園藝植物遺傳育種 課件 實訓 1-15_第1頁
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園藝植物遺傳育種第一章

緒論第二章經典遺傳與細胞質遺傳第三章數量遺傳第四章園藝植物種質資源與引種馴化第五章選擇育種第六章有性雜交育種第七章雜種優勢利用第八章誘變育種第九章現代生物技術育種第十章新品種的審定與推廣繁育實訓1-15實訓1分離定律的觀察性狀是生物體所表現的形態特征和生理特征的總稱。孟德爾的分離定律包括顯隱性法則和分離法則。顯隱性法則是指在雜種一代(F1)兩個親本的性狀中只有顯性一方的性狀得以表現。分離法則是指雜種一代通過自交產生的雜種二代(F2)中,就一對性狀而言,是以3顯性:1隱性的比例出現的。通過玉米雜交后代粒色的顯性和隱性性狀的觀察、統計,驗證分離規律,加深對分離規律的認識和理解。一、實訓要求二、實訓項目1.觀察玉米子粒的性狀。2.驗證分離規律F2的顯隱性比例為3∶1。3.驗證測交規律F2的顯隱性比例為1∶1。試材:玉米的白粒自交系與黃粒自交系雜交的雜種一代(F1)果穗、雜種二代(F2)果穗、黃粒雜種一代(F1)及白粒親本測交的果穗等。用具:計數器、計算器等。三、試材與用具四、實訓內容1.觀察

F1果穗、F2果穗與測交果穗粒色有何不同。2.統計分別數出F2與測交多個果穗上白色與黃色子粒的數目,將統計結果填入表1和表2。五、作

業1.F1和F2果穗、測交果穗的粒色各有幾種?為什么?2.計算統計表中的比例,實際比例和理論比例為什么有偏差?實訓2園藝植物遺傳率的估算數量性狀由于是受多基因控制的,并易受環境條件的影響,所以對數量性狀的遺傳研究中常用方差(變量)來表示各種因素的變異情況,在方差的基礎上再進行一些遺傳參數的估算。常用的遺傳參數之一就是遺傳率,用h2表示,它是指遺傳因素所引起的方差占總(表型)方差的相對比例。遺傳率又分廣義遺傳率和狹義遺傳率。估算遺傳率可以了解一些數量性狀的遺傳變異與環境的相互關系,對選擇親本、預測后代的表現、提高選擇效率都有參考價值。百日菊重瓣性的遺傳為數量性狀的遺傳,其重瓣類型(P1)與單瓣類型(P2)雜交后,F2群體中呈現較大的變異幅度,且出現了兩種親本類型。因此通過對F2群體的分析,可以估算出百日菊重瓣性的遺傳率。學習觀察整理田間數據,掌握對園藝植物遺傳率估算的基本方法。一、實訓要求二、實訓項目統計數據并估算廣義遺傳率。百日菊的重瓣類型(P1)、單瓣類型(P2)、雜種F2的群體等。三、試材與用具四、實訓內容1.統計全重瓣類型(P1)每朵花的花瓣數量(至少10朵)。2.統計全單瓣類型(P2)每朵花的花瓣數量(至少10朵)。3.統計F2群體中每朵花的花瓣數量(至少100朵)。4.繪制花瓣數量頻率分布圖,并估算遺傳率。五、作

業每人數10朵花,然后填入表3,全班匯總,估算遺傳率。實訓3花卉種質資源調查種質資源是園藝植物材料中能將其特定的遺傳信息傳遞給后代并能表達的遺傳物質的總稱。它是園藝植物育種工作的物質基礎,是培育園藝植物新品種的物質基礎。種質資源調查主要是對園藝植物的自然環境及植物生長情況進行調查。了解園藝植物種質資源調查的意義,掌握園林植物種質資源調查的方法。一、實訓要求二、實訓項目1.花卉種質資源的概況調查。2.花卉種類、品種、代表植株的調查。試材:選擇本地區主要栽培花卉2~5種,如矮牽牛、三色堇、一串紅、石竹等。用具:記錄用具、測量用具、種子袋、標本夾、照相機、有關工具書等。三、試材與用具四、實訓內容1.選擇本地區有代表性的花卉2~5種,分別進行其野生種和栽培種在當地的分類、生長、應用、研究等狀況的調查。2.對花卉種類代表植株的調查(1)植株的一般概況來源、栽培歷史、分布特點、栽培比例、生產反應等。(2)生物學特性生長習性、開花結果習性、物候期、抗病性、抗旱性、抗寒性等。(3)形態特征株型、葉、花、種子等。(4)經濟狀況產量、品質、用途、貯運性等。3.按花卉各品種的形態特征,比較其典型特征并進行分類。五、作

業1.填寫花卉種質資源(以一串紅為例)植株形態特征登記表(表4)。2.每組完成1份被調查植物的種質資源情況報告。實訓4引種試驗觀察園藝植物的種類和品種在自然界都有一定的分布范圍,把園藝植物的品種從原有分布范圍引入到新的地區栽種,通過試驗鑒定,選擇其優良者繁殖推廣,實現引種。通過對引種試驗的觀察,加深對引種基本原理的理解,掌握引種的程序,學會進行引種試驗。一、實訓要求二、實訓項目調查品種的植物學性狀和經濟性狀。試材:玉米、蔬菜或花卉等引種植物的有關資料、標本、圖片、引種地的環境資料等。用具:計算器、計算機及相關軟件、照相機、天平、米尺、記錄本等。三、試材與用具四、實訓內容每個品種調查10~20株,比較引進品種和對照品種的植物學性狀和經濟性狀。1.形態特征的觀察株高、株幅,葉片數、葉形、葉色等。2.生育期調查播種期、出苗期、定植期、開花期、采收期等。3.品質的調查含糖量、風味、質地、外觀品質等。4.抗病蟲的調查調查病蟲害情況、計算發病率和病情指數等。5.產量調查稱單株重、折算單位面積的產量等。五、作

