2019园林植物花卉育种学ppt课件第1章 育种目标.ppt

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1、,第一章 园林植物育种目标 Breeding Objectives,要求掌握内容: 一.园林植物育种目标的特点 二.主要目标 三.目标制定原则 四.实现途径,一、园林植物育种目标： 园林植物育种目标（概念）：在一定时间内通过一定的育种手段所达到的对该种植物改良的具体目标。 特点： （1）园林植物的育种目标多样化 多样性包括：抗性（抗病、 抗虫、 抗热、 抗寒、 抗旱、 耐盐碱等） 、 观赏性状（花色、 花型、 花期、 花量、 花香、 叶色、 叶形、 枝姿、 株型等） 以及其他性状（适应栽培条件、 无污染、 适宜切花等）。,以菊花为例： 用途： 盆栽、 切花、 地栽（切花： 产量高、 花梗长、

2、花瓣厚、 耐贮运等 ） 花型： 宽瓣型、 球型、 卷散型、 松针型等 40 余种 花期： 春菊、 夏菊、 秋菊、 寒菊、 四季菊 花色： 白、 橙、 红、 黄、 紫、 绿、 黑、 蓝、 灰等 抗性： 抗热、 抗虫、 抗病等,（2） 高产不是必需的（与大田作物比） 除球根花卉和切花对产量有一定要求外， 多数观赏植物在育种目标上基本不包括高产方面的目标性状。 如案头菊、微型月季、 侏儒型仙人掌、 碗莲等 。,（3）延长供应和利用时期 观赏植物产品多以鲜活状态供应市场， 生产的季节性与需求的旺季存在较为突出的矛盾。,（ 4 ）重视兼用性：好看又好吃，兼美容保健等 药赏兼用，如银杏，使君子等 赏食兼用

3、，如花果兼用梅 观赏兼环保，如吊兰等植物能吸收有毒气体 赏花兼美容，如香花植物、花茶等。,二. 主要育种目标,观赏性状 抗性性状 其他性状,观赏品质： 观赏品质是对花卉的色、香、姿、韵、花期等方面的综合评价。 色、香、姿是花卉的外表美、形态美，而韵寓于色、香、姿之中，是花卉的内在美。韵又受到人们主观因素的影响，因人的经历、气质、文化修养、心情等而异，是一种抽象的意境美。植物开花时间长短也是影响其观赏价值的重要因素。,二、主要育种目标,（一）优质（观赏性状） 花型:重瓣、大花 花色：丰富、新奇 叶形、叶色：叶形优美、色彩多变 株型：株高，分株，枝势 芳香：提高香气 彩斑：花，叶,1花型 花型是指

4、花朵的形状与大小。 我国传统上重瓣大花是观赏价值较高的类型。 我国的牡丹、芍药、菊花、荷花等名贵花卉的上乘品种主要是重瓣大花类型。 因此选育重瓣大花是重要目标之一。,花（花型、花色）,重瓣性：指花朵具有花瓣或花轮（合瓣花）增加的特性。 double flower A flower with the normal complement of petals is called single. A flower with more than the normal amount of petals is refered to as double,球根类花卉的重瓣优良品种。 如风信子、水仙、唐菖蒲等 近

5、些年，人们对花形的要求已趋向小花类型。 如菊花类中的早小菊就以其花形小、花多而繁茂深受人们的喜爱。 地被植物往往需要小花类型,重瓣矮牵牛,重瓣梅花,重瓣萱草,重瓣榆叶梅,重瓣扶桑,重瓣木槿,Pink Double Hibiscus（木槿）,重瓣凤仙花,Double datura,Lilium lancifolium Florepleno (Double Flower Tiger Lily),重瓣长寿花,重瓣长寿花,山茶,重瓣山茶,重瓣晚樱,重瓣樱花,重瓣夹竹桃,重瓣白桃,重瓣桃花,重瓣虞美人,台阁,银边台阁朱砂,2花色 狭义是指花瓣的颜色； 广义是指花器官花萼、雄蕊甚至苞片发育成花瓣的颜色。

