第五组-种质资源分析课件

园艺植物育种学总论园艺植物育种学总论园艺植物育种学总论园艺植物育种学总论 2013级园艺（1）班 授课教师：张老师小组成员：文林琴（201322010141）张丽娟（201322010149）宝选霜（201322010125）宁 胜（201322010112）注：文林琴（二三节）张丽娟（汇总及第六节 宝选霜（四节）宁胜（五节）园艺植物育种学总论 2013级园艺（1）班第四章第四章第四章第四章 种质资源种质资源种质资源种质资源第二节 作物起源中心与中国园艺植物种植 资源第三节 种质资源的考察征集第四节 种质资源的保存与管理第五节 种质资源的评价第六节 种质资源的创新和利用 第四章 种质资源第二节 作物起源中心与中国园艺第二节第二节第二节第二节 作物起源中心与中国园艺作物起源中心与中国园艺作物起源中心与中国园艺作物起源中心与中国园艺植物种质资源植物种质资源植物种质资源植物种质资源l现有栽培的果树、蔬菜和花卉均起源于相应的野生植物，一种方式被称为“垃圾堆农业”，另一种方式是管理野生，两种方式都逐渐演变为原始的驯化栽培。l在演变过程中都发生环境因素的改变和无意识选择包含了植物基因改变的驯化过程。l通过生态环境的改变，发生类型间杂交重组、变异，新的选择和隔离因素促进植物的驯化和多样性的选。2.1园艺植物的起源第二节 作物起源中心与中国园艺植物种质资源现有栽培的果树、蔬一、瓦维洛夫的作物起源中心学说 种质资源研究是育种学最重要的内容；物种形成过程的地理局部化；作物起源中心古代文明发源地；初生及次生起源中心；同源平行变异律；作物起源中心的定位 2.2作物进化地理学一、瓦维洛夫的作物起源中心学说2.2作物进化地理学2.2.22.2.2作物进化地理学的发展作物进化地理学的发展作物进化地理学的发展作物进化地理学的发展1、哈兰（Harlan）的观点 他认为世界上某些地区发生的驯化和瓦维洛夫起源中心模式相符。他还根据作物驯化中扩散的特点把栽培植物分为五类：土生型、半土生型、单一中心、有次生中心、无中心。2、勃基尔（Buekill）的观点 他对瓦维洛夫方法学上的一些缺点作了补充并提出了影响驯化和栽培植物起源的一些重要观点。3、茹考夫斯基（Zhukovsky）的工作 他对瓦维洛夫的起源中心学说进行了补充和修改。2.2.2作物进化地理学的发展1、哈兰（Harlan）的观点2.2.32.2.3中国的植物种质资源中国的植物种质资源中国的植物种质资源中国的植物种质资源中国地域辽阔，形成了丰富多样、徇丽多彩的植物种质资源。.蔬菜：韭菜、大白菜、山药、大豆、萝卜等。.果树：苹果、梨、桃、猕猴桃、枇杷等。.观赏植物：银杏属、百合属、龙胆属、水杉属、水松、牡丹、芍药、月季花 黄牡丹梅花、桂花、等。2.2.3中国的植物种质资源中国地域辽阔，形成了丰富多样、徇第三节第三节第三节第三节 种质资源的考察和征集种质资源的考察和征集种质资源的考察和征集种质资源的考察和征集3.1 种质资源的考察、征集的范围和重点 征集的范围和重点因征集者（单位）承担的任务和目的而不同。中国目前有三个不同层次：一是：国家级资源工作机构二是：省级资源工作机构三是：育种单位级.种质资源征集的范围和重点在植物种质的多样性中心进行：作物起源中心、作物栽培中心、作物遗传育种中心。第三节 种质资源的考察和征集3.1 种质资源的考察、征集的3.2 3.2 种质资源征集的方法种质资源征集的方法种质资源征集的方法种质资源征集的方法1、有计划的组织考察收集按照不同生态地区组织的各类作物资源的考察收集按照某一作物组织专业考察2、分地区组织收集集中入库3、引种和征集.野外考察首先要考虑征集对象的多样性中心：如种内多样性中心常集中在该种作物的发源地及栽培历史较久的生产区；而中间多样性中心决定于种的自然分布，有时远离种的发源地。按征集目的可分为保护性征集和有保护意义的征集。