業1.4~5人為1組進行調查,將調查的結果列表記載。2.總結引進品種與對照品種的比較情況,并作出結論。實訓5果樹芽變選種芽變選種是對芽的分生組織自然發生的遺傳變異(體細胞突變)進行人工選擇以獲得優良新品種的育種方法。其最大特點就是利用無性繁殖園藝植物品種的現有變異,在保持原品種綜合優良性狀的基礎上,改進其個別性狀,起到“品種修繕”的作用。芽變選種的關鍵在于發現變異并分析變異的原因,區別性狀遺傳性變異(即芽變)和非遺傳性變異(即飾變)。此外,由于芽變常常以嵌合體形式存在,因此要對變異體進行遺傳穩定性的測定,篩選變異穩定的材料,并對變異性狀進行綜合分析研究,以確定其利用價值。通過果樹芽變選種的實踐,進一步掌握芽變的規律和特點,了解無性繁殖的園藝植物的品種、個體和枝條間的性狀特點,掌握芽變選種的方法和步驟,分析鑒別變異的性質和特點,選出優良變異的單株和枝條。一、實訓要求二、實訓項目1.明確選種的對象和目標,確定選種時期,制定選種程序。2.組織選種實施。用具:卡尺、鋼卷尺、天平、折光儀、照相機、水果刀、枝剪、油漆、標簽、采果袋、記載表等。地點:選用蘋果、柑橘或其他果樹集中栽培的成年果園。三、用具與地點四、實訓內容1.明確選種的對象和目標芽變選種的目標主要是針對當地栽培的果樹種類和品種在生產上存在的問題、市場需求以及果樹發展方向來確定。由于芽變選種主要是從原有優良品種中進一步選擇更優良的變異,要求在保持原品種優良性狀的基礎上,針對其存在的主要缺點,通過選擇而使之得到改善。蘋果:元帥系蘋果,主要選濃紅耐貯型和短樹豐產型。‘國光’選抗裂果的濃紅型。‘金帥’選抗早期落葉病、抗果銹、耐貯藏不皺皮的高樁變通型和短技豐產型。柑橘:溫州蜜柑系品種主要應選無核優質型變異、濃橙色大果型變異、緊湊豐產型變異。2.確定選種時期首先根據選種目標,抓住最易發生芽變的有利時機進行。一般可在果實采收期,該時期最易發現果實經濟性狀的變異,如果實著色期、成熟期、果實的形狀、顏色、品質、結果習性和豐產性等。其次可在災害發生期,如霜凍、旱、澇、病蟲害等發生后,選擇抗性強的變異類型。例如,在凍害發生之后,到田間進行觀察,如果發現一個枝條或者一個植株沒有被凍死,而其他的植株幾乎都被凍死了,則基本上可以認為該枝條或者植株是一個抗凍性較強的芽變;然后從該植株上取下枝條進行高接,待長成植株后再和其他的植株一起鑒定抗寒的強弱,如果其抗凍性仍然比較強,則可以斷定是遺傳性變異。在發現抗病性的芽變時,要在病蟲害發生特別嚴重的地段和病蟲害高發期,到田間進行檢查,如果發現一些病蟲害發生較少的植株或枝條,就可以仔細分析這些變異發生的情況,作出是飾變還是芽變的初步判斷。3.制定選種程序芽變選種程序大致可按初選、復選和決選3個步驟進行。(1)初選在育種實踐上,初選時首先要廣泛發動群眾,向其說明選種的意義、目標和要求,組織群眾選報變異;其次,根據選報情況,由調查選種人員到現場進行核實,同時對變異進行比較分析,篩除有充分證據可以肯定是一般環境影響的飾變,對有希望的變異植株或枝條進行標記和編號,作為選種材料,并將初選過程詳細記錄。以蘋果、柑橘為例,見表5和表6。(2)復選對初選材料集中在相對相似的條件下進行科學的分析和鑒別,從中選出符合選種目標要求或具有其他特點的優良品系。復選工作主要是在高接鑒定圃和選種圃內進行,即對初選優株高接鑒定其變異的穩定性、變異的性質和程度以及經濟價值等。在進行高接鑒定時要用原品種作為對照,經結果鑒定有希望的優良單株,應盡快嫁接繁殖建立選種圃,以便對芽變系進行系統觀察和全面鑒定。待結果后3年的連續觀察,同時參考原母本和高接鑒定圃的表現,復選出優異的單株參加決選,并同時進行多點試驗以鑒定其風土適應性。(3)決選對經過復選的優良品系進行最后的評定工作,以決選出最優異的新品系。具體方法是先由選種組根據復選結果提出決選申請,并向鑒評委員會提供完整的記錄資料和實物材料以及有關的鑒定和評價。然后由主管部門組織專家進行最后的鑒評。如認為確屬優良品系而有發展前途的,即可作為芽變新品系而命名和繁殖推廣。4.組織選種實施在選種目標、程序和時期確定之后,即可按要求組織實施。在實施過程中,要根據不同階段的任務有條不紊地協調進行。為此,應周密地做好實施計劃,包括實施人員、實施地點、實施時間、實施經費等。本實訓的周期較長,在具體的時間安排上,可分3個階段進行。第1階段,在學生已充分了解芽變選種的方法、相關性狀的特點及其變異規律之后,由教師帶領學生到實訓地,觀察各個具體芽變的性狀表現,發現具體的變異,做好標記,并且根據預先設計好的表格填寫觀察的結果。第2階段,將標記好的變異枝條剪取一部分芽進行高接,同時剪取沒有變異的芽也進行高接,高接在同一株樹上,同時觀察其性狀特點,發現其不同之處。第3階段,如果變異的性狀是果實特性,如顏色、大小等,第2年結果之后就可以觀察其果實的變異情況;如果變異形狀涉及抗逆性,如抗病性、抗凍性等,則可以在枝條高接之后進行病菌的接種處理或者凍害處理,可以比較迅速地檢測其抗逆性的差異。五、作

業1.通過觀察性狀說明園藝植物的芽變主要有哪些特點?在進行芽變選種時,如何根據這些特點來區分遺傳性變異和非遺傳性變異?2.如何鑒定芽變?如何純化芽變嵌合體?3.結合實訓說明在實踐中如何簡化芽變選種的程序。實訓6選擇育種選擇育種就是利用現有種類、品種的自然變異群體,通過選擇的手段而育成新品種的途徑。園藝植物的群體中經常存在一些變異類型。在栽培條件相對一致的環境條件下,如果某些個體的性狀表現與原始群體中的大多數植株有明顯差異,并且可以穩定遺傳,則這一性狀為可遺傳變異,對其進行選擇有可能獲得優新品種。通過單株選擇與混合選擇的實際操作,使學生掌握單株選擇法與混合選擇法這兩種基本技能。一、實訓要求二、實訓項目1.單株選擇法。2.混合選擇法。試材:風仙花、一串紅、香豌豆、金魚草、雞冠花、虞美人等。用具:量角器、掛牌、種子袋、鉛筆、放大鏡、游標卡尺、記錄本、卷尺等。三、試材與用具四、實訓內容1.播種在原始材料圃整地作畦,采用條播或撒播的方式播種,然后進行田間管理。2.單株選擇法(1)選擇優良單株根據育種目標,選擇綜合性狀優良、具有個別突出優點的單株或單個花序。選擇一般不在田邊而要在田中間進行。選擇要貫穿整個生長季節,如苗期、開花初期、開花盛期、開花末期及生長后期等,每個時期都要進行多次選擇,而且還要抓住性狀表現的關鍵時期。發現符合標準的植株要及時做好標記,一般是掛牌標記,牌子上注明其主要特點。每次可選十幾株,種子成熟后對入選單株或單個花序分別采收,分別編號并保存。(2)株行試驗將入選單株的種子分別種成株行,即每個單株的種子種成l行或多行,一般行長5~10m,采用順序排列,原品種作為對照。在各個生育期進行觀察鑒定,嚴格選優。入選株行各成1個品系,參加品系鑒定試驗。(3)品系鑒定試驗將入選各品系種成小區,小區面積5~10m2,并設2次重復(品系多的可不設重復)和對照。在生育期間認真觀察,凡比對照表現好、性狀整齊一致、基本符合育種目標要求的品系均可入選,種子成熟時,分別采收。(4)品種鑒定試驗將品系鑒定試驗中入選的品系,采取隨機區組設計種成小區,小區面積10~20m2,設3次重復,每一重復內設一對照。用統一的標準及時準確地對各品系和對照進行比較、鑒定,從中選出最優良的品種。3.混合選擇法(1)選擇優良單株在品種的群體中,根據育種目標,在各個生育期內進行選擇,選擇株型、花期、觀賞特性等主要性狀相似的優良單株或單個花序,符合標準的掛牌標記。可選優良單株幾十株,種子成熟后,混合采收種子。選擇時應注意入選的單株必須具有本品種的典型性,做到純中選優,否則品種純度和性狀的整齊性便會顯著下降。(2)混合播種比較鑒定將混合收獲的優良單株的種子播種在混選區內,同時在相鄰小區內種植標準品種(當地同類優良品種)及原始群體,進行比較鑒定,選出比原品種及標準種優異的新品種。如一次選擇未達到育種目標的要求,可重復(1)、(2)過程,直到選出符合要求的品種為止,即多次混合選擇。五、作