6、很多花卉的优良品种有丰富的花色。 如唐菖蒲就以花色丰富而闻名于世界。 其次为大丽菊、香石竹等。,各种花卉中，采用较多的花色是红、粉、橙、黄、白、紫等色彩鲜艳而明快的颜色。 对中间色或暗色需求较少。,但不同种类的花卉因其各自的特点，在花色育种上对其颜色的要求也各不相同(物以稀为贵)。 如菊花以稀少的绿色为优良品种 牡丹则因缺少金黄色而以其为珍贵 法国曾以培育出优良的金黄色牡丹品种为目标 荷兰以黑郁金香的选育为最高目标。,非洲紫罗兰、仙客来、天竺葵、矮牵牛缺少纯黄色； 鸢尾、紫罗兰等缺少红色和砖红色 月季、郁金香、康乃馨缺少蓝色；,不同国家和地区的人们在不同时期对花色的要求也不相同 如菊花，我国人

7、民多喜爱红、粉、黄等颜色，而日本人偏爱白色品种； 月季，日本以前以培育红色花品种为主，后随着人们喜爱的转变，又转向培育粉红色品种。,变色花也一直是人们花卉育种中的重要目标之一。 花从花蕾开放到凋谢，花色发生变化,如有的十样锦品种，一株植物上花有黄色、粉红色、红色 花雷时为黄色 开放后变成红色 花开放时间又不致 又如木芙蓉上午为奶油色，下午变成红色。,木芙蓉12：00,14：00,15：00,16：00,18：00,老虎须,黑花魁（牡丹）,绿色的菊花,绿色牡丹,3叶形、叶色 优美的叶形、丰富的叶色也是人们喜爱的一种观赏品质。 如花羽衣甘蓝原是作为蔬菜培育的 但叶片深裂，着色美丽，冬季栽植花坛尤其

8、漂亮 日本在对其引种培育后，已选育出了叶色、叶形各具特色的系列品种，深受人们喜爱。,叶色 叶形,人们对室内观叶植物的需求越来越高。 在叶色上，已不满足于绿色。 向黄色、紫色、红色等方向发展。 如最近培育出的金叶女贞、金叶国槐、紫叶黄栌、紫叶桃等。 因此对黄色、紫色、红色叶植物的选育工作也是园林植物育种的方向之一。,金叶国槐,金叶女贞,叶形,雉鸡尾变叶木,细叶变叶木,龟甲黄变叶木,叶形,五彩铁,万年青,金脉爵床,花叶良姜,4株型 株型直接影响园林绿化的整体效果。 优美、整齐的株型是提高园林植物观赏价值的基础。,所以增加株型变化的选育也是扩大花卉应用的一个方面。 株型包括株高、枝叶着生状况。,不同

9、用途对花卉株型的要求也不同。 如花坛布置常需要矮生型花卉 有适宜花坛布置的整齐一致的矮生型早小菊、鸡冠花、金鱼草、矮牵牛、百日草、万寿菊、水仙 等品种 切花生产则需要植株高大，茎粗壮的株型。 适宜作切花用的植株高、茎粗状的金鱼草、菊花、百日草、翠菊等品种。,对于植物的株型，可以从分枝、株高、枝姿三方面分析：,如果将上述分枝、株高、枝姿等因素组合起来，就形成十几种株型。 如“寿星”桃是乔木、矮化、直枝型的 “龙游”梅是乔木、矮化、曲枝型的 “龙爪”槐是乔木、乔化、垂枝型的。,垂枝梅,波斯菊,虞美人,孔雀草,观赏植物的香是观赏品质的又一重要内容，相对于西方人赏花重色，中国人更喜欢花香，因此我国素来