3.2 种质资源征集的方法1、有计划的组织考察收集3.3 3.3 资源征集登记卡资源征集登记卡资源征集登记卡资源征集登记卡1、有关征集场所的信息2、有关资源本身的信息3有关征集的其他信息3.3 资源征集登记卡1、有关征集场所的信息四四四四.种质资源的保存与管理种质资源的保存与管理种质资源的保存与管理种质资源的保存与管理一一.种质保存种质保存 定义定义:利用天然或人工创造的适宜环境保存种质利用天然或人工创造的适宜环境保存种质资资作用作用:防止资源流失便于有效的研究和利用防止资源流失便于有效的研究和利用 主要保存方式：就地保存主要保存方式：就地保存 迁地保存迁地保存 资源圃资源圃保存保存 种质库保存种质库保存 四.种质资源的保存与管理一.种质保存（一）就地保存和迁地保存（一）就地保存和迁地保存（一）就地保存和迁地保存（一）就地保存和迁地保存就地保存（原生境保存）：在资源植物的产地，通过保护其生态环境达到保护资源的目的。优点:保存资源的生态系统 保存遗传多样性 使种群充分发挥进化潜力迁地保存：针对资源植物的原生境变化大，难以正常生长及繁殖和更新的情况，选择生态环境相近的地段建立迁地保护区。保护策略：选择生态环境相对多样复杂的地方作为迁地保护的生境;以受威胁程度及经济意义的大小确定优先保护的序列；尽可能保护资源植物遗传的多样性.稳定性.减少变异性避免人工训化 ；种子来源采用多区点收集法，以获得大的多样性.（一）就地保存和迁地保存(二二二二)种子保存和种植保存种子保存和种植保存种子保存和种植保存种子保存和种植保存种子保存:以种子为繁殖材料的种类最简便 最经济应用最普遍的资源保存方法.正常型种子:种子适当降低含水量 降低储存温度可以显著延长储存时期。顽拗型种子：少数种子在干燥 低温条件下会迅速丧失生活力。如:胡桃 山核桃 枇杷等（顽拗型植物一般不用种子保存资源）影响种子保存的因素；温度和湿度保存种子的种质库类型；(1)短期库；临时储存应用材料，分发种子供研究，鉴定，利用 (2)中期库；繁殖更新，对种质进行描述鉴定 记录 存档 向育种家提供种子(3)库防止中期库种质丢失 只有必要时才进行繁殖更新种植保存:用于保存营养系的营养系保存库种植保存的圃地选择依据；(1)根据资源保护的迫切性及育种需要分批建资源圃(2)资源圃地点接近多样性中心和主产区(3)交通方便，利于对外交流，便于各种资源进行比较研究（4)在资源圃中合理密植植物品种。(二)种子保存和种植保存种子保存:以种子为繁殖材料的种类最(三三三三)离体试管保存离体试管保存离体试管保存离体试管保存 .利用保存利用保存利用保存利用保存.基因文库保存基因文库保存基因文库保存基因文库保存离体试管保存：最适于顽拗型植物.水生植物和无性繁殖植物的种植资源种质资源离体试管保存的两个系统:(1)缓慢生长系统(适于短期和中期保存).(2)超低温保存系统。利用保存：种质资源在发现其利用价值后，及时用于育成品种或中间材料是一种对种质资源切实有效的保存方法。基因文库保存：从资源植物提取大分子质量DNA，用限制性内切酶切成许多DNA片段，在通过一系列步骤把链接在载体上的DNA片段转移到繁殖速度快的大肠杆菌中，增值成大量可保存在生物体中的DNA片段。（为抢救种质提供一个有效的途径）(三)离体试管保存.利用保存.基因文库保存离体试管保二二二二 .种质管理种质管理种质管理种质管理种质资源不管以什么方式保存都必须妥善管理，管理要求：（1）防止种质资源流失，包括丧失生活力 种性退化和不法分子利用种质资源以不正当的手段谋取私利。（2）加强和研究应用部门的联系，及时充分发挥种质资源的作用。目前种质资源管理存在的缺陷：（1）我国由于对种质资源疏于管理和管理不善，植物种质资源流失非常严重。（2）种质资源管理得很死，使种质资源不能及时用于研究和利用。二.