業以組為單位進行單株選擇與混合選擇試驗,并總結選育的全過程,寫出試驗報告。總結混合選擇法與單株選擇法有何不同。實訓7園藝植物花粉的貯藏及花粉生活力的測定雜交中常因親本間花期不遇或遠距離雜交給雜交工作造成困難,有的園藝植物可通過催延花期來解決,有的則不得不進行花粉貯藏。在貯藏期內,應人為創造低溫、干燥、黑暗等條件以降低花粉代謝強度,延長其壽命。在使用外地花粉或經過一段時間貯藏的花粉時,則應事先測定花粉的生命力,以便雜交成果的分析與研究。了解花粉的貯藏原理與技術,掌握花粉生活力測定的方法。一、實訓要求二、實訓項目1.花粉的貯藏。2.花粉生活力的測定。試材:選用處于花期的部分園藝植物并采集部分花粉為實訓的材料。藥品:蒸餾水、硼酸溶液(10μg/g、50μg/g及100μg/g)、蔗糖(或葡萄糖)、瓊脂、聯苯胺、碳酸鈉、乙醇、過氧化氫、α-萘乙酚、氯化鈣等。用具:顯微鏡、冰箱、恒溫箱、干燥箱、天平、培養皿、酒精燈、燒杯、量筒、凹形載玻片、蓋玻片、脫脂棉、刀片、小鑷子等。三、試材藥品與用具四、實訓內容1.花粉的貯藏(1)干燥將采集的花粉首先進行干燥(可以放在散光下晾干、陰干或放入盛有氯化鈣的干燥器中初步干燥),一般以花粉不相互黏結為度。(2)去雜花粉在貯藏前要過篩去雜后分別裝在小瓶里,數量為小瓶容量的1/5,瓶口用雙層紗布封扎,并在小瓶外貼上小標簽,注明花粉名稱和采集日期等,將其置于底部盛有無水氯化鈣等吸水劑的干燥器內。(3)冷藏干燥器應放在陰涼、干燥處,或置于0~2℃的冰箱內貯藏。2.花粉生活力的測定方法(1)蔗糖瓊脂培養法①配制培養基取100mL蒸餾水中加入1~2g(即質量分數為1%~2%)瓊脂煮開,使瓊脂溶解,然后再加入一定量的蔗糖或葡萄糖和0.01g硼酸,制成不同質量分數為(5%、10%、15%、20%)的蔗糖瓊脂培養基。②制片用玻璃棒蘸少許培養基,趁熱滴入凹形載玻片,放置片刻,待其凝固后,撒上少許花粉粒。注意花粉粒要均勻,不可過多,否則在顯微鏡下不易分清數目。③培養將制好的載玻片置于培養皿,下面墊有脫脂棉,加入少量水以保持濕度。將培養皿蓋好,置于20~22℃恒溫箱中。不同植物種類其花粉發芽所需時間不同,發芽快的花粉,如鳳眼蓮、鳳仙花等,經過數小時即可觀察;而有些則需經過十幾小時或幾十小時才能觀察到發芽的花粉。需在顯微鏡下觀察花粉發芽。④鏡檢為了保證試驗結果的代表性,應隨機在顯微鏡下取5個視野,統計花粉總數及發芽數,計算出平均值。若花粉發芽率在5%以下為極弱,不能被采用。(2)染色法-過氧化氫酶測定法①配制藥液將0.20g聯苯胺溶于100mL50%乙醇中,盛入棕色瓶中,放暗處備用。將0.15gα-萘乙酚溶于100mL95%乙醇中,盛入棕色瓶中,放暗處備用。將0.25g碳酸鈉溶于100mL蒸餾水中,盛入白色瓶中備用。將以上3種溶液等量混合,為“甲液”,盛入棕色瓶中備用。將過氧化氫用蒸餾水稀釋成0.3%溶液,為“乙液”,隨配隨用。②制片取花粉少許撒入凹形載玻片,滴入“甲液”,片刻后再滴入“乙液”,3~5min后在顯微鏡下觀察。③確定發芽率在顯微鏡下觀察,凡是有生活力的花粉為紅色或玫瑰紅色,而黃色(即不著色)的為無生活力的花粉。發芽率標準同上。(3)染色法-氯化三苯基四氯唑(TTC)法①取TTC0.5g放入燒杯中,加入少許95%乙醇使其溶解,然后用蒸餾水稀釋至100mL,配制成0.5%的TTC溶液,避光保存。②取少數花粉播于載玻片上,加幾滴TTC溶液,蓋上蓋玻片。③將制片放置于35℃恒溫箱中15min,然后在顯微鏡下觀察。凡被染為紅色的花粉則活力強,淡紅色次之,無色者為沒有生命力或不育的花粉。④觀察2~3個制片,每片取5個視野并統計100粒花粉,計算花粉生活力。五、作

