园艺植物良种繁育学期末复习题
(填空题30*1=30、名解10*2=20,简答题5*6=30、论述题2*10=20) 一、名词解释
1、良种:在农业生产上所说的“良种”,是指具有优良种性的优质种子。这个概念包含两层意思:一方面是指优良品种,另一方面是指优良种子。
优良品种:经过人工选育或者发现并经过改良、形态特征和生物学特性一致、遗传性状相对稳定、优良的植物群体。优良品种应具有高产、稳产、优质、低耗、适应性强等特性。 2、品种退化:主要是指经济性状的变劣,是指一个新选育或新引进的品种,经一定时间的生产繁殖后,会逐渐丧失其优良性状,在生产上表现为生活力降低、适应性和抗性减弱、产量下降、品质变次、整齐度下降(株高、成熟期和生长势等)等变化,失去品种原有的质量水平和典型性,降低以至最后失去品种的使用价值。
品种混杂:主要指品种纯度降低,即一个品种群体内混进了不同品种或类型地种子(包括营养繁殖器官),或上一代发生了天然杂交,导致后代群体中分离出变异类型,造成品种纯度降低。
3、育种家种子:育种家育成的遗传性状稳定的品种或亲本种子的最初一批种子,用于进一步繁殖原种种子,育种家种子的品种典型性最强,其植株在良好生长条件下表现的主要特征就是该品种或亲本的性状标准。
原种:由育种家种子繁殖的第一代至第三代,或按原种生产技术规程生产的达到原种质量标准的种子,用于进一步繁殖良种种子。
4、超亲优势:在某一性状F1的平均值与双亲中较优良一个的平均值(高值亲本值)之差占高值亲本值的百分率。只适用于对组合优势的评价,只决定或只要决定于某一性状的情况。对许多性状进行综合评价时,入选的是F1超亲性状最多的组合,只要有一个主要性状特别差,在生产上很难推广。
超中优势:在某一性状F1的平均值与亲中值之差占亲中值的百分率。亲中值:亲本1和亲本2的平均值。能区分F1中能固定遗传的和不能遗传的部分,能度量综合优势,势优势育种上最常用的度量方法。
5、自交系:单株连续多代自交并结合选择而产生的一个基因型纯合、性状整齐一致、遗传性相对稳定的群体。一个优良的自交系应具备配合力高、抗性强、多数性状优良且可稳定遗传、产量高等条件。 自交不亲和系:具有自交不亲和性的植株经多代自交和选择后,其不亲和性能稳定遗传,且同一株系的后代株间相互授粉也不亲和的系统。
6、种子的生理成熟:种胚具有发芽能力,种子内部营养物质仍处于易溶状态,干物质积累还不充分,含水量很高,种皮还没有具备保护种胚的特性,这种种子不适于贮藏。 生产上有些树种为了提早成苗,进行嫩籽采种,就地立即播种(枳壳嫩籽播种的成苗率很高)。 种子的形态成熟:种子内部营养物质的积累已近终止,生化变化基本结束,生理活动降低,开始进入休眠状态,种皮紧实致密,对外界不良环境的抵抗能力提高。 因此,生产上以形态成熟作为采种期的标志。
7、珠心胚:珠心胚形成为广义的单性生殖的一种,指来自珠心或珠被的细胞进入胚囊液泡中形成不定芽胚的现象。
柑橘类果树(柑橘属、金柑属、枳属)、甜橙>甜柠檬、柑。
鉴别:柑橘类果树:三出复叶(枳壳)对单身复叶(柑橘)为显性,温州蜜柑与枳壳的杂交后代,出现三出复叶为杂种苗,出现单身复叶为珠心苗。
多胚现象:在一个胚珠中产生两个或两个以上胚的现象。 8、外植体:培养的离体材料。
胚状体:在离体培养条件下形成的类似合子胚结构物。
9、翻秋:在7月中、下旬,将刚变黄而未干枯的豆荚采下,剥出种子,立即播种,于10月中旬采收干种子。
南种北繁:利用早熟品种对光周期反应不敏感的特性,到东北地区留种,以提高种子产量,改善种子品质。中晚熟品种通常直播,而早熟品种在早春育苗,播种后7-10天齐苗,约20天后移栽。
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10、玻璃化现象:试管苗的叶片变厚、颜色变为海绿色,呈半透明、水渍状,茎细长或肿胀状。玻璃化苗属于不正常苗,其增殖、生根和移栽成活都会受影响,在继代增殖中难于恢复正常,常在继代中仍然形成玻璃苗,试管苗玻璃化成为植物大规模快繁的较大障碍。 褐变现象:在植物的外植体初始培养和继代培养中,培养物不断向培养基中释放出一些褐色物质,使培养基变色,随着培养时间的延续,变色逐渐加重,甚至引起培养物死亡。
二、简答题
1、请简述良种繁育过程中“繁”与“育”的含义及其相互联系。
繁和育之间的关系:
繁:对数量而言,是指提高良种的繁殖系数。
育:对质量而言,是指种子的培育,采用优良的栽培和科学的农艺措施,使优良品种的种性不致混杂退化并有所提高。
因此,繁育是一个统一体,繁中有育,育中有繁,只有繁、育结合,才能生产出量足、质优的种子,供大田生产之用。
2、请简述园艺植物良种繁育与常规种苗繁殖的本质区别。 良种繁育与常规种苗繁殖的本质区别:在于良种繁育过程中有进行严格的选择,防止品种混杂和种性退化。