种质管理种质资源不管以什么方式保存都必须妥善管理，管理第五节第五节第五节第五节 物种资源的评价物种资源的评价物种资源的评价物种资源的评价 u资源评价的任务和原则资源评价的任务和原则u资源评价的内容和项目资源评价的内容和项目u 资源描述评价的方法和标准资源描述评价的方法和标准u努力实现资源评价工作的规范化和现代化努力实现资源评价工作的规范化和现代化第五节 物种资源的评价 资源评价的任务和原则一、资源评价的任务和原则一、资源评价的任务和原则一、资源评价的任务和原则一、资源评价的任务和原则l 资源评价是种质资源工作的中心环节，离开客观评价就谈不上对物种资源的有效利用。l 面对种类多、性状复杂、变异广泛、数量庞大的物种资源，如何开展系统的、规范化的评价成为了一个重要而迫切的任务。具体原则如下：（1）要求评价资源能确切反映特定资源的遗传差异，而不是表现型差异。（2）为适应多层次、多学科协作评价的需求，必须选用或编制各种主要作物的规范化种质资源评价系统。（3）贯彻中华人民共和国标准化法关于鼓励采用国际化标准等有关规定的精神，应充分理解IPGRI编制的描述符、资源评价系统的框架和特点。（4）在评价内容、项目方面，不同地区、单位除有共性内容外，还可以结合具体情况有所增减，各局不同特点。（5）在评价方法和标准方面应不断改进，做到数量化，分级编码化和规范化。一、资源评价的任务和原则 资源评价是种质资源工作的中心环节二、资源评价的内容和项目二、资源评价的内容和项目二、资源评价的内容和项目二、资源评价的内容和项目 IPGRI几十年来致力于资源描述评价内容、项目和方法、标准的规范化。为此组织各方面专家编制出版了80多种作物的资源描述符，其中包括苹果、柑橘、葡萄、萝卜、好、番茄、豇豆等园艺植物30多种。不同种类描述符在具体项目上有所不同，但都有着共同的框架和体系，除了前言、术语定义以及使用说明和登记卡外，都包括初评和再初评资料共5部分。二、资源评价的内容和项目 IPGRI几十年三、资源描述评价的方法和标准三、资源描述评价的方法和标准三、资源描述评价的方法和标准三、资源描述评价的方法和标准 为了实现资源描述评价的标准化、规范化和编制，IPGRI编制出版的描述符对多数项目都规定了比较具体的方法和标准，现取其有代表性项目介绍描述、评价的方法和标准，也都包括一些描述符中未明确规定但行之有效的方法。（一）植物学性状的描述植物学性状的描述 1、质量性状的描述评价 2、数量性状的描述评价：（1）极差评价法（2）参照品种典型评价法（3）选择归类评价法 （4）状态归类评价法（5）模糊三级评价法（二）生物学特性的评价生物学特性的评价 1、极差评价法 2、参照品种典型评价法（三）非生物胁迫评价非生物胁迫评价（四）生物胁迫敏感性评价生物胁迫敏感性评价 1、定性分级评价法 2、百分率调查评价法 3、病情指数评价法（五）综合性状评价三、资源描述评价的方法和标准 为了实现资源四、努力实现资源评价工作的规范化和四、努力实现资源评价工作的规范化和四、努力实现资源评价工作的规范化和四、努力实现资源评价工作的规范化和 现代化现代化现代化现代化l与国际种植资源工作接轨与国际种植资源工作接轨 国内外的时间表明，采取多学科、多层次的通力协作，建立单位部门间、地区间乃至国际各层次的协作关系 是资源评价工作的关键。l描述项目评价的调整描述项目评价的调整各类作物的资源描述符必须首先考虑和竞技性状、农艺性状如产量、品质、主要加工储运性状等关系密切的项目，遗漏的必须增列。l 评价方法和分级标准的改进评价方法和分级标准的改进评价方法应根据形状变异的特点决定。连续变异的形状切忌用质量性状的二型编码。l明确取样要求明确取样要求资源描述符中的评价项目及分级编码中的类别都具有专业术语性质，有其特定含义。四、努力实现资源评价工作的规范化和 现代化与国际种植第五组-种质资源分析课件1、鼓励和支持育种单位开展非赢利育种 1.1从野生资源中筛选更符合育种目标的株系 1.2通过杂交使野生资源成为半野生资源，经 济性 1.3使某些资源从难以利用转变为便于利用的种质资源 1.4其他创新途径如辐射诱变，基因转导。2、资源工作者有重点地开展种质资源的创新工作3、为鼓励，支持种质资源工作，建立必要的鼓励机制1、鼓励和支持育种单位开展非赢利育种 谢谢谢谢谢谢谢谢