戴思兰《园林植物育种学》笔记和课后习题详解(txt+pdf+epub+mobi电子书下载)


发布时间:2020-06-19 22:58:54

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戴思兰《园林植物育种学》笔记和课后习题详解

戴思兰《园林植物育种学》笔记和课后习题详解试读:

第1章 绪 论

1.1 复习笔记

一、概论

1.园林植物育种学的意义和概念(1)概念

①园林植物育种学:指研究培育园林植物新优品种的原理和技术的科学。

②育种:指通过引种、选种、杂交育种以及生物技术育种或者良种繁育等途径改良园林植物固有性状而创造新品种的技术与过程。(2)意义

园林植物育种学是丰富园林植物种类的重要而有力的技术手段,是一门应用科学,是专门研究选择、培育和繁殖园林植物新品种的理论与方法的学科。

2.园林植物育种学的内容(1)研究对象

园林植物育种学研究的对象是各类园林植物的观赏特性、生物学特性和生态习性。(2)具体内容

①育种对象的选择;

②育种目标的制定以及实现目标的相应策略;

③种质资源的调查、收集、保存、评价、创新和利用的方法;

④目标性状的遗传分析、鉴定、标记和选育的原理与方法;

⑤人工创造变异的途径和方法;

⑥杂种优势的利用途径和方法;

⑦育种不同阶段的试验技术;

⑧新品种审定、登录的程序和方法,品种保护的措施;

⑨品种推广和繁育的程序和方法。

3.育种学与相关学科的关系(1)育种学与遗传学的关系

育种学是以遗传学理论为基础指导的人工改造植物的一门科学,遗传学和育种学是相互依存、相互促进的。(2)育种学与生物学的关系

不同类型的植物具有不同的生物学特性,在育种上具有许多不同的特点,要求园林植物育种工作者应掌握植物生理学、植物分类学、植物栽培学、植物病理学、细胞生物学、分子生物学等知识以及有关学科的新进展。(3)育种学与栽培学的关系

一个品种的生物学性状和经济性状的表现,是品种本身遗传特点和外界环境相互作用的结果,优良品种必须在良好的栽培条件下,才能更好地发挥其优良作用。

二、品种的概念与作用

1.品种的概念

植物品种是经人类选择和培育创造的,经济性状和生物学特性符合人类生产和生活需求的,性状相对整齐一致的栽培植物群体。野生植物中不存在品种。

2.园林植物品种的基本特性(1)一个在生产上使用的品种需具有如下3个必要的基本特性

①特异性:指一个品种具有明显的区别于其他任何品种的经济学性状。

②一致性:指一个品种的不同单株具有相对整齐一致的性状,其一致性水平能达到不妨碍使用这个群体所需要的整齐程度。

③稳定性:指一个品种在遗传上相对稳定,也就是说在相应的繁殖条件下能保持其原有优良品质。(2)植物品种有明显的地区性和时间性

①品种的地区性是指一个品种具有在某种特定的栽培条件、自然环境条件下表现其品种特性的能力。

②品种的时问性是指优良品种只能在一定的时间范围内称为良种。(3)观赏植物的品种还具有民族性

观赏植物是一种精神产品,其产出是为了满足社会文化需求,不同的民族文化会孕育出不同的特色品种。

3.优良品种在园林事业中的作用(1)绿化美化作用

园林植物优良品种应该能够适应当地的自然条件,同时具有若干优良性状,为多数观赏者所喜爱,完成其保护环境,涵养水源,美化人民生活的作用。(2)经济价值

园林植物作为一个栽培植物的类别,历来受到各国政府农林部门的高度重视,将其视为一类重要的战略资源,各类园林植物优良品种带来的经济效益将是巨大的。(3)文化价值

包括民族地区性和历史阶段性两个方面。

①民族地区性

不同民族和地区的人民,由于其生活的地理环境、信仰和文化传统的不同,对某些植物产生了特殊的情感,赋予了特定的意义。

②历史阶段性

不同时期同一个民族的文化理念会相应的发生变化,审美思潮变化,在制定园林植物育种目标时,除一定的栽培条件和植物品种的生物学特性之外,还应充分考虑所培育的性状要反映当时、当地人们的文化传统和审美情趣。(4)科学价值

