选育)、(品种试验)和(新品种繁育推广)三个阶段。 2、果树育种的主要途径有(资源调查)、(引种)、(选种)和(育种)四条。 3、同一芽变系品种‘元帅’、‘红星’、‘红冠’间杂交不亲和主要是(复等位基因)造成的,而苹果与梨间杂交不亲和性主要是(生殖隔离)造成的。 4、果树引种中两个重要的温度要素是(临界温度)和(积温)。前者主要关系到引种材料的(生存和分布),后者主要关系到引种材料的(产量和品质)。 三、不定项选择:(从每下题五个被选答案中选出正确答案,并将其号码填于题干后的扩号内。多选、少选和错选均不能得分)。 1、通过播种优良苹果品种的种子而获得的苹果树所结的果实品质比原品种的品质差得多,其最重要的原因可能是(④)。 ①病虫的危害②生态条件不适③栽培技术不当④遗传变异⑤采摘过早 2、果树诱变育种中,确定诱变剂量的原则是(①②③)。 ①处理后代中有一定的成活率②在成活的后代中有较大的变异效应③在产生的变异中有较多的有利突变④处理选择在临界剂量附近⑤采用短时间、高剂量处理 3、用秋水仙素诱发果树多倍体常用的浓度是(⑤)。 ①0.01—0.02% ②0.1—0.2% ③3.0—5.0% ④5.0—10.0% ⑤0.2% 4、桃的花芽是(④)。 ①混合芽,腋生②纯花芽,顶生③混合芽,顶生④纯花芽,腋生⑤复花芽,顶生 5、通过化学诱变形成的多倍体的特点有(②③⑤)。 ①多倍体为奇倍数的多倍体②多倍体只有染色体和基因的剂量效应,无染色体和基因的重组效应③多倍体为同源多倍体④多倍体为异源多倍体⑤多倍体为偶倍数的多倍体 四、判断题(正确的在括号内打“√”,错误的在括号内打“×”。不判断不给分,判断错误倒扣分。扣分直至本是非判断题得分扣完为止。) 1、辐射可以打破果树优良基因与不良基因的连锁。因而,果树辐射育种可以全面改良果树品种的性状。(×) 2、长期营养繁殖的果树一旦杂交便会出现杂种群体的经济性状普遍退化和趋中变异,其主要原因是基因非加性效应的解体。(√) 3、果树芽变选种对变异的分析主要是区别芽变与嵌合体。(×) 4、梨的花序与苹果的花序一样都是伞房花序,其中心花先开,中心花着果力最强。(×) 5、果树实生选种的“三选”是指预选、初选和复选。(×)。 五、问答题。 1、果树种质资源按来源分为几类?各类有何特点和作用? 答:果树种质资源按来源分为本地资源、外地资源、野生资源和人工资源四类。 各类资源的概念、特点和作用分别是: ①、本地资源:在当地自然条件和栽培条件下,经过长期的自然选择或人工选择所形成的品

高等植物花芽分化机理研究进展

第28卷 第2期 经济林研究 V o l.28 No.2 2010年6月Nonwood F orest Research Jun.2010 高等植物花芽分化机理研究进展 郜爱玲,李建安,刘 儒,何志祥,孙 颖 (中南林业科技大学经济林育种与栽培国家林业局重点实验室,湖南长沙410004) 摘 要: 花芽分化是一个高度复杂的生理生化和形态发生过程,是植物体内各种因素共同作用、相互协调的结果。 了解植物花芽分化的机理对于制定合理的栽培措施进行花期调控,缩短果树童期,加速植物的育种进程,实现植物的遗传调控具有重要意义。对近年来高等植物花芽分化机理研究的主要进展进行了综述,包括花芽分化与环境因素、植物激素的关系,与激素有关的花芽分化机理假说及花芽分化的分子机理等方面的内容。 关键词: 高等植物;花芽分化;机理;分子遗传学 中图分类号: Q943文献标志码: A文章编号: 1003-8981(2010)02-0131-06 Advances in research on flower bud differentiation mechanism in higher plants G A O A i ling,L I Jian an,L IU R u,HE Zhi x iang,SU N Y ing (T he key Lab of N on w ood Fo rest P roducts o f Fo restry M inistr y,Central South U niversity of Fo restry&T echnolo gy,Chang sha410004,Hunan,China) Abstract:Flow er bud differentiation is a highly co mplex bio chemical and physiolog ical mor pho genesis pro cess,w hich is the r esult of all kinds of factor s interacting and coo rdinating tog et her in plants.U nderstanding the mechanism of flow er bud differentiatio n of plants has g reat significance fo r making reasonable measures contr ol flo wer ing,shor tening the fr uit trees child stag e,speeding up process o f breeding and achiev ing genetic reg ulatio n of plants.Advances in research on hig her plant flo wer bud differ ent iatio n mechanism w ere r eview ed,including relationship betw eenit and env iro nmental facto rs,relat ionship betw een it and plant hor mones,flow er bud differentiatio n mechanism hy po theses relat ed to ho rmones,mo lecular mechanism of flo wer bud differentiatio n,and so o n. Key words:higher plants;flow er bud differentiat ion;mechanism;molecular g enetics 开花是高等植物生活史上的一个质变过程,是植物生殖发育过程中最重要的标志。植物生长到一定阶段便由叶芽生理和组织状态转化为花芽生理和组织状态,发育成花器官雏形,这个过程称作花芽分化(flow er bud differentiation)。花芽分化是有花植物发育中最为关键的阶段。近年来,分子生物学的发展,为花芽分化机理的研究开辟了新的途径,提供了新的方法,打破了花芽分化机理研究长期徘徊不前的局面,极大地推动了花芽分化机理的研究。本文中就近10多年来花芽分化机理研究的主要进展进行了综述,以期为更好地研究植物花芽分化机理及其调控机制提供参考。 收稿日期:2010 01 20 基金项目:国家自然科学基金项目油桐成花机理及其对激素信号的分子应答!(30671710)。 作者简介:郜爱玲(1972-),女,河南焦作人。硕士研究生,研究方向:经济林栽培育种。 通讯作者:李建安(1964-),男,湖南茶陵人。教授,博士,博士研究生导师,主要从事经济林培育与林木生物技术方面的研究。 E mail:lja0733@https://www.wendangku.net/doc/2411938716.html,。

