林木遗传育种学实验ppt课件

一、实验目的一、实验目的 1.学习并掌握植物根尖或叶片资料处置、学习并掌握植物根尖或叶片资料处置、染色、压片及制片察看的方法。染色、压片及制片察看的方法。2.察看植物细胞有丝分裂各时期染色体的察看植物细胞有丝分裂各时期染色体的形状变化，了解有丝分裂全过程。形状变化，了解有丝分裂全过程。二、实验原理二、实验原理 各种生长旺盛的组织中，如胞原组织、根尖、芽各种生长旺盛的组织中，如胞原组织、根尖、芽尖等分生组织经常进展细胞分裂。经过适当的取尖等分生组织经常进展细胞分裂。经过适当的取材处置，加以固定、离解、染色、压片方法，可材处置，加以固定、离解、染色、压片方法，可以迅速将细胞分散到载玻片中，进而进展有丝分以迅速将细胞分散到载玻片中，进而进展有丝分裂和染色体动态的察看。这是遗传学上经过细胞裂和染色体动态的察看。这是遗传学上经过细胞分裂察看染色体行为、形状构造、数目，从而进分裂察看染色体行为、形状构造、数目，从而进展组织分析，鉴别杂种等常用的制片方法。展组织分析，鉴别杂种等常用的制片方法。三、实验器材1 资料大蒜根尖2 器具显微镜、小剪子、刀片、载玻片、盖玻片、培育皿、水浴锅、吸水纸、绘图纸3 药品卡诺氏固定液、0.1%秋水仙素溶液、0.1mol/L盐酸、醋酸洋红染液 四、实验方法 1 发根 大蒜为资料，将大蒜磷茎置于盛水的烧杯口上，使大蒜鳞茎与水相接，在25下发根。待根长1cm左右，于中午12:3013:30切取根尖为宜。2 预处置 将剪下的根尖立刻放入0.1秋水仙碱，以药液浸没根尖为度，处置34h。3 固定 资料经预处置后，用流水冲洗，然后投入卡诺液3份甲醇 1份冰乙酸，现配现用中固定2024h，用95的乙醇洗两次，转入70乙醇中保管备用。4 解离 常用酸解法：从70乙醇中取出固定好的根尖流水冲洗min吸水纸吸干放入小试管中加适量1 mol/L HCl于600.5水浴解离1015min 5 染色 1醋酸洋红染色：将解离水洗后的资料吸干，挑取根尖乳白色分生组织于载玻片上夹碎捣烂，滴加12滴染液，染色1020min，压片。6压片 在经染色的资料上加一滴染液，盖上盖玻片，覆一层吸水纸，用带橡皮头的铅笔垂直敲打，或以拇指垂直紧压盖片(留意勿使盖片搓动)，使资料分散压平，便于察看。7 镜检 先在低倍镜下寻觅有分裂相的视野，再用高倍镜或油镜仔细察看、记数或拍照。8 暂时封片保管 如制片标本符合要求，而又只需求短期(普通在一周以内)保管，可采用石蜡暂时封片。用烧红解剖针挑取少量石蜡(或石蜡与凡士林等体积混合物)沿盖片周围封锁。制造完成的制片标本要贴上标签，注明资料称号、可察看到的有丝分裂典型时期、制片时间、制造者等信息。五、作业五、作业 制造细胞有丝分裂前、中、后、末各期制造细胞有丝分裂前、中、后、末各期的制片一张，中期应能数清染色体数。贴的制片一张，中期应能数清染色体数。贴上标签，注明资料称号，染色方法，制片上标签，注明资料称号，染色方法，制片日期和制造者姓名。日期和制造者姓名。2 绘制所察看到有丝分裂典型时期的染色绘制所察看到有丝分裂典型时期的染色体图像，并简要阐明各时期染色体的行为体图像，并简要阐明各时期染色体的行为变化和特征。变化和特征。间期有丝分裂前期中期后期末期 一、实验目的一、实验目的 1学习花粉母细胞涂抹制片技术。学习花粉母细胞涂抹制片技术。2经过察看进一步熟习减数分裂的全过程经过察看进一步熟习减数分裂的全过程及各个时期染色体的动态变化和形状特征。及各个时期染色体的动态变化和形状特征。二、实验原理二、实验原理 减数分裂是发生在配子构成过程中一种特殊方式减数分裂是发生在配子构成过程中一种特殊方式的有丝分裂。减数分裂包含两次延续的分裂的有丝分裂。减数分裂包含两次延续的分裂减数第一分裂和减数第二分裂。经过减数分裂所减数第一分裂和减数第二分裂。经过减数分裂所构成的四分体细胞或雌、雄配子，其染色体构成的四分体细胞或雌、雄配子，其染色体数目只需体细胞的一半。减数分裂过程中染色体数目只需体细胞的一半。减数分裂过程中染色体出现同源配对、非姊妹染色单体间片段交换、同出现同源配对、非姊妹染色单体间片段交换、同源染色体相互分别等一系列独特行为。源染色体相互分别等一系列独特行为。减数分裂细胞染色体制片取材以高等动、植物雄减数分裂细胞染色体制片取材以高等动、植物雄性生殖分裂较为方便。在适当的时机采集动物精性生殖分裂较为方便。在适当的时机采集动物精巢或植物花蕾巢或植物花蕾(花序花序)，经适当技术处置，压片就，经适当技术处置，压片就可在显微镜下察看到细胞的减数分裂过程。可在显微镜下察看到细胞的减数分裂过程。三、实验器材 1.资料 紫鸭跖草的幼嫩花蕾 2.实验器具 显微镜，酒精灯，载玻片，盖玻片，镊子，解剖刀，解剖针，等常用工具。3.药品 卡诺氏，甲醇冰乙酸甲醇 冰乙酸=3 1固定液，mol/L HCI，45乙酸；0.5醋酸洋红，改良苯酚品红，石蜡。