《园艺植物育种学》实验课件-吴玉霞.ppt

园艺植物育种学,实验一 校园内园艺植物种质资源调查和性状鉴定,一、实验目的1.学习并掌握园艺植物资源调查的方法，观察记录的项目，及特定性状描述，加深对园艺植物种质资源生物学性状的认识；2.学习撰写种质资源调查报告。,甘肃名品敦煌李光杏,二、实验内容1.调查、搜集和整理校园内栽植的园艺植物，观察记载植物主要形态特征，了解其植物学分类、原产地、拉丁学名等，撰写调查报告。2.参考有关书籍和资料，补充了解所调查园艺植物资源的物候期，生物学性状特性、用途等。,三、实验方法和步骤（一）准备阶段1.建立调查小组 5人一组成立调查小组，进行分工协作。2.拟定调查计划 在调查计划中应包括目的要求，调查内容、地点和途径等项目。3.收集相关资料 如调查地区的气象（温度、降雨量等）、地理（海拔）、土壤等资料。4.设计调查记载表格,（二）调查阶段1.了解该植物在校园内栽植的数量，分布和配置情况。2.选定样株，观察记录植株物候期及枝、叶、花、果等特征。3.对植株外观形态，果实、叶片进行绘图和拍照。,（三）总结阶段1.整理调查资料 将调查所得资料进行分类、统计。2.撰写调查总结 包括进行调查的目的意义，园艺植物品种名称，拉丁学名，别名，来源，数量，分布范围，植物学性状，适应性和抗逆性，调查中存在的问题及改进的措施。,四、作业1.设计调查记载表格2.撰写调查报告,湿地公园,甘肃农业大学校园,甘肃农业大学校园,调查记载表（一）,调查记载表（二）,调 查 报 告,调查人/单位：调查时间：2013年4月 调查地点：甘肃农业大学校园调查对象：园艺植物（果树、蔬菜、观赏植物）调查地区概况：兰州市地处北纬34，东经10340，中国内陆地区，气候干燥，昼夜温差大，平均海拔1500米。年平均降水量360mm，年均温9.3，全年日照时数2600h，无霜期180天。调查内容：月季 菊花,连 翘,连翘，木犀科，连翘属，为落叶灌木.1.花器构造 花两性、单生或2至数朵腋生，先叶开放；花萼与花冠近等长；花冠四裂，裂片呈倒卵状，长圆形，雄蕊2，子房上位，花柱明显；蒴果卵球形。,连 翘,2.连翘的开花生物学特性 连翘是先叶开花植物,花期为3-5月。花芽对生,着生于叶腋处。花芽分化始于5月中下旬,7月上旬结束。整个过程可分为5个时期：未分化期、分化初期、花萼原基分化期、花冠和雄蕊原基分化期、雌蕊原基分化期。,园艺植物引种计划制定,实验二,一、实验目的1.通过制定园艺植物引种计划，加深对引种理论知识的理解，熟悉引种工作的各项环节，及应考虑的问题，提高组织、领导开展引种工作的实践能力，达到能独立设计园艺植物的引种方案，科学有效地进行引种试验的目的。2.练习制定和撰写引种计划。,二、实验原理不同园艺植物和种类或品种，对自然条件都有一定的要求，如果得不到满足，生长发育将会收到影响。引种时，要考虑生长地的气候条件，尽可能从纬度、海拔高度、土质条件相似的地区引种。同时还要考虑到植物种类的适应性大小以及引入地的栽培管理条件和人的主观能动性等因素。,二、实验原理植物适应性的大小，不仅与目前分布区的生态条件有关，而且与系统发育中历史上的生态条件有关。所以在引种之前还应考虑其起源地、分布区等因素。,天水花牛苹果,静宁富士苹果,三、实验内容1.拟在兰州地区引进静宁富士苹果。2.通过查阅文献，收集、分析苹果的原产地及来源，其父母本、育成途径、育成地等，了解和对比引入地与被引地的具体资料，进一步审定选题的正确性与引种的可能性。3.根据所查阅的相关资料，制定出引种计划。,四、方法与步骤（一）收集（或调查）并整理以下方面的资料1.收集有关富士苹果在中国的分布、经济栽培意义、生物学特性及其父母本及育成途径等方面的相关资料。2.收集被引地（即静宁县）的地理、气候、土壤、植被组成等相关资料。3.收集引入地（即兰州市）地理、气候、土壤、植被组成等资料。4.收集有关富士苹果引种成功的经验、总结报告等。