在育种过程中往往会产生一些意想不到的变异类型,为遗传育种学的研究提供了新的材料。

三、我国园林植物育种的历史和现状

1.古代园林植物育种的经验和成果

我国古代花卉育种的主要方式有:引种、实生苗育种、土肥水管理、嫁接和压条等。

2.现代园林植物育种学的进展

我国园林植物育种工作得到了较快发展,具体表现在园林植物种质资源方面做了大量的调查、整理、研究工作;对一些重要花卉(如山茶、菊花、中国兰、中国水仙、荷花、桂花、牡丹、梅花、杜鹃花类等)的品种起源和演进等问题进行了系统研究。(1)选择育种方面

我国园林育种工作者曾对荷兰菊、美人蕉类、君子兰类、小苍兰类、中国水仙、华北紫丁香、荷花,以及抗寒花卉等进行了良种选育。(2)杂交育种方面

曾对金花茶、美人蕉类、菊花、君子兰类、小苍兰类、百合类、石蒜类、荷花、梅花、杜鹃花类、蔷薇类、鹤望兰类、郁金香类等进行了杂交育种研究,育成了许多优良品种。其中广泛应用的是杂种苗的实生选育,将离体培养技术应用于克服远缘杂交不亲和性上。(3)辐射育种方面

曾对翠菊、山茶、兰州百合、豆瓣绿类、福禄考、石岩杜鹃、现代月季等进行了辐射育种试验,也选育出了一些优良品种。(4)多倍体育种方面

曾对金鱼草、君子兰类、百合类、荷花等进行了多倍体诱导的试验,取得了明显的效果。尤其是在试管内诱导多倍体,为获得大量的多倍体创造了条件。(5)生物技术应用方面

曾在菊花、百合类等花卉的育种工作中,成功地应用了生物技术,并将植物组织培养技术应用于一、二年生草花的种质改良工作中。(6)引种驯化方面

进行了许多珍稀植物的引种驯化,如银杉、珙桐、杜仲、银杏、水杉等,并从世界各地引种了大量园林植物,极大地丰富了我国园林植物种类。

四、国内外园林植物育种的发展动态

1.重视种质资源的收集和研究

种质资源是育种工作的物质基础。只有占有比较全面的专属种质资源,并对其进行深入的生物学特性方面的系统研究,才能在较大的群体中根据育种目标选择最佳组合进行杂交,培育新品种。

2.突出抗性育种和适应商品生产的育种目标

抗病虫害、抗污染以及为使优良种类的园林植物适应范围更广而进行的抗逆性(抗寒、抗旱、耐盐碱等)育种,已日益成为园林育种工作的重要内容。

3.广泛利用杂种优势

花卉杂种优势现象在花卉育种中得到广泛的应用。目前培育的花卉新品种中,杂种一代(或杂种二代)约占70%~80%。

4.促进育种和良种繁育的种苗业规模化、产业化

随着世界花卉产品消费量的增长,花卉市场的不断扩大,育种和良种繁育的种苗业规模化、产业化已成为花卉产业发展的趋势。

5.加强对野生花卉资源的利用

选拔野生花卉时应注意以下几点:(1)观赏价值高的种类,应列为首选目标。如缠枝牡丹、紫花地丁等。(2)选拔有特殊优点的种类。如蒲公英可在早春开花,并具有四季开花特性;沙参秋季能开蓝色花等。(3)应选抗逆性很强的类型。如具有抗旱、抗寒、耐践踏等特性。(4)选择适于作地被植物的种类。如二月兰等。(5)选种与引种驯化相结合。

6.探索育种新途径、新技术

随着科学技术的发展,诱变技术、细胞和组织培养技术等新技术不断地被应用到园林植物育种之中,生物技术的发展已开辟了分子育种途径,并成为花卉育种的热点。

7.拓展传统名花的育种方向

名花是指知名度高,品质优良的园林植物。改革名花是当前国内外花卉育种方向之一。如我国传统名花牡丹、梅花盆栽品种的培育,菊花盆栽和切花类型的培育等。

1.2 课后习题详解

1.简述园林植物育种学的概念、内容和主要任务。

答:(1)园林植物育种学的概念

园林植物育种学是利用各种技术手段对各类园林植物进行改良并培育出符合园林建设需求的植物品种的一门综合性学科,是园林植物与观赏园艺学科的一门重要的专业基础课,同时也是一门实践性很强的应用学科。(2)园林植物育种学的内容