玉米单倍体育种的研究进展

植物组织培养结业总结 玉米单倍体育种的研究进展姓名:张曦 班级:农学 101 学号: 1009010070 指导老师:张素勤

玉米单倍体育种的研究进展 摘要: 阐述了玉米单倍体育种技术研究进展及在玉米育种中的应用。包括玉米单倍体的获得方法、鉴定方法、二倍体加倍方法、在玉米育种中的应用等,重点阐述了加倍方法和基础材料的选择,指出单倍体育种应注意的几个问题,并提出单倍体育种技术发展前景。 关键词:玉米;育种;单倍体;二倍体加倍 随着人口的增加和经济的发展,玉米的需求量不断上涨。耕地面积减少和环境的恶化使人们对高产、优质、抗逆性强的玉米新品种需求日益迫切。而目前用常规育种方法获得高配合力的纯合自交系需耗费大量的人力和时间。常规的育种技术已经越来越不能满足人们的育种需求。近年来,单倍体育种技术、基因工程育种、分子标记辅助育种等生物技术手段的发展提高了育种效率,开辟了玉米育种的新途径。 单倍体技术选育玉米自交系在国外已经广泛使用,目前国外大约60%的马齿型自交系, 30%的硬粒型自交系由单倍体技术选育出来。在我国最早开展此项研究的是中国科学院遗传所,通过孤雌生殖技术,在不到20年里育成3000 多个孤雌生殖纯系,其中综合性状优良或个别性状突出,可直接或者间接用于育种的近350个。此外近几年中国农业大学、华中农业大学、河北农业大学、吉林省农业科学院、山东省农业科学院和辽宁省农业科学院等也都先后从事了这方面的研究,目前也都育成了多个性状较优良的DH系,并且选育出多个优良组合参加国家级和省级区域试验,遗单6号、科玉10号、秦单5号已通过审定,并在生产上进行推广。 一、单倍体的发现 单倍体是指只携有配子染色体数目的个体,自然界中的单倍体是经过不正常受精形成的,一般发生频率很低。1922年,Dorothy Bergner 首次发现了野生的曼陀罗单倍体,此后,烟草、小麦等其他物种的单倍体被相继发现。玉米单倍体的发现相对较晚,Randolph首先观察到品种间或自交系间杂交的后代中有0.011%~0.103%的孤雌生殖单倍体,并且不同杂交组合中单倍体产生的频率存在较大的差异。尽管单倍体的发现较早,但人工单倍体的产生经历了漫长的过程。直到1964年,Guha和Maheshwari使用花药培养,第一次在实验室得到了人工的曼陀罗单倍体。 二、获得玉米单倍体技术 1.1 自然发生的单倍体 生殖过程异常所引起的孤雌或孤雄生殖而来的玉米单倍体,自然发生的单倍

几种常用的育种方法比较

几种常用的育种方法比较(总结整理) 一、诱变育种: 诱变育种是指利用人工诱变的方法获得生物新品种的育种方法 原理:基因突变 方法:辐射诱变,激光、化学物质诱变,太空(辐射、失重)诱发变异→选择育成新品种 优点:能提高变异频率,加速育种过程,可大幅度改良某些性状;变异范围广。 缺点:有利变异少,须大量处理材料;诱变的方向和性质不能控制。改良数量性状效果较差。 二、杂交育种: 杂交育种是指利用具有不同基因组成的同种(或不同种)生物个体进行杂交,获得所需要的表现型类型的育种方法。其原理是基因重组。 方法:杂交→自交→选优 优点:能根据人的预见把位于两个生物体上的优良性状集于一身。 缺点:时间长,需及时发现优良性状。 三、单倍体育种: 单倍体育种是利用花药离体培养技术获得单倍体植株,再诱导其染色体加倍,从而获得所需要的纯系植株的育种方法。(主要是考虑到结合中学课本,经查阅相关资料无误。)其原理是染色体变异。优点是可大大缩短育种时间。 原理:染色体变异,组织培养 方法:选择亲本→有性杂交→F1产生的花粉离体培养获得单倍体植株→诱导染色体加倍获得可育纯合子→选择所需要的类型。 优点:明显缩短育种年限,加速育种进程。 缺点:技术较复杂,需与杂交育种结合,多限于植物。 四、多倍体育种: 原理:染色体变异(染色体加倍) 方法:秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。 优点:可培育出自然界中没有的新品种,且培育出的植物器官大,产量高,营养丰富。缺点:只适于植物,结实率低。 五、细胞工程育种: 细胞工程育种是指用细胞融合的方法获得杂种细胞,利用细胞的全能性,用组织培养的方法培育杂种植株的方法。 原理:细胞的全能性 方法:(1)植物:去细胞壁→细胞融合→组织培养 (2)动物克隆:核移植→胚胎移植 优点:能克服远缘杂交的不亲和性,有目的地培育优良品种。动物体细胞克隆,可用于保存濒危物种、保持优良品种、挽救濒危动物、利用克隆动物相同的基因背景进行生物医学研究等。

