§0绪论 §0.1作物进化与遗传改良 0.1.1含义: 作物育种:是指选育作物新品种和改良现有品种的一项工作 良种繁育:是指保持新品种和改善恢复生产上应用品种的优良种性,繁殖推广优良种 子的一项工作。 作物育种和良种繁育学:就是研究选育和繁育优良品种的理论和方法的一门学科。 0.1.2任务 研究育种规律,创造优良品种,生产又多又好的种子,实现品种良种化、种子标准 化,充分发挥良种的增产作用 0.1.3方法 利用现有的引种 驯化 系统育种 人工创造的品种间杂交 远缘杂交 理化因素诱变 杂种优势利用 体细胞杂交 基因工程 高光效育种 染色体工程 0.1.4与其它学科的关系 作物育种学是作物人工进化的科学,是一门以遗传学、进化论为主要基础的综合性应用 科学,它涉及植物学、植物生态学、植物生理学、生物化学、植物病理学、农业昆虫学、农 业气象学、生物统计与试验设计、生物技术、农产品加工学等领域的知识与研究方法。作物 育种学与作物栽培学有着密切的联系,是作物生产科学的两个不可偏缺的主科
§0 绪 论 §0.1 作物进化与遗传改良 0.1.1 含义： 作物育种：是指选育作物新品种和改良现有品种的一项工作。 良种繁育：是指保持新品种和改善恢复生产上应用品种的优良种性，繁殖推广优良种 子的一项工作。 作物育种和良种繁育学：就是研究选育和繁育优良品种的理论和方法的一门学科。 0.1.2 任务 研究育种规律，创造优良品种，生产又多又好的种子，实现品种良种化、种子标准 化，充分发挥良种的增产作用。 0.1.3 方法 利用现有的 引种 驯化 系统育种 人工创造的 品种间杂交 远缘杂交 理化因素诱变 杂种优势利用 体细胞杂交 基因工程 高光效育种 染色体工程 0.1.4 与其它学科的关系 作物育种学是作物人工进化的科学，是一门以遗传学、进化论为主要基础的综合性应用 科学，它涉及植物学、植物生态学、植物生理学、生物化学、植物病理学、农业昆虫学、农 业气象学、生物统计与试验设计、生物技术、农产品加工学等领域的知识与研究方法。作物 育种学与作物栽培学有着密切的联系，是作物生产科学的两个不可偏缺的主科
§0.2作物育种学的意义与发展 良种包括优良品种和优良种子两种含义 0.2.1品种的概念与品种的合理利用 品种的概念:品种是某一栽培作用适应于一定的自然条件和栽培条件的群体。这个群体 中的各个体具有相对一致的,稳定的生物学特性和形态特征,并且在一定的生态环境和栽培 条件下,能够表现出品种所特有的优良性状。除此之外,我们还应该明确:①品种是人类劳 动的产物:②品种是农业生产中具有一定价值的生产资料:③品种具有一定的地区性: ④品种的利用有时间性。 作物品种( Cultivar)是人工进化的、人工选择的,即育种的产物,是重要的农业生 产资料。作物品种也有其在植物分类学的地位,属于一定的种及亚种,但不同于分类学上的 变种。变种( Variety)是自然选择、自然进化的产物,一般不具上述特性和作用。 每个作物品种都有其所适应的地区范围和耕作栽培条件,而且都只在一定历史时期起作 用,所以优良品种一般都具有地区性和时间性。随着耕作栽培条件及其他生态条件的改变, 经济的发展,生活水平的提高,对品种的要求也会提高,所以必须不断地选育新品种以更替 原有的品种。 作物品种除了纯系品种外,还有其他不同类型,如多系品种、异交群体品种、综合品种 无性系品种等,所有类型的品种都应具有上述的基本性能和作用。 0.2.2品种的分类: ①农家品种 ②改良品种 0.2.3优良品种应具备的条件 ①适应性强,表现丰产性 ②抗逆性强,表现稳产 ③品质优良,营养价值高 ④栽培管理容易,成本低 0.2.4品种的合理利用: ①使良种良法在适应地推广种植 ②在适应地区还应因地制宜 ③要注意品种搭配;