業1.用培養發芽法計算花粉生活力(取5個視野)。2.用染色法計算花粉生活力(取5個視野)。3.分析花粉發芽率高或低的原因(表7)。實訓8有性繁殖園藝植物雜種一代育種計劃的制定優勢育種是先使親本純化為自交系,然后使純化的兩個自交系雜交獲得雜種一代用于生產。當然,親本也可以為品種,但自交系間的F1優于品種間雜交。雜種優勢的強弱主要決定于親本自交系或品種間的配合力。因此雜種一代的育種實際上包括兩個相互關聯的育種步驟:一是自交系的選育,有些作物還包括不育系、保持系、自交不親和系等的選育;二是配合力的測定,主要進行自交系或品種間配合力的測定,篩選優良雜交組合。考慮到F1種子生產的難易,在雜種一代選育的過程中,應加強對與親本繁殖和雜種配制有關性狀的選擇。通過利用所學習的雜種優勢育種及相關章節的育種知識,制定具體的育種計劃,加深對所學知識的理解。一、實訓要求二、育種計劃制定的內容育種工作者在開始工作之前,應該有一個較為完整的育種計劃,以免事倍功半。育種計劃的制定因育種目標、選育方法、環境、人力和物力條件而異,無固定模式可循。下面以蔬菜作物甘藍為例,說明甘藍雜種一代新品種選育計劃設計方案的制定以供參考。1.確定育種目標及達到該育種目標的技術經濟指標從目前甘藍生產及市場發展趨勢分析,今后甘藍的總需求量不會大量增加,但期望周年均有甘藍供應,并且要求高品質、小型化。因此,優質、抗病、豐產是目前及今后一個時期內甘藍育種的主要目標。具體的育種目標為以下3個方面:(1)品質葉球外觀符合當地消費者的要求,葉球的幫葉比不高于30%;葉球緊實度0.5以上,葉球內中心柱長不超過球高的1/2:葉質脆嫩,風味品質優良,無異味;維生素C每100g含量在45mg以上,粗纖維少。1.確定育種目標及達到該育種目標的技術經濟指標從目前甘藍生產及市場發展趨勢分析,今后甘藍的總需求量不會大量增加,但期望周年均有甘藍供應,并且要求高品質、小型化。因此,優質、抗病、豐產是目前及今后一個時期內甘藍育種的主要目標。具體的育種目標為以下3個方面:(1)品質葉球外觀符合當地消費者的要求,葉球的幫葉比不高于30%;葉球緊實度0.5以上,葉球內中心柱長不超過球高的1/2:葉質脆嫩,風味品質優良,無異味;維生素C每100g含量在45mg以上,粗纖維少。(2)抗病性抗病毒病(TuMV)兼抗黑腐病。(3)產量高于同類主栽品種10%。2.技術路線及實施方案(1)種質資源的廣泛搜集和觀測廣泛搜集甘藍種質資源,對搜集到的材料進行整理與觀察。在當地甘藍種植季節,于田間設觀察圃地進行栽培,按當地的種植習慣,在同樣的栽培管理條件下,對其植物學性狀和生物學特性作觀察鑒定。觀察記錄項目有:①植物學性狀株高、開展度、外葉葉形、外葉數、葉片大小、葉色,葉面特征、葉球形狀等。②生物學特性整齊度、抗病性(主要是抗病毒病和黑腐病等)、產量(包括全株重、葉球重等)、凈菜率、緊實度、生育期等。通過觀察鑒定從中初步選出基本符合育種目標并有利用價值的原始材料,進一步自交純化,選出優良的自交不親和系。(2)自交不親和系的選育甘藍是典型的異花授粉植物,雜種優勢十分明顯,加之群體內自交不親和基因的頻率較高,通過選擇可以得到穩定的自交不親和系供配制雜種一代之用。因此,雜種優勢已成為目前甘藍育種最為主要的育種途徑。甘藍雜交優勢利用的正常工作程序是先從配合力強的品種中選育經濟性狀好的自交不親和系,再用選出的自交不親和系配成不同的組合,測定其產量及其他經濟性狀,最后選出最佳組合。但為了縮短育種年限,一般都采取經濟性狀選擇純化、自交不親和系選育及配合力測驗等工作同時進行的育種程序。在以上程序中,自交不親和系的選育決定能否獲得理想的親本,是甘藍雜種一代選育的關鍵。(3)在自交不親和系選育以及經濟性狀鑒定的同時,對甘藍材料抗病性進行鑒定。利用危害當地甘藍的蕪菁花葉病毒(TuMV)的代表性毒源以及黑腐病菌進行苗期室內人工接種鑒定,并與田間自然鑒定相結合,篩選出單抗和復合抗性表現較好的抗原材料。(4)品質鑒定利用感官鑒定法進行甘藍外觀、風味和質地的鑒定;利用理化方法分析幫葉比、葉球緊實度、中心柱長以及纖維素、維生素C、可溶性固形物的含量等,以篩選出符合要求的優質材料。(5)配合力測定用篩選出的符合育種目標的自交不親和系,按照Griffing(1956)完全雙列雜交的第4種方案或格子方法制定雜交計劃,進行配合力測定,選配優質、多抗(抗TuMV兼抗黑腐病)、豐產的甘藍雜種一代組合。(6)品種比較試驗和區域性試驗將通過上述育種程序和鑒定方法選育出的優良組合進行品種比較試驗和區域性試驗,以確定其在生產上的應用價值和品種的區域適應性,這兩項工作可同時進行,選育出符合育種目標的甘藍雜種一代品種。(7)親本的擴大繁殖及一代雜種生產從品種比較試驗的后期開始,就要對表現突出的組合的親本適當擴大繁殖,一方面增加親本種子數量,另一方面擴大F1種子量。在進行生產試驗的同時,研究該組合的雜交制種技術,建立雜交種生產基地,以便新品種迅速推廣。3.甘藍雜種一代選育程序三、作

業選擇一種有性繁殖的園藝作物,根據市場和生產需求,結合該物種的繁殖特性及現有種質資源和品種現狀,制定一個雜種一代育種計劃。實訓9園藝植物的有性雜交技術—菊花的雜交育種菊花栽培品種是高度雜合的異源多倍體或非整倍休,基因型極其復雜,雜交后代千變萬化,分離十分廣泛,常有超親現象。因此,只要按照育種目標選配適當的親本,即可保證在1~2年的時間獲得大量變異后代,進而選育出無性系新品種。目前,絕大部分菊花品種都是經過人工雜交育而成的,該方法是菊花新品種選育最主要、最有效和最簡便易行的途徑。菊花是天然異花授粉植物,自交不結實或結實率極低。菊花的管狀花為兩性花,舌狀花為雌雄花。雜交授粉時,父本的花粉來源于管狀花,管狀花和舌狀花的雌蕊均可作母本。在同一頭狀花序上,外輪舌狀花首先成熟開放,雌蕊先行羽裂(“展羽”)并分泌黏液,此時為舌狀花接受花粉的最佳時機。舌狀花開放由外輪推向內輪,此時管狀花亦宣告成熟,其雄蕊先行散粉,是采集花粉的最佳時機。隨后1~2天由雌蕊展羽成熟,是管狀花接受花粉的最佳時機。由于同一頭狀花序上舌狀花先后成熟,可多次進行授粉,每隔1~2天授粉1次,連續3~4次。一天中授粉的最佳時機是晴天上午10—12時。熟悉菊花的開花習性;掌握菊花的有性雜交技術。一、實訓要求二、實訓項目有性雜交技術。試材:根據育種目標選擇雜交親本3~4個品種。用具:小鑷子、授粉器、花粉瓶、培養皿、放大鏡、溫箱、干燥器、紙袋、掛牌、回形針、脫脂棉、70%乙醇等。三、試材與用具四、實訓內容1.親本的選擇根據育種目標,選擇花形與花期一致、花色吻合的菊花作為雜交育種的親本。雜交中花色和花期會發生有趣的變化。如粉色與紫色雜交其后代可以出現粉色、紫色和黃色;黃色與紅色品種雜交,其后代會出現古銅色和金黃色;秋菊和夏菊進行雜交后代以秋菊為主等。2.雜交技術(1)花瓣處理菊花多數品種的舌狀花的花冠筒較長,人工雜交過程中,應于舌狀花大半開放時,將父、母本的舌狀花花冠剪去大部分,保留基部l~2cm,以利筒狀花的發育,也便于采粉和授粉工作,但要注意不能傷及雌蕊柱頭。(2)套袋菊花雌、雄蕊成熟期不同,一般不會自花授粉,且自交結實率極低,因而雜交時可以不去雄,但在采粉及授粉前,需對父、母本進行套袋,以防外來花粉污染和天然雜交。(3)采集花粉用作父本的花粉采自筒狀花。筒狀花的雄蕊通常于雌蕊成熟前2~3天先行成熟散粉,一般在下午3時左右散粉最盛,是采集花粉的最好時機。采粉時先去掉套袋,用毛筆將花粉掃落在培養皿中備用,然后再套上紙袋。將培養皿置于室內溫暖干燥處,待花粉散出后裝入花粉瓶,在瓶上貼好標簽,注明品種名稱和采集日期,置干燥器內并放在冰箱中備用。(4)授粉在晴朗無風、陽光充足的上午10—12時,于室內進行人工授粉。將父本花粉授到雌蕊呈“Y”的柱頭上(不成熟雌蕊的柱頭是一條線,呈“I”狀;老化的柱頭呈“T”狀;最佳授粉時機的柱頭呈“Y”狀)。每天授粉1次,連續進行3次。每次授粉后套袋,掛牌標明授粉次數及日期。最后一次授粉1周后摘去套袋。(5)雜交后的管理授粉后的母株要加強管理,多施鉀肥促使種子飽滿。可在授粉后15~20天當花頭老熟時將眾多多余的花朵剪除以增加其營養,增加陽光透入,有利于種子成熟。自授粉以后澆水不能淋濕花朵,更不能淋雨,防止發霉影響種子成熟。(6)種子采收授粉后經40~60天種子成熟后將花頭剪下,晾干后采收種子并記載、收藏。五、作