果树育种学复习资料

《果树育种学》样题参考答案 一、名词解释。 1、品种:品种是经人类选择、培育、创造的,适应一定环境条件和栽培技术的,经济性状和农业生物学特性符合人类要求的,特征特性相对相似,遗传性稳定的植物群体。 2、嵌合体:被子植物梢端组织发生层细胞中的遗传物质发生改变后,当其衍生成一定的组织或器官时,变与未变的组织同时存在的现象。 3、品种退化:指一个新选育或新引进的品种,在生产栽培过程中失去其典型性而降低了生产性能的现象。 二、填空题。 1、果树育种程序主要包括(品种选育)、(品种试验)和(新品种繁育推广)三个阶段。 2、果树育种的主要途径有(资源调查)、(引种)、(选种)和(育种)四条。 3、同一芽变系品种‘元帅’、‘红星’、‘红冠’间杂交不亲和主要是(复等位基因)造成的,而苹果与梨间杂交不亲和性主要是(生殖隔离)造成的。 4、果树引种中两个重要的温度要素是(临界温度)和(积温)。前者主要关系到引种材料的(生存和分布),后者主要关系到引种材料的(产量和品质)。 三、不定项选择:(从每下题五个被选答案中选出正确答案,并将其号码填于题干后的扩号内。多选、少选和错选均不能得分)。 1、通过播种优良苹果品种的种子而获得的苹果树所结的果实品质比原品种的品质差得多,其最重要的原因可能是(④)。 ①病虫的危害②生态条件不适③栽培技术不当④遗传变异⑤采摘过早 2、果树诱变育种中,确定诱变剂量的原则是(①②③)。 ①处理后代中有一定的成活率②在成活的后代中有较大的变异效应③在产生的变异中有较多的有利突变④处理选择在临界剂量附近⑤采用短时间、高剂量处理 3、用秋水仙素诱发果树多倍体常用的浓度是(⑤)。 ① 0.01—0.02% ② 0.1—0.2% ③ 3.0—5.0% ④ 5.0—10.0% ⑤0.2% 4、桃的花芽是(④)。 ①混合芽,腋生②纯花芽,顶生③混合芽,顶生④纯花芽,腋生⑤复花芽,顶生 5、通过化学诱变形成的多倍体的特点有(②③⑤)。 ①多倍体为奇倍数的多倍体②多倍体只有染色体和基因的剂量效应,无染色体和基因的重组效应③多倍体为同源多倍体④多倍体为异源多倍体⑤多倍体为偶倍数的多倍体 四、判断题(正确的在括号内打“√”,错误的在括号内打“×”。不判断不给分,判断错误倒扣分。扣分直至本是非判断题得分扣完为止。) 1、辐射可以打破果树优良基因与不良基因的连锁。因而,果树辐射育种可以全面改良果树品种的性状。(×) (√) 2、长期营养繁殖的果树一旦杂交便会出现杂种群体的经济性状普遍退化和趋中变异,其主要原因是基因非加性效应的解体。 3、果树芽变选种对变异的分析主要是区别芽变与嵌合体。(×) 4、梨的花序与苹果的花序一样都是伞房花序,其中心花先开,中心花着果力最强。(×) 5、果树实生选种的“三选”是指预选、初选和复选。(×)。 五、问答题。 1、果树种质资源按来源分为几类?各类有何特点和作用? 答:果树种质资源按来源分为本地资源、外地资源、野生资源和人工资源四类。 各类资源的概念、特点和作用分别是: ①、本地资源:在当地自然条件和栽培条件下,经过长期的自然选择或人工选择所形成的品种或类型。 特点:对当地的自然条件有高度的适应能力;对当地的病虫害和自然灾害具有较强的抗性和耐性。适宜当地的生产和消费习惯。作用:当地的重要生产资料,直接利用或改良后利用;育种的重要资源,适应性、抗性或耐性基因资源。 ②、外地资源:从国内外其它地区引入的品种或类型。 特点:种类、品种繁多;适应多种生态环境;具有多种优良生物学特性和经济性状;具有本地资源所不具备的某些优良性状。作用:增加本地的种类和品种组成;扩大栽培区域;丰富本地的基因资源。 ③、野生资源:自然野生、未经人类栽培的类型。 特点:类型繁多,基因丰富;具有高度的抗性,长期自然选择,适者生存;具有高度的适应性,自然野生,对风土条件要求不