§0.2 作物育种学的意义与发展 良种包括优良品种和优良种子两种含义 0.2.1 品种的概念与品种的合理利用。 品种的概念：品种是某一栽培作用适应于一定的自然条件和栽培条件的群体。这个群体 中的各个体具有相对一致的，稳定的生物学特性和形态特征，并且在一定的生态环境和栽培 条件下，能够表现出品种所特有的优良性状。除此之外，我们还应该明确：①品种是人类劳 动的产物；②品种是农业生产中具有一定价值的生产资料；③品种具有一定的地区性； ④品种的利用有时间性。 作物品种（ Cultivar ）是人工进化的、人工选择的，即育种的产物，是重要的农业生 产资料。作物品种也有其在植物分类学的地位，属于一定的种及亚种，但不同于分类学上的 变种。变种（ Variety）是自然选择、自然进化的产物，一般不具上述特性和作用。 每个作物品种都有其所适应的地区范围和耕作栽培条件，而且都只在一定历史时期起作 用，所以优良品种一般都具有地区性和时间性。随着耕作栽培条件及其他生态条件的改变， 经济的发展，生活水平的提高，对品种的要求也会提高，所以必须不断地选育新品种以更替 原有的品种。 作物品种除了纯系品种外，还有其他不同类型，如多系品种、异交群体品种、综合品种、 无性系品种等，所有类型的品种都应具有上述的基本性能和作用。 0.2.2 品种的分类： ①农家品种； ②改良品种。 0.2.3 优良品种应具备的条件 ①适应性强，表现丰产性； ②抗逆性强，表现稳产； ③品质优良，营养价值高； ④栽培管理容易，成本低。 0.2.4 品种的合理利用： ①使良种良法在适应地推广种植； ②在适应地区还应因地制宜； ③要注意品种搭配；
④要注意防杂保纯。 0.2.5品种的特征特性 (1)特征:植物体各部分或器官所表现出来的外部形态上的症状叫特征。 (2)特性:植物体在生理生物化学和加工上表现出来的特点叫特性。 特征特性总称为性状。性状从遗传角度分为:质量性状和数量性状:从栽培角度分为 生物学性状和经济性状 §0.3作物品种及其在作物生产中的作用 0.3.1提高产量:从1950—1984我国小麦、玉米、稻的平均单产分别增长170% (252—680)。337%(85.6-37.4);202%(164-483)161%(158-412)。 0.3.2改进产品品质:如从建国初1963年。纤维长由21m上升为27m以上,个别 达30mm 0.3.3增强抗逆性,保持稳产。 0.3.4扩大栽培区域。 0.3.5适应先进的农业生产技术 0.3.6利于复种面积 §0.4国内外作物育种的成就与展望 0.4.1我国作物育种和良种繁育工作的重要成就。 0.4.1.1广泛开展了品种资源的征集,保存、研究和利用工作。 0.4.1.2我国矮化育利成绩突出:小麦从120-100cm下为70—90cm:玉米从2-2.3m 下为1.2-1.5m;由2.5m下为1.2-1.6m;水稻从125-130下为85-95cm 0.4.1.3水稻杂种优势利于居于领先地位。 0.4.1.4远缘杂交育成了生产上有用的物种 0.4.1.5良种繁育的成就。 复习思考题 1、作物育种和良种繁育的任务是那些?两者的关系如何 2、什么叫品种?试说明优良品种应具备的条件。 3、品种应怎样合理利用。 4、简述良种在农业生产中的地位和作用
④要注意防杂保纯。 0.2.5 品种的特征特性 （1）特征：植物体各部分或器官所表现出来的外部形态上的症状叫特征。 （2）特性：植物体在生理生物化学和加工上表现出来的特点叫特性。 特征特性总称为性状。性状从遗传角度分为：质量性状和数量性状；从栽培角度分为； 生物学性状和经济性状。 §0.3 作物品种及其在作物生产中的作用 0.3.1 提高产量：从 1950—1984 我国小麦、玉米、稻的平均单产分别增长 170% （252—680）。337%（85.6—37.4）；202%（164—483）161%（158—412）。 0.3.2 改进产品品质：如从建国初 1963 年。 纤维长由 21mm 上升为 27mm 以上，个别 达 30mm。 