①研究对象

园林植物育种学研究的对象是各类园林植物的观赏特性、生物学特性和生态习性。

②具体内容

a.育种对象的选择;

b.育种目标的制定以及实现目标的相应策略;

c.种质资源的调查、收集、保存、评价、创新和利用的方法;

d.目标性状的遗传分析、鉴定、标记和选育的原理与方法;

e.人工创造变异的途径和方法;

f.杂种优势的利用途径和方法;

g.育种不同阶段的试验技术;

h.新品种审定、登录的程序和方法,品种保护的措施;

i.品种推广和繁育的程序和方法。(3)园林植物育种学的主要任务

①以遗传学理论为指导,根据不同地区种质资源的特点和特性,制定切实可行的育种目标;

②调查、收集、保存、评价、创新、利用各种种质资源,在研究和掌握植物性状遗传变异的基本规律的基础上,采用适当的育种途径、方法和程序,从天然存在的或人工创造的变异类型中选育出性状基本一致、遗传性状相对稳定、符合育种目标与要求的新品种并繁育良种种苗。

2.简述园林植物育种学与园林植物遗传学、园林植物栽培学之间的关系。

答:(1)园林植物育种学与园林植物遗传学的关系

遗传学和育种学是相互依存、相互促进的。

①育种学是以遗传学理论为基础指导的人工改造植物的一门科学。遗传学是育种工作者认识植物观赏性状表达规律的基础,也是育种工作的基础。

②随着育种工作的开展,新的变异类型不断出现,为遗传学的研究和遗传现象的解析提供了材料和研究线索。(2)园林植物育种学与园林植物栽培学之间的关系

①育种与栽培是提高园林植物的经济效益的两个基本途径

一个品种的生物学性状和经济性状的表现,是品种本身遗传特点和外界环境相互作用的结果。优良品种必须在良好的栽培条件下,才能更好地发挥其优良作用。

改进植物的遗传特性,可使选育出的植物具有更强的适应性、更优良的品质和更好的观赏性;改善栽培环境,可使品种的遗传潜力得到充分的发挥。

②育种与栽培两者相辅相成,缺一不可

如果缺少品种,即使有好的栽培技术也难以获得良好的经济效益;反之,如果只有优良品种不能栽培在适宜的地区,采取好的栽培技术也无法发挥良种的作用。

3.谈谈对广义植物育种学的认识。

答:园林植物育种学是利用各种技术手段对各类园林植物进行改良并培育出符合园林建设需求的植物品种的一门综合性学科。从广义上来说,它包含两方面的内容:(1)园林植物育种学是丰富园林植物种类的重要而有力的技术手段,是一门应用科学。

随着人们环保意识的增强,人们希望园林植物不仅能美化人们的家园,装饰生活环境,丰富生活情趣,还能保护环境,维持生态平衡,具有防尘、杀菌、吸收有害气体等功能。为了丰富和改良现有园林植物,满足人们对植物欣赏越来越高的要求,需要利用育种技术对植物材料不断进行改良。因此,园林植物育种工作在现代园林建设中日益显示出其重要作用。(2)园林植物育种学是研究培育园林植物优新品种的原理和技术的科学。

①育种是通过引种、选种、杂交育种以及生物技术育种或者良种繁育等途径改良园林植物固有性状而创造新品种的技术与过程。

②育种的基本任务是以遗传学理论为指导,根据不同地区种质资源的特点和特性,制定切实可行的育种目标,调查、收集、保存、评价、创新、利用各种种质资源,在研究和掌握植物性状遗传变异的基本规律的基础上,采用适当的育种途径、方法和程序,从天然存在的或人工创造的变异类型中选育出性状基本一致、遗传性状相对稳定、符合育种目标与要求的新品种并繁育良种种苗。

4.植物品种有何特性,它与植物分类学上的种有什么区别?

