《园艺植物育种学》PPT课件.ppt
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1、课程封面第四章第四章 引种驯化引种驯化第四章第四章 引种驯化引种驯化-内容提要内容提要第四章第四章 引种驯化引种驯化引种驯化的概念和意义引种驯化的概念和意义引种驯化的理论基础引种驯化的理论基础引种目标的确定引种目标的确定引种驯化的方法引种驯化的方法外来物种入侵与生物安全外来物种入侵与生物安全引种驯化的概念和意义引种驯化的概念和意义-概念概念引种驯化的概念和意义引种驯化的概念和意义-概念概念引种的概念引种的概念引引 种种:(introductionintroduction)就是就是将一种植物从现有的将一种植物从现有的分布区域或栽培区域分布区域或栽培区域人为地迁移到其他原人为地迁移到其他原来没有分
2、布的地区种来没有分布的地区种植的过程植的过程。引种驯化的概念和意义引种驯化的概念和意义-概念概念引种的概念引种的概念引引 种种:原产地与引入地区的自原产地与引入地区的自然条件差别不大,或者自然条件差别不大,或者自然条件虽然差别较大,但然条件虽然差别较大,但有些引入树种能够适应新有些引入树种能够适应新的环境条件,不加特殊的的环境条件,不加特殊的人工措施就长得很好并能人工措施就长得很好并能保持原有的经济性状,有保持原有的经济性状,有些甚至超过原产地,这种些甚至超过原产地,这种引种过程叫简单引种,又引种过程叫简单引种,又称自然归化称自然归化(naturalization)。简单引种简单引种:驯化引种
3、驯化引种:引种驯化的概念和意义引种驯化的概念和意义-概念概念引种驯化的概念和意义引种驯化的概念和意义-概念概念引种驯化的概念和意义引种驯化的概念和意义-概念概念引种的概念:引种的概念:引引 种种:原分布区和引入地区原分布区和引入地区的自然条件差异较大,的自然条件差异较大,或由于引种植物的适应或由于引种植物的适应范围较窄,只有通过采范围较窄,只有通过采取特殊的措施或改变遗取特殊的措施或改变遗传特性才能适应新的环传特性才能适应新的环境,这种引种称为驯化境,这种引种称为驯化引种,又称风土驯化引种,又称风土驯化(climalizationclimalization)简单引种简单引种:驯化引种驯化引种:
4、引种驯化的概念和意义引种驯化的概念和意义-意义意义引种的意义引种的意义引种驯化是快速丰富本地植物多样性的引种驯化是快速丰富本地植物多样性的一条重要途径。一条重要途径。引种驯化是快速实现园艺植物良种化的引种驯化是快速实现园艺植物良种化的一条捷径。一条捷径。引种驯化可以快速获得育种的种质资源。引种驯化可以快速获得育种的种质资源。引种驯化工作是其它育种途径的基础工引种驯化工作是其它育种途径的基础工作。作。引种驯化的概念和意义引种驯化的概念和意义-意义意义引种驯化的理论基础引种驯化的理论基础引种驯化的理论基础引种驯化的理论基础引种驯化过程中的遗传学原理引种驯化过程中的遗传学原理:反应规范反应规范简单引
5、种是园艺植物在其基因型适应范围内的简单引种是园艺植物在其基因型适应范围内的迁移,这种适应范围受基因型严格控制。迁移,这种适应范围受基因型严格控制。同一基因型适应不同环境条件表现出的表型差同一基因型适应不同环境条件表现出的表型差异,称为异,称为反应规范反应规范引种强化的理论基础引种强化的理论基础简单引种过程中的遗传学原理简单引种过程中的遗传学原理:植物有性繁殖后代不同个体间存在遗植物有性繁殖后代不同个体间存在遗传组成的差异。传组成的差异。利用种子作为引种材料更容易获得成功。利用种子作为引种材料更容易获得成功。引种驯化的理论基础引种驯化的理论基础引种强化的理论基础引种强化的理论基础简单引种过程中的