0.3.3 增强抗逆性，保持稳产。 0.3.4 扩大栽培区域。 0.3.5 适应先进的农业生产技术。 0.3.6 利于复种面积。 §0.4 国内外作物育种的成就与展望 0.4.1 我国作物育种和良种繁育工作的重要成就。 0.4.1.1 广泛开展了品种资源的征集，保存、研究和利用工作。 0.4.1.2 我国矮化育利成绩突出；小麦从 120—100cm 下为 70—90cm；玉米从 2—2.3m 下为 1.2—1.5m；由 2.5m 下为 1.2—1.6m；水稻从 125—130 下为 85—95cm. 0.4.1.3 水稻杂种优势利于居于领先地位。 0.4.1.4 远缘杂交育成了生产上有用的物种。 0.4.1.5 良种繁育的成就。 复习思考题 1、作物育种和良种繁育的任务是那些？两者的关系如何？ 2、什么叫品种？试说明优良品种应具备的条件。 3、品种应怎样合理利用。 4、简述良种在农业生产中的地位和作用
§1育种目标 §1.1现代农业对作物品种性状的要求 1.1.1育种目标的含义及其重要性 1.1.1.1含义:育种目标是指在一定的自然栽培经济条件下,根据经济发展的需要, 对欲选育种的具体要求 1.1.1.2重要性: 1.1.2现代化农业对育种目标的要求 1.1.2.1高产 高产是优良品种最基本的条件,高产品种应具有下列性状 1.合理株型:它是高产品种的基础。其具体表现在:(1)矮杆;(2)叶片配制合理,有 良好的株叶形态结构:(3)不同作物具有不同合理株型。如对禾本科作物的要求是:矮杆 或半矮杆,株型紧凑,茎叶智力,基层叶片下披,中层叶片稍短,上层叶片要挺,茎叶尖角 小,叶色深绿,叶片分布均匀,透光良好等… 2.高光效率:合理株型是高产品种的形态特征:高光效率是高产的品种的生理特性。从 高光效育种角度。可将决定产量的几个要素归纳为一个公式。 即:产量=[(光合能力×光合面积×光合时间)一呼吸消耗]×经济系数 从式中看出:一个高产品种应具有较强的光合能力,低的呼吸消耗,光合机能保持时间 长,叶面积适当及经济系数高等特点 根据光合效率、C4作物的日合成能力为54g/m2。C3作物的日合成能力为30g/m2。椐 此计算,禾谷类作物的产量应该达到4000斤。而目前,作物对光能的利用率是很低的 般只能利用照射光单位面积上所获得的全年辐射线的1—2%。甚至有的不到1%,椐计算,在 现有基础上,如果对太阳能的利用率在提高1%的话。每亩的总产量可增加750公斤左右。 3、产量因素:不同作物的产量构成因素不同,禾本科作物一般是由亩穗数、穗粒数和 粒重构成。故理论产量为 理论产量=亩穗数×穗粒数×粒重 在现在的育种工作中,高产品种的产量构成因素因具体条件的不同其测重点不尽相同。 例如;有
§1 育种目标 §1.1 现代农业对作物品种性状的要求 1.1.1 育种目标的含义及其重要性 1.1.1.1 含义：育种目标是指在一定的自然栽培经济条件下，根据经济发展的需要， 对欲选育种的具体要求。 1.1.1.2 重要性： 1.1.2 现代化农业对育种目标的要求 1.1.2.1 高产 高产是优良品种最基本的条件，高产品种应具有下列性状： 1.合理株型：它是高产品种的基础。其具体表现在：（1）矮杆；（2）叶片配制合理，有 良好的株叶形态结构；（3）不同作物具有不同合理株型。如 对禾本科作物的要求是：矮杆 或半矮杆，株型紧凑，茎叶智力，基层叶片下披，中层叶片稍短，上层叶片要挺，茎叶尖角 小，叶色深绿，叶片分布均匀，透光良好等…… 。 2.高光效率：合理株型是高产品种的形态特征；高光效率是高产的品种的生理特性。从 高光效育种角度。可将决定产量的几个要素归纳为一个公式。 即：产量=［（光合能力×光合面积×光合时间）－呼吸消耗］×经济系数。 从式中看出：一个高产品种应具有较强的光合能力，低的呼吸消耗，光合机能保持时间 长，叶面积适当及经济系数高等特点。 