3、请简述良种在园艺植物生产中的作用。 1、提高产量和抗逆性 2、提高品质
3、延长产品供应期和利用时期 4、减少污染,节约能源
5、适应集约化管理、节省劳力
6、适应现代园艺生产的多方面需要的专用品种(注意扩展说明,考论述) 4、请简述园艺植物良种繁育的任务。
1、在保证质量的前提下迅速扩大良种的数量。
2、保持并不断提高良种的种性和生活力,恢复已退化的优良品种。 3、按照国家颁布的种苗法律法规组织和经营种苗。 5、请简述园艺植物现代育苗的发展趋势。 逐渐向多样化、高效和省力的方向发展。 1、保护地育苗迅速发展
2、营养钵和无土育苗的发展 3、试管苗的培育
4、逐步实现工厂化育苗
6、请简述园艺植物现代育苗在生产中的作用。 1、能高效、快速、省力地育成壮苗。
2、工厂化育苗能根据生产要求,提供不同季节、不同栽培方式所需要的不同种类、苗龄的大批幼苗。
3、使原来难以繁殖的材料在控制条件下繁殖成功。 4、缩短育苗周期,提高苗木质量。
5、容器苗为全根、全苗,绿化、栽培成活率一般都很高。 7、请简述园艺植物组织过程中出现玻璃化苗的原因。 1、植物材料
不同种类的植物材料,发生玻璃化的情况不同,有的种类发生率较低,有的则发生严重。同一种植物中,取材部位不同,玻璃化的发生率不同。金边瑞香茎段的继代增殖培养中,顶芽作转代材料,玻璃化率很低,茎段腋芽则较高。 2、培养环境 湿度:有些试管苗在湿度过大的环境中易发生玻璃化,一般液体培养比固体培养更容易
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出现玻璃化。
培养基水势:甜柿中加大琼脂浓度(10g/L)能有效降低培养基和试管苗的水势,抑制玻璃化的发生。 3、培养基成分
生长激素的种类及其配比的不适宜:大多数是由于细胞素(6-BA、KT等)的浓度过高,导致芽苗增殖过度,引发玻璃化。
一些无机盐(铵态氮)及碳源对某些植物的培养不适宜,诱发玻璃化苗。 8、请简述园艺植物组织过程中出现褐变现象的原因。 影响褐变发生的因素:
1、基因型:植物本身含有较多的酚类物质,常青藤和生漆中的漆酚、丁香花蕾和肉豆蔻中的香酚等。
2、外植体的生理状态:取材季节对褐化初始培养的影响:核桃4月份取嫩枝茎段培养,褐化死亡率高,取休眠芽培养,褐变次之,用6月份半木质化的茎段,褐变最轻。 3、培养基成分:高浓度细胞素6-BA、KT等容易加重褐化,一些高浓度的生长素(2,4-D)容易引起褐化发生,铵态氮容易引起褐化,减少2,4-D和铵态氮,褐化明显减轻。 9、柑桔类果树必须采用茎尖微芽嫁接才能获得无病毒苗,请解释其原因。 1、用茎尖微芽嫁接对排除柑桔病毒病极为有效。
2、Murashige于1972年用带4-6个叶原基的茎尖分生组织圆顶,嫁接于幼龄实生砧上,成活率达5-40%,培育出无病毒植株。解决了木本植物茎尖培养生根难、生长缓慢的问题,可使复合侵染的病毒分离。 3、将带3个叶原基的茎尖分生组织圆顶嫁接于离体下生长的特洛尔枳橙或枳壳实生苗上,接穗茎尖取成年无性系生长活跃的枝梢,嫁接苗没有童期现象。 4、可去除衰退病、鳞皮病、裂皮病、顽固病等。
10、茎尖分生组织培养会脱除园艺植物的病毒,请解释其原因。 植物体内病毒依赖维管束系统移动,分生组织中没有维管束存在,病毒只能经胞间连丝移动,速度很慢,难以追上生长活跃的分生组织,旺盛生长的根尖、茎尖一般都无病毒或很少有病毒分布。培养存活率低。 三、论述题
1、请论述园艺植物品种退化的原因及防止对策。 品种混杂退化原因:
1、机械混杂:在良种繁育过程(种子的收获、接穗的采集、种苗的生产和调运等)中,不按良种繁育技术规程办事,操作不严,导致其它品种混入,导致群体性状不一致(生育期和植株高矮不整齐),降低了该品种的生产利用价值。机械混杂会进一步引起生物学混杂。 2、生物学混杂:在品种繁殖过程中,由于隔离不够,发生不同亚种、变种、品种或类型之间的天然杂交(串粉),使优良品种的遗传组成发生改变,造成品种混杂。生物学混杂是引起品种混杂退化的最主要原因。这种混杂在异花授粉植物上最为常见。 影响生物学混杂程度的因素:
(1)植物的授粉习性:自花、常异花、异花授粉。 (2)品种间的隔离距离。
(3)天气情况:风力、雨天、温度等。 (4)传粉昆虫的种类。采种田面积的大小。 (5)采种地周围的地理环境:地势、障碍物等。
3、不正确的选择和繁殖方法:在良种繁育过程中,不进行选择或选择方法不当、选择目标不准确,导致选择效果不佳,造成品种退化。因此,不正确的选择也是目前品种混杂退化的主要原因之一。
4、留种株过少或连续近亲繁殖:一个优良品种纯度高是相对的,应该是一些主要经济性状的基因型保持纯一性,其它性状应保持适当的多型性。
5、基因突变:优良品种推广以后,由于自然条件的影响,可能发生各种不同的基因突变,