浅论果树三倍体育种的研究进展

浅论果树三倍体育种的研究进展 论文关键词:果树三倍体育种 论文摘要:本文综述了果树三倍体的研究进展:果树三倍体育种的途径主要包括利用对自然变异的选择获得三倍体、利用有性杂交来培育三倍体、利用胚乳培养获得三倍体和利用原生质融合培育三倍体;对三倍体的鉴定主要从形态特征、解剖结构、生理生化特性和染色体数目等方面来考虑,同时对今后果树三倍体育种的研究方向进行了展望。 多培体现象是高等生物最普遍的特点之一。据统计,在果树中,多培体类型分属于20 科、35属,400 余种。果树多倍体一般具有生长旺盛、果实大且少籽或无籽、产量高、适应性和抗逆性强等特点,且能够利用无性繁殖的方式固定其优良性状,使之保持稳定而不分离,在生产上长期利用。三倍体生物与其他多倍体相比,其营养生长通常是最好的。一般说来,三倍体具有两大基本特征:由体细胞增大所引起的巨大性和由减数分裂过程紊乱造成的不育性,再加上多种不同生物类型和品种的三倍体所具有的特殊可贵性状,常引起育种工作者的关注,已经成为果树育种工作的重要组成部分,形成了对三倍体选育多样化的特色。鉴于此,对果树三倍体的特性、目前果树三倍体育种的主要途径、鉴定方法以及三倍体育种中应注意的问题进行分析和总结,以期为三倍体育种的进一步研究提供基础资料。

1 果树三倍体的特性 1.1 生物学性状 三倍体果树由于染色体组成多于二倍体,在形态上一般表现为巨大性,细胞体积增大,枝条变粗,叶片变宽变厚、叶色浓绿,叶绿体数目增加,气孔变大但密度下降,花粉粒增大,果大、少籽或无籽,可食率高,如三倍体无籽香蕉,三倍体葡萄红标无核、夏黑,三倍体黄盖梨、大叶雪梨等。但是部分器官的巨型并不导致整个植株的巨型化,有的三倍体果树表现为生长缓慢,树体较小,节间变短,如柑桔三倍体前期生长弱,叶片厚而圆。另外,大多数的三倍体对外界环境条件具有较强的适应性,有抗旱、抗病、抗寒等特性。 多倍体植株的能育性一般较原植物降低,一方面是由于染色体在减数分裂中的配对容易发生紊乱,另一方面是由于花粉粒巨型化导致受孕率低、结实率低。而大多数三倍体花粉是完全不育,因此三倍体果树栽培品种大多需要配植一定比例的二倍体授粉树,当然一些具有无融合生殖的果树例外。 2 果树三倍体的选育途径 2.1 从自然突变中选育三倍体 目前市场上常见的三倍体果树品种中,有许多是从自然突变选育出

花芽分化

图1-1 番茄花芽0级图1-2 番茄花芽1级图1-3 番茄花芽2级 图1-4 番茄花芽3级图1-4 番茄花芽4级 图2-1 茄子花芽0级图2-2 茄子花芽1级图2-3 茄子花芽2级图2-4 茄子花芽3级图2-5 茄子花芽4级 花冠 花萼 雌蕊 雄蕊 花萼原基 花冠原基 雄蕊原基 雌蕊原基 花萼 花冠 雄蕊 雌蕊 花萼原基 雄蕊原基 雌蕊原基 花冠原基

图3-1 辣椒花芽0级 图3-2 辣椒花芽1级 图3-3 辣椒花芽2级 图3-4 辣椒花芽3级 图3-5 辣椒花芽4级 图4-1黄瓜花芽分化0级 图4-2黄瓜花芽分化1级 图4-3黄瓜花芽分化2级 图4-4-1 黄瓜雄花花芽3级 图4-5-1 黄瓜雄花花芽4级 花萼原基 雄蕊原基 雌蕊原基 花冠原基 花萼 花冠 雄蕊 雌蕊 雄蕊原基 花萼 花冠 雄蕊 花冠原基 花萼原基

图4-4-2 黄瓜雌花花芽3级图4-5-2 黄瓜雌花花芽4级 图5-1 南瓜花芽分化0级图5-2 南瓜花芽分化1级图5-3 南瓜花芽分化2级 3.结果与分析 3.1番茄的花芽分化 番茄子叶期开始为花芽分化0级特征如图1-1,之后出现1级特征如图1-2,而在两片真叶时期出现2级特征见图1-3,在达到肉眼可见的小花蕾的时候达到3级见图1-4,而大花蕾则彰显的番茄花芽进入发育的4级状态见图1-5,详细分布见表1。 3.2茄子的花芽分化 茄子子叶期有花芽0级特征见图2-1,而出现一片真叶时出现1级特征见图2-2,之后部分出现2级特征见图2-3,而出现肉眼可见小花蕾时即为出现3级特征见图2-4,而大花蕾即有明显的4级特征见图2-5,详细分布见表1。 3.3辣椒的花芽分化 辣椒子叶期展现花芽0级见图3-1,之后在子叶期未出现真叶时出现1级特征见图3-2,当出现四片真叶时达到2级特征见图3-3,出现肉眼可见小花蕾程度时出现3级特征见图3-4,而成长到大花蕾时即为出现4级特征见图3-5,详细分布见表1。 花萼 花冠 雌蕊 花萼原基 花冠原基 雌蕊原基