四、实验方法四、实验方法 1取材取材 花序基部、花蕾较小，花样尚未变黄变紫，其中花序基部、花蕾较小，花样尚未变黄变紫，其中必有处于减数分裂的花药。必有处于减数分裂的花药。2固定固定 将获得幼嫩花序或花蕾立刻投入固定液中，处置将获得幼嫩花序或花蕾立刻投入固定液中，处置1224h。倒去固定液，用梯度乙醇。倒去固定液，用梯度乙醇(95-80-70)依次浸泡漂洗依次浸泡漂洗530min，直至去除，直至去除乙酸味。固定后可置乙酸味。固定后可置70乙醇中保管。乙醇中保管。3涂抹 用镊子、解剖针等工具取出花药置干净载玻片上；用干净的刀片或镊子压在花药上向一端悄然抹去，将花粉母细胞压挤出来，留意勿使花药太过破碎；将挤出花粉母细胞(呈半透明胶状)小范围内涂成薄层。4染色 在涂好的载玻片上滴加一滴或半滴染液，稍后用镊子把一切可见花药壁残渣去除干净。5镜检察看 在低倍镜下寻觅适当视野，并正确区分处于减数分裂各个时期的花粉母细胞、二分体、四分体以及花粉粒、花药壁残留组织与细胞。间期细线期偶线期粗线期双线期终变期中期后期末期中期后期末期 一、实验目的一、实验目的 1学习和掌握染色体组型分析的方法。学习和掌握染色体组型分析的方法。2进一步了解染色体形状特征、在细胞分进一步了解染色体形状特征、在细胞分裂中的联会笼统以及染色体组、核型及染裂中的联会笼统以及染色体组、核型及染色体数目、构造变异与生物进化的关系。色体数目、构造变异与生物进化的关系。二、实验原理二、实验原理 各种生物染色体的数目、形状和构造都是各种生物染色体的数目、形状和构造都是恒定的。染色体组型，也称为核型，指一恒定的。染色体组型，也称为核型，指一个个体或物种的特有的染色体构成，包括个个体或物种的特有的染色体构成，包括染色体数目以及每一条染色体所特有的形染色体数目以及每一条染色体所特有的形状特征染色体的长度、着丝粒的位置、状特征染色体的长度、着丝粒的位置、臂比值、随体的有无、次级缢痕的数目及臂比值、随体的有无、次级缢痕的数目及位置、异染色质的分布等。核型是物种位置、异染色质的分布等。核型是物种最稳定的性状和标志，通常在体细胞有丝最稳定的性状和标志，通常在体细胞有丝分裂中期时进展核型的分析鉴定，也可利分裂中期时进展核型的分析鉴定，也可利用减数分裂期的染色体进展分析鉴定。用减数分裂期的染色体进展分析鉴定。染色体组型分析就是经过对染色体标本染色体组型分析就是经过对染色体标本和其照片进展丈量、对比分析、配对、分组、和其照片进展丈量、对比分析、配对、分组、陈列，对各染色体的形状进展分析。在细胞陈列，对各染色体的形状进展分析。在细胞遗传学、现代分类学、生物进化和遗传育种遗传学、现代分类学、生物进化和遗传育种学等研讨中，是重要的研讨手段。学等研讨中，是重要的研讨手段。三、实验资料：三、实验资料：洋葱、大麦、玉米、黑麦、蚕豆等。本洋葱、大麦、玉米、黑麦、蚕豆等。本实验选用蚕豆实验选用蚕豆2n=122n=12。四、实验用品：四、实验用品：器具：蚕豆有丝分裂中期照片器具：蚕豆有丝分裂中期照片6x8cm6x8cm、剪刀、镊子、铅笔、直尺、计算器、胶水、剪刀、镊子、铅笔、直尺、计算器、胶水、白纸等。白纸等。五、实验步骤：五、实验步骤：1 1 丈量：丈量每条染色体的总长度及长丈量：丈量每条染色体的总长度及长臂长度和短臂长度。对于有随体的染色体，臂长度和短臂长度。对于有随体的染色体，随体的长度可以计入也可以不计入染色体长随体的长度可以计入也可以不计入染色体长度之内，需求注明。每条染色体的着丝粒应度之内，需求注明。每条染色体的着丝粒应平分为二，计入两条臂长度之内。要使丈平分为二，计入两条臂长度之内。要使丈量尽能够准确，应留意哪些问题？。量尽能够准确，应留意哪些问题？。2 2 计算：根据丈量结果，计算出：计算：根据丈量结果，计算出：相对长度相对长度=某染色体的长度某染色体的长度染色体组内全部染色体总长度染色体组内全部染色体总长度臂比值臂比值=长臂长度长臂长度q q 短臂长度短臂长度p p请问如何准确地确定染请问如何准确地确定染色体组内全部染色体的色体组内全部染色体的总长度？总长度？臂比值臂比值1.01.71.73.03.07.07.0以上以上 3 3 配对：根据丈量、计算的数据进展同配对：根据丈量、计算的数据进展同源染色体的配对。源染色体的配对。4 4 陈列和剪贴：将配对的染色体按由大陈列和剪贴：将配对的染色体按由大到小的顺序进展陈列并编号。等长的染色体到小的顺序进展陈列并编号。等长的染色体短臂长的排在前面，特殊的染色体如性染短臂长的排在前面，特殊的染色体如性染色体排在最后。陈列、剪贴时，让各对染色体排在最后。陈列、剪贴时，让各对染色体的着丝粒排在一条直线上，短臂在上，色体的着丝粒排在一条直线上，短臂在上，长臂在下。长臂在下。5 5 写出核型公式：以公式的方式将核型写出核型公式：以公式的方式将核型分析的结果和资料核型的主要特征表示出来，分析的结果和资料核型的主要特征表示出来，简明扼要。