园林植物育种学芽变育种.ppt
徐州工程学院,琚淑明,上篇：园林植物遗传学,第五章 芽变选种,一、芽变(sport)的概念,徐州工程学院,琚淑明,上篇：园林植物遗传学,芽变：芽变是体细胞突变的一种形式，它发生在植物体芽的分生组织细胞中，当变异了芽萌生长成枝条或由此长成的个体的性状上表现出与原类型不同的现象。芽变总是以枝变的形式出现。芽变选种属于无性系选择（又称营养系选择）的范畴。,芽变选种:指利用发生变异的枝、芽进行无性繁殖，使之性状固定，通过比较鉴定，选出优系，培育成新品种的选择育种法,徐州工程学院,琚淑明,上篇：园林植物遗传学,二、芽变选种的意义芽变是植物产生新变异的来源之一，它增加了植物的种质，丰富了植物类型。既可为杂交育种提供新的种质资源，又可直接从中选出优良的新品种。由于许多优良的芽变可直接通过无性繁殖保持，作为品种推广，所以被广泛应用于园林育种事业上。,徐州工程学院,琚淑明,上篇：园林植物遗传学,徐州工程学院,琚淑明,上篇：园林植物遗传学,饰变：表现型差异是由环境条件的差异造成的，一旦引起这种变异的环境条件消失，变异的性状也就不存在了。由于环境条件（土壤、气候、栽培措施等）的变化引起的不可遗传的变异。,徐州工程学院,琚淑明,上篇：园林植物遗传学,三、芽变的特性 1.芽变的嵌合性,体细胞突变最初仅发生于个别细胞。就发生突变的个体、器官或组织来说,它只是由突变和未突变细胞组成的嵌合体(chimera)。,桃花芽变嵌合体,2、芽变的多样性（1）植物的形态 月季爱德华.哈立噢特夫人矮生灌木月季藤本月季（2）枝条形态 垂枝桃、垂枝柳、龙爪槐、龙爪梅、龙爪桑（3）叶的形态(叶型、叶色)金边黄杨、银边黄杨、金心黄杨（4）花的形态(花色、花形)月季品种 伊莉莎白 东方欲晓 大花型、粉红色 白花、微红 伊莉莎白 伊莉公主 大花型 中型花,徐州工程学院,琚淑明,上篇：园林植物遗传学,龙爪柳,徐州工程学院,琚淑明,上篇：园林植物遗传学,徐州工程学院,琚淑明,上篇：园林植物遗传学,金心黄杨,花复色，大部分为白色，瓣基淡绿黄色，边缘嵌红色斑块，内瓣顶端有绿色斑块。花径18-25cm，着花较多。雌蕊发育正常，能结实,大洒锦芽变品种 花朵一部分为粉红色 另一部分为复色彩斑 重瓣型 目前荷花独一无二的“二乔型”彩斑品种,荷花大洒锦,二 乔,徐州工程学院,琚淑明,上篇：园林植物遗传学,。,白睡莲,宽瓣白白睡莲的芽变,3.芽变的同源平行性 在相近植物种和属中存在遗传变异的平行规律。在桃的芽变中曾经出现过重瓣、红花、花粉不育、粘核、垂枝、短枝型、早熟等芽变，人们就能有把握地期待在李亚科的其它属、种如杏、梅、樱桃中出现平行的芽变类型。,4.芽变的重演性 同一树种或品种相同类型的芽变，可以在不同的年份、不同的地点，不同的单株上重复发生 芽变重演性的实质是基因突变的重演性和平行性,徐州工程学院,琚淑明,上篇：园林植物遗传学,苹果短枝型变异与正常植株枝条的比较,大鸭梨与普通鸭梨的果、花比较,6.芽变的稳定性（1）稳定的芽变 生长状态下和无性繁殖时均能稳定地保持芽变性状 a.能传递给有性和无性后代 威赛旭金帅 后代中短枝性状的植株占50%b.只能传递给无性后代 短枝大旭金帅杂交，后代中没有短枝性状的单株出现（2）不稳定的芽变,毛樱桃,毛樱桃芽变,盛花期可耐零下7度的低温,徐州工程学院,琚淑明,上篇：园林植物遗传学,毛樱桃,单果重3.6克，是普通毛樱桃的2.5倍,芽变,徐州工程学院,琚淑明,上篇：园林植物遗传学,艳阳天,三倍体不结实,徐州工程学院,琚淑明,上篇：园林植物遗传学,艳阳天的芽变,大紫玉,雄蕊变瓣旋转别致香味较浓,徐州工程学院,琚淑明,上篇：园林植物遗传学,品字莲,芽变选种是千瓣莲型新品种选育的重要途径,不具雌雄蕊不能结籽,四、芽变的细胞学和遗传学基础,徐州工程学院,琚淑明,上篇：园林植物遗传学,（一）、芽变的细胞学基础1嵌合体与变芽的的发生（二）、芽变的遗传学基础芽变是遗传物质发生改变的结果，主要包括以下几方面：1基因突变2染色体结构变异3染色体数目变异4细胞质突变,1、芽变选种的目标 芽变选种主要是从原有优良品种中进一步发现、选择更优良的变异类型，要求在保持原品种优良性状的基础上，针对存在的主要缺点，通过选择得到改善，或获得观赏价值更好的新类型。