6、遗传学原理简单引种过程中的遗传学原理:潜在基因潜在基因适宜的环境条件可以激活地些基因的表达,因适宜的环境条件可以激活地些基因的表达,因此原产地没有表达出来的性状有可能在异地条此原产地没有表达出来的性状有可能在异地条件下表达出来。件下表达出来。关于遗传的可塑性关于遗传的可塑性,生理上的可协调性和发生理上的可协调性和发育的阶段性育的阶段性.OperatorStructural geneterminatorpromoter植物基因表达调控的原理植物基因表达调控的原理.引种驯化的理论基础引种驯化的理论基础引种强化的理论基础引种强化的理论基础简单引种过程中的遗传学原理简单引种过程中的遗传学原理:突变现象
7、的存在,也使得不同个体的突变现象的存在,也使得不同个体的遗传组成存在差异遗传组成存在差异环境的改变促使突变率提高。环境的改变促使突变率提高。引种驯化的理论基础引种驯化的理论基础引种强化的理论基础引种强化的理论基础气候相似论气候相似论(theory of climatic analogues)气候相似论是由德国森林学家创立气候相似论是由德国森林学家创立基本原理:植物引种应从与引种地区气候基本原理:植物引种应从与引种地区气候相近的自然分布区去选择引种对象;木本相近的自然分布区去选择引种对象;木本植物引种成功的最大可能性是在于树种原植物引种成功的最大可能性是在于树种原产地和新栽培区伺候条件相似的地方
8、。产地和新栽培区伺候条件相似的地方。学说实质:实质上是要求综合生态条件的学说实质:实质上是要求综合生态条件的相似性,强调相似性,强调“顺应自然顺应自然”引种驯化的理论基础引种驯化的理论基础引种强化的理论基础引种强化的理论基础气候相似论气候相似论(theory of climatic analogues)研究北半球的森林,对北美、日本、中国的森林区系有研究北半球的森林,对北美、日本、中国的森林区系有卓越见识,曾在德国慕尼黑定位站观察了不同地理种源卓越见识,曾在德国慕尼黑定位站观察了不同地理种源的引种树木,先后发表了欧洲外地园林树木的引种树木,先后发表了欧洲外地园林树木(1906)和在自然历史基础
9、上的林木培育()和在自然历史基础上的林木培育(1909)。)。在大量的研究基础上,创造性地以温度为主要指标,用在大量的研究基础上,创造性地以温度为主要指标,用一定温度下适生的野生树种为指标植物,半角北半球划一定温度下适生的野生树种为指标植物,半角北半球划分为分为6个林带,即棕榈带、月桂带、板栗带、山毛榉带、个林带,即棕榈带、月桂带、板栗带、山毛榉带、冷杉带和极寒带。根据他的观点,在同一个林带内不同冷杉带和极寒带。根据他的观点,在同一个林带内不同地区之间,不管地理相隔多远,都存在引种成功最大可地区之间,不管地理相隔多远,都存在引种成功最大可能,超过这个范围,木本植物的驯化则是艰难的。能,超过这个
10、范围,木本植物的驯化则是艰难的。引种驯化的理论基础引种驯化的理论基础引种强化的理论基础引种强化的理论基础气候相似论气候相似论(theory of climatic analogues)评价:评价:气候相似论是一字时代的科学总结,它及时纠正气候相似论是一字时代的科学总结,它及时纠正当时盲目引种,指出植物与环境的密切关系,引导当时盲目引种,指出植物与环境的密切关系,引导人们从植物地理学和植物生态学的角度去研究相种人们从植物地理学和植物生态学的角度去研究相种问题,无论是在实践或是理论上都一定的意义。问题,无论是在实践或是理论上都一定的意义。同时它也有一定的局限性,气候相似是一个复杂同时它也有一定的局