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这些突变大多都是有害的,利用这些突变体繁殖,会加大优良品种群体中变异体的比例。 6、进化生物学上的原因:严格自花授粉作物在较大群体留种条件下以及育种成效大的品种,即使有严格的操作规程,都存在快速退化的现象,在一定时间需要更新换代。 防止园艺植物品种退化的方法: 一、严格技术操作规程避免机械混杂
1.合理安排良种繁育田的轮作: 繁殖田不宜重茬,以防止上季残留在土壤里的种子在下季出苗,造成混杂。
2.注意种子的接收和发放手续:注意不要弄错品种或品种等级,严格检查种子的纯度、净度、发芽力或病虫害情况,发现问题,必须彻查才能播种。
3.注意种子的预措和播种: 播种前的种子处理(选种、浸种、拌种),必须做到不同品种分别处理,用具要清洗干净,并固定专人负责;播种时,同一作物不同品种的繁殖地块,应隔一定距离,繁殖田要留人行道,以便去杂去劣。 4.注意收、运、脱、晒、藏、包装等操作技术。 二、严格隔离措施,防止生物学混杂
1.机械隔离:在开花期采取套袋、网罩、网室等进行隔离。
套袋:用于单个花或花序隔离,可用新闻纸、硫酸纸等有韧性耐雨淋的纸张,根据花序大小来制作。纸袋隔离后只能进行人工辅助授粉。 网罩:一般用于套单株,多用尼龙网纱制作。
网室:用于群体隔离,可用塑料大棚骨架加盖尼龙网纱制作,既可进行人工辅助授粉,也可采用蜜蜂、苍蝇等昆虫放入罩内、室内进行虫媒辅助授粉。 2.花期隔离(时间隔离):采取一定栽培措施和处理方法使容易发生杂交的不同品种的花期错开,以避免天然杂交。
3.空间隔离: 将易于发生天然杂交的品种、变种、亚种、种之间相互隔开一定的距离进行露地留种。这种方式是良种繁育中最常用的。 三、应用正确的选择方法和留种方式防止品种劣变 1、应用正确的选择方法
1)掌握正确选种标准,定期去杂去劣 2)繁殖原种要有一定大小的群体
3)执行合理的选择和留种制度,坚持连续定向选择 2、采取正确的留种方式 1)选择适宜的采种条件
2)对采种株的播种期、栽培环境和田间管理进行严格要求 2、请论述园艺植物利用自交不亲和系制种的特点及其制种方法。
利用自交不亲和系制种:一种简化制种途径,已在十字花科蔬菜(甘蓝、大白菜、白菜、萝卜、青花菜等)上广泛使用。 制种方式:
1、自交不亲和系为母本、自交系为父本,母本与父本的比例为(4-7:1),从自交不亲和系上采收种子为杂交种,自交系上采收的种子不能作为自交系繁殖用种子,也不能再配组合用,应另设隔离区繁殖自交系和自交不亲和系。
2、父母本都为自交不亲和系,目前利用最多、效果最好,由于一般正、反交的增产效果显著且经济性状基本一致,这种组合互为父母本,可按隔行种植的方式采种,有时可根据双亲的长势、分枝习性、花粉量、花期长短等,按一定比例定植,种子成熟后可混合采种,如正、反交杂种有明显性状差异,可分亲本采种。保证父母本花期相遇,人工辅助授粉或利用昆虫授粉,田间去杂去劣等措施,保证制种产量和质量。
3、请论述园艺植物利用雄性不育系制种的特点及其制种方法。 利用雄性不育系制种:F1的杂种优势明显,制种简单,优点:
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1)雄性不育系原种的繁殖简单;
2)在一定程度上防止不育系的自交衰退; 3)利用CMS制种可以获得100%的F1种子。
利用雄性不育系(CMS)制种是目前杂种优势利用上的一个热点。 制种方法:
1、CMS的遗传方式:CMS是由细胞核和细胞质基因的交互作用产生的。 不育株:S(msms);
可育株:N(msms)、N(MsMs)、N(Msms)、S(MsMs)和S(Msms); 保持系:N(msms),
将不育系与保持系种于同一隔离区内,任其自由授粉,从不育株上获得不育系种子,在萝卜、胡萝卜、洋葱、葡萄、矮牵牛、秋海棠等存在CMS。CMS的选育-保持系的选育通常采用测交。
2、利用CMS生产F1种子:
在洋葱、萝卜、胡萝卜、矮牵牛等上。制种时,设立3个隔离区: 隔离区I:繁殖不育系和保持系; 隔离区II:繁殖父本系;
隔离区III:F1制种区,不育系和父本系。
4、请论述园艺植物组织培养繁育的成本预算、快繁产业存在的问题与对策。 组培苗工厂化生产成本划分
1、销售成本:直接用于组培生产的费用,可按比例计入组培苗生产成本。 1)直接成本:培养基生产费、水电费、员工工资等。 2)维护成本:仪器设备的折旧与维护费、生产物资费等。
2、间接成本:组织管理生产经营而产生的费用不计入组培苗生产成本,如管理费、销售费、财务费等。
植物组培快繁产业存在的问题及对策:发展不大,效益不高。 原因:
1)市场问题:生产急需的良种,经试管繁殖出大量苗木后,销售不出去,不能大力发展。 2)成本问题:试管繁殖成本高,售价低,无利润空间,如草莓、杨树等。