我国玉米育种现状和发展趋势

我国玉米育种现状和发展趋势 一、我国玉米育种的研究现状 新中国成立50年来,我国玉米生产和其它各项事业一样取得了突飞猛进的发展。我国玉米单产和总产的增长速度大大超过其它发展中国家,玉米杂交种的普及率 95%左右,达到发达国家的水平,玉米在我国粮食生产中的地位显得愈来愈重要,因此,玉米育种的研究受到广泛地重视。“九五”以来,在国家科技部和农业部的直接领导下,在各级政府和农业主管部门的大力支持下,经过广大农业科技工作者的艰苦努力,我国玉米育种研究取得了一系列显著的成绩,主要表现在以下几个方面: 1.新品种、新自交系的选育成绩斐然 “九五”前三年,在19个由国家攻关计划第一子专题资助的玉米育种单位,通过省级以上品种审定委员会审定的新品种达41个(详见表1),年平均审定新品种13.66个,其中东北玉米区9个;华北区13个;西北区7个;西南区8个;南方区4个。这些新品种大面积示范的平均亩产都达到600公斤以上。同时各单位还育成一批配合力高、抗性好、单株生产力高的优良自变系,在41个玉米新品种的82个亲本中,有26个是近三年育成的自交系,新系的比例达到31.7%。如果加上非国家攻关单位和私营企业选育的玉米新品种和自交系,其数量将进一步增加。有理由相信,我国玉米育种的研究已经进入一个新的高速发展时期。在各玉米产区,依靠l~2个品种当家的历史已经结束,新品种更换的速度大大加快,新品种推广呈现多元化趋势。 2.种质扩增和改良进展明显 近十年来,我国玉米育种界的一个重要变化之一是愈来愈多的玉米育种工作者对种质的重要性有了更深刻地认识。为了扩大种质的遗传变异,增加选择的机会,提高玉米杂种优势利用水平,各育种单位普遍重视种质的扩增和改良。中农国科院、中国农业大学、华中农业大学等单位在国家948项目的资助下先后从国际玉米小麦研究中心(CIMMYT)、美国、墨西哥等地引进一批玉米种质资源,并开始有计划的改良。 玉米育种的实践已经证明轮回选择是群体改良最有效的方法之一,而群体改良则是一项着眼于长远育种目标的育种计划。“九五”期间,在国家攻关计划的支持下,全国有7个单位系统开展玉米群体改良研究,共有各类轮回选择群体13个,其中东北区6个。华北区6个、西南区1个。现已对这些群体分别进行了1~2轮的选择,群体的配合力、抗病性、农艺性状得到不同程度地改良。 3.育种新材料和新方法的研究有长足进步 随着农业生物技术的飞速发展,我国玉米育种工作者已经开始系统地利用转基因技术和分子标记技术开展育种新材料、新方法的研究,并取得了长足的进步。中国农业大学利用基因枪、子房注射、超声波介导的方法分别将 B吨基因和

育种学复习资料

《园艺植物育种学》复习资料 1、园艺植物育种学:园艺植物育种学是研究选育与繁殖园艺植物优良品种的原理和方法的科学。 2、育种目标:育种目标就是对所要育成品种的要求,也就是所要育成的新品种在一定自然、生产及经济条件下的地区栽培时,应具备的一系列优良性状的指标。 3、种质资源:把具有种质并能繁殖的生物体同成为种质资源。 4、大白菜育种的总的目标为优质、丰产、抗病和抗逆。 5、目前大白菜育种的主要方法是利用优势育种。 6、四倍体大白菜具有品质优良、抗病性、抗逆性强及耐贮性好的优点,具有很好的利用价值。创造优良的四倍体材料是四倍体育种的关键技术之一。 7、目前,大白菜生长期至少有六大病害,为害程度依次为霜霉病、软腐病、黑斑病、病毒病、白班病和黑腐病。 设计白菜有性杂交技术规程。 8、甘蓝按叶色和叶形可分为白球、红球和皱叶三个类型。 9、萝卜属于多型种,包括二年生大型肉质根和一年生类型及油料萝卜。 10、萝卜普通种包括3个变种:短细长萝卜、黑萝卜、及中国一年生油料萝卜。 11、萝卜属近缘植物有4个种:长角萝卜、陆地萝卜、海萝卜、野萝卜。 12、以鲜食为主的黄瓜育种目标是:色泽青绿、刺瘤少,果实中型,肉质嫩脆,品质佳。心室小,皮薄,瓜把短,生食、煮食均适宜。早熟、丰产,种子多。耐贮运,抗病力强。 13、生物技术在番茄上的运用。P67 某一优良番茄地方品种,但不抗病毒病,如何选育出抗病的新品种?设计育种方案 14、番茄常见的病害有病毒病、青枯病、早疫病、晚疫病、叶霉病、灰霉病等。 15、按植物学划分,一般将茄子划分为三个变种:圆茄、长茄、矮茄。 16、茄子的主要病害有:黄萎病、褐纹病、早疫病、病毒病、青枯病。 17、豇豆主要质量和数量性状遗传如下:荚色遗传、荚长、籽粒颜色、生长习性、熟性、光周期、豇豆龙性不育的遗传、营养成分。

浅论果树三倍体育种的研究进展(一)