简明扼要。六、实验报告：六、实验报告：完成蚕豆的染色体组型分析，包括染色体组型完成蚕豆的染色体组型分析，包括染色体组型图、数据表、核型公式。图、数据表、核型公式。七、结果与讨论：七、结果与讨论：1 1 结果：蚕豆染色体组型分析的部分构造举例。结果：蚕豆染色体组型分析的部分构造举例。2 2 讨论：染色体组型分析的意义。请大家查阅讨论：染色体组型分析的意义。请大家查阅相关资料。相关资料。一、实验目的 学习和掌握秋水仙碱诱发多倍体的普通方法 察看多倍体植物植株(器官)形状特征与细胞学特点，了解同源多倍体鉴定方法。秋水仙碱能抑制纺锤构成丝。常用的有效浓度为0.01%1.0%，木本植物采用的浓度相对较高，可达1.5%，而蔬菜或处置幼嫩资料等适用的浓度那么较低，普通不超越0.5%。处置方法可用水溶液浸渍、涂抹或点滴植物的分生组织，使每个复制为二的染色体不能向两极分开，同时细胞也不能分裂成两个子细胞，每个细胞内染色体添加一倍，构成多倍体细胞。鉴定多倍体植株的方法有形状学鉴定和细胞学鉴定两种。形状学鉴定是观测叶片气孔捍卫细胞、花、果实、种子的形状、花粉粒大小及育性等性状的变异进展间接鉴定。细胞学鉴定观测根尖、茎尖分生组织或花粉母细胞的染色体数目，直接鉴定。杉木、马尾松等植物种子 水稻、大麦、豆类植物的种子或幼苗 一植物根尖多倍体的诱发 1、将杉木、马尾松、玉米、大麦、蚕豆、黑麦、西瓜等种子洗净后用水浸泡12d，然后摆放在铺有潮湿滤纸(或纱布)的培育皿中置于2528条件下发芽，芽越壮越好。当根长到1cm以上时取出洗净，将水吸干。2、移至0.01%0.2%的秋水仙素溶液中，使根部浸在药液中，根尖朝下，25条件下处置直到明显膨大为止(24h左右以致36h)；另设一清水处置对照。处置过程中留意勿使药液干涸。3、取出资料洗净，用卡诺氏液固定1h，以备镜检。1、种子处置(1)取蚕豆、亚洲棉等植物种子置0.05%0.1%秋水仙素溶液中(2025)浸种24h，取出种子用自来水冲洗23次。(2)将种子移至放有被0.025%秋水仙素溶液润湿下的吸水纸的培育皿中加盖，放入20培育箱内发芽，普通处置两天就可长出幼苗。对枯燥种子比浸过种的种子要多处置1天，种皮厚发芽慢的种子应先催芽后进展处置。由于秋水仙素能妨碍根系发育，所以对已发芽的种子运用较低的秋水仙素溶液处置较短的时间。(3)处置后取出幼苗，用自来水缓慢冲洗以免损伤，然后将幼苗移栽到大田或盆钵内，同时播种未经处置的种子幼苗作为对照。1、植株形状特征的察看与鉴定 比较鉴定二倍体和多倍体在形状上的主要区别。2、叶片气孔捍卫细胞的测定(1)捍卫细胞丈量：仔细撕取二倍体和同源多倍体植株的叶片下表皮，置于载玻片上，并加12滴1%I-KI，盖上盖玻片。在高倍镜下用测微尺丈量气孔捍卫细胞的大小，分别丈量10个捍卫细胞的长度和宽度，求其平均值。捍卫细胞的形状因物种而异，双子叶植物的捍卫细胞多呈肾形，单子叶植物的捍卫细胞多呈哑铃形。(2)气孔密度测定：将叶片表皮制片于显微镜下检查，计算每个视野气孔数，转换视野反复10次，求出平均值。视野面积的计算，用目镜测微尺量出视野直径，按公式S=r2求视野面积，得每平方毫米叶面积的气孔数。(3)捍卫细胞内叶绿体数目测定：取叶片下表皮于载玻片上，滴加AgNO3溶液，数秒后加盖玻片，在显微镜下观测捍卫细胞内的叶绿体数目。将秋水仙碱处置和对照资料的根尖固定，按根尖压片法(参见根尖压片法实验)进展解离、染色、制片。镜检进展染色体数目鉴定。本卷须知 秋水仙碱属剧毒药品，具麻醉作用，操作时切勿使药液接触皮肤和溅入眼内。1、察看比较二倍体与多倍体在植株(器官)形状特征上的主要区别。2、察看比较多倍体和正常二倍体捍卫细胞大小、气孔密度、捍卫细胞内叶绿体数目以及花粉粒大小等特征。3、察看蚕豆根尖中期分裂细胞(1520个/人)，记载其中染色体加倍及未加倍的细胞数目，综合全班(组)结果，测算秋水仙碱诱发多倍体细胞的频率。4、绘制他所察看到的可以计数染色体数目的多倍性细胞图象。5、秋水仙碱处置为什么会产生组织中细胞的混倍性(或细胞嵌合)景象?由此，秋水仙碱处置应留意些什么?一、实验目的一、实验目的 人类是随机交配的群体，其性状的表现反人类是随机交配的群体，其性状的表现反映出群体的遗传组成，从群体性状的遗传映出群体的遗传组成，从群体性状的遗传分析，可以了解不同种族民族的基因分析，可以了解不同种族民族的基因频率和基因型频率。以期了解控制不同性频率和基因型频率。以期了解控制不同性状的基因的分布情况。状的基因的分布情况。二、实验原理二、实验原理 在自然界，无论动植物一种性别的任何一个个体在自然界，无论动植物一种性别的任何一个个体有同样的时机与其相反性别的任何一个个体交配。有同样的时机与其相反性别的任何一个个体交配。