3)技术问题:有些植物(牡丹、大蒜)组培再生苗已成功,生产也非常需要,但不能做到批量生产。
4)管理问题:试管繁殖技术成熟,市场也好,但管理不善,无效益。
5)人员问题:微繁技术要求训练有素的技术人员参加,但有些人员素质差,出了问题不能解决,生产效率不高。 对策:
大力加强植物快繁技术专业人员的培养,积极研究和开发市场急需苗木的脱毒快繁,加大繁殖规模,降低成本,改善经营管理等。
5、请论述嫁接在园艺植物良种繁育中的作用。 1.能保持接穗品种的优良特性
嫁接植株的地上部分枝叶都是接芽有丝所构成,与接芽母本相同的遗传组成。砧木已失去同化能力,只执行吸收水分、无机营养、贮藏养分等功能。因此,接穗品种表现出其母本的特性。
2.能提早结果或使树体加快生长
实生苗要经过漫长的童期,才能开始进行花芽分化、开花结果。嫁接是从发育阶段已进入成年期的树上采集接穗,接后苗木虽小,但阶段发育上却是成年的,管理好,2-3年就可结果。
3.扩大接穗品种的适应性
嫁接可以利用砧木对风土的适应性,达到扩大栽植区域的目的。
砧木:抗寒、抗旱、耐涝、耐盐碱、抗病虫等特性来增强接穗品种的适应性。
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4.加速品种更新
采用现有的结果大树进行高接换种来调整品种结构,通过高接获得更多的接穗枝条,供育苗繁殖取穗用。
果树多数采用单芽嫁接,优良品种的繁殖系数高,品种更新快。 多头嫁接是杂种优系保存和种质保存的好方法,在较小的面积保存较多的材料,供主要经济性状观察。 5.嫁接的其它作用
克服有些果树用其它方法不容易繁殖、不能保持种性等困难;
利用砧木来调节树势,使树木乔化或矮化,利用矮化砧或矮化中间砧,可以达到控制树冠发育,使树冠矮小、紧凑,便于管理和采收。合理的砧穗组合,往往可增进品质,提高产量。
三、填空题
第一章
良种繁育的意义:
1、良种繁育是前承育种后接推广的重要环节,是连接育种与农业生产的桥梁和纽带,是使育种成果转化为生产力的重要措施。
良种只有通过繁育才能在生产上大面积推广,发挥良种的增产增效作用。良种只有通过繁育,才能保持其优良特性,防止品种的混杂与退化。
2、搞好良种繁育对整个种子工作和农业生产具有十分重要的意义。
对种子经营者来说,掌握了品种对路、质量优良的种子,才能提高竞争能力,获得良好的经济效益和社会效益。对种子使用者来说,获得了优良品种的种子,就意味着丰收、增效;对农业生产来说,繁育出量足、质优的种子,是实现可持续、稳定、增产、增效的先决条件和重要保证。
第二章
中国的分级良种繁育制度
1.分4类:原原种、原种、良种和生产用种,原原种是育种家种子,生产用种是商品种,由良种繁育而成。
2.分3类:原原种、原种、良种3类,
原原种是育种家种子,良种是商品种,是目前果树、蔬菜和花卉上采用的良种繁育制度。 育种家种子产生原种,原种产生良种。
良种:由常规种原种繁殖的第一至第三代,或由原种级亲本繁殖的杂交种,达到良种质量标准的种子,用于大田生产。
利用“三圃制”生产原种的程序:
又称株系选优提纯生产用种,即单株选择、分系比较、混系繁殖的方法。
杂交种的生产:西瓜、黄瓜、大白菜、甘蓝、茄果类等生产用种都是杂种一代,因制种方式不同,制种技术也不同。
人工杂交制种:瓜类、茄果类蔬菜的主要制种方式。 设置隔离区:防止外来花粉的侵入造成混杂。 播种期的调整:杂种一代的双亲同期播种常存在花期不遇的问题,根据父母本在同时播种盛花期相差天数的多少,来确定比正常播种期提前或推迟的天数,晚开花的亲本提前播种、定植,早开花的亲本延迟播种、定植,这样可以提高制种产量和质量。 ·利用雄性不育系制种:利用雄性不育系作母本是目前杂交制种应用最广泛的一种简化制种手段,省去去雄授粉所需的劳力,避免人工去雄授粉操作的创伤而造成杂交种产量降低。 目前应用最广泛、最有效的方法是利用核质互作不育型雄性不育系。
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利用不育系(A系)、保持系(B系)、父本系(C系)三系法生产杂种一代种子。
·利用自交不亲和系制种:一种简化制种途径,已在十字花科蔬菜(甘蓝、大白菜、白菜、萝卜、青花菜等)上广泛使用。 制种方式(简答题)
第三章
杂种优势的概念:两个遗传组成不同的亲本杂交所产生的杂种一代(F1)代在生长势、生活力、繁殖力、抗逆性、产量、品质等方面比双亲优越的现象。强弱用优势值(H)来表示。 园艺植物杂种优势的利用(填空):
1.无性繁殖的园艺植物:果树、蔬菜、茶树、花卉品种(基因型高度杂合),通过品种间杂交,在广泛变异的F1群体中选择经济性状好、杂种优势强的单株,再通过无性繁殖,形成一个优良的无性系,然后便应用于生产。