浅论果树三倍体育种的研究进展(一) 作者:温明霞聂振朋林媚冯先桔罗君琴 论文关键词:果树三倍体育种 论文摘要:本文综述了果树三倍体的研究进展:果树三倍体育种的途径主要包括利用对自然变异的选择获得三倍体、利用有性杂交来培育三倍体、利用胚乳培养获得三倍体和利用原生质融合培育三倍体;对三倍体的鉴定主要从形态特征、解剖结构、生理生化特性和染色体数目等方面来考虑,同时对今后果树三倍体育种的研究方向进行了展望。 多培体现象是高等生物最普遍的特点之一。据统计,在果树中,多培体类型分属于20科、35属,400余种。果树多倍体一般具有生长旺盛、果实大且少籽或无籽、产量高、适应性和抗逆性强等特点,且能够利用无性繁殖的方式固定其优良性状,使之保持稳定而不分离,在生产上长期利用。三倍体生物与其他多倍体相比,其营养生长通常是最好的。一般说来,三倍体具有两大基本特征:由体细胞增大所引起的巨大性和由减数分裂过程紊乱造成的不育性,再加上多种不同生物类型和品种的三倍体所具有的特殊可贵性状,常引起育种工作者的关注,已经成为果树育种工作的重要组成部分,形成了对三倍体选育多样化的特色。鉴于此,对果树三倍体的特性、目前果树三倍体育种的主要途径、鉴定方法以及三倍体育种中应注意的问题进行分析和总结,以期为三倍体育种的进一步研究提供基础资料。 1果树三倍体的特性 1.1生物学性状 三倍体果树由于染色体组成多于二倍体,在形态上一般表现为巨大性,细胞体积增大,枝条变粗,叶片变宽变厚、叶色浓绿,叶绿体数目增加,气孔变大但密度下降,花粉粒增大,果大、少籽或无籽,可食率高,如三倍体无籽香蕉,三倍体葡萄红标无核、夏黑,三倍体黄盖梨、大叶雪梨等。但是部分器官的巨型并不导致整个植株的巨型化,有的三倍体果树表现为生长缓慢,树体较小,节间变短,如柑桔三倍体前期生长弱,叶片厚而圆。另外,大多数的三倍体对外界环境条件具有较强的适应性,有抗旱、抗病、抗寒等特性。 1.2育性的变化 多倍体植株的能育性一般较原植物降低,一方面是由于染色体在减数分裂中的配对容易发生紊乱,另一方面是由于花粉粒巨型化导致受孕率低、结实率低。而大多数三倍体花粉是完全不育,因此三倍体果树栽培品种大多需要配植一定比例的二倍体授粉树,当然一些具有无融合生殖的果树例外。 2果树三倍体的选育途径 2.1从自然突变中选育三倍体 目前市场上常见的三倍体果树品种中,有许多是从自然突变选育出来的。虽然自然突变发生的频率很低,但这些突变形成的天然多倍体,成为直接发掘并利用其进行育种的丰富的自然源泉。 2.1.1从果树的实生苗中选育三倍体。果树在生长过程中,由于温度骤变等自然胁迫而引起体细胞或生殖细胞发生突变,可自然产生多倍体,生殖细胞突变的结果是产生了2n配子,从而产生了三倍体、四倍体或更高倍性的种子。目前已从柑橘、枇杷等种子选育出了三倍体植株。 2.1.2从果树芽变中选育三倍体。芽变是体细胞突变的一种。突变发生在芽的分生组织细胞中,当芽萌发长成枝条,并在性状上与品种类型不同而被人们发现时,即为芽变。芽变又分为基因突变和染色体变异,其中有少数三倍体枝条的产生,如山楂品种大金星、伏里红、西丰伏和赞皇大枣等均系芽变三倍体。 2.1.3从扇形嵌合体果实中分离三倍体。果树的果实和种子均由L-II层衍生而来,因此有假说认为:当果实外观出现多倍体特征时,变异所在的扇区相对应的种子也应该出现同类型的倍

玉米育种技术研究进展

·18· 种业导刊,2019年第2期 Journal of Seed Industry Guide 玉米育种技术研究进展 王鹤桦,刘金海 (信阳职业技术学院/医药生物检测河南省高校工程技术研究中心,河南 信阳 464000) 玉米是我国播种面积和总产量最大的粮食作物,也是主要的饲料原料和重要的工业原料。近年来,随着畜牧业的快速发展,玉米的需求日益增加。与此同时,我国玉米品种营养品质差,赖氨酸、色氨酸含量低等,严重影响了畜禽发育以及人民的身体健康。因此,亟需加快育种步伐,生产出更多质量更好的玉米来满足生产、生活的需要。 1 玉米育种技术 1.1 单倍体育种 单倍体是用天然或人工诱导方法(例如孤雌生殖)获取单倍体生物以及用单倍体生物培育后代的育种方式,主要有诱导品系、组织体外培养和化学诱导的杂交方法等。单倍体诱导商业价值巨大,常规的杂交育种周期长,诱导单倍体加倍产生纯合的二倍体,直接利用配子体进行选择,只需2~3 a 即可育成稳定的纯系,可大大缩短育种时间、减少成本。 中国农业大学陈绍江团队创建了玉米单倍体育种高效技术体系,将基础研究与技术发明以及育种实践 结合起来。吴鹏昊等比较了多个不同遗传背景的单倍体雄穗自然加倍能力,探明单倍体雄穗育性恢复不受细胞质基因的控制,而受核基因控制。有学者认为基因型在单倍体雌穗育性恢复中起主要作用,单倍体雌穗育性恢复过程与雄穗育性恢复过程相对独立。北京市农林科学院玉米研究中心已经创制出8个具有诱导率高、结实性好等优良特性的玉米单倍体诱导系,并率先利用和选育出3个单交种型诱导系,选育出系列优良玉米品种11个。 有学者认为用同族单倍体诱导剂生产母体单倍体是常用的单倍体育种方法,在玉米育种中非常有效,并开发了一种从花粉粒中分离出3个核和从四分体中分离出4个小孢子的方法,观察到非整倍性在三核期高发,表明配子体减数分裂后发生的连续染色体断裂可能形成胚胎的单倍体。1.2 远缘杂交育种 远缘杂交育种指的是不同种、属间甚至亲缘关系更远的物种间的杂交产生的后代。远缘杂交可以创造和利用杂种优势来创造新物种、改良旧物种,是育种 现阶段生产形势下,亟需突破传统玉米育种方法,选育出满足多种需求的育种材料。就玉米单倍体育种、远缘杂交育种、分子标记辅助育种、分子模块设计育种和基因工程育种等新技术进行了介绍,并对未来玉米育种工作中可能存在的问题提出了展望,以期为育种工作提供借鉴。中图分类号:S513.035 文献标志码:B 文章编号:1003-4749(2019)02-0018-03 玉米育种;单倍体育种;远缘杂交育种;分子标记辅助育种关键词:收稿日期:2018-12-11 基金项目:河南省科技攻关项目(172102110200);河南省高等学校青年骨干教师培养计划项目(2016GGJS-274)作者简介:王鹤桦(1979-),女,河南沈丘人,副教授,硕士,主要从事动物营养与饲草资源利用研究。 E-mail:hehua317@https://www.wendangku.net/doc/2411938716.html, 摘 要:doi : 10. 3969/j.issn. 1003-4749. 2019.02.006