答:植物品种是经人类选择和培育创造的,经济性状和生物学特性符合人类生产和生活需求的,性状相对整齐一致的栽培植物群体。(1)植物品种的特性

①特异性:指一个品种具有明显的区别于其他任何品种的经济学性状。

②一致性:指一个品种的不同单株具有相对整齐一致的性状,其一致性水平能达到不妨碍使用这个群体所需要的整齐程度。

③稳定性:指一个品种在遗传上相对稳定,也就是说在相应的繁殖条件下能保持其原有的优良品质。

④植物品种具有明显的地区性和时间性。

⑤观赏植物的品种具有民族性。(2)品种与植物分类学上种的区别

①品种不是一个分类学的概念,也不是植物分类学的最小单位,它是一个经济学和栽培学上的概念,是栽培植物的特定类别。

②品种是一个群体的概念,是一些遗传基础相同、性状表现相对整齐一致的个体组成的栽培植物群体。

5.你对我国的园林植物育种有什么建议》

答:我国曾经被世界园艺界盛赞为“园林之母”。而目前我国在园林植物种和品种数量上均远远落后于西方国家的一般水平。一般城市园林绿化使用的树种仅为数百个,花卉品种数量更少。我国园林植物育种工作任重而道远。

我国的园林植物育种应从以下几个方面加强:(1)重视种质资源的收集和研究

种质资源是育种工作的物质基础。只有占有比较全面的专属种质资源,并对其进行深入的生物学特性方面的系统研究,才能在较大的群体中根据育种目标选择最佳组合进行杂交,培育新品种。(2)突出抗性育种和适应商品生产的育种目标

在育种目标上除一般的观赏性状之外,另外两方面也是比较突出的:一是抗性育种,一是适应花卉商品生产的育种。近些年来,由于农药、化肥的应用,造成生态环境的严重污染,抗病虫害、抗污染以及为使优良种类的园林植物适应范围更广而进行的抗逆性(抗寒、抗旱、耐盐碱等)育种,成为园林育种工作的重要内容。(3)广泛利用杂种优势

花卉杂种优势现象在花卉育种中得到广泛的应用。目前培育的花卉新品种中,杂种一代(或杂种二代)约占70%~80%。(4)促进育种和良种繁育的种苗业规模化、产业化

随着世界花卉产品消费量的增长,花卉市场的不断扩大,育种和良种繁育的种苗业规模化、产业化已成为花卉产业发展的趋势。(5)加强对野生花卉资源的利用

选拔野生花卉时应注意以下几点:

①以观赏价值高的种类为首选目标。如缠枝牡丹、紫花地丁等。

②选拔有特殊优点的种类。如蒲公英可在早春开花,并具有四季开花特性;沙参秋季能开蓝色花等。

③应选抗逆性很强的类型。如具有抗旱、抗寒、耐践踏等特性。

④选择适于作地被植物的种类。如二月兰等。

⑤选种与引种驯化相结合。(6)探索育种新途径、新技术

尽管当前园林植物育种的主流仍然是杂交、选育等常规育种手段,但是随着科学技术的发展,诱变技术、细胞和组织培养技术等新技术不断地被应用到园林植物育种之中,生物技术的发展已开辟了分子育种途径,并成为花卉育种的热点。(7)拓展传统名花的育种方向

改革名花走出新路,也是当前国内外花卉育种方向之一。如我国传统名花牡丹、梅花盆栽品种的培育,菊花盆栽和切花类型的培育等。

第2章 园林植物育种的基本策略

2.1 复习笔记

一、育种对象

园林植物育种学研究的育种对象包括:各类园林绿地中应用的露地栽培的多年生乔木、灌木,一、二年生,球根、宿根草本植物以及草坪和地被植物;温室内盆栽观赏植物;各类鲜切花等。选择育种对象的要点包括:

1.相对集中和相对稳定地确定育种对象

相对集中和相对稳定地选择育种对象有利于种质资源、育种的中间材料和育种经验的积累。

2.把握育种对象的优势

我国园林植物育种对象的选择应该考虑起源于中国、种植资源丰富、市场需求迫切并且具有较高经济价值的重要园林植物。如菊花、牡丹、百合等。

3.合理布局

不同地区选择育种对象时要考虑育种基地的合理布局,发挥地区资源、地域自然条件和人力资源的优势。

二、育种目标

1.制定育种目标的一般原则(1)长远目标与近期目标相结合

制定育种目标既要从现实情况出发,考虑当前国民经济发展的需要,又要预见到生产技术、社会形势等将会发生的变化,以及这种变化对品种的具体要求,从而选育出适宜的优良品种。(2)因地制宜,切实可行