假设某一位点有一对等位基因假设某一位点有一对等位基因A和和a，A基因在群基因在群体出现的频率为体出现的频率为p，a基因在群体出现的频率为基因在群体出现的频率为q；基因型基因型AA在群体出现的频率为在群体出现的频率为D，基因型，基因型Aa在在群体出现的频率为群体出现的频率为H，基因型，基因型aa在群体出现的频在群体出现的频率为率为R。群体。群体D，H，R交配是完全随机的，交配是完全随机的，那么这一群体基因频率和基因型频率的关系是：那么这一群体基因频率和基因型频率的关系是：D=p2 户户 H=2pq R=q2 这阐明任何一物种的一切个体，只需能随机这阐明任何一物种的一切个体，只需能随机交配，基因频率很难发生变化，物种能坚持相对交配，基因频率很难发生变化，物种能坚持相对稳定性。根椐遗传平衡定律，可以对人类群体进稳定性。根椐遗传平衡定律，可以对人类群体进展基因频率的分析展基因频率的分析 三、实验资料三、实验资料 以班级的每一位同窗的以班级的每一位同窗的8种性状作为研讨小群体。种性状作为研讨小群体。四、实验器具：笔和纸四、实验器具：笔和纸 五、实验步骤五、实验步骤 1.以以10个人为一组，由小组长察看上述的前个人为一组，由小组长察看上述的前8个个单对基因控制性状的表现，并作记录。单对基因控制性状的表现，并作记录。2.统计全班年段的资料，进展基因频率和基统计全班年段的资料，进展基因频率和基因型频率的计算。因型频率的计算。计算公式：计算公式：D+H=p2+2pq R=q2 六、作业六、作业 上交上交8种性状的基因频率和基因型频率。种性状的基因频率和基因型频率。一、实验目的一、实验目的 掌握贮藏花粉及花粉生活力测定的方法和原理。掌握贮藏花粉及花粉生活力测定的方法和原理。二、实验原理二、实验原理 经过人为的发明条件减弱花粉的呼吸强度和新陈经过人为的发明条件减弱花粉的呼吸强度和新陈代谢活动可以延伸花粉的寿命。通常花粉的形状、代谢活动可以延伸花粉的寿命。通常花粉的形状、花粉中酶的活性以及积累淀粉淀粉质花粉的花粉中酶的活性以及积累淀粉淀粉质花粉的多少与花粉生活力亲密相关。因此，可以利用花多少与花粉生活力亲密相关。因此，可以利用花粉的形状察看，过氧化物酶、脱氢酶的活性高低，粉的形状察看，过氧化物酶、脱氢酶的活性高低，淀粉的含量以及在人工培育基上花粉管萌生的情淀粉的含量以及在人工培育基上花粉管萌生的情况作为确定花粉生活力高低的规范。况作为确定花粉生活力高低的规范。三、实验资料三、实验资料 杉木、马尾松、柳杉、柳树、锥栗、百合、牡丹、菊花等杉木、马尾松、柳杉、柳树、锥栗、百合、牡丹、菊花等植物的花粉。植物的花粉。四、实验器具、试剂四、实验器具、试剂 修枝剪、钢药筛、解剖针、载玻片、悬液载玻片、盖玻片、修枝剪、钢药筛、解剖针、载玻片、悬液载玻片、盖玻片、毛笔、硫酸纸及硫酸纸袋、指形管或小玻璃瓶、脱脂棉或毛笔、硫酸纸及硫酸纸袋、指形管或小玻璃瓶、脱脂棉或纱布、标签、玻璃铅笔、显微镜、枯燥器、大广口瓶、恒纱布、标签、玻璃铅笔、显微镜、枯燥器、大广口瓶、恒温温箱、冰箱等。温温箱、冰箱等。硫酸相对密度硫酸相对密度1.45、无水氯化钙、硅胶、蔗糖或葡、无水氯化钙、硅胶、蔗糖或葡萄糖、蒸馏水、稀薄的硼酸萄糖、蒸馏水、稀薄的硼酸1：100000、凡士林、凡士林、联苯胺、联苯胺、苯酚、酒精、碳酸钠、过氧化氢、苯酚、酒精、碳酸钠、过氧化氢、2，3，5三苯基四氮唑、次甲基蓝、愈伤木酚等。三苯基四氮唑、次甲基蓝、愈伤木酚等。五、实验方法及步骤五、实验方法及步骤 一花粉的搜集一花粉的搜集 1、树上搜集、树上搜集 2、摘下花序花穗搜集、摘下花序花穗搜集 3培育花枝搜集培育花枝搜集 二花粉贮藏二花粉贮藏 1、进展枯燥、进展枯燥 2、过筛去杂、过筛去杂 3、装瓶冷藏、装瓶冷藏 三花粉生活力的测定三花粉生活力的测定 1 1、固体培育基法、固体培育基法 人为地发明适宜的花粉发芽的条件，依其发芽情人为地发明适宜的花粉发芽的条件，依其发芽情况来鉴定花粉的生活力。况来鉴定花粉的生活力。2 2、染色法、染色法 利用脱氧化酶反响。把花粉置于载玻片上，滴入利用脱氧化酶反响。把花粉置于载玻片上，滴入0.025%0.025%的次甲基蓝溶液一滴，盖上盖玻片，数分的次甲基蓝溶液一滴，盖上盖玻片，数分钟后在显微镜下检查，凡无生活力的花粉被染成钟后在显微镜下检查，凡无生活力的花粉被染成深蓝色，有生活力的褪色为不同程度的浅蓝色或深蓝色，有生活力的褪色为不同程度的浅蓝色或灰色，褪色才干的强弱与生活力的强弱呈正相关。灰色，褪色才干的强弱与生活力的强弱呈正相关。3、形状察看法 有时还可采用一种更为简便的鉴定方法形状鉴定法。直接将花粉放在显微镜下察看，根据其形状特征判别生活力情况。普通把具有种类典型性的花粉指具有该种类花粉粒的大小、形状和色泽等作为具有生活力的花粉，把小型的、伸展的、畸形的作为无生活力的花粉。六、作业六、作业 1、详细记载花粉采集及储存的日期、花粉称号、详细记载花粉采集及储存的日期、花粉称号、花粉搜集方法及过程、花粉贮藏方法。