果树育种学习题

果树育种学复习题 果树育种学的研究任务:是根据生产和消费发展的要求制定育种目标,研究果树现有的种质资源和自然变异的合理选择利用,以及通过人工杂交和诱发变异等育种方法来创造新的优良品种。 果树育种学是以遗传学为理论指导,探讨果树的遗传变异特点和重要经济性状的遗传规律,用以指导果树育种实践 发展果树生产总的方针是为获得“高产,稳产,高效” 果树品种选育的途径:1 资源调查; 2 引种;3 选种; 4 育种 育种目标的总趋势是:培育“高产,优质,高效”的品种 什么是种质资源:种质是指决定生物性状遗传,并将其遗传性息从亲代传递给后代的遗传物质,在遗传学上称为基因。携带种质的载体成为种质资源。 种质资源的来源分类:1 本地的种质资源;2 外地的种质资源;3 野生的种质资源;4 人工创造的种质资源 果树种质保存库应该保存的果树种质资源:1 果树栽培品种中的古老品种和地方品种;2 果树栽培种的野生近缘种;3 具有潜在价值而未经利用和改良的野生果树,优先保存我国的特有种和稀有种; 4 重要的具有综合优良性状的栽培品种,品系以及某些突变型。 种质保存的方法:1 就地保存;2 移地保存; 3 离体保存。 采用种子贮藏保存种质的,主要用于野生果树,砧木材料,无融合生殖类型,种子繁殖的果树。果树的种子保存可以通过控制温度和水分条件来延长其生活力。 种质资源评价取样的基本原则:是能够最大程度反映出品种类型的差异。就取样时期和部位来说,按要求取得样品的实测数据应该是品种类型间差异最显著,而品种内变异是最小的 数值记录:凡是能用简单方法测得数值的,应记录样品的平均值,如果粒重,叶片长度等;有些项目用单一性状的度量值难以反映其变异程度,常用两个紧密相关性状的比值来反映,如果形指数,叶形指数等;糖酸比常常比含糖量更能反映果实的甜度。这类项目应按要求记录其相对比值。对某些连续变异性状应记录平均值和标准差。 质量性状如种核的有无,肉质的溶质或不溶质等,取样量可以再10 数以内。数量性状如果实的纵横径,枝条的长短粗细等取样量因不小于30. 比率性状如自交结实率,病叶率等取样量因在300-500 之间,不少于100. 抗病性评价方式:1 田间坚定法,适合于病害流行年份在资源圃内调查鉴定,通常限于自然发病,不适于人工接种;2 温室鉴定法主要适用于苗期鉴定,优点是容易控制环境条件,