,（二）根据所掌握的资料，分析对比被引地和引入地各种因素的相似程度，找出引种的主要限制因子。1.纬度；2.海拔；3.气候（光照、温度、雨量和湿度）；4.土壤；5.植被组成；6.栽培历史及栽培管理及经济发展水平。,（三）引种计划制定的要求和基本内容1.要求 本实验为设计型实验，通过查阅文献获取相关资料，再按照课堂讲授的引种理论及模式，分析和阐述兰州市引种富士苹果的必要性和可行性，并根据当地经济发展及栽培管理水平，拟定出相应的引种（驯化）栽培技术或使引种成功的关键技术措施。,2.引种计划的内容 在肯定引种选题正确的基础上，撰写和所要制定的引种计划应包含以下5个方面的内容：（1）引种的必要性要阐述引种植物本身的经济价值（食用、加工、观赏、生态等），预测未来社会发展需要的迫切程度及其可能带来的巨大经济、社会效益。,（2）引种的可能性阐述引种植物的生物学特性、被引地和本身可能潜在的适应性。阐述引进地与引种植物的自然分布区、栽培区、引种成功地区的地理、气候、土壤条件及植被组成、主要病虫害等。在对比分析的基础上，找出引种的限制因子，论证引种成功的可能性。,（3）确定适宜的引种方式、引种材料、引种数量、引种时间（4）制订出相应的引种栽培措施（栽培方式、土肥水管理等）（5）对引种以后可能出现的问题加以讨论,五、作业根据当地生产需要或育种需要，选择一种园艺植物，制定一份不少于500字的引种计划。,如：富士苹果在兰州地区的引种计划引种材料：红富士苹果引入地：甘肃兰州被引地：甘肃平凉静宁县 1.引种的必要性分析 2.引种的可行性分析 3.引种的具体实施方案 4.存在的主要问题,园艺植物育种学,实验三 开花习性调查与花粉的采集贮藏,一、实验目的,1.了解不同园艺植物开花习性的主要特点；2.观察花器官的构成；3.学习判断花的性别（雌、雄蕊）；4.熟悉了解开花习性调查的主要观察项目和观察方法；5.掌握花粉的基本采集方法。,二、材料及用具,（一）材料1.选择正在开花期的园艺植物作为观察材料。（山樱花、山桃、迎春花、榆叶梅、紫丁香、日本晚樱、二月兰、碧桃等）2.各组（5-6人）收集一份花粉，备用。（二）工具镊子、花粉盒、干燥箱、人工气候箱、冰箱、标签等,三、实验内容,（一）开花习性的观察1.花芽类型复花芽或单花芽。2.花期长短不同作物或同一作物不同品种的始花期、盛花期、终花期及整个开花过程的长短不同。一般在57天。,（一）开花习性的观察3.花型 包括花冠大小、花瓣的形态、花瓣大小、花色等。4.花性 观察雌雄蕊及其败育情况（两性花、雌花、雄花、雄蕊/雌蕊败育花等）。5.花瓣 包括花瓣类型，花瓣数量等。,三、实验内容,（二）花粉的采集与贮藏1.用镊子捡取花药（可带花丝）于花粉盒中，贴标签，带回实验室；2.室温下自然晾放干燥，待花药裂开后散出花粉。3.将散出的花粉收集在棕色瓶中，贴好标签，在低温下（45）贮藏。,三、实验内容,四、调查/观察结果,1.至少观察三种开花植物，完成下表：,2.每组（56人）收集一份花粉，并在实验室贮藏备用。,园艺植物育种学,实验四 有性杂交技术,一、实验目的,认识和了解不同园艺植物的花器结构特点，掌握隔离、去雄、授粉杂交技术。二、实验原理常规杂交育种，也称组合育种，是通过有性杂交技术，即人工去雄授粉受精，将不同亲本的优良性状组合到杂种后代中，并对其杂种后代进行培育选择，以获得新品种的一种育种途径。,三、材料及用具,材料：开花期的园艺植物；花粉。工具：镊子、授粉工具（电动授粉器、毛笔、橡皮头、棉签等），隔离纸袋（自制），酒精棉（70%酒精）、记录本。,四、实验内容（步骤）,1.组装电动授粉器；2.观察花器结构；3.选择亲本，隔离；4.收集父本花粉，备用；5.母本株开花前（一般为12d）去雄，套袋隔离；,6.授粉杂交（借助授粉工具），挂牌标记。7.授粉710d后取袋并观察，如子房膨大，表明已受精，若子房萎蔫变褐，表明没有受精。8.杂交后母本株的管理及结果的调查。