§ 1 育种目标
§ 1.1 现代农业对作物品种性状的要求
§ 1.2 制订育种目标的原则
§ 1.3 作物育种的主要目标性状
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1.1.1 育种目标的含义及其重要性
1.1.1.1 含义,育种目标是指在一定的自
然栽培经济条件下,根据经济发展的需要,
对欲选育种的具体要求。
1.1.1.2 重要性:
§ 1.1 现代农业对作物品种性状的要求
1.1.2 现代化农业对育种目标的要求
1.1.2.1 高产
高产是优良品种最基本的条件, 高产品种应具
有下列性状:
1.合理株型:它是高产品种的基础。其具体表
现在:( 1)矮杆;( 2)叶片配制合理,有良好
的株叶形态结构;( 3)不同作物具有不同合理株
型。如 对禾本科作物的要求是:矮杆或 半 矮杆,
株型紧凑,茎叶智力,基层叶片下披,中层叶片
稍短,上层叶片要挺,茎叶尖角小,叶色深绿,
叶片分布均匀,透光良好等 …… 。
2..高光效率:合理株型是高产品种的形态特征;
高光效率是高产的品种的生理特性 。 从高光效育种角
度 。 可将决定产量的几个要素归纳为一个公式 。
即:产量 =[ ( 光合能力 × 光合面积 × 光合时间 ) -呼吸消耗 ] ×
经济系数 。
从式中看出:一个高产品种应具有较强的光合能
力, 低的呼吸消耗, 光合机能保持时间长, 叶面积适
当及经济系数高等特点 。
根据光合效率,C4作物的 日 合成能力为 54g/m2。
C3作物的 日 合成能力为 30g/m2。椐此计算,禾谷类作
物的产量应该达到 4000斤。而目前,作物对光能的利
用率是很低的。一般只能利用照射 光 单位面积上所获
得的全年辐射线的 1— 2%。甚至有的不到 1%,椐计算
,在现有基础上,如果对太阳能的利用率在提高 1%
的话。每亩的总产量可增加 750公斤左右。
3,产量因素;不同作物的产量构成因素不同,
禾本科作物一般是由亩穗数, 穗粒数和粒重构成 。 故
理论产量为;
理论产量 =亩穗数 × 穗粒数 × 粒重
在现在的育种工作中, 高产品种的产量构成因素
因具体条件的不同其测重点不尽相同 。 例如;有
( 1) 多穗型品种;如蚰包 麦 。 亩穗数 56万 × 穗粒数
24.1× 千粒重 38.3=500kg。
( 2) 大穗型品种;毛颖阿夫 亩穗数 30万 × 穗粒数
40.1× 千粒重 44.2=500kg.
( 3)中间型品种; 宁麦 3号 ;亩穗数 37.5× 穗粒数
41.1× 千粒重 35.6=500kg.
1.1.2.2 稳产
1,抗病虫性 。
2,抗旱耐瘠性 。
3,抗寒性 。
4,抗倒状性等 。
1.1.2.3 早熟
1,早熟可避免和减轻某些自然灾害;
2,早熟有助于提高复种指数;
3,对早熟的要求应适当 。
1.1.2.4 优质
随着经济的发展和人民生活水平的提高,
农业生产对产品的品质性状也提出了更高要求。
1.1.2.5 适应机械化作业
就是适应用机械进行田间管理和收获, 这
类品种一般要求矮杆, 高矮一致, 生长整齐,
株型紧凑, 抗倒状, 成熟一致 。 不易落粒等 。
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§ 1.2 制订育种目标的原则
1.2.1 考虑国民经济发展的需要。
1.2.2 根据当地的自然栽培条件,解决主要矛
盾。
1.2.3 育种目标要落实在具体性状上。
1.2.4 要满足当前的需要,预见今后生产发展
的要求。
1.2.5 育种目标还应考虑品种的搭配。
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§ 1.3 作物育种的主要目标性状
1.3.1 产量性状
单位面积上收获的产品重量就是一般所指的产
量。产量的提高直接决定于构成产量因素的协调增
长。谷类作物的产量构成因素为单位面积穗数、穗
粒数及粒重,……; 单位面积产量基本上是这些构成因
素的乘积。各构成因素之间往往相互制约,呈不同
程度的负相关,难以同步提高,而应根据地区自然
条件,耕作栽培水平以及作物相应的发育特性,提
出不同的增长要求,使有主次地协调增长,从而提