植物花芽分化生理

专题一植物花芽分化生理 一、植物花芽分化机理(学说) 二、植物花芽分化研究进展 ●花芽分化是有花植物发育中最为关键的阶段,同时也是一个复杂的形态建成过程。这一过程是在植物体内外因子的共同作用和相互协调下完成。 ●了解植物花芽分化的机理对于制定合理的栽培措施、进行花期调控等具有重要意义。 ●通常情况下,植物生长到一定阶段后便由叶芽生理和组织状态转变为花芽生理和组织状态,然后发育成花器官原基雏形,此过程称之为花芽分化。 ●由于花芽分化对植物开花的数量、质量以及坐果率都有直接影响,进而影响产量。因此,对植物花芽分化的生理生化研究极具理论和现实意义。 一、植物花芽分化机理(学说) ●1、花芽分化的临界节数学说 ●苹果的花芽是一个带有21个叶状物的短缩枝轴,其上由下而上螺旋状地排列着9片鳞片,3片过渡叶,6片真叶和3片苞叶,花原基着生于顶端及其下苞叶和远轴真叶的叶腋中(图1-6)。 ●苹果花芽分化取决于芽轴上相邻叶原基形成的间隔时间——间隔期。 ●苹果的芽只有达到一定的临界节数后,梢尖及其下的叶腋中才有可能开始成花诱导。 ●临界节数具有品种特征,如苹果品种橘苹为20节,金冠为16节。 ●在果树生产实践中,一方面可以看到充实饱满芽的中轴上产生的节数通常较多,也容易成花; 但另一方面,象苹果和梨等树种的腋花芽,其成花的临界节数也仅需8-10节,与顶花芽迥异。 因此,关于成花临界节数的理论,尚待重新认识和研讨,特别在不同树种方面更是如此。 2、碳氮比学说和蛋白质成花学说 ●Klebs(1903、1918)最早提出,只有当植物体内碳水化合物的积累比含氮化合物在数量上占优势时,植物才开始开花。 ●Kraus和Kraybill(1918)通过对番茄的研究提出了著名的碳氮比学说,即营养生长的强度和花芽的形成取决于碳水化合物与氮的数量之比。 ●该学说提出后获得了广泛的支持。1920-1940年期间,不少人即以果树为试材验证碳氮比(C/N)学说的正确性,运用了遮光、摘叶、修剪和施氮等措施作为处理,结果如图1-7和表1-2。 总结: ●碳水化合物既是结构物质又是能量提供者,它的积累与花芽分化密切相关,对此人们做了大量研究工作。 ●李天红的试验表明,虽然碳水化合物对红富士苹果花芽孕育的启动影响较小,但是它对花芽形成的质量起到重要作用。 ●吴月燕研究了葡萄叶片中碳水化合物的变化对花芽分化的影响,结果表明,花芽分化进度与可溶性糖、蔗糖含量呈极显著正相关,与果糖含量呈显著正相关,叶片中的淀粉积累有利于花芽分化,叶片的淀粉含量与花芽分化呈显著正相关。 3、花芽分化的激素平衡学说 ●试验1:将苹果幼果挖去果心和种子,结果这种果实经手术后生长基本正常,并在同一短枝上形成花芽。 ●若在挖去果心和种子的空腔内加入0.1%的2,4-D羊毛脂软膏,则在同一短枝上就不会再有花芽发生。 ●由此推想,在自然发育的胚中能产生一种激素,可以阻止该短枝上花芽的形成。 ●试验2:无子果实的结实作用对翌年短枝的开花没有任何影响。 ●试验3:在花后不同时期的疏果试验中也证明苹果种子的发育抑制花芽的形成,并主要发生在受精5周以后。 ●结论:果实发育对花芽形成的限制因子不是营养竞争所致,而是由种子所产生的某种激素。 ●这类激素主要是赤霉素类的物质,尤其是GA4+7,并被称为“抑花激素”。

玉米分子育种研究现状

玉米分子育种研究现状 王玲琼 (河西学院农业与生物技术学院,甘肃张掖 734000) 摘要:随着分子遗传学的发展和实验能力的提高,分子标记随之出现并且发展迅速,尤其是在玉米遗传育种上的应用。本文通过阅读大量的文献,介绍了分子标记育种在玉米遗传图谱的构建及基因定位、杂种优势群划分、优良品种的获得等方面的应用。 关键词:SSR AFLP 分子标记玉米育种 1.序言 在学习《植物分子育种技术》的课程中,认识到了分子标记在玉米育种中的重要性,但具体内容仍不了解,所以通过查阅文献增进对分子标记的了解,并将了解的内容进一步整理,写了这篇读书报告。分子标记直接表现在DNA水平上,是一种在分子遗传学快速发展而产生的技术。玉米是重要的粮食与饲料作物, 是世界三大作物之一。但是由于对玉米中许多性状的遗传机制缺乏了解, 从而限制了玉米产量的提高与品质的改善, 阻碍了玉米育种工作的进程。建立在分子遗传学基础上的分子标记技术的迅速发展,促进了作物育种研究各个领域的发展。 2.分子标记概述 分子标记是继形态标记、细胞标记和生化标记之后发展起来的一种新的较为理想的遗传标记形式。随着分子生物学的快速发展,分子标记也同样得到非常迅速发展。根据分子标记所依赖的的生物技术的不同,分子标记经历了三代的变化。1974,Graz- dicker 等人在鉴定温度敏感表形的腺病毒DNA突变体时,利用经限制性内切酶酶解后得到的DNA片断的差异,首创了DNA分子标记,即第一代分子标记——限制性片断长度多态性标记(restrictionfragment lengthpolymorphism,RFLP)。第一代分子标记主要是以分子杂交技术为基础的分子标记,1982 年Hamade发现第2 代DNA 分子标记——简单序列重复标记(Simplesequence repeat,SSR)。第2代分子标记是以聚合酶链式反应(PCR)为基础建立。1990年Williams和welsh 等人发明了随机扩增多态性DNA标记(randomly amplified polymorphic DNA,RAPD)和任意引物PCR(arbitrary primer PCR,AP-PCR)。1991 年Adams 等建立了表达序列标签(expressed sequen- cetag,EST)标记技术。1993 年Zabeau 和Vos 合作发明了扩展片断长度多态性标记(Amplified fragment lengthpolymorphism,AFLP)。1994 年Ziekiewicz 等发明了简单重复间序列标记(inter-simple sequence repeat,ISSR)。1998 年在人类基因组计划的实施过程中,第3代分子标记——单核苷酸多态性(single nucleotidep-

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