10、有“香为花魂”之说，还提出浓、清、远、久四项品香标准。不同的花卉具有不同的香味。 浓淡合适的香味，有提神、醒脑、杀菌、消除疲劳、促进睡眠等功效，对人体健康很有好处。 关于花香的遗传，一般认为是显性，而且花香与花色有一定的相关，花色越淡、香味越浓。,5芳香,使人陶醉，提炼香精。 有茉莉、蔷薇、水仙、晚香玉、小苍兰、百合类、梅花、桂花、腊梅、栀子等。 但是，从总的来看，没有芳香性的花卉还是居多数。,芳香花卉的培育难度较大（芳香物质多，代谢途径复杂） 仍然培育出了一些香味的新品种 如日本培育的芳香仙客来品种“甜蜜的心” 美国培育出具有麝香香味的山茶新品种、有芳香味的金鱼草新品种等。 随着转基因工程技

11、术的发展，人们将会培育出更多的芳香性花卉品种。,香花三状元,兰 花,茉莉花,桂 花,春兰(芳 香),芳 香,蕙兰,芳香？,芳香？,芳香？,喇叭水仙,红掌，芳香？ 香石竹，芳香？ 热带兰（石斛等），芳香？,6彩斑 植物的花、叶、果实、枝干等部位有异色斑点或条纹称为彩斑。 彩斑品种是花卉育种的重要目标之一。 彩斑能够大大提高植物的观赏价值。,观赏价值较大的彩斑主要分布在叶片、花瓣、果实和枝干上。 据不完全统计，具有花部彩斑的植物有324属 常见的有三色堇、大花萱草、石竹、矮牵牛、美女樱、金鱼草等等；,具有叶部彩斑的植物有184属 如金心吊兰、银边吊兰、花叶芋、花叶万年青、“金边”常春藤、“五彩”铁

12、等； 果实彩斑的植物有代代、观赏南瓜等； 茎干彩斑的植物有白皮松、红瑞木、棣棠、桉、竹类等。,花眼,观赏植物的韵是通过色、香、姿等综合表现出来的花卉的风度、品德、特性。如不少人喜爱松、枫、榆、竹等观赏植物，就是喜欢它们的神韵，欣赏其体现出的内在美。赏花求韵，是对美的更高追求。,。,（二）抗性强 抗逆性主要是指植物对不良环境条件的适应能力。 它包括有抗病、抗虫、抗寒、抗热、抗旱、抗涝、耐盐碱、耐贫瘠、抗污染等能力。 抗性育种是花卉育种的一个重要目标。,1抗病虫育种 病虫害严重威胁花卉的观赏价值及生产。 应用化学药剂的缺点 植物受到伤害 一些有益生物遭受到危害 大量使用化学药剂可使病菌、害虫产生抗

13、药性 严重污染环境。 优点：消灭病虫害（当然）,抗病虫害品种的选育是建立综合防治体系的重要基础 降低病虫害对植物的危害 提高防治效果 减少对环境的污染，保持生态平衡。,近年来，获得了许多抗病虫害的新品种。 如可抵抗镰刀菌凋萎病的郁金香、百合、小苍兰、香石竹等品种， 抗各类黑斑病的四倍体月季杂种品种系91/100-5。 随着抗病抗虫基因分离、转化技术的发展，将大大提高花卉植物的抗性育种水平。,2抗寒性育种 抗寒性是花卉在对低温寒冷环境的长期适应中，通过本身的遗传变异和自然选择获得的一种抗寒能力。 低温寒害是一种重要的自然灾害，许多珍贵的花木植物由南向北引种常因为北方的低温因素限制了其向北扩展。