業1.試述提高菊花雜交結實率的主要技術環節。2.在有性雜交工作中最容易發生失誤的技術環節有哪些?3.詳細記錄雜交過程。實訓10園藝植物多倍體的誘變與鑒定人工誘變多倍體是現代育種的有效途徑之一。誘變多倍體的方法和藥劑很多,但以秋水仙堿應用最普遍,效果也好。秋水仙堿能抑制紡錘體和膜的形成,但不妨礙染色體分裂,其結果因細胞不能相應分裂使染色體得到加倍。處理材料一般選用處于細胞分裂狀態的芽或萌動的種子。誘導成功的多倍體細胞隨著細胞的增殖與分化,便產生了多倍體的器官與組織。巨大性是多倍體器官的一個重要特征,通常表現為葉柄變粗或短縮、花器和果實變大,有時還表現為生長緩慢、出現花斑和葉基變寬、結實性下降等,所以鑒定多倍體是一項重要的工作。除了根據以上外部形態特點觀察鑒別多倍體外,更為可靠的指標是看氣孔和花粉是否增大。如有條件,鏡檢細胞染色體的數目則是最直接、最可靠的鑒定方法。了解秋水仙堿誘變多倍體的原理,并初步掌握用秋水仙堿誘變多倍體的一般方法。掌握間接鑒定多倍體植物的方法。一、實訓要求二、實訓項目1.秋水仙堿誘變多倍體。2.間接鑒定多倍體植物。試材:園藝植物的植株、插條、種子或幼苗等。藥品:秋水仙堿、重鉻酸鉀、濃硝酸、濃硫酸、番紅、蒸餾水、0.2%~0.4%秋水仙堿水溶液、45%醋酸、醋酸洋紅染液、70%乙醇、0.1%~0.2%升汞、蒸餾水等。用具:米尺、測微尺、滴管、放大鏡、標簽、脫脂棉、載玻片、蓋玻片、鑷子、解剖針、培養皿、顯微鏡、試劑瓶、酒精燈、吸水紙等。三、試材、藥品與用具四、實訓內容1.秋水仙堿的處理(1)配制藥液稱取一定量的秋水仙堿,加蒸餾水配成1%的溶液備用。(2)處理液的配制通常按0.2%~1%的體積分數配成2~3個處理液,每個處理重復3~4次,以蒸餾水為對照。(3)處理材料的選擇選用園藝植物的植株或插條上正處于分裂狀態的芽或生長點或剛萌動的種子或剛展開子葉的小苗等進行處理。(4)處理方法在芽部固定一個小棉球,每天清晨露水干后用滴管將處理液滴在棉球上,以能敷濕芽不外流為度(最好外罩一塑料袋防止蒸發),連續處理2~3天或更長,然后去除棉球。萌動的種子則用0.2%秋水仙堿浸泡24~36h(中間換氣1次),然后洗凈置于恒溫箱中催芽。小苗則滴于生長點,每天早、晚各一次,連續處理2~4天。(5)掛標簽觀察每個處理的芽均要掛上標簽,記載處理日期、次數與方法,并觀察其生長變異情況。2.多倍體誘變材料的鑒定(1)外部形態鑒定仔細觀察處理株與對照株在形態上的差異,如抽梢時間、梢長度、節間長度;葉的大小、厚度(用測微尺測量)、葉色深淺、是否有變形葉、鑲嵌葉,葉緣不規則,葉脈不對稱等,葉脈粗細、多少,著生葉序的變化,枝梢基部是否有提前脫落的退化葉片;花器的大小、形態、顏色;果實的大小、形態、顏色及成熟度等。(2)氣孔的鑒定撕取葉表皮放在載玻片上,于顯微鏡下觀察鑒定。多倍體的氣孔一般比二倍體長,單位面積氣孔數比二倍體少;多倍體保衛細胞內的葉綠體數一般多于二倍體。(3)花粉粒鑒定將新開花的花粉撒于載玻片上,于顯微鏡下觀察花粉粒大小。多倍體的花粉一般比二倍體大。五、作

業觀察誘變材料與對照株的外部形態特征,并比較二者差異。實訓11植物組織培養技術植物組織培養的理論依據是植物細胞的全能性。即植物體的每一個活細胞具有完整的遺傳信息,當其脫離原來所在器官或組織的束縛成為游離狀態時,在一定培養基和激素的作用下,就能恢復其遺傳全能性而重建其完整的個體,有類似于合子發育的功能。植物組織在一定培養條件下,原來已經停止分化生長的細胞又能重新分裂,形成沒有組織結構的細胞團,即愈傷組織,這一過程稱為“脫分化作用”。已經脫分化的愈傷組織,在一定條件下又能重新分化形成輸導系統以及根和芽等組織和器官,這一過程稱為“再分化作用”。植物激素在此過程中起著重要的作用,生長素與細胞分裂素的比例決定了根和芽的分化。掌握植物組織培養的基本操作技術。一、實訓要求二、實訓項目紅掌、金邊扶芳藤、紅葉石楠、繡球、大巖桐、金葉連翹等植物的組織培養。藥品:配制培養基的各種藥品,NH4NO3、KNO3、MgSO4·7H2O、KH2PO4、CaCL2·2H2O、FeFO4·7H2O、EDTA、MnSO4·4H2O、ZnSO4·7H2O、H3BO3、KI、Na2MoO4·2H2O、CuSO4·5H2O、CoCL2·6H2O、甘氨酸、鹽酸硫胺素、鹽酸吡哆素、煙酸、肌醇、蔗糖、瓊脂、BA、KT、NAA、IAA、IBA等。用具:高壓蒸汽滅菌器、生物顯微鏡、電子天平、電熱干燥箱、光照培養箱、超靜工作臺、恒溫搖床、冰箱、干燥器、三角瓶、培養瓶、燒杯、量筒、容量瓶、試劑瓶、精密試紙、滴瓶、酒精燈、鑷子、剪刀、解剖刀、接種針、試管刷等。無菌接種室及備有空調的無菌培養室各一間。三、藥品與用具四、實訓內容1.培養基的選擇與初次培養(1)培養基的選擇與配制不同的材料所使用的基本培養基以及添加激素的種類和濃度都不相同。紅掌初代培養的培養基為:MS+BA(2.0)+NAA(0.05);紅掌繼代培養的培養基為:MS+BA(0.5)+NAA(0.01~0.05)。根據培養基的配方,按照培養基的配置方法準備培養基并消毒備用。(2)取材與滅菌選取當年11月初抽出的葉片帶葉柄剪下,用自來水沖洗干凈后將葉柄切成1~2cm小段,葉片切成1~2cm小塊。然后將材料在超凈工作臺內用70%乙醇浸泡30s左右,再用0.1%~0.2%的升汞消毒8~10min,最后用無菌水沖洗數次,濾干備用。(3)接種與培養在無菌條件下將葉柄、葉片接入消毒好的培養基中,每瓶2~3個材料,接種后置于培養室培養。培養室條件為溫度(25+2)℃,光照度2000lx,每日10~16h。培養40天左右即可長出愈傷組織和小芽點。2.芽的增殖將初次培養的愈傷組織或小芽點轉入MS+BA(1.00)+NAA(0.01)對誘導出的叢生芽進行繼代培養,一般5周繼代1次。3.生根培養把上述的粗壯幼苗轉入生根培養基誘導生根,紅掌根的培養基為1/2MS+IBA(0.5)(即MS培養基中的大量元素鈣、鐵用量減半,其余不變)。也可省去這一步,把苗直接移入介質中生根。方法是當芽苗長至1~2cm時,把其割下移植到溫室的生根介質中。生根介質有以下4種:泥炭∶蛭石=1∶1;泥炭∶珍珠巖=1∶1;泥炭∶苔蘚=1∶1;泥炭∶蛭石∶珍珠巖=1∶1∶1。在4種介質中,芽苗生根率均可達到100%,但最后一種介質處理植株質量最好。芽苗在溫室中培育3~4周后即可盆栽。4.小苗移栽經過誘導培養長出的完整小苗取出,洗凈根上的培養基,在溫室或大棚煉苗,增強其適應性后即可盆栽。五、作