花粉搜集方法及过程、花粉贮藏方法。2、经过实验总结所采集贮藏的花粉种类的特点。、经过实验总结所采集贮藏的花粉种类的特点。3、测定花粉生活力的意义有哪些？快速测定花、测定花粉生活力的意义有哪些？快速测定花粉生活力的方法有哪些？粉生活力的方法有哪些？4、分别用染色法和发芽法计算花粉生活力。、分别用染色法和发芽法计算花粉生活力。5、绘一幅花粉粒发芽形状图。、绘一幅花粉粒发芽形状图。一、实验目的一、实验目的 1、了解树木有性杂交特点。、了解树木有性杂交特点。2、掌握树木有性杂交技术及其在育种上的运用。、掌握树木有性杂交技术及其在育种上的运用。二、实验原理二、实验原理 树木杂交育种，是运用遗传性不同的树种，或同树木杂交育种，是运用遗传性不同的树种，或同一树种的不同类型，在开花的时候，进展人工控一树种的不同类型，在开花的时候，进展人工控制授粉，以获得杂种的手段。有性杂交，由于基制授粉，以获得杂种的手段。有性杂交，由于基因的重新组合，杂种一代往往出现杂种优势。人因的重新组合，杂种一代往往出现杂种优势。人工杂交目的，在于获得和利用杂种优势。工杂交目的，在于获得和利用杂种优势。三、实验资料三、实验资料 杉木、马尾松、湿地松、桃树、月季、菊杉木、马尾松、湿地松、桃树、月季、菊花、百合、木芙蓉等，各种杨树或柳树的花、百合、木芙蓉等，各种杨树或柳树的雌雄花枝。雌雄花枝。四、实验器具、试剂四、实验器具、试剂 修枝剪、剪刀、硫酸纸袋、纱布、棉花、修枝剪、剪刀、硫酸纸袋、纱布、棉花、标签、标牌、回形针、镊子、毛笔、授粉标签、标牌、回形针、镊子、毛笔、授粉器、记载薄、梯子、铅笔、器、记载薄、梯子、铅笔、1015放大放大镜、培育瓶、花粉瓶等。镜、培育瓶、花粉瓶等。五、实验方法与步骤五、实验方法与步骤 1、制定育种目确实定杂交组合、制定育种目确实定杂交组合 2、亲本选择、亲本选择 3、花期调整、花期调整 4、母株去雄、母株去雄 5、套袋隔离、套袋隔离 6、花粉采集、花粉采集 7、授粉、授粉 8、杂交后的管理、杂交后的管理 六、作业六、作业 1、察看描画杂交植物的花部构造，开花习、察看描画杂交植物的花部构造，开花习性。性。2、详细记录杂交过程。、详细记录杂交过程。3、杂交任务终了后，仔细分析胜利与失败、杂交任务终了后，仔细分析胜利与失败的阅历教训，写出杂交任务小结。的阅历教训，写出杂交任务小结。一、实习目的一、实习目的 1、经过实验，掌握植物组织培育操作技术。、经过实验，掌握植物组织培育操作技术。2、掌握培育基配制方法。、掌握培育基配制方法。3、了解外植体脱分化及再生的过程，了解、了解外植体脱分化及再生的过程，了解植物细胞全能性。植物细胞全能性。二、实验原理二、实验原理 植物细胞具有潜在地发育成一个完好植株植物细胞具有潜在地发育成一个完好植株的才干，即细胞的全能性。植物组织、器的才干，即细胞的全能性。植物组织、器官等在无菌条件下，经过人工培育，可在官等在无菌条件下，经过人工培育，可在短期内快速、大量地增殖，并产生出完好短期内快速、大量地增殖，并产生出完好的植株。的植株。三、实验资料三、实验资料 杉木、马尾松、南方红豆杉、相思、乳源杉木、马尾松、南方红豆杉、相思、乳源木莲、巨尾桉等植物。木莲、巨尾桉等植物。四、实验器具、试剂四、实验器具、试剂 显微镜、温箱、冰箱、烘箱、超净任务台、高压显微镜、温箱、冰箱、烘箱、超净任务台、高压灭菌锅。分析天平、药物天平、铝锅、眼科剪刀、灭菌锅。分析天平、药物天平、铝锅、眼科剪刀、枪形镊子、烧杯枪形镊子、烧杯50ml、100ml、500ml、1 000ml、培育皿、三角瓶、培育皿、三角瓶50ml、100ml、500ml、量筒、量筒10ml、100ml、500ml、1 000ml、吸管、吸管0.2ml、0.5ml、2ml、5ml、10ml、玻璃棒、漏斗、试剂瓶、玻璃棒、漏斗、试剂瓶50ml、250ml、500ml、1 000ml、比、比色皿。酒精灯、硫酸纸、牛皮纸、脱脂棉、火柴、色皿。酒精灯、硫酸纸、牛皮纸、脱脂棉、火柴、花盆、酸度计、花盆、酸度计、pH值试纸。值试纸。琼脂、酒精、琼脂、酒精、NaOH、HCl、醋酸洋红色染色液、醋酸洋红色染色液、碘碘-碘化钾、培育基成分见附表、吲哚乙酸碘化钾、培育基成分见附表、吲哚乙酸IAA、萘乙酸、萘乙酸NAA、动力精、赤霉素、动力精、赤霉素GA、2，4-D、激动素、激动素KT、6-卞基腺卞基腺嘌呤嘌呤BA、玉米素、玉米素ZT、高锰酸钾、甲醇、高锰酸钾、甲醇、重铬酸钾、硫酸、吲哚丁酸重铬酸钾、硫酸、吲哚丁酸IBA、叶酸、三、叶酸、三十烷醇。十烷醇。五、实验方法与步骤五、实验方法与步骤 一培育基的配制一培育基的配制 二外植体取材、消毒及接种二外植体取材、消毒及接种 1、取材与消毒、取材与消毒 自大田取材或温室取材时应选取无病、无虫、生自大田取材或温室取材时应选取无病、无虫、生长安康的外植体。