根据光合效率、C4 作物的日合成能力为 54g/m2。 C3 作物的日合成能力为 30g/m2。椐 此计算，禾谷类作物的产量应该达到 4000 斤。而目前，作物对光能的利用率是很低的。一 般只能利用照射光单位面积上所获得的全年辐射线的 1—2%。甚至有的不到 1%，椐计算，在 现有基础上，如果对太阳能的利用率在提高 1%的话。每亩的总产量可增加 750 公斤左右。 3、产量因素；不同作物的产量构成因素不同，禾本科作物一般是由亩穗数、穗粒数和 粒重构成。故理论产量为； 理论产量=亩穗数×穗粒数×粒重 在现在的育种工作中，高产品种的产量构成因素因具体条件的不同其测重点不尽相同。 例如；有
(1)多穗型品种;如蚰包麦。亩穗数56万×穗粒数24.1×千粒重38.3=500kg。 (2)大穗型品种;毛颖阿夫亩穗数30万×穗粒数40.1×千粒重4.2=500kg. (3)中间型品种;宁麦3号:亩穗数37.5×穗粒数41.1×千粒重35.6=500kg 1.1.2.2稳产 1、抗病虫性。 2、抗旱耐瘠性。 3、抗寒性。 4、抗倒状性等。 1.1.2.3早熟 1、早熟可避免和减轻某些自然灾害 2、早熟有助于提高复种指数 3、对早熟的要求应适当 1.1.2.4优质 随着经济的发展和人民生活水平的提高,农业生产对产品的品质性状也提出更高要求 1.1.2.5适应机械化作业 就是适应用机械进行田间管理和收获.这类品种一般要求矮杆,高矮一致,生长整齐 株型紧凑,抗倒状,成熟一致。不易落粒等 §1.2制订育种目标的原则 1.2.1考虑国民经济发展的需要。 1.2.2根据当地的自然栽培条件,解决主要矛盾。 1.2.3育种目标要落实在具体性状上 1.2.4要满足当前的需要,预见今后生产发展的要求 1.2.5育种目标还应考虑品种的搭配。 §1.3作物育种的主要目标性状 1.3.1产量性状 单位面积上收获的产品重量就是一般所指的产量。产量的提高直接决定于构成产量因素 的协调增长。谷类作物的产量构成因素为单位面积穗数、穗粒数及粒重,……单位面积产量 基本上是这些构成因素的乘积。各构成因素之间往往相互制约,呈不同程度的负相关,难以 同步提高,而应根据地区自然条件、耕作栽培水平以及作物相应的发育特性,提出不同的
（1）多穗型品种；如蚰包麦。亩穗数 56 万×穗粒数 24.1×千粒重 38.3=500kg。 （2）大穗型品种；毛颖阿夫 亩穗数 30 万×穗粒数 40.1×千粒重 44.2=500kg. （3）中间型品种；宁麦 3 号；亩穗数 37.5×穗粒数 41.1×千粒重 35.6=500kg. 1.1.2.2 稳产 1、抗病虫性。 2、抗旱耐瘠性。 3、抗寒性。 4、抗倒状性等。 1.1.2.3 早熟 1、早熟可避免和减轻某些自然灾害； 2、早熟有助于提高复种指数； 3、对早熟的要求应适当。 1.1.2.4 优质 随着经济的发展和人民生活水平的提高，农业生产对产品的品质性状也提出更高要求。 1.1.2.5 适应机械化作业 就是适应用机械进行田间管理和收获．这类品种一般要求矮杆，高矮一致，生长整齐， 株型紧凑，抗倒状，成熟一致。不易落粒等。 §1.2 制订育种目标的原则 1.2.1 考虑国民经济发展的需要。 1.2.2 根据当地的自然栽培条件，解决主要矛盾。 1.2.3 育种目标要落实在具体性状上。 1.2.4 要满足当前的需要，预见今后生产发展的要求。 1.2.5 育种目标还应考虑品种的搭配。 §1.3 作物育种的主要目标性状 1.3.1 产量性状 单位面积上收获的产品重量就是一般所指的产量。产量的提高直接决定于构成产量因素 的协调增长。谷类作物的产量构成因素为单位面积穗数、穗粒数及粒重,……;单位面积产量 基本上是这些构成因素的乘积。各构成因素之间往往相互制约，呈不同程度的负相关，难以 同步提高，而应根据地区自然条件、 耕作栽培水平以及作物相应的发育特性，提出不同的