業1.植物組織培養成功與否的關鍵是什么?2.植物組織培養有何生產實踐意義?植物組織培養能否成為將來的發展方向?為什么?實訓12園藝植物轉基因技術植物基因轉化體系是指離體培養的植物組織、細胞及原生體作為受體,通過某種途徑和技術將外源基因導入植物細胞并使其在受體細胞或再生的植株中穩定保留和表達,最后通過有性或無性繁殖傳遞給后代。植物的基因轉化方法有農桿菌介導法、電激法、基因槍法、激光微束穿孔法、顯微注射法、聚乙二醇法和花粉管通道法等。在所有遺傳轉化方法中,農桿菌Ti或Ri質粒轉化系統的機制研究得最清楚,方法最成熟,應用最廣泛。自從Horsch等(1985)以煙草為試材首創葉盤法后,這一經典方法已成功應用于番茄、馬鈴薯、棉花、萵苣、芹菜、擬南芥、芥菜、向日葵等多種植物的遺傳轉化,是目前雙子葉植物中較為常見也較為有效的方法。了解植物轉基因的各種方法,明確園藝植物番茄葉盤法轉基因的操作程序。一、實訓要求二、實訓項目番茄葉盤法轉基因的操作。試材:番茄種子。藥品:MS培養基的各種藥品,NH4NO3、KNO3、MgSO4·7H2O、KH2PO4、CaCL2·2H2O、FeFO4·7H2O、EDTA、MnSO4·4H2O、ZnSO4·7H2O、H3BO3、KI、Na2MoO4·2H2O、CuSO4·5H2O、CoCL2·6H2O、甘氨酸、鹽酸硫胺素、鹽酸吡哆素、煙酸、肌醇、蛋白胨、酵母浸膏、NaCl、卡那霉素(Carb)、頭孢霉素(Km)、蔗糖、瓊脂、BA、KT、NAA、IAA、IBA等。用具:高壓蒸汽滅菌器、細菌培養搖床、低溫離心機、超凈工作臺、電子天平、電熱干燥箱、光照培養箱、冰箱、干燥器、三角瓶、培養瓶、燒杯、量筒、容量瓶、試劑瓶、精密試紙、滴瓶、酒精燈、鑷子、剪刀、解剖刀、接種針、試管刷等。無菌接種室及備有空調的無菌培養室各一間。三、試材、藥品與用具四、實訓內容1.無菌苗的獲得有兩種方法第1種方法是將種子用10%的次氯酸鈉消毒20~30s后,用無菌水沖洗至少3次。將滅菌種子播種在1/2MSO培養基(礦物鹽,4.3g/LMS;維生素B5,1mL/L;蔗糖30g/L;瓊脂,0.8%;PH5.7)上,在溫室和室內光照下培養至子葉完全展平。用小鑷子或解剖針在子葉上穿刺數個孔。第2種方法是將種子播種在培養盤上,每1~2周播種1次,在適合的光照和較低的溫度下培育秧苗,在新培育的秧苗(及時淘汰老苗)上選用無斑痕的葉片,用10%次氯酸鈉消毒15~20min后,用無菌水沖洗至少3次,用打孔器或解剖刀將葉片切成圓形、條形或長方形,以增加傷口面積。2.選擇步驟在MS104培養基(MSO,1.0μg/L;BA,0.1μg/LNAA)中預培養1~2天,使切傷葉片開始生長,并可減少由于滅菌中造成的葉片傷害。選取切口開始形成愈傷組織的用于接種。3.接種將農桿菌菌種接種在含有適宜抗生素的LB培養基(蛋白胨,10g/L;酵母浸膏,5g/L;NaCl,10g/L;PH7.2)過夜培養。取過夜培養菌液用MSO培養基按1:20的比例稀釋作為接種菌液。再將外植體傷口侵入接種菌液一定時間。番茄已侵入接種菌液5min為宜。4.滋養培養配備1~1.5mL番茄細胞懸浮培養液作為滋養培養,并將其加入含有25mlMS104培養基的標準培養皿中,搖動培養皿使懸浮液分散在培養基表面,再用一張與培養皿大小適合的滅菌濾紙蓋上。將準備好的外植體倒置接種在滋養培養基(nurseculture)上培育2~3天。5.選擇培養將外植體轉入MS選擇培養基(MS104,500μg/L;頭孢霉素,300μg/L;卡那霉素)培養數周。培養2~3周后,在外植體傷口處切取轉化部分,并換上新鮮選擇培養基。外植體在誘導生芽后,將整個外植體轉入MS生根培養基(MSO,500μg/L頭孢霉素;100μg/L卡那霉素;瓊脂0.6%)。6.生根培養當肉眼可見芽已形成時,可用解剖刀將芽從外植體和愈傷組織上分出,接種在MS生根培養基上培養。需要注意的是,為了避免來自同一細胞植株的再生,每一個外植體只取1個芽用于生根培養。在生根小苗轉接前,可取一小片葉接種在選擇培養基以鑒定其對卡那霉素的抗性,為此后植株基因表達研究提供信息。7.移栽當芽生根后,就可移栽小苗。移栽時,要沖洗干凈根上的瓊脂,移栽于營養缽并用聚乙烯薄膜覆蓋保濕。7~10天后,在薄膜上逐漸開大通風口使其適應環境濕度。8.培育轉化植株在常規植物生長條件下,培育轉化植株。五、作