,上篇：园林植物遗传学,琚淑明,徐州工程学院,芽变选种的方法,2、芽变选种时期芽变选种工作原则上应该在植物整个生长发育过程中的各个时期进行，通过细胞观察发生芽变。但是，为了提高芽变选种的效率，除经常性的细致观赏外，还必须根据选种目标抓好最易发现芽变的有利时机，集中进行选择。例如选择花期不同的芽变，要特别注意初花时期和终花阶段；选择抗病、抗旱、抗寒类型，应在这些自然突害发生严重时期和场地中进行。,上篇：园林植物遗传学,琚淑明,徐州工程学院,3、芽变的分析和鉴定,在芽变选种中，当发现一个变异后，首先要区别它是芽变还是受外界环境影响产生的仅只是表型方面的变化。常用的区别鉴定方法有：1直接鉴定法直接检查遗传物质，包括细胞中染色体倍性、数量、结构的变异和DNA的化学测定。此方法虽可节省大量人力、物力和时间，但难度较大，需要一定的设备和技术，具有一定的局限性。2间接鉴定法又称移植鉴定法。即将变异类型与对照通过无性繁殖（如嫁接、扦插）在相同的环境条件下，进行比较鉴定，以排除环境因素的干扰，使突变的本质显示出来。此法简单易行，但需要的时间较长，有时还需占用较大面积的土地，需要较多的人力、物力。,上篇：园林植物遗传学,琚淑明,徐州工程学院,（四）、芽变选种程序1初选（1）在栽培圃地中初步选出优良变异类型（又称初选优系），并对其进行编号，作出明显标志，填写记载表格，并单株采收果实和种子。同时选择生态环境相同的原类型作为对照，进行比较分析，筛除有充分证据证明是一般环境因素造成的单单表形变异。,上篇：园林植物遗传学,琚淑明,徐州工程学院,（2）对变异不明显或不稳定的都要继续观察，如果芽变范围太小，不足以进行分析鉴定，可通过修剪、嫁接等措施，使变异部分迅速增大，而后再进行分析鉴定。（3）对于变异性状十分优良，但不能证明是否为芽变的，可先将无性繁殖后代栽入移植鉴定圃再根据表现决定下一步骤。,上篇：园林植物遗传学,琚淑明,徐州工程学院,（4）对于有充分证据肯定为芽变的，且性状优良，但是还有些性状不是十分了解，可以不经移植鉴定圃进入选种圃。（5）对于有充分证据证明是十分优良的芽变，且没有相关劣变，可不经鉴定圃与选种圃，直接参加复选。（6）对于嵌合体形式的芽变，可采取修剪、嫁接、组织培养等方法，使变异性达到纯化和稳定。,上篇：园林植物遗传学,琚淑明,徐州工程学院,2复选包括移植鉴定圃和选种圃。移植鉴定圃的主要作用是为了深入鉴定变异性状和变异的稳定性提供依据，同时为扩大繁殖准备材料。一般为消除砧木的影响，常是把对照变异高接在同一砧木上。而选种圃的主要作用是全面精确地对芽变进行综合鉴定，以便为繁殖推广提供可靠依据。这些要求在选种初期不仅要注意突出的优变性状，且对一些数量性状微小的劣变也要加以注意。,选种圃地要求均匀整齐，每圃1020个品系，每个品系不少于10株。可用单行小区，每行5株，重复二次。以品种原型为对照，并要在圃地两端设立保护行。此外这种圃内应逐株建立档案，进行观察记载，连续进行不应少于3年。从开花的第一年起，连续3年组织鉴定、评价，对花、叶和其他重要性状进行全面观察鉴定。同时与对照植株进行比较，将鉴定结果记载入档。根据不少于3年的鉴定结构，由选种单位提出复选报告，将其中最优秀的一批定为入选品系，提交上级部门组织决选。,3决选在选种单位提出复选报告之后，由主管部门组织有关人员，对入选品系进行评定决选。参加决选的品系，应由选择单位提供下列完整资料和实物；（1）该品系的选择历史、评价和发展前途的综合报告。（2）该品系的选种圃内连续3年鉴定结构和有关鉴定意见。（3）该品系在不同地理环境内的生产试验结果和有关鉴定意见。（4）该品系及对照的实物。,对于上述资料和实物，经审查鉴定合格后，可由选种单位予以命名，作为新品种向生产单位推广。同时，提供该品种的详细说明书。,上篇：园林植物遗传学,琚淑明,徐州工程学院,