2.有性繁殖的园艺植物:一、二年生的蔬菜和花卉。 自花、常异花授粉植物的品种(基因型较纯):经过选择提纯就可作为亲本进行品种间杂交。异花授粉植物的品种(基因型高度杂合):应在选育出自交系的基础上进行自交系间杂交,提高F1代的整齐度、使杂种优势充分体现。在有性繁殖植物杂种优势的利用上,提高F1种子的纯度和繁殖系数,降低种子生产成本是至关重要的。
3.经济器官为营养器官的蔬菜和花卉:要求F1的优势能表现在根、茎、叶和花器形态特征等方面,F1能否产生果实或种子对生产者来说并不重要,因此,利用雄性不育系生产杂交种子时,不需要恢复系。
4.经济器官为果实或种子的蔬菜和花卉:要求F1的优势能表现在果实或种子上,采用雄性不育系制种需要配恢复系。 F1代杂种的选育程序:
1.优良自交系的选育:自交系间杂交所产生的杂种优势比品种间或品种与自交系杂交的优势要强得多。自交系间的杂交是当今杂种优势利用的最主要方式。
利用自交不亲和系生产F1种子:制种必须在隔离区内进行;父母本采用隔行种植,如果正反交种子均可使用,父母本配比为1:1;选择合适的采种地区,提高F1种子的产量和质量;调节父母本花期,有较长的花期相遇时间;采用昆虫(蜜蜂)传粉;种子采收时应将正反交的种子分开,不宜混合。
利用AB系制种:番茄、辣椒、西瓜、白菜、花椰菜、万寿菊等园艺植物的部分品种已利用AB系生产F1种子,在大白菜上应用最多。AB系的选育一般采用测交。 隔离区I:繁殖两用系,由不育株上选留种子。 隔离区II:繁殖父母系,主要是繁殖父本。 隔离区III(制种区):两用系密度加倍,初花期间拔除两用系内可育株。
雌性系:全部为纯雌株的纯雌系和全部或大部为强雌株,小部分为纯雌株的强雌株系。 利用雌性系生产F1种子:将父母本按1:2-3的行比在隔离区内隔行种植,母本现蕾到开花期间拔除开雄花的植株,进行自然授粉,并辅之必要的人工授粉,从母本行上采收F1种子。
第四章
扦插的基质有:土壤、砂、蛭石、珍珠岩、苔藓、泥炭
填空:多肉植物、草本植物、一些阔叶常绿植物(油橄榄、柑橘):
接穗是随采随用,不预先收集贮藏,阔叶树接穗采后,必须将叶片全部剪除,只保留叶柄,防止失水。
一般剪取树冠外围生长充实、枝条光洁、芽体饱满的发育枝或结果枝(柑橘)做接穗。 春季嫁接:多采用第二年生长的枝条,避免采用老枝;无花果、油橄榄等种类:只要枝条粗
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度适宜,二年生的枝条也可取得很高的成活率;枣树:可用1-4年生枝条做接穗; 夏季嫁接:选用当年成熟的枝梢,也可用贮藏一年生枝或多年生枝; 秋季嫁接:多选用当年生的春梢。
徒长性枝或过分细弱不充实的枝条都不适宜做接穗;枝条以中段为宜,顶端部分太幼嫩,髓部太多,贮藏养分少,基部往往芽眼不饱满多为盲芽。
接穗的采集与贮运:采集时间:北方春季嫁接用的一年生枝,宜在休眠期剪取,有伤流习性的树种(葡萄、核桃、猕猴桃等),应在伤流期前采集。
在严冻地区,要在上冻前采集。夏秋嫁接用的接穗,应随采随用。采集最好在早、晚进行,早晚枝条的含水量最高,要剪取木质化程度较高的、新芽未萌发的成熟枝条。 枳壳砧温州蜜柑:早结果、早熟、皮薄、品质好。
第五章
现代育苗技术:应用先进的科学技术、现代的设施和现代的经营管理从事育苗。 特点:育苗技术的科学化和标准化,育苗操作管理的省力化、机械化和自动化。 育苗容器:1.营养钵(育苗钵):(1)塑料杯(2)泥炭钵(3)纸钵
2.营养土块(营养砖)3.育苗盘4.育苗格板5.育苗板6.育苗袋7.TODD育苗钵
第六章
植物组织培养:利用植物体离体的器官、组织或细胞(原生质体),在人工控制的环境下(适宜的人工培养基、无菌条件、培养条件),培养发育成完整再生植株的技术。 组织培养快速繁育的特点(要明白): 1、无性的过程
2、微型化:作为繁殖体的细胞组织,不同于有性过程的种子,也不同于一般的无性器官。 3、繁殖速度快:倍增时间较短。组织培养快速繁育技术是一条既能保持生物遗传稳定性,又可高效快速繁殖良种后代的新繁殖途径。 优点:
1、繁殖周期短:可用于加速繁殖某些难繁殖或繁殖速度慢的植物,以及某些需要加速繁殖的特殊基因型资源(珍稀名贵花卉、国外引进的优良品种、果树中偶然发现的芽变品系、花卉的优良单株、生物工程中的转基因植物以及一些濒危植物等。
2、繁殖数量大,可集约化培养:每平方米的培养面积,每年可生产约数万株苗木,增殖的速度可达1年中增加几万、几十万甚至上百万倍。
3、在无菌条件下进行,再生繁殖的苗木品质纯优,尤其是对于一些易感染病毒的植物,通过离体脱毒快繁技术,可获得无病毒的复壮后代。