外植体外表消毒的普通程序为：长安康的外植体。外植体外表消毒的普通程序为：外植体外植体自来水多次漂洗自来水多次漂洗消毒剂处置消毒剂处置无菌水无菌水反复冲洗反复冲洗无菌滤纸吸干。无菌滤纸吸干。2、无菌操作、无菌操作 1接种室消毒接种室消毒 超净任务台面用超净任务台面用70%酒精擦拭，翻开紫外灯照酒精擦拭，翻开紫外灯照射射20min，进展无菌室及超净工和台杀菌。，进展无菌室及超净工和台杀菌。2资料的接种 操作人员接种前必需剪除指甲，并用肥皂水洗手，用70%酒精擦拭。接种时最好戴口罩，必需在近火焰处翻开培育容器的瓶口，并使瓶倾斜瓶口低，瓶底高，以免空气中的微生物落入瓶口。三无菌培育与察看 接种后将资料放入培育室或培育箱内培育，温度普通为252，光照1016h，光强1 0002 000 lx，有的资料需求暗培育。定期察看，继代培育或转接培育。七、作业七、作业 1、简述植物组织培育操作应留意的问题。、简述植物组织培育操作应留意的问题。2、根据本人的实验统计外植体的污染率、根据本人的实验统计外植体的污染率、诱导脱分化率植株再生率。诱导脱分化率植株再生率。一、实验目的一、实验目的 经过实验，初步掌握超级苗选择的方法。经过实验，初步掌握超级苗选择的方法。二、实验原理二、实验原理 任何树种，在大量播种时经常可以察看到个别苗任何树种，在大量播种时经常可以察看到个别苗木长势异常突出。假设苗木的立地条件，播种方木长势异常突出。假设苗木的立地条件，播种方法和管理措施都近于一致，依然出现这种苗木，法和管理措施都近于一致，依然出现这种苗木，这就能够是其优良遗传特性表现的结果。因此，这就能够是其优良遗传特性表现的结果。因此，在苗期按速生性选择苗木，对于林木良种选育有在苗期按速生性选择苗木，对于林木良种选育有很重要的现实意义。很重要的现实意义。三、实验器具三、实验器具 皮尺、钢卷尺、卡尺、记载簿、各种彩色皮尺、钢卷尺、卡尺、记载簿、各种彩色标牌、算盘或计算器。标牌、算盘或计算器。四、实验资料四、实验资料 某树种一、二年生苗。某树种一、二年生苗。五、选择的方法和步骤五、选择的方法和步骤 1、苗田概略调查记载、苗田概略调查记载 调查记载的工程有：苗田称号、地点、土壤情况、调查记载的工程有：苗田称号、地点、土壤情况、耕田制度、播种方法、时间、面积、管理情况和耕田制度、播种方法、时间、面积、管理情况和产苗量等。产苗量等。2、苗木生长调查、苗木生长调查 撒播：一是撒播：一是“对角线调查法，根据播种面积大小，对角线调查法，根据播种面积大小，按一定间隔设置小样方调查；二是机械抽样调查按一定间隔设置小样方调查；二是机械抽样调查法，视播种面积大小，间隔法，视播种面积大小，间隔35畦抽一样畦，畦畦抽一样畦，畦上设置上设置23个调查小样方。个调查小样方。条播：普通为机械抽样法，在样畦上逢条播：普通为机械抽样法，在样畦上逢1015行抽一调查样行。行抽一调查样行。样方总面积通常占播种总面积的样方总面积通常占播种总面积的2%4%。3、计算 4、苗木选择 1确定选择规范 按苗高选苗：普通按苗木平均高加34个规范差+34S选苗.按高茎比选苗：苗木高茎比普通是成正相关，即苗木越高时普通根茎也愈粗，但也有少数例外，应选苗时，要思索到苗木粗壮。按苗木生长情况选苗：枝叶繁茂、生强壮、顶芽完好、无病虫害、根系兴隆。2选苗挂牌：根据上述选苗规范在苗木中选苗，凡中选的苗木挂上一编号纸牌，并丈量记载其苗高，茎粗和生长情况。3起苗：普通利用超级苗营造实生种子园或作为嫁接种子园的砧木。假设进展造林比较实验，还须从其周围起掘普通苗木作为对照，按实验要求造林比较 一、实验目的一、实验目的 经过调查和资料分析，明确遗传力在育种中的意经过调查和资料分析，明确遗传力在育种中的意义，学习遗传力的估算方法。义，学习遗传力的估算方法。二、实验原理二、实验原理 遗传力指的是亲本传送某一性状的才干，是当前遗传力指的是亲本传送某一性状的才干，是当前育种领域中广为运用的一个统计学估值，有广义育种领域中广为运用的一个统计学估值，有广义遗传力和狭义遗传力之分。前者指遗传方差占表遗传力和狭义遗传力之分。前者指遗传方差占表型方差的比值；后者指遗传方差中基因相加放在型方差的比值；后者指遗传方差中基因相加放在方差对表型方差的比例。狭义遗传力的估算中排方差对表型方差的比例。狭义遗传力的估算中排除了显性偏向、上位性效应和环境的影响，所得除了显性偏向、上位性效应和环境的影响，所得结果较广义遗传力更为可靠。结果较广义遗传力更为可靠。遗传力的概念遗传力的概念(一一)、概念、概念 数量性状的表现型值数量性状的表现型值P是其基因型值是其基因型值G和环境和环境E共同作用的结果，即：共同作用的结果，即：PGE 在基因型和环境间没有互作的前提下，一个在基因型和环境间没有互作的前提下，一个群体的群体的表型值变量表型值变量=基因型值变量十环境变量，即基因型值变量十环境变量，即 VP=VG十十VE,或或P=G+e 基因型变量分解为三个组成部分。