第四章引種和選擇育種引種和馴化選擇育種引種〔cropintroduction〕廣義的引種是指從外地或外國引進新植物、新作物、新品種、品系以及供研究用的各種遺傳資源材料。從生產的角度來講，引種系指從外地引進作物新品種，通過適應性試驗，直接在本地推廣種植。馴化〔cropintroduction〕指通過搜集、引進種質資源，在人類的選擇培育下，使野生植物成為栽培植物；使外地的作物品種成為本地的作物和品種的措施和過程。第一節引種和馴化一、引種的意義引進適宜栽培作物，豐富作物種類引進適宜作物品種，對提高作物的產量具有明顯的效果引種是快速解決當地優良品種缺乏，嗇新作物類型及開展農業生產的有效措施二、引種馴化的根本原理〔一〕氣候相似論〔theoryofclimaticanalogy〕理論要點：某作物原產地區與引進地區之間，在影響作物生產的主要氣候因素上，應相似到足以保證作物品種互相引種成功時，引種才有成功的可能性。二、引種馴化的根本原理〔二〕引種的生態條件和生態型相似性原理生態條件：與作物品種形成及生長發育有密切關系的環境條件〔包括自然環境條件和栽培條件〕。一般來說，生態條件相似的地區引種容易成功生態條件氣候生態因子土壤生態因子生物生態因子小麥生態區劃圖棉花生態區劃圖二、引種馴化的根本原理〔二〕引種的生態條件和生態型相似性原理生態型：在同一物種變種范圍內，在生物學特性、形態特征等方面均與當地的主要生態條件相適應，遺傳結構也根本相似的作物類型。不同生態型之間相互引種有一定困難，相同生態型之間相互引種那么較易成功作物生態型氣候生態型土壤生態型共棲生態型小麥的四種生態類型生態類型春化溫度春化時間強冬性0—3度50—60天冬性0—7度30—60天弱冬性0—7度25—45天春性0—12度5—15天稻的生態型。不同水深的環境形成了稻的不同生態型〔據國際水稻所1975年資料〕百分數為世界范圍之比例三、影響引種成功的因素溫度與引種的關系光照與引種的關系緯度與引種的關系海拔與引種的關系栽培水平、耕作制度、土壤情況與引種的關系作物的發育特性與引種的關系四、作物的不同類型引種后的生長變化規律低溫長日性作物的引種規律原產高緯度地區的品種，引到低緯度地區種植，生育延長，甚至不抽穗開花原產低緯度地區的品種，引至高緯度地區，植株可能縮小，不易獲得較高的產量。冬播區的春性品種引到春播區播種，有的可以適應，往往表現早熟，粒重提高。春播區的品種引到冬播區冬播，有的表現遲熟，結實不良，有的易受凍害。高海拔地區的冬作物品種往往偏冬性，引到平原地區往往不能適應。平原地區的冬作物品種引到高海拔地區春播，有適應的可能性。四、作物的不同類型引種后的生長變化規律高溫短日性作物的引種規律原產高緯度地區的品種，引到低緯度地區種植，生育縮短，提早成熟，但株、穗、粒變小。原產低緯度地區的品種，引至高緯度地區，春播品種表現遲熟，營養器官增大；夏秋播品種，生育期推遲，存在能否平安成熟的問題。高海拔地區的品種，引到平原地區往往早熟，有能否高產的問題。平原地區的品種引到高海拔地區，延遲成熟，存在能否平安成熟的問題。越富〔中稻類型〕品種短日處理〔北京〕棉花矮株為短日處理，已現蕾吐絮〔河南〕云南農家品種紫稈糯玉米引入北京后的變化左為在當地，高一米多，紫色；右為在北京，三米多高，莖稈無紫色五、引種的根本步驟引種方案的制定和引種材料的收集引種材料的檢疫引種材料的試驗鑒定和評價觀察試驗品種比較試驗和區域試驗栽培試驗六、引種實踐水稻引種實踐小麥引種實踐棉花引種實踐大豆引種實踐七、植物馴化的原理和方法風土馴化學說及馴化方法代表人物為米丘林其他植物引種馴化理論和馴化方法第二節選擇育種一、選擇育種的根本原理〔一〕作物品種自然變異現象及其原因自然異交引起的基因重組自然變異〔基因突變、芽變〕新育成品種群體中的變異〔剩余遺傳變異〕〔二〕純系學說〔Thetheoryofpure-lineselection〕Wilhelm,L.Johannsen1901Inself-pollinatedcropsJohannsen’sexperimentsMaterial:Highlyself-pollinatedcropBeans(Phaseolus