4、在人工控制的环境中进行大量繁殖,不受季节变化和环境条件的和影响,周年进行。 5、试管苗适于工厂化生产,有利于扩大规模,降低成本。 利用组织培养快速繁殖技术是一项高效实用的良种繁育手段。 植物组织培养快速繁育技术的应用:(可能考) 1、优良品种种苗的快繁
2、植物脱病毒和无病毒苗的大量快繁
3、特殊育种材料的快繁:繁殖系数低的经济植物或特殊育种材料。
4、制种材料的快速繁殖:扩繁育种材料(一些经济植物的F1代、不育系、自交系、三倍体和多倍体的原始材料等)。
5、自然和人工诱变有用突变体的快繁:自然突变和人工诱变的资源(果树、花卉的自然芽变,无性繁殖的农作物和蔬菜突变体等)。 6、离体保存植物种植资源
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7、珍稀、名贵、濒危植物的快繁:抗肿瘤药用植物红豆杉、名贵花卉、稀有果树等。 8、基因工程植株原种的快繁:基因工程创造的优良种性必须通过植株再生,然后快繁扩大基因工程株原种苗的群体,进入转基因经济植物的大田应用。 通过不定芽的增殖和分化:
在培养基中加入不同种类和浓度的细胞素和生长素,诱导不定芽的发生 细胞素:6-BA、KT,浓度为0.1-10mg/L 生长素:IAA、IBA、NAA,浓度为0.1-10mg/L
2,4-D很容易引起愈伤组织形成,诱导不定芽分化的培养基中尽量避免2,4-D的使用。通过不定芽的增殖和分化产生植株的速度非常快。 再生植株的炼苗与移栽试管苗:
异养型,恒温、高湿、弱光、无菌,生长势弱、形态和生理特性脆弱(输导系统存在障碍、叶面无蜡质层或角质层、气孔开张过大且不具备关闭功能等),对外界环境适应能力差。在移栽前必须进行炼苗驯化。 炼苗要在自然光下锻炼(晒苗),恢复叶绿体的光合作用功能,从异养型过渡到自养型,然后进行湿度锻炼,逐步适应周围环境的湿度。 试管苗的移栽:
1)自然条件下的感染问题:利用无菌的混合土壤或基质,避免感染,移栽介质选用排水性和透气性良好的蛭石、河砂、珍珠岩、草灰和腐殖土等,载前用0.3-0.5%高锰酸钾消毒。 2)蒸腾失水问题:由愈伤组织再生的根系与枝条基部的主要维管束之间联系不通畅,严重阻碍水分向上运输,相对湿度80-90%保持2-3周,覆盖遮阳网或塑料大棚保湿。 培养基里面包含那些成份?
无机营养、有机营养、植物生长激素、天然附加物、可抑制培养物产生有害物质的附加成分 碳水化合物、含氮物质、无机盐(包括微量元素)、维生素和水 1.无机营养
1)大量元素(浓度大于0.5mM): N、P、K、Ca、Mg、S。N:硝态氮、铵态氮。 2)微量元素(浓度小于0.5mM):Fe、Mn、Cu、Zn、Cl、B、Mo。
铁盐:螯合铁,以FeSO4.7H2O和Na2EDTA.2H2O进行制备。 2、有机营养成分
1)含氮有机物质;2)碳源:2-5%;3)琼脂:0.6-1% 3.植物生长激素
生长素类:IAA、IBA、NAA、2,4-D、2,4,5-T等;
细胞素类:BAP、6-BA、KT、2-ip、ZT、TDZ等;赤霉素类:GA3等。 4.天然附加物:
5、可抑制培养物产生有害物质的附加成分 培养基的制备
1.母液制备(实验中细胞素、赤霉素、生长素要如何溶解?填空) 生长素类:用乙醇溶解后,再加水定容,一般0.1mg/ml。
细胞素类:用0.5-1M盐酸溶解后,再加水定容,一般0.1mg/L。 大量元素:一般配成20-50倍。铁盐:一般为100倍。 微量元素:一般100-200倍。有机物:一般100倍。 2、培养基配制
5)调pH值,用1M NaOH,一般5.5-6.0。 消毒剂的种类与作用:
1、种类:乙醇、次氯酸钠、升汞
2
2、外植体的消毒:外植体的消毒可采用多次分步法,以达到彻底消毒的效果。含内生菌的一些大花蕙兰植物,取幼小的茎尖进行多次分步消毒,即70%乙醇25s,0.1%升汞10min,0.05%升汞2min;或70%乙醇6s,10%次氯酸钠10min,5%次氯酸钠5min,1%次氯酸钠1min。 3、块茎(根)、球茎类消毒:甘薯块根、马铃薯块茎
1)直接消毒:用自来水冲洗泥土,用70%乙醇擦拭外皮,用10%次氯酸钠或0.1%升汞消毒6-10 分钟,无菌水冲洗5次以上,挖出芽作外植体培养。
2)间接消毒:将块根(茎)埋在土中,待长出小植株后,再去茎尖、茎段等进行消毒。
第七章
柑桔类果树的良种繁育:
芸香科中有经济价值的枳属、金柑属、柑桔属,为热带亚热带常绿(枳为落叶)乔木或灌木。可实生、嫁接、压条、扦插等方法繁殖,主要是嫁接繁殖。 种子繁育:(珠心胚现象)
珠心胚种子变异小,适应性强,有复壮效果,但投产迟,植株高大,管理难,较少采用。 单胚性种子的变异大,不能采用,只用于实生选种和作砧木培育。 分株繁殖:用于枸橼、佛手等有根蘖发生的品种。
压条繁殖:在柚类中曾采用,繁殖系数低,母株损失大,现很少用。 嫁接繁殖:砧木因各地环境和接穗种类品种而异 用什么做砧木,特点是什么?