①因地制宜

a.要调查本地区的气候、地形、土壤等自然条件;

b.要了解病虫害和其他灾害发生的情况,园林植物的栽培习性、品种的分布状况;

②切实可行

a.根据花卉市场的需求制定育种目标,避免盲目性,增加预见性;

b.根据育种人的实际能力来制定;

c.育种者要针对生产者的栽培能力和当地的自然条件制定育种目标,培育出的品种在进行规模化种植时能使种植者完成育种人提出的栽培要求。(3)突出重点,兼顾一般

在育种目标众多的情况下,育种者应分清主次,在不同时期解决不同的问题,逐步地达到目的,重点突出、兼顾一般,才能制定出正确的育种目标。(4)明确选育的具体性状及其指标

制定育种目标除提出育种任务和方向外,还必须明确选育品种的具体性状,以便更有针对性地进行育种工作。(5)制定育种目标要注意不同类型品种的合理搭配

制定育种目标时,应根据各地自然条件和生产条件的差异,选育一批不同类型的品种,以满足花卉生产上的多种要求。

2.园林植物育种的主要目标性状(1)观赏品质优良

园林花卉主要是以其优良的观赏品质被人们所喜爱。观赏品质的优劣又表现在花型、花色、叶形、叶色、株型、芳香等各个方面。

①花型

花型是指花朵的形状与大小。我国传统赏花观点的取向为花朵大小上具有多样性。有些观点认为重瓣性强、花朵硕大的花卉具有较高观赏价值。近年来,人们对花型的要求也趋向于小花类型。

②花色

狭义的花色是指花瓣的颜色;广义的花色是指花器官,如花萼、雄蕊甚至苞片发育成的花瓣的颜色。

③叶形、叶色

对叶色表现为黄色、紫色、红色等品种的选育工作也是园林植物育种的方向之一。

④株型

增加株型变化的选育也是扩大应用的一个方面。株型包括株高、枝条指向和枝叶着生状况等。在株型育种时应根据不同的绿化用途制定优良株型的选育目标。

对于植物的株型,可以从生长习性、株高、枝姿三方面分析,具体如下:

⑤芳香气味

芳香性也是提高花卉品质的一个方面。在园林植物中,具有芳香气味的花卉有茉莉、代代花、蔷薇、水仙、晚香玉、小苍兰、百合类、梅花、桂花、蜡梅、栀子等。

⑥彩斑

彩斑是指植物的花、叶、果实、枝干等部位的异色斑点或条纹。培育彩斑品种也常常是花卉育种的重要目标之一。现代观赏植物栽培群体中,观赏价值较大的彩斑主要分布在叶片、花瓣、果实和枝干上。(2)抗逆性强

抗逆性是指植物对不良环境条件的适应能力,包括:抗病、抗虫、抗寒、抗旱、耐热、耐涝、耐盐碱、耐贫瘠、抗污染等能力。

①抗病虫育种

培育抗病虫害品种是建立综合防治体系的重要基础,既能降低病虫害对植物的危害,又可提高防治效果,减少对环境的污染,保持生态平衡。

②抗寒性育种

抗寒性是植物在对低温寒冷环境的长期适应中,通过自身的遗传变异和自然选择获得的一种能力。为达到周年生产的目的,除采用一些局部控温措施外,培育耐低温品种是提高生产效率的根本途径。

③抗旱、耐盐碱性育种

对于干旱、半干旱地区或土壤中含盐量较高的地区,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。

植物所受的干旱有大气干旱、土壤干旱、混合干旱3种类型。植物对干旱的广义抗性包括避旱、免旱和耐旱3种类型。

a.避旱性:是指通过早熟和发育可塑性,在时间上避开干旱的危害。避旱性实质上不属于抗旱性。

b.免旱性:是指在生长环境中水分不足时植物体内仍保持一部分水分而免受伤害,仍能正常生长的性能。免旱性属于真正的抗旱性。

c.耐旱性:是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,从而不受伤害或减轻伤害。耐旱性属于真正的抗旱性。