業1.各組根據實訓的情況,寫出園藝植物番茄葉盤法基因轉化的程序。2.試比較各種基因轉化方法及葉盤法基因轉化的優勢有哪些?實訓13果樹良種苗木的鑒定與檢驗果樹苗木是發展果樹生產的基本材料。果樹苗木品質直接關系到果園的經濟效益和建園成敗,對果樹栽植成活率、經濟壽命、生長結果、果品品質、抗逆性等都有重要影響。果樹種類繁多,生長習性各異,繁殖途徑和方法也不同。有的以嫁接繁殖方法為主(如蘋果、梨、李、杏),有的以扦插方法為主(如葡萄、穗醋栗等),有的以根蘗繁殖為主(樹莓等)。因此,鑒定和評價果樹苗木品質指標也不盡相同。苗木品種鑒定主要是通過對植株的形態特征、生物學特性等方面加以鑒定,必要時采用染色體觀察、同功酶分析等技術,確定品種的真實性和品種純度,淘汰混雜變異類型。苗木檢驗是對引進、引出苗木的病蟲害等檢疫對象以及苗木的等級進行檢驗。檢疫對象和苗木等級應根據國家或地區政府的有關法規執行。掌握果樹良種苗木的鑒定與檢驗方法。一、實訓要求二、實訓項目果樹良種苗木鑒定與檢驗。試材:各類果樹品種的苗圃和苗木等。用具:卡尺、米尺、標簽、記錄紙和筆等。三、試材與用具四、實訓內容1.品種鑒定為保證良種的典型性和純度,在良種繁育過程中,除了在采種、采穗和繁殖過程中都應做好明確標志,繁殖后除要繪制苗木品種分區種植圖外,還要在生長期和起苗出圃期各鑒定1次。前者在停止生長到落葉前,枝葉性狀有充分表現時進行鑒定,按品種為單位劃分檢查區,超過0.33hm2的選2個檢查區,超過0.67hm2的選3個檢查區,每個檢查區內苗數以500~1000株為宜,在劃定的檢查區內按確定的取樣規劃,劃出取樣點,受檢查的株數不應少于檢查區總數的30%。熟悉預鑒定品種的主要特征、特性。選擇其中容易區別的品種的幾項特征、特性,如枝條顏色、皮孔特征、節間長短、分支角度、葉片大小、厚薄、絨毛多少、芽的特征、新梢停止生長早晚、落葉早晚等。對取樣點植株進行典型性和純度調查。把混雜的苗木系上標簽,做好記錄,統計百分率。2.種苗檢驗包括引進和出圃苗木的檢驗。本次實訓只進行出圃苗木的檢驗。苗木落葉前,調查主要的檢疫對象。蘋果樹幾種對外檢疫對象有蘋果食蠅(PhylloxerapomonellaWalsh.)、蘋果蠹蛾(Carpocapsa

pomonella

Hampson);對內檢疫對象有蘋果綿蚜(Erisomalanigerum

Hausman)、蘋果吉丁蟲(Agrilus

maliMatsumura)、蘋果銹果病等。苗木出圃時,隨機抽取30~50株,對苗木的根、莖等項目進行調查,并填入表8中。然后參照表9“蘋果苗木質量標準”統計1、2、3級苗木各自的百分率。3.結果分析(1)良種的典型性和純度通過調查統計該苗圃品種純度百分率,并分析產生品種混雜的原因,了解保證品種純正的有效措施和方法。(2)出圃苗木的檢驗不同苗木級別所占的百分率可以反映出圃苗木的總體品質。進而分析造成苗木品質下降的原因,以及培育優質苗木的方法和措施。有條件的情況下,可以將調查時發現的問題和苗木對比情況拍成照片,以便相互交流。五、作

業提交實訓報告1份。實訓14花卉良種苗木的鑒定與檢驗花卉苗木是城鎮園林綠化的物質基礎,一般指在一定規模的育苗基地上,利用有性或無性繁殖技術人為培育的,具有一定根系和苗干或枝葉的幼齡個體,如播種苗、營養繁殖苗、移栽苗、組培苗等。此外,為園林綠化所培育的多年生大苗、截干苗等也統屬于苗木的范疇。花卉苗木的品質是保證花卉規模化生產以及景觀形成的關鍵要素。品質優良的苗木除應具有良好的遺傳品質外,還必須具有良好的栽培品質,即我們常說的壯苗。壯苗表現為苗株發育健壯,生活力旺盛,對逆境適應性較強,移植成活率高,栽植后緩苗快、生長迅速等;對使用群體的花卉苗木而言,還表現為群體株型整齊,成花均勻,花期一致等。衡量苗木品質的指標主要包括苗木的物質指標和苗木的性能指標兩大部分。其中苗木的物質指標是可以借助工具和儀器進行直接測定的,包括苗木的形態指標和生理指標,間接反應苗木的品質;而苗木的性能指標則是苗株處于特定環境條件下植株的表現狀況,是苗木品質的直接體現。只有同時具有良好表現的物質指標和性能指標的花卉苗木,才能成為花木的良種。通過對幾種常見花木品質的鑒定和評價,掌握一般花卉苗木的品質標準,進一步了解花卉種苗的相關知識;同時,通過對常見花卉種苗品質的評價,了解花卉種苗標準化的初步概念。一、實訓要求二、實訓項目1.苗木外部綜合形態指標的測定(1)地上性狀指標的測定①苗木高度