用枳作甜橙、宽皮柑桔和金柑的砧木,具有矮化、早结果、丰产、耐寒、抗脚腐病、适应酸性土壤栽培。
用红黎檬、酸桔作椪柑、蕉柑、甜橙的砧木,
红黎檬砧表现早结果、丰产、耐湿、耐盐碱、抗速衰病,但易患脚腐病、疮痂病,不耐旱、寒和瘠薄。
酸桔砧树势旺盛,抗风性强,结果稍迟,寿命较长,质优、耐旱、耐湿、抗速衰病和脚腐病。 用枸头橙作甜橙和宽皮柑桔的砧木,树冠高大,寿命长,耐旱,抗盐碱。
红桔作宽皮柑桔和甜橙砧木,生长健壮,较耐寒,产量高,果大皮薄,品质好。 柚类常用酸柚作砧木,树冠高大,丰产性好。 还有用香橙、枳橙、宜昌橙和甜橙作砧木的。 枇杷的良种繁育:
蔷薇科枇杷属亚热带常绿小乔木。常用嫁接繁育
用普通枇杷作砧木,接后生长良好,石楠作砧木,嫁接后生长良好,丰产,长寿,根系发达,耐寒,耐旱,易受天牛危害,初果时果实大小不一,品质较差,着色不良,几年后逐渐变好。 榅桲作砧木,嫁接后生长结果好,丰产,结果早,根系较浅,寿命较短,适于低湿平地栽培。 香蕉的良种繁育:
香蕉属芭蕉科芭蕉属热带亚热带常绿大型草本植物。种子繁殖只作选种用,一般均用吸芽或地下芽繁殖,也可采用组织培养繁殖。
吸芽根据其来源不同可分为红芽、裸衣芽、大叶芽。 杧果的良种繁育:
漆树科杧果属热带常绿大乔木。采用实生、压条、嫁接等方法繁殖。 番木瓜的良种繁育
番木瓜科番木瓜属热带常绿大型草本。一般采用种子繁殖。 桃的良种繁育:
蔷薇科桃属温带落叶小乔木。多采用嫁接繁殖,也可用扦插、实生繁殖。 实生繁殖:适用于自花结实力强,实生后代变异小的地方品种(肥城桃、冬桃、青州蜜桃等)。
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嫁接砧木多为毛桃、山桃,也可用毛樱桃作矮化砧。
毛桃适于温暖多雨的南方气候,较耐旱和耐寒,与桃的嫁接亲和力强,根系发达,耐瘠,生长旺盛,寿命比山桃长。在肥沃或低湿地生长过旺,结果不良,容易发生流胶病。
山桃适应性强,耐旱、耐寒、耐碱,与桃的嫁接亲和力强,不耐湿,在地下水位高处易患黄叶病、根癌病、茎腐病,在温暖地区结果差。 毛樱桃:具矮化、早结果,容易早衰。 砂樱桃:
梨的良种繁育:
蔷薇科梨属温带多年生落叶乔木。一般采用嫁接和组培繁殖。 乔化砧:杜梨、豆梨、砂梨、川梨、秋子梨、褐梨、木梨等, 矮化砧:榅桲。
豆梨、砂梨:根系发达,对土壤适应性强,抗旱,耐涝,耐酸性和粘重土壤,适应南方温暖多雨区的主要砧木。
川梨:根系发达,适应性强,耐涝,耐旱,耐寒,是西南地区的主要砧木。
榅桲:作西洋梨矮化砧有Angers和Provence,中国云南榅桲扦插易生根,利用Beurre Hardy为中间砧,可克服与中国梨的不亲和问题,嫁接苗明显早结果、矮化。 葡萄的良种繁育:
葡萄科葡萄属多年生落叶藤本果树。生产上采用扦插、嫁接和压条繁殖,以硬枝扦插最为普遍。
硬枝扦插:取充实的一年生枝,剪取插条芽眼饱满的顶芽,在芽上2-3cm处剪取,下端在紧靠节下剪,节中贮存养分多,有利于发根。 中华猕猴桃的良种繁育:
猕猴桃科猕猴桃属多年生藤本果树。可采用实生、嫁接、扦插、压条、埋根和组培等方法,最常用的是扦插和嫁接繁殖。
硬枝扦插,嫩枝扦插:以茎段和叶块为材料,诱导愈伤组织培养 草莓的良种繁育:
蔷薇科草莓属多年生常绿植物,介于木本和草本之间,可用长匍匐茎、分株、实生、组织培养等方法繁殖。
匍匐茎繁殖:分株繁殖:种子繁殖:茎尖培养:脱毒苗的生产
第八章
番茄的良种繁育:
茄科番茄属的一年生草本植物,采用播种、扦插和组培等方法繁殖,以种子繁殖为主。 常规品种采用自交采种,杂交种通常采用“蕾期去雄,花期授粉”的方法采种。 毛豆的良种繁育:
