植物育种学（2011.8.28改）

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1、植物育种学何觉民绪论一．植物育种学对生物技术专业学生的特殊意义生物技术最重要的任务是改造生物。用生物技术改造生物，又是生物技术改造生物的最重要的任务，其理由如下：①．植物生产是唯一利用光学能源的产业，因而研究成本大大低于其他行业；②．植物应用范围广，植物改良的经济效益与社会效益是任何其他科学研究无法比拟的；③．植物组织及细胞培养已有100多年历史，其技术已相当成熟（国外，1902，Haberlandt发表第一篇植物组织及细胞培养的论文）。植物克隆早在1958年就获得成功（White，土豆根类），而动物克隆迟至1997年才成功。且克隆植物成本低廉（0.2元左右/株

2、），克隆动物成本惊人（数十万/头）。而转基因生物是建立克隆技术成熟、成本低廉基础之上的，因为转化率太低（1%左右）。④．转基因植物技术几趋成型且已在生产上大量应用，而转基因动物应用缓慢。表1全世界转基因植物面积年份面积（万ha）年份面积（万ha）199617020025880199711002003677019982780200481001999399020059000200044202006810020015260201116000这种速度还是在严重的贸易壁垒与“环境保护主义”的严重干扰下取得的。可见：研究生物技术，首先要研究转基因植物，学生物技术，首先要学转

3、基因植物。然而，转基因植物成果的取得，是以较高的植物育种水平为基础的。美国孟山都中山大学中国科学院遗传所华南农业大学山西农科院棉花所华中农业大学常规育种优势（基因操作简化、组培、常规育种水平）所以，学好植物育种学对于生物技术专业的学生具有特别重要的意义。二．植物育种的重大意义1．挽救发展人类的科学人类食物的来源是植物产品，“一粒种子可以拯救整个人类”。以中国为例，产量的增加至少50％的功劳是植物育种进步所致。植物1949（Kg/667m2）2010（Kg/667m2）主要功劳早稻118355高秆品种-----矮秆品种----杂交种小麦43354高秆品种-----

4、矮秆品种，感锈病品种-----抗锈病品种棉花1174不抗虫低产品种-----抗虫中低产品种菜籽32107早熟种----中熟种----迟熟种玉米90313群改种----杂交种----紧凑型杂交种绪论一．植物育种的重大意义1．挽救发展人类的科学人类食物的来源是作物产品，“一粒种子可以拯救整个人类”。以中国为例，产量的增加至少50％的功劳是作物育种进步所致。作物1949（Kg/667m2）2006（Kg/667m2）主要功劳早稻118415高秆品种-----矮秆品种----杂交种小麦43303高秆品种-----矮秆品种，感锈病品种-----抗锈病品种棉花1183不抗

5、虫低产品种-----抗虫中低产品种菜籽32122早熟种----中熟种----迟熟种玉米90360群改种----杂交种----紧凑型杂交种图1高秆水稻图2广东海洋大学农业生物技术研究所培育出的杂交水稻新组合图4广东海洋大学农业生物技术研究所培育出的杂交小麦新组合图3高秆小麦图5解放初期的棉花品种图6广东海洋大学农业生物技术研究所培育出的棉花新品种图7解放初期的油菜品种图8广东海洋大学农业生物技术研究所培育出的杂交油菜新组合图9玉米群改种图10玉米杂交种图10李登海和他的紧凑型杂交玉米2．世界级科学家的摇篮孟德尔，1865（mendel），通过豌豆育种提出分离与独立

6、分配法则；Miclintock（1950，通过玉米育种发现转座子DS/AC位点，1981年获得6项大奖，1983年获得诺贝尔奖；勃劳格，因培育矮秆小麦品种，于1970年获得诺贝尔和平奖；袁隆平、李必湖等；李振声；李殿荣、傅廷栋；3．千万富翁的摇篮甜椒、油菜A系、玉米杂交组合（洛单7号）、蓖麻雌性系、杂交棉；4．行政高官的摇篮5．专家教授的摇篮6．高级别成果的孵化器7．低投入高回报的科学研究8．充满机遇的科学植物种类多，菜瓜，四季豆9．学习、熟练周期短的科学10．解决广东面临的重大问题的科学三．植物育种的主要内容、任务、步骤任务：创造前所未有的植物新品种；内容1：

7、搜集育种材料、培育常规品种、制造、诱发变异，选择优良变异、纯合、试验、繁殖（生产）、推广；创造植物新品种的方法:1.从已有品种中选择2.从杂交后代中选择3.染色体工程4.基因工程步骤：1．获得育种材料2．制造、诱发变异从有变异的品种中选择-----系统育种杂交品种间亚种间种间属间科间有性杂交细胞融合染色体杂交分子杂交诱变：物理、化学、生物转基因3．选择优良变异并纯合（自交）4．品鉴、品比、区试、审定5．繁殖推广6．中试后补助、请奖内容2：培育杂交种搜集、培育材料（A系、雌性系、父本）配合力测定配组试验审定推广申请后补助、请奖品种间杂交种,亚种间杂交种,种间杂交种

8、,种间杂交种.杂交种与常