14、如山茶、梅花、腊梅、玉兰等,低温也是影响切花生产的主要原因之一 为达到周年生产的目的 （1）采用一些局部控温措施 （2）培育耐低温品种-是防寒抗冻的根本途径。,经过人们的长期努力，已培育出不少抗寒性新品种 如近些年培育出的地被菊，其一些品种可耐-35的低温；,梅花的抗寒品种“北京小梅”、“北京玉蝶” 可在北京地区及“三北”南部栽培推广； 低温开花的非洲紫罗兰 比原亲本平均开花温度降低1015 大大节省了北方温室培养所需的能源。,3抗旱、抗盐性育种 植物对干旱的广义抗性包括三种类型 避旱 免旱 耐旱,植物的避旱性 是通过早熟和发育的可塑性，在时间上避开干旱的危害 从实质上讲不属于抗旱性。 如某些

15、沙生植物以抗性极强的休眠种子渡过干旱季节,在雨季到来时快速萌发、生长完成生活史,它们属于避旱性植物,免旱性和耐旱性则属于真正的抗旱性。 免旱性 是指在生长环境中水分不足时植物体内仍然保持一部分水分而免受伤害，仍具有正常生长的性能。 耐旱性 指植物忍受组织水势低的能力，其内部结构可与水分胁迫达到热力学平衡，而不受伤害或减轻损害。 免旱性的主要特点大都表现在形态结构上 耐旱性的主要特点则大都表现在生理上。,在一些干旱和半干旱的地区，容易形成盐碱化土壤。 由于蒸发强烈，随着地下水蒸发把盐带到土壤表层，又由于降水量少，使得土壤表层的盐分含量较高 另外海滨地区由于海水倒灌也可使土壤表层的盐分升高。,干旱

16、和盐害在发生上有联系 两者对植物的损伤都因导致土壤溶液势下降使植物细胞失水，甚至死亡。 培育具有抗旱、抗盐性的花卉品种也是园林植物育种的一个重要方向。,4耐热性育种 每种植物都有其适应的特定温度范围，温度过低、过高都会对植物产生伤害。 一般情况下，植物受低温的影响要比高温涉及面广，影响深远，后果严重，而高温对植物的影响范围较小 因此在过去，有关植物的耐热性研究进行得较少，近些年来，对植物热害及其防御对策的研究已日益受到重视。,热害是指植物体所处环境温度过高所引起的植物生理性伤害，它往往与生理干旱并存，共同伤害植物体。 植物能够忍耐高温逆境的适应能力统称为抗热性。,不同植物的抗热性各异 热带、亚

17、热带植物，耐热性较强 如台湾相思、代代花、茶花等 温带、寒带植物耐热性较差， 如丁香、紫荆等在3540时便开始遭受热害。,温带、寒带花卉从北向南引种 往往需要耐热性育种,5抗污染育种 随着科学与工业的发展，环境污染问题越来越严重。 环境污染不仅直接威胁人民的生命安全，也使人们赖以生存的植物生长发育受到了威胁。 因此，培育抗污染的园林植物品种也显得非常重要,经过近些年业人们的研究，已发现 能够抗臭氧危害的植物有 百日草、一品红、天竺、冬青、凤仙花属、金鱼草、中国杜鹃花、金盏菊、云杉等。 抗SO2的园林植物有 水腊树、丁香、木槿、紫藤、枫树等。,（三）延长花期 延长花期包含两个方面的含义 提早或延

18、迟物种开花日期（花期调控） 延长一朵花或整盆花的开放时间（如瓶插寿命等）,如菊花因切花生产与露地观赏的需要，国际园艺界提出培育对日照长短不敏感，在自然日照下，四季均能开花的菊花品种的要求。 已培育出许多菊花新品种，且可春夏开花，花期长达6个月。,月季、百合等花卉是插花的主要花材之一，但一朵月季或百合花的开放时间约23天。 荷花、姜花的切花瓶插寿命（vase life）均较短,昙花,（四）适宜切花、耐运输 要求品种应具有 花期长、耐久养； 花瓣厚； 生产周期短，易于周年供应； 适合大规模工厂化生产等,（五）低能耗 近些年来，人们在以观赏性状为育种目标的同时，也开始兼顾培育一些能在低光照、低温度下