即基因加基因型变量分解为三个组成部分。即基因加性效应变量性效应变量(VA)、显性变量、显性变量(VD)和上位变量和上位变量(VI)。基因加性效应变量：是指等位基因和非等位基基因加性效应变量：是指等位基因和非等位基因间累加作用引起的变量因间累加作用引起的变量;显性变量：是指等位基因间相互作用引起的变显性变量：是指等位基因间相互作用引起的变量量;上位变量：是指非等位基因间相互作用引起的上位变量：是指非等位基因间相互作用引起的变量。后两部分变量统称为非加性遗传变量变量。后两部分变量统称为非加性遗传变量(VNA)。基因型变量可以用下式表示：基因型变量可以用下式表示：VG=VA+VD+VI VG=VA+VD+VI 于是，表现型变量的公式可以表示为：于是，表现型变量的公式可以表示为：VP=VA+VD VP=VA+VD十十VIVI十十VE=VAVE=VA十十VNAVNA十十VEVE基因型总变量占表现型变量的比值，是广义遗传力基因型总变量占表现型变量的比值，是广义遗传力HH，包，包括加性效应和非加性效应两类遗传变量。括加性效应和非加性效应两类遗传变量。,即即基因加性效应变量占表现型变量的比值，是狭义遗传力基因加性效应变量占表现型变量的比值，是狭义遗传力(h)(h)，即即 2GANAPANAEVVVHVVVV2AAPANAEVVhVVVV根据选择差和得到的实践改良效果估算的遗传力，叫现实根据选择差和得到的实践改良效果估算的遗传力，叫现实遗传力遗传力 。它是选择呼应与选择差之比，即：。它是选择呼应与选择差之比，即：=R/S =R/S2Rh2Rh(二二)遗传力的性质遗传力的性质1、不易受环境影响性状的遗传力、不易受环境影响性状的遗传力较易受环境影响办理状要高；较易受环境影响办理状要高；2、变异系数小的性状的遗传力较、变异系数小的性状的遗传力较变异系数大的性状高；变异系数大的性状高；3、质量性状经数量化处置的、质量性状经数量化处置的遗传力较数量性状的高。遗传力较数量性状的高。在实际上遗传力值应介于在实际上遗传力值应介于01之之间。当性状完全受环境条件作用间。当性状完全受环境条件作用时，遗传力为时，遗传力为0；完全受遗传因子；完全受遗传因子控制时，遗传力等于控制时，遗传力等于1。由于估算。由于估算方法不准确，取样不恰当，遗传方法不准确，取样不恰当，遗传力能够超出实际估算范围。力能够超出实际估算范围。表表6-1 一些树种高、木材比重和干形的狭义遗传力估值一些树种高、木材比重和干形的狭义遗传力估值三影响遗传力的要素三影响遗传力的要素1 群体：估算出来的遗传力只适用于在特群体：估算出来的遗传力只适用于在特定时间和空间下用于估算遗传力的那个群定时间和空间下用于估算遗传力的那个群体。群体不同，估算出来的遗传力不会完体。群体不同，估算出来的遗传力不会完全一样。全一样。2 环境：同一类苗木，在不同环境条件下，环境：同一类苗木，在不同环境条件下，如一批生长在温室，另一批生长在大田，如一批生长在温室，另一批生长在大田，在温室内因环境方差小，遗传力会比大田在温室内因环境方差小，遗传力会比大田的高。的高。3 林分年龄：年龄不同，控制性状表现的林分年龄：年龄不同，控制性状表现的基因会改动，遗传力的估值也有不同。基因会改动，遗传力的估值也有不同。4 估算方法：计算不同，所得遗传力估值估算方法：计算不同，所得遗传力估值也不同。也不同。总之，遗传力的估算会受供试资料的性质、总之，遗传力的估算会受供试资料的性质、群体大小、取样方法、估算方法、实验条群体大小、取样方法、估算方法、实验条件等等影响，它是一个方差，不是固定值。件等等影响，它是一个方差，不是固定值。因此，由遗传力估算出来的改良效果，在因此，由遗传力估算出来的改良效果，在运用时是有条件的，估算值在多数情况下运用时是有条件的，估算值在多数情况下只表示相对的大小，不能够确切须步改良只表示相对的大小，不能够确切须步改良效果。效果。n三、实验资料三、实验资料n某一植物不同杂交组合的杂交亲本，杂种某一植物不同杂交组合的杂交亲本，杂种F1、F2 和和B1(F1P1)、B2(F1P2)资料。资料。n四、实验方法与步骤四、实验方法与步骤n根据以下两组资料，按公式分别求算遗传根据以下两组资料，按公式分别求算遗传力。力。遗传力的估算遗传力的估算 一由无性系估算广义遗传力一由无性系估算广义遗传力 二由亲一子关系估算狭义遗传力二由亲一子关系估算狭义遗传力 三由自在授粉子代资料估算遗传力三由自在授粉子代资料估算遗传力 四由控制授粉子代资料估算遗传力四由控制授粉子代资料估算遗传力一由无性系估算广义遗传力一由无性系估算广义遗传力 主要步骤如下：主要步骤如下：(1把原株繁衍成无性系，每把原株繁衍成无性系，每个无性系含假设干株；个无性系含假设干株；(2)按田间设计要求栽种；按田间设计要求栽种；(3)按无性系进展性状观测，得按无性系进展性状观测，得观测值；观测值；(4对数据作变量分析，列出对数据作变量分析，列出变量分析表；变量分析表；(5根据变量计算遗传力反根据变量计算遗传力反复力。