高产量。
合理株型是高产品种的生育基础和形态特征。 如谷类作物
合理株型一般具有矮秆或半矮秆、株型紧凑、茎叶所形成的冠
层的受光趣势,能较充分地利用阳光等特征。所谓 株型育种就
是改善品种株型态势的育种,矮化育种是株型育种的一个重要
内容和突破口,稻麦等作物矮秆品种的育成和推广,获得了大
幅度的增产。 适当矮化可以增进谷类作物单位面积穗数 ; 能有
效利用水肥 ; 增强抗倒伏能力 ; 并提高其收获指数 (harvest
index) 。 收获指数 (HI) 是指经济产量与生物学产量之比, 又名
经济系数 (coefficient of economics) 。 收获指数在一定情况下,
可有效地作为高产育种的一种选择指标。
高光效是高产品种的生理基础, 以提高光合效率为目标的
遗传改良称为高光效 (breeding for high photosynthetic
efficiency) 。广义的高光效育种包括株型育种, 狭义的高光效
育种则仅指提高单位叶面积的净光合速率的生理遗传改良或生
理育种 。
1.3.2 对病、虫害的抗耐性
病、虫害的蔓延与危害,是农作物产量低而不稳的重要
原因之一。 在与病、虫害抗争中,各国都注重于抗病虫品
种的选育和应用。从经济学和生态学的观点来看,作物种
对病虫害的抗性,一般只要求在病菌流行或害虫发生时,
能把病原菌的数量和虫口压低到经济允许的数值以下,即
要求品种对病虫有相对的抗性,而不要求绝对的抗性,病
虫害发生时,对产量和品质的影响不很大,有一定的耐病
性或耐虫性,就基本达到了。目前,在我国应选育抗稻瘟
病、白叶枯病和稻飞虱等主要病、虫害的水稻品种。
北方麦区应注意选育抗锈病,在南方麦区选育抗赤霉病
等的小麦品种。玉米应选育抗大斑病、丝黑穗病、穗腐病
和青枯病,大豆应选育抗病毒病、线虫病、食心虫及秆潜
蝇的品种。油菜应选育抗病毒病,菌核病和蜘蛛等。
1.3.3 对环境胁迫的抗耐性
作物品种类型对不利的气候、土壤因素等环境
胁迫因素分别具有不同程度的抗性,对旱害的抗性
机制有避旱、免早、耐旱等类型。越冬作物则需要
在越冬期间对低温抗耐性,即越冬性;作物对寒冻
的抗性机制则有避寒、耐寒、抗寒等不同类型。对
盐区的耐盐碱性,对酸性土壤地区的耐酸性、耐铝
性,对多雨潮湿地区的耐湿性,抗穗发芽性,都是
各该地区作物育种中的目标性状。
1.3.4 品质性状
品质性状因作物种类及同一作物的产品用途不同而异,现以粮、
棉、油几种作物为例,简单说明如下:
(一)谷物类食用品质,首先涉及的就是碾磨品质:水稻有糙米率、
精米率,小麦则有出粉率、灰分含量等。进一步涉及其食品加工品质有:
稻米的蒸煮品质,包蒸煮后的出饭率、耐煮性、米饭的柔软性、色泽及食
味等;小麦的面粉加工则因制成食品种类分别有烘烤 ( 面包 ) 品质、蒸制
馒头品质、制作面条品质以及制糕点、饼干品质等。这些品质又分别有其
理化特性指标和测定技术。食用和饲料用谷牧 还包括其营养品质,这种
品质主要决定于其蛋白质及其中的赖氨酸含量。食用和饲用品质重在营养
品质,而啤酒用大麦品质主要特点之一则是要低蛋白质含量。
(二)棉花纤维晶质影响纺纱、织布的纤维品质性状主要有:纤维
长度、纤维细度、强度和纤维成熟度等。
(三)食用油品质,油菜、大豆等油料作物的最基本品质性状是籽
粒的含油量和油泊的价值,如油菜品质育种目标为含油量高而其中亚油酸
高,芥酸低或无、亚麻酸低;菜油中低硫代葡萄糖苷含量;大豆的品质育
种标是含油量高而其中亚麻酸含量低 。
1.3.5 早熟性及对耕作制度和机械化作业的适应性
早熟性在大部分地区和许多作物都是重要的育
种目标性状,因为早熟和生育期短、适于耕作制度
和提高复种指数,而且还有利于减免后期自然灾害
的损失,即有利于稳产,有利于机械化操作的作物
品种一般具备的性状有:株型紧凑、秆壮不倒、生
长整齐、成熟一致,结实部位适中、不裂夹、不落
粒等;棉花还要求苞叶能自然脱落、棉瓣易于离壳
等。
复习思考题
1,为什么要制定育种目标?
2,农业现代化对作物育种提出了那些要求?
怎样现实这些要求?
3,根据我区实际你认为当前指定育种目标
的根据是什么?
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