vulgarisL.)commercialvariety‘Princess’16000seeds150seeds25heaviest100average25lightestJohannsen’sexperimentsSeedsize(cg)ofsublineswithinapure-lineSeedsize(cg)ofprogeniesofsublinesLine2Line3line13Line152055.849.247.545.03055.048.245.045.04056.549.545.144.65054.945.945.836.9Effectofselectionforseed-sizegroups(sublineswithfourpurelines)12671318192045.9413047.540.735.84057.252.849.54540.834.85054.949.245.16063.556.548.245.87064.955.550.2averageweight64.255.851.249.245.440.835.1purelineweightofprogeniesweightofparentsTheweightofsevenpurelinesandtheirparents(cg)HarvestyearMeanweightofparentseed(cg)Difference(H-L)Meanweightofprogenyseeds(cg)Difference(H-L)LightlineHeavylineLightlineHeavyline190260701063.1564.85+1.70190355802575.1970.88-4.31190450873754.5956.68+2.09190543733063.5563.64+0.09190646843874.3873.00-1.38190756812569.0767.66-1.41Performanceofsub-linesofline1duringsixyearsofcontinuousdirectionalselectionforhighandlowseedweightConclusionTheoriginalseedwasamixtureofseveralpurelines.Onceapurelinehasbeenisolatedfromsuchpopulation,furtherselectionwithinthelinewillnotleadtoanyimprovement.Thedifferencesamongthemembersofthesamepurelineareentirelyenvironmentalandthusnottransmittedtotheprogeny.二、性狀鑒定與選擇〔一〕性狀鑒定的作用和方法直接鑒定和間接鑒定田間鑒定和實驗室鑒定自然鑒定和誘發鑒定當地鑒定和異地鑒定二、性狀鑒定與選擇〔二〕選擇的根本方法單株選擇混合選擇一次單株選擇屢次單株選擇一次混合選擇屢次混合選擇三、選擇育種的程序原始品種群體株行比較試驗品系比較試驗區域試驗生產試驗種子田大田大面積推廣選擇優良單株中選各單株的種子分別脫粒各株種子分別種植成行〔系〕以原品種為對照行，選擇優良株行〔系〕中選的各株行〔系〕的種子分別脫粒各系種子分別種于小區，設對照小區，進行有重復的試驗，選擇優系中選品系的種子各系同時進行區試，試種和繁殖經審定合格的品系成為品種〔一〕純系育種程序三、選擇育種的程序原始品種群體經混選群體原始品種群體繁殖種子大田大面積推廣選擇優良而一致的個體，混合脫粒經混選混合脫粒的種經混選的改進群體與原品種比較試驗經比較確比原品種優越的混選群體的種子所繁殖的優質種子〔二〕混合選擇育種程序三、選擇育種的程序原始品種群體集團1集團2繁殖種子大田大面積推廣按類型分別混合選擇，分別脫粒經分別混合選擇的不同類型的種子各集團與原品種比較試驗經比較表現優良的集團種子所繁殖的優質種子〔三〕集團混合選擇育種程序集團3原品種三、選擇育種的程序原始品種群體分系鑒定改進群體繁殖推廣按個體選擇，分別脫粒中選個體的種子改進群體與原品種比較試驗經鑒定合格的各系分別收獲混合脫粒表現較優越的群體收獲脫粒〔四〕改進混合選擇育種程序原品種系行種植鑒定思考題什么叫引種？試述引種在農業生產及育種工作中的作用？解釋以下名詞：生態因素，生態環境，生態地區，生態類型，氣候相似理論。不同地區間相互引種，應注意哪些問題？引種時應該遵循哪些原那么，才可能使引種成功？是否可以把北方冬性強的冬小麥引至南方，或把南方的冬小麥引