复力。表表6-2 杨树无性系高生长变量分析杨树无性系高生长变量分析期望均方值期望均方值 0.12650.0760.7042G遗传力遗传力 62.0076.0126.0126.02222eGGH例例6-1：有：有8个杨树无性系，每个无性系含个杨树无性系，每个无性系含5株株(r),对对3年生时树高年生时树高作变量分析，结果如表。作变量分析，结果如表。二由亲一子关系估算狭义遗传力二由亲一子关系估算狭义遗传力 由子代与一个亲本的回归系数估算遗传力由子代与一个亲本的回归系数估算遗传力回归系数可按下式计算回归系数可按下式计算 式中：式中：X 亲本性状观测值亲本性状观测值 Y 子代性状观测值子代性状观测值在用回归系数估算遗传力时该当留意以下各点：在用回归系数估算遗传力时该当留意以下各点：1亲子代的树龄必需一致或相近；亲子代的树龄必需一致或相近；2亲子代应处于一样或类似的环境条件下；亲子代应处于一样或类似的环境条件下；3丈量亲子代性状的单位应一样。丈量亲子代性状的单位应一样。22/xyxyNbxxN 例例6-2：设在油松人工林中选择：设在油松人工林中选择10株优树，分别采种，按株优树，分别采种，按家系育苗造林。优树家系育苗造林。优树10年生树高与其子代年生树高与其子代10年生树高平均年生树高平均值列入表值列入表6-3母树号母树号母树母树(z)(z)子代子代(y)(y)1 12 23 34 45 56 68 89 910102 20 02 25 53 30 02 21 12 24 42 23 32 22 22 28 82 26 62.72.72 24 42.22.22 25 52 23 32 21 12 28 81 19 92.52.52.42.43.03.0三由自在授粉子代资料估算遗传力三由自在授粉子代资料估算遗传力1.由没有区组反复的田间设计资料估算由没有区组反复的田间设计资料估算设有设有f个家系，每个家系有个家系，每个家系有r株苗，那么共有株苗，那么共有fr个数个数据。变量分析的方式如表据。变量分析的方式如表6-4。表表6-4 f6-4 f个家系，个家系，r r次反复变量分析方式表次反复变量分析方式表例例6-3：从侧柏人工林中选择的：从侧柏人工林中选择的8株树上分别采种，并按家系育苗株树上分别采种，并按家系育苗造林。子代造林。子代4年生时丈量各家系全部年生时丈量各家系全部12株苗木的高生长，结果如表株苗木的高生长，结果如表6-5。表表6-5 侧柏半同胞家系单株高生长侧柏半同胞家系单株高生长cm将上列数据列出变量分析表：将上列数据列出变量分析表：表表6-6 侧柏半同胞家系高生长变量分析侧柏半同胞家系高生长变量分析由于半同胞子代基因型值由于半同胞子代基因型值G是亲本育种值是亲本育种值A的一半，根据变量性质，有：的一半，根据变量性质，有：于是，假设按半同胞单株的表现进展选择，可用以下公式估算单株遗传力于是，假设按半同胞单株的表现进展选择，可用以下公式估算单株遗传力从期望均方的构造可知，家系均方从期望均方的构造可知，家系均方Mf既包含了家系的遗传变量，又包含了既包含了家系的遗传变量，又包含了环境变量。因此，如按家系平均值选择时，可用家系均方中遗传变量部分占家系环境变量。因此，如按家系平均值选择时，可用家系均方中遗传变量部分占家系均方的比值作为家系遗传力的估计值。根据本例均方构造，有：均方的比值作为家系遗传力的估计值。根据本例均方构造，有：家系遗传力家系遗传力本例的家系遗传力公式还可写成以下方式本例的家系遗传力公式还可写成以下方式2由单点完全随机区组资料估算由单点完全随机区组资料估算 f个家系，个家系，b次反复，次反复，n株小区的分析方式如表株小区的分析方式如表6-7 3由多点完全随机区组资料估算由多点完全随机区组资料估算f个家系，个家系，s个造林点，个造林点，b次反复区组，次反复区组，n株小区的变量分析方式株小区的变量分析方式如表如表6-8。表表6-8 变量分析方式表变量分析方式表由变量分析求得各均方值后，可经过表由变量分析求得各均方值后，可经过表6-8期望方式作简单计算，期望方式作简单计算，求得各变量组分。求得各变量组分。的分量的分量=(MF-MFS)/nbs。求得变量组分后，即。求得变量组分后，即可估算遗传力。可估算遗传力。例例6-4：设松树种子园自在授粉半同胞家系：设松树种子园自在授粉半同胞家系f为为29个，在个，在3个地点个地点s作完作完全随机组造林实验，每个地点反复全随机组造林实验，每个地点反复b)6次，次，10株株n小区。变量分析结果如下小区。变量分析结果如下表：表：表表6-9 多点半同胞子代测定变量分析多点半同胞子代测定变量分析 n五、实验作业五、实验作业n提交实验报告一份。提交实验报告一份。