苗木主干高度到頂芽基部的長度。③干徑比苗木莖干的高度與胸徑的比值。比值越小,苗木越粗壯。也可以采用徒長度表示,即1/2苗高與1/2苗高處的莖干粗度的比值。④弱度苗高與地上部分干重之比。弱度值越大說明苗木越纖細。⑤葉片數有些草本花卉沒有莖干,可以通過形成的葉片數量來表示幼苗的生長情況。⑥分支數分生側枝的數量,表示苗木的萌芽率與成枝率的高低,尤其是經摘心培育的苗木,要求分支要達到一定標準,才能形成優良的商品苗。⑦干重/鮮重(DW/FW)地上部分烘干后的質量(干重)與鮮重的比值,比值越大,說明苗木糖類的貯藏水平越高,品質越好。⑧單位面積葉重代表葉片的營養水平。(2)地下性狀指標的測定①根系結構不同花木根系形態不同,有的為須根系,有的為直根系,要根據花木的不同種類確定合理的根系結構組成。其中細根比例對苗木生長影響較大,尤其對苗圃地培植的多年生大苗,要求細根量越多越好。②根系長度主根、側根以及須根的長度。(3)地上、地下混合指標測定①根冠比地下部分鮮重與地上部分鮮重的比,根冠比越大,苗木越健壯,對逆境的適應性也越強。②Dickson質量指數2.苗木生理指標的測定(1)苗木含水量測定苗木體內水分狀況反映苗木的生活力水平,當水分含量下降到一定水平,苗木的生活力就會受到嚴重影響。水勢可以作為衡量苗木含水量比較準確的一個指標。苗木水勢的測定目前普遍采用Scholander等人介紹的壓力室法。(2)糖類測定糖類是苗木光合產物的主要貯藏形式。在苗木貯藏過程中,植株體內的糖類水平逐漸降低,苗木品質呈下降趨勢。通過測定苗木糖類水平,可以準確評價苗木的品質。(3)苗木芽體的休眠狀態作為品質優良的花卉種苗,尤其是木本花卉,處于休眠態的芽體對苗木品質的保持具重要作用。3.苗木性能指標的測定(1)根生長潛力的測定這項指標的測定主要是預測苗木在遠途運輸并移栽后苗木根系的發根潛力,是花卉苗木品質鑒定的重要指標之一。(2)抗逆指標測定包括抗旱、抗寒能力,是苗木內在活力水平的體現。試材:喬木類可選擇雪松種子苗、雪松扦插苗、櫻花二、三年生苗、紫玉蘭嫁接苗和分蘗苗等;灌木類供選花木有紫薇、紫荊、木槿、瓜子黃楊、紅葉小檗、小龍柏等;一二年生草本花卉如矮牽牛、萬壽菊、一串紅、三色堇、雛菊等;宿根類花卉如大花萱草、鳶尾、地被菊、宿根福祿栲等。用具:游標卡尺、卷尺、電子天平、水勢計、烘箱、冷藏室或冰箱等。三、試材與用具四、實訓內容1.苗木外部綜合形態指標的測定(1)選取二年生雪松種子苗和扦插苗各6株,使用卷尺及游標卡尺測定株高、干徑比或徒長度,計算單株分支數,測算主根、側根以及直徑3mm以下的細根量,根冠比或Dickson質量指數,比較種子苗與扦插苗的差異。有條件可以再測定多代扦插苗的差異。(2)花木分支率測定選擇紫荊、紫薇、木槿或瓜子黃楊、小龍柏等具叢生習性的二三年生灌木6~10株,觀察并記錄測定花木的分支習性以及分支的粗度、長度、芽體飽滿度以及芽體休眠性。(3)選取一二年生草本花卉幼苗8~10株,測算每株幼苗葉片數、單位面積葉片質量、鮮重、干重;用流水沖刷掉根部附著的土壤或基質,測定每株根系組成、質量為1g的根中根的條數和總長等。2.苗木生理指標的測定(1)苗木含水量測定選取外觀性狀基本相近的木本花卉若干,從起苗時開始測定水勢,每天檢測1次,直至苗木含水量達到平衡。水勢測定方法參見植物生理學試驗。(2)貯藏營養水平的測定選取一、二年生花卉苗木,將莖干剪碎混合置于烘箱105℃殺青10min,70℃烘干至恒重待用。測定干樣中可溶性糖的含量(苯酚顯色法)。3.苗木性能指標測定(1)根生長潛力的測定選擇一二年生木本花卉幼苗,起苗后去掉所有新根尖,將苗木栽植于容器中(可以使用水培的方法),置于最佳生態條件下,2~4周后取出,檢測發生新根數量或生長情況。(2)抗逆性指標測定測定游離脯氨酸含量(酸性水合茚三酮顯色法)和游離氨基酸總量(氰酸鹽-水合茚三酮顯色法)。五、作

業1.分析播種苗與扦插苗生長的差異性,從品質表現對此類花卉苗木檢測給出鑒定標準。2.從地上、地下兩方面對花卉苗木外觀品質綜合性狀進行分析。3.花卉苗木生理指標結合外觀性狀指標進行綜合分析,掌握良種苗木外在及內部指標的聯系及區別。4.良種苗木鑒定通用標準制定及輔助指標的檢測分析。實訓15蔬菜良種種子播種品質檢驗種子是園藝生產中基本的生產資料,同樣也是農業和農民賴以發展的最基本的生產資料。種子檢驗則是判斷種子品質高低的一套科學、標準的技術體系,對農業尤其是種子的生產、使用、流通乃至國際性貿易等,有著重大的意義。蔬菜生產在農業生產中所占的比例和地位越來越高。蔬菜種子播種品質檢驗則是根據蔬菜種子外部的形態特征、內在的生理生化狀態以及給定條件下的生長發育表現等,對發芽率、凈度、千粒重等品質指標進行測定,鑒定其是否符合播種要求,判斷其種用價值的一套科學的、標準的方法體系。了解種子檢驗的程序及其在農業生產上的意義。初步掌握蔬菜種子播種品質檢驗的原理、方法及其實訓技術。一、實訓要求二、實訓項目1.凈度分析。2.含水量測定。3.發芽力測定。試材:2~3種蔬菜種子送驗樣品各1份(如甘藍、西瓜和辣椒種子)。用具:檢驗桌(可用表面平滑的木桌或水泥臺代替)、分樣器、天平(或電子天平)、套篩、小碟(或培養皿)、鑷子、放大鏡、毛刷(或毛筆)、光照培養箱、數種設備(可選)、濾紙或沙、電熱恒溫鼓風干燥箱、鋁盒(直徑為8cm)、坩堝鉗、干燥器等。地點:相對濕度70%以下的實驗室。三、試材、用具與地點四、實訓內容蔬菜種子播種品質包括凈度、發芽力、含水量、千粒重、生活力、活力及健康程度等各項指標。在我國種子檢驗項目中,前3項為必檢項目,實訓過程中將主要針對此3項指標進行分析測定。1.凈度分析種子凈度分析主要是測定供檢樣品中凈種子、其他植物種子和雜質3種成分的質量分數。(1)凈種子據《1996國際種子檢驗規程》(以下簡稱規程)中定義,除已變成菌核、黑穗病孢子團或線蟲癭外,下列構造中即使是未成熟的、瘦小的、皺縮的、帶病的或發過芽的種子,如果能明確鑒別出它們是屬于所分析的種子,均為凈種子。具體標準為:①完整的種子單位包括真種子、瘦果、穎果、分果和小花等。②大于原來大小一半的破損種子單位。(2)其他植物種子除凈種子以外的任何植物種子。(3)雜質除凈種子和其他植物種子外的種子以及所有其他物質及構造。①非常明顯不含真種子的種子單位。②破裂或受損的種子單位的碎片為原來種子大小的一半及其以下的。③對于豆科、十字花科蔬菜,沒有種皮的種子和碎塊。④對于豆科,不管是否附著胚芽、胚根的胚中軸和/或是否超過原來種子大小的一半,凡是分離的子葉均為雜質。2.含水量測定種子含水量是影響其生活力和安全貯運的一個重要指標。其測定方法通常有烘干減重法(如低溫干燥法、130℃高溫快速法和高水分預先烘干法)和電子水分速測法。測定方法的選擇以種子的水分生理狀態和油分含量為依據。若種子中油分含量較高,溫度過高,則油分易揮發,使樣品水分散失量增加,水分百分率的計算結果偏高。所以,應選擇適宜測定方法,嚴格控制溫度。3.發芽力測定測定發芽力的目的是測定種子發芽的最大潛力,估測田間種子用量。發芽力通常以發芽勢和發芽率來表示。前者是指在發芽試驗初期規定的日期內正常發芽的種子數占供試種子數的百分率,其值高,表示種子生命力強。發芽率指在發芽試驗終期長成正常幼苗的種子數占供試種子數的百分率,其值高,表示種子的出苗率高。規程對種子的發芽和出苗正常標準給出以下規定。(1)正常幼苗在良好土壤及適宜的水分、溫度和光照條件下,具有繼續生長成為良好植株潛力的幼苗。①完整幼苗幼苗所有主要構造生長良好、完全、勻稱和健康。②帶有輕微缺陷的幼苗幼苗的

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