19、开花的低能耗品种。 如阳性花卉一串红、茉莉、扶桑、石榴、柑桔、月季、梅花、菊花、香石竹、玉兰、棕榈、苏铁、橡皮树、银杏、紫藤等。 半支莲、酢浆草必须在强光下才能开放 花青素必须在强光下才能产生，而在散光下不易形成,培育低能耗花卉品种是花卉广泛栽培和商业化生产的必然趋势 它可以降低生产者的经营成本，为生产者带来更大的利益。 对于温室花卉，培育低能耗品种已成为其育种的主要目标之一。,（六）其他需要改良的性状 杨树、悬铃木无毛，枫香无果 桂花多果，可吸引鸟类 月季无刺 发光植物,一些室内观赏植物花粉致敏 报春花体内含有报春碱 耳报春、粉报春、球花报春、藏报春、报春花、四季报春 绿色持久期 草坪 耐修

20、剪（绿篱、盆景类）,草坪植物的净化土壤的性状 吸收有害物质 牡丹、芍药开花不依赖春化作用 菊花不依赖于光周期 樟树易受白蚁危害,百合花粉污染 荷花花色单调、株型大 非洲菊易低头,睡莲,另外 行道树：生长迅速、 树干通直、枝下高较高、冠大荫浓、 无污染 园景树：树形优美,Cinnamomum camphora ，果实,樟树，无果,枫香,花坛用花：植株低矮、 色彩艳丽、 整齐一致、花期长 盆栽花卉：株型优美，开花繁茂 观叶植物： 枝叶繁茂、 叶色丰富、 叶形美丽、 耐荫,园林植物育种的总趋势 总趋势： 抗性强 抗病、虫、抗逆（抗寒冷、干旱、盐碱、水涝、高温 矮化 矮化后生命周期缩短，所需开花时间缩

21、短，便于市场调节；有利于盆花观赏效果 彩化：表现于园林树木叶色、花色变异 香化：更高的要求 易于栽培,抗性性状,观赏性状,观赏性状,观赏性状,三、制定育种目标的主要原则 1. 满足生产与人们生活需要 2.近期与远期相结合 （1）在实现长期目标的过程中,不断地有所收获.如培育无毛悬铃木 2n 4n 3n; 2n花粉正常二倍体 再生 转化体系 转目的基因 花药培养 单倍体 加倍纯合 杂交 （2）与经济实力有关，解决当务之急的问题,3. 主要目标与一般目标相结合 如主要目的为培育黄色矮牵牛，同时也可作其它花色、植株高矮、抗性等目标 发散性和多样性 在生产实践中留意新的变异 在育种过程中出现了计划之外

22、的突变，要及时保存 辐射育种过程中，转基因过程中，杂交育种过程中均会出现新的变异 一次确定的育种目标不宜过多，应逐步达到目的。 如日本仙客来育种 抗热 花期早 花瓣宽厚或反卷 芳香 重点突出，主次分明,4. 需要与可能相结合 包括理论和技术的可能性,另外，育种目标还与育种者的欣赏水平、审美观有很大关系 提高自己的审美观与知识水平,四. 实现途径 （1）广泛收集相关资源 特有资源 野生资源:具有丰富的抗性基因 关键资源 交换、购买、直接索取 （2）选择科学合理的育种方法 综合比较 如不育的目标：转基因、三倍体、辐射,（3） 加速育种进程 南繁北育，利用南北气候差异 如羽衣甘蓝在长江流域秋季播种，春季开花结果，再到青海、甘肃播种，秋季获得种子，一年两代。 另利用分子标记辅助育种等进行早期鉴定 （4）巩固育种成果 品种如何保存 无性繁殖、低温保存 F1代亲本防止混杂，有隔离措施 增强知识产权保护意识,