《作物育种学》课件.pptVIP

*******************作物育种学作物育种学是农业科学的一个重要分支,主要研究如何有效地创造和利用作物的遗传多样性,以培育出高产、优质、抗逆、适应性强的新品种。它为农业生产提供了科学的理论基础和实践方法。课程简介学习目标了解作物育种学的基本概念和理论基础,掌握常见的作物育种方法和技术。课程内容包括作物遗传与变异、杂交育种、品系选育、细胞工程育种等内容,同时包括多个作物育种案例分析。教学形式理论讲授、实验实践、案例分析相结合,培养学生的理论知识和实践应用能力。考核要求考核包括平时表现、实验报告、期末考试等,并重视学生的创新思维和动手能力。育种学的基本概念遗传学基础作物育种植根于遗传学,需要深入理解基因、染色体、基因型和表型等基本概念。选择与分离育种的核心是通过选择和分离,从众多个体中挑选出表现优异的个体进行保种和推广。遗传变异育种需要利用和创造作物遗传变异,为选择优良个体提供广泛的遗传基础。作物遗传变异的来源突变基因突变、染色体突变等遗传变异,是作物创新性状的重要来源。基因重组通过杂交和自交等手段产生的新基因组合和表型变异。转座子活动转座子的插入和剪切引发的基因表达变化也能产生新的性状。表观遗传DNA甲基化等调控机制的变化也能引发遗传表型变异。杂交育种的基本原理选择亲本选择具有优良性状的亲本,作为杂交育种的基础。亲本的遗传背景和遗传独立性是关键。人工控制授粉通过人工隔离亲本并进行人工授粉,确保杂交后代的遗传纯度。这是杂交育种的关键步骤。分离遗传性状杂交后代会根据遗传规律表现出丰富的遗传变异。选育者需要根据育种目标选择优良性状。杂交后代的遗传分离规律根据孟德尔遗传规律,在杂交后代中,显性性状和隐性性状各占25%,杂合性状占50%。这是作物育种中常见的遗传分离规律,育种家可利用这一规律选育出优良品种。选育纯合品系的方法1自交系选育通过多代自交,可以快速获得遗传上纯合的单株,具有稳定的性状表现。2单株系选育选择具有优良性状的单株,经过多代选育和测定,可建立优良的纯合品系。3双单交系选育选择两株优良单株杂交,通过保持单株隔离和选育,可快速获得高度纯合的新品系。多代群体选育法1群体分组根据遗传距离将种群分成不同育种群体2个体选择从每个群体中选出优良个体进行自交保种3群体改良通过群体间的选择和交配来提高整体遗传水平4品系选育从优选群体中选出纯合优良品系进一步改良5新品种培育经过多年的群体选育最终培育出优质新品种多代群体选育法是一种逐步改良的育种方法,通过分组选择、个体选拔和群体改良等步骤,最终培育出优质的新品种。这种方法能够有效提高群体的遗传水平,适用于不同作物的育种。近缘回交选育法1选择亲本根据育种目标选择近缘优良亲本2杂交人工授粉获得杂交一代后代3回交将杂交一代与其中一个亲本进行回交4选择优良株系反复选育优良性状株系近缘回交选育法利用近缘种内亲本的优点,通过回交连续选育,有效提高目标性状的表达,是一种非常重要的育种方法。该法可以快速回复亲本优势,同时改良杂交一代的性状,适用于许多作物的品种创制。诱发突变选育新品种1剂量处理选择合适的诱变剂及浓度2干细胞培养诱变处理后进行细胞培养3品系选育选育优良表型的突变体4性状评价对新品种进行农艺性状与品质评价诱发突变是作物育种中重要的方法之一。通过化学或物理手段诱发植物细胞的随机突变,经过细胞培养、品系选育等步骤,可以筛选出优良性状的突变体,培育出新的优质作物品种。这种方法可以创造出自然界不存在的变异,为育种提供新的遗传基础。单倍体育种与杂种优势利用单倍体育种单倍体育种利用单套染色体进行选育,能大幅缩短育种周期,提高品种纯合度,是一种高效的育种方法。杂种优势利用利用杂交育种可以发挥杂种优势,获得产量、品质、抗性等方面的突出表现,是作物育种中的关键技术之一。单倍体优势单倍体育种能快速获得纯合个体,对于育成杂交种源及新品种选育具有重要意义。创制和利用异源四倍体1异源四倍体概念异源四倍体是指由两种不同物种的细胞融合而形成的四倍体植株。2创制异源四倍体技术通过细胞融合、染色体加倍等方法来人工制造异源四倍体植物。3异源四倍体的应用异源四倍体具有丰富的遗传变异性,可用于培育出新的优良品种。4杂交亲本选择选择遗传背景不同但具有互补性状的亲本,可创制出优异的异源四倍体。组织培养与细胞工程育种组织培养技术利用从植物中分离的单个细胞、组织或器官,在人工培养基上进行无性繁殖和培养,可以快速大规模地培育新品种。染色体工程通过控制染色体数目及其结构