豆科大豆属的一年生草本植物,以绿色嫩豆作为蔬菜食用的大豆。用种子繁殖。 当种株茎叶枯黄、豆荚呈褐色、种子已硬时拔起脱粒、过筛,充分晒干后贮藏于低温干燥处。南方各省的早熟毛豆品种由于在种子发育、成熟、贮藏过程中经历了一个漫长的高温季节,种子活力较低,因此,长江中下游地区通常采用“翻秋”或“南种北繁”的留种方法。 萝卜的良种繁育:
十字花科萝卜属,我国一般栽培的萝卜常称中国萝卜,为一、二年生植物,欧美栽培的小萝卜称为四季萝卜,一般作为一年生植物栽培。生产上采用种子繁殖。 留种方式有大株留种、中株留种和小株留种3种。
大株留种:通常用于繁殖原种,其播种时期与大田生产基本相同,在产品器官成熟期进行严格的选择,并进行种株处理种株处理:对长型品种切去尾部1/2-2/3的肉质根,留下10-15cm
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长的叶子,带伤口愈合后移栽(或贮藏越冬后移栽)。
中株留种:用于繁殖原种,其播种期比大株留种迟20-30天,冬前长成半城株,不能充分长大,但能基本表现品种特征,种株定植前进行选择,并作与大株留种相似的种株处理,然后定植。
小株留种:只用于繁殖生产用种,其播种期比种株留种迟30天左右,或延迟到2月播种,这种留种方式只能形成很小的肉质根,中途只进行间苗及去杂去劣,不进行选择,也不移栽。5月中下旬至6月中旬当茎叶枯黄、种荚转黄白色时采收,将割下的种株在通风干燥处后熟10天左右,再脱粒、过筛,晒干后贮藏。采用直播,播后2-3天出苗。 大白菜的良种繁育:
十字花科芸薹属的二年生蔬菜,采用播种、扦插和组培繁育,以种子繁殖为主。
种子繁殖:留种方式有大株留种、中株留种和小株留种3种,生产用种的生产主要采用小株留种的方式。
花椰菜的良种繁育:
十字花科芸薹属的一、二年生蔬菜,采用播种和组织培养繁殖,以种子繁殖为主。
抽薹前或刚抽薹时于晴天割去花球部分(去苔),保留花球四周的3-4个小花球,以后视具体情况再割去部分花薹,以保证剩余的花薹能正常开花结果。 马铃薯的良种繁育:
茄科茄属的一年生草本植物,采用播种、掰苗、块茎、扦插、嫁接和组培等方法繁育。 组织培养:以茎尖、茎段为外植体,茎尖培养的分化培养基为MS+GA30.8,生根培养基为MS+NAA0.4,茎尖培养的目的主要是培育脱毒苗。 杜鹃的良种繁育:
杜鹃花科杜鹃花属落叶灌木,采用播种、扦插、压条、嫁接、分株和组培等方式繁育。 羽衣甘蓝的良种繁育:
十字花科甘蓝属秋播一年生花卉,主要采用种子繁殖。
播种时期因观赏期而异,作切花栽培的主要供应2月需要:6月份就可播种,一般采用去年种子,当年生种子尚未完全晒干,不能使用。
花坛及盆栽应用:在7月份开始播种,迟播,当年10月下旬叶片显色时,植株营养面积小,影响观赏价值。
百合类的良种繁育:
百合科百合属植物,多数为鳞茎类球根花卉,可采用分球、播种、鳞片扦插等,卷丹还可用珠芽繁殖。脱毒
唐菖蒲的良种繁育:
鸢尾科唐菖蒲属球茎类球根花卉,主要采用分球繁殖,老球经一年栽种后枯萎解体,植株茎基部膨大形成新球,在新球和老球茎间的矮缩的茎节的腋芽伸长分枝先端膨大成子球,常着生10多个,分布在新球四周,新球栽种当年就能开花,子球播种经1年培养能形成新球。通过分割球茎可扩大繁殖系数,因新球通常有4-6个芽眼,排列成直线,生育中边上的芽眼常退化,从中间纵切为两半,都能萌发根。 兰花类的良种繁育:
兰科兰属植物,中国兰通常以分株繁殖为主,也可用种子繁殖和组培繁殖。 分株繁殖:春季开花的(春兰、蕙兰、墨兰、寒兰等) 水仙的良种繁育:
石蒜科水仙属鳞茎类球根花卉,主要采用自然分球繁殖,通常将母球两侧分生的小鳞茎(角芽或角子)掰下作种球,水仙为三倍体植物,高度不孕,种子空瘪,无法进行种子繁殖。
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