五、杂交记录表,四、实验内容（步骤）,园艺植物育种学,实验五 花粉生活力的测定,38,引 言,花期不遇给杂交工作造成困难，有的园艺植物可通过调整花期来解决，有的则不得不进行花粉贮藏，或者从外地寄运花粉。为了避免杂交工作失误，在使用外地寄来的花粉或经过一段时间贮藏的花粉之前，必须对花粉的生活力进行检测，以便对杂交结果进行分析与研究。因此我们必须掌握花粉贮藏及花粉生活力测定的原理和技术。,39,一、实验目的,通过本实验，要求掌握花粉贮藏及花粉生活力鉴定的方法和原理。,二、实验材料 碧桃、山桃、二月兰等植物的花粉。,碧桃,山桃,三、仪器及药品 1.仪器天平、烧杯、玻璃棒、量筒、酒精灯、灯架、石棉网、冰箱、凹玻片、载玻片、盖玻片、镊子、毛笔、标签、记号笔、显微镜、恒温箱。2.药品凡士林、蔗糖、琼脂、蒸馏水、碘、碘化钾。,四、实验原理,花粉在低温（0 2）、干燥、黑暗等条件下代谢强度降低，花粉贮藏的原理就是要创造这样低代谢的环境条件，从而延长花粉的寿命。花粉的形态、花粉中酶的活性以及积累淀粉的多少（淀粉质花粉）通常与其生活力密切相关；可以利用花粉的形态观察、淀粉的含量以及在人工培养基上花粉管萌发的情况作为鉴定花粉生活力高低的标准。,五、实验方法,鉴定花粉生活力的方法很多，概括起来主要有如下几种：1 直接测定法 将待测花粉直接授粉，然后统计结实情况。此法最准确，但需时较长，且实验结果易受气候条件的影响。也可在授粉后隔一定时间切下柱头，在显微镜下压片检查花粉的萌发情况，根据萌发率的高低来鉴定花粉的生活力。,2 形态观察法 直接在显微镜下观察花粉的形态，根据品种花粉的典型性（如具有正常的大小、形状、色泽等）判断花粉的生活力，即形态正常的花粉有生活力，而一些小的、皱缩的、畸形的花粉不具有生活力。此法简便易行但准确性差，一般只用于测定新鲜花粉的生活力。,五、实验方法,五、实验方法,3 碘碘化钾染色法以碘碘化钾溶液（0.3g 碘 1.3g 碘化钾溶于 100ml 蒸馏水）染色后于显微镜下观察，花粉被染成蓝色者表示具有生活力，花粉呈黄褐色者不具有生活力。,.,显微镜下的花粉萌发形态,五、实验方法,4 培养基发芽法在培养基上进行花粉的人工萌发，鉴定待测花粉萌发率的高低。此法若采用适宜的培养基能较精确地测定出花粉的生活力，但不同植物的花粉萌发条件存在较大的差异，所以很多时候测定的结果也只是相对可靠。,花粉粒的发育和花粉管的形成,六、实验步骤,花粉的贮藏）将采集的花粉进行干燥（凉干或放入盛有无水氯化钙的干燥器中干燥），一般以花粉不相互黏结为度。）将干燥的花粉装在指形管中（不要太多，一般以五分之一体积或更少为宜），瓶口塞以纱布，瓶外贴以标签，注明花粉种类、采收日期。）将指形管放入无水氯化钙控制一定湿度的干燥器中，干燥器置于 0 2 的冰箱内。,（）碘碘化钾染色法 配制碘碘化钾染液：称取碘化钾3g；碘1g；蒸馏水100ml；先将碘化钾溶于蒸馏水中，待全部溶解后再加碘，振荡溶解，保存在棕色玻璃瓶中备用。制片：取少量花粉于载玻片上，滴入 1 滴蒸馏水，用镊子使花粉散开，再加1滴I-IK 染液，盖上盖玻片，置于显微镜下观察。观察统计：在显微镜下观察三个不同的视野，凡被染色呈蓝色的表示具有生活力，黄色或黄褐色者为没有生活力或生活力弱的花粉。,花粉生活力的测定,（）培养基发芽法,配制培养基：称取 1g 琼脂，5g 蔗糖，量取 94ml 蒸馏水，装入烧杯，加热融化，配成 5%浓度的培养基。制片：用玻璃棒蘸取少量培养基，趁热滴在盖玻片上，放置片刻，使其凝固。,播种花粉：用头发丝粘取少量花粉均匀地撒播在培养基上，注意不可过多，否则难以观察。培养与观察：在凹玻片内滴一滴蒸馏水，凹玻片四周涂少量凡士林，将制备好的盖玻片反扣与凹玻片上，于 28 30 的恒温箱中培养；待花粉萌发后于显微镜下观察并统计发芽率。观察时每片随机取三个视野，统计花粉总数及发芽数，计算平均萌发率。,（）培养基发芽法,七、作 业,.按下表统计实验结果。,染色法测定结果记载表,培养基法测定结果记载表,七、作 业,.绘制花粉粒发芽形态示意图。,10,40,