11、限性,气候相似是一个复杂问题,严格地说没有严格相似的气候;我们既要承问题,严格地说没有严格相似的气候;我们既要承认气候对个种的重要性,又要考虑气候是一个综合认气候对个种的重要性,又要考虑气候是一个综合的因素;既要看到树木遗传的保守的一面,又要看的因素;既要看到树木遗传的保守的一面,又要看到遗传性变异的一面,以及历史的遗传潜因。到遗传性变异的一面,以及历史的遗传潜因。引种驯化的理论基础引种驯化的理论基础1.1.温度温度2.2.水分水分3.3.光照光照4.4.土壤土壤5.5.风风6.6.生物因素生物因素引种地与原产地各自的生态条件引种地与原产地各自的生态条件植物自身生长发育的限制因子植物自身生长发
12、育的限制因子主导因子分析主导因子分析引种驯化的理论基础引种驯化的理论基础主导因子分析主导因子分析主导生态因子:是指对植物生长发育起主要主导生态因子:是指对植物生长发育起主要作用的限制因子。作用的限制因子。生态型:植物在特定环境的长期影响下,形生态型:植物在特定环境的长期影响下,形成对某些生态因子的特定需要或适应能力。成对某些生态因子的特定需要或适应能力。引种驯化的理论基础引种驯化的理论基础1.1.温度温度 温度因子最显著的作用是支配植物的生长温度因子最显著的作用是支配植物的生长发育,限制着植物的分布,成为引种植物适应发育,限制着植物的分布,成为引种植物适应性的最重要的因子。性的最重要的因子。温
13、度对园艺植物引种的影响表现在:温度对园艺植物引种的影响表现在:一是温度不能满足生长发育的基本需要致使引一是温度不能满足生长发育的基本需要致使引种植物不能生存,并且高温或低温对植物不同部位种植物不能生存,并且高温或低温对植物不同部位和器官造成致命的伤害。和器官造成致命的伤害。二是引种植物虽能生存但由于温度不适合,无二是引种植物虽能生存但由于温度不适合,无法形成经济产量(如观花观果植物无法形成花果)法形成经济产量(如观花观果植物无法形成花果)或者达不到品质要求。或者达不到品质要求。引种驯化的理论基础引种驯化的理论基础-主导因子分析法主导因子分析法影响植物生长发育的主要温度因子:影响植物生长发育的主
14、要温度因子:年平均温度、临界气温及超过临界温年平均温度、临界气温及超过临界温度的持续时间、有效积温、季节交替特点度的持续时间、有效积温、季节交替特点等等等等。临界气温:是园艺植物能忍受有最低临界气温:是园艺植物能忍受有最低和最高温度,超越临界温度对植物造成严和最高温度,超越临界温度对植物造成严重的伤害甚至死亡。重的伤害甚至死亡。引种驯化的理论基础引种驯化的理论基础-主导因子分析法主导因子分析法1.1.温度温度 影响植物生长发育的主要温度因子:影响植物生长发育的主要温度因子:年平均温度、临界气温及超过临界温年平均温度、临界气温及超过临界温度的持续时间、有效积温(含冷积温)、度的持续时间、有效积温
15、(含冷积温)、季节交替特点(如倒春寒)等等季节交替特点(如倒春寒)等等。有效积温:园艺植物某个生育期或全有效积温:园艺植物某个生育期或全部生育期内有效温度的总和。部生育期内有效温度的总和。1.1.温度温度 引种驯化的理论基础引种驯化的理论基础-主导因子分析法主导因子分析法影响植物生长发育的主要温度因子:影响植物生长发育的主要温度因子:年平均温度、临界气温及超过临界温年平均温度、临界气温及超过临界温度的持续时间、有效积温、季节交替特点度的持续时间、有效积温、季节交替特点等等等等。有效积温:园艺植物某个生育期或全有效积温:园艺植物某个生育期或全部生育期内有效温度的总和。部生育期内有效温度的总和。积
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