④耐热性育种

近些年来,对植物热害及其防御对策的研究日益受到重视。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。

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。因此,培育抗污染的园林植物品种也非常重要。

a.抗臭氧植物:百日草、一品红、天竺葵、冬青、凤仙花属、金鱼草、中国杜鹃花、金盏菊、云杉等。

b.抗SO植物:水蜡树、丁香、木槿、紫藤、枫树等。2(3)延长花期

延长花期包括两方面含义:

a.使花卉品种能提早或延迟开花日期。

b.延长一朵单花的开放时间。(4)适宜生产、耐运输的切花

为适宜切花生产,便于切花运输,要求切花品种应具有单花花期长、花瓣厚、耐久养等特性。切花生产的优点包括以下几个方面:

①单位面积产量高、收益大,可进行大规模工厂化生产。

②生产周期短,易于周年供应。

③贮藏、运输、包装简便。

④销售量大、价格低廉和易被消费者接受。(5)低能耗

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。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。

三、育种的基本途径

实现育种目标的基本途径可以概括为三个字:“引、选、育”。广义的育种工作包括三个方面的内容。

1.“引”

指引种。包括两方面内容:(1)把本地没有的种或品种从外地引入进行栽培的过程。(2)把本地的野生植物引入人工条件下进行栽培的过程。

2.“选”

指选种。选择是育种工作的中心环节,是基本的育种方法,也是贯穿育种过程始终的技术措施,选择的性状是育种的最终目标,选择的过程是逐步达到育种目标的具体步骤。

3.“育”

指引起植物性状改变的技术措施。也是狭义的育种内容。现代观赏植物育种的技术措施不仅包括了传统的杂交技术,还包括诱变技术、细胞和组织培养技术以及分子育种技术和航天育种技术。

四、育种技术

1.常规育种技术(1)概念

常规育种技术又称为传统技术,是指在育种工作中主要使用引种、选种和杂交育种技术进行品种改良。其创造可遗传变异的品种改良方式是有性杂交技术。(2)有性杂交技术分类

①品种间杂交和类型间杂交

②远缘杂交和杂种优势的利用(3)品种鉴定方法

主要使用形态分析的方法对品种进行分析和鉴定。(4)常规育种技术特点

①简单易行;

②价格低廉;

③育种周期长;

④创造的变异有限;

⑤有性杂交产生的变异依赖于亲本性状。

2.非常规育种技术

非常规育种技术又称为现代育种技术。主要包括如下内容:(1)诱变育种技术

①概念

诱变育种是指利用人工方法对植物材料的遗传物质进行诱导,使其发生改变,导致植物体的性状发生可遗传变异,进而在产生变异的群体中进行选择和培育获得新品种的技术方法。

②分类

根据诱变因素的不同可以分为:物理诱变和化学诱变。现代诱变育种技术还包括利用航天技术对植物材料进行太空辐射育种。(2)分子生物学技术

又称分子育种,主要是利用分子生物学技术进行品种培育和品种鉴定,包括:

①分子标记辅助的选择育种;

②转基因育种技术。(3)离体培养技术

①概念

离体培养技术是指利用植物细胞的全能性、植物组织的再生能力以及脱分化和再分化能力进行遗传操作的技术。

②作用

通过离体培养技术可对植物单细胞进行遗传改良,进而利用植物细胞的全能性使改良的细胞发育成全新的个体,再利用植物体的再生能力繁殖出园林植物的优良品系。也可以利用植物体的任何器官和组织进行优良品种的快速繁殖。(4)非常规育种技术的特点

①技术精度要求高,需要一定的仪器设备。

②育种周期相对较短,可以极大地缩短育种年限,加快育种进程。

③可以创造更丰富的变异,遗传物质的交流可以跨越物种之间的天然隔离。

④需要注意生物安全问题。

3.育种技术的合理使用(1)因地制宜(2)因材使用(3)综合利用

五、育种程序

育种工作的基本程序可概括为8个字:订、查、引、选、育、试、登、繁。

1.“订”“订”是指制订育种目标。即在育种工作开始之前确定新品种所具有的目标性状。这是育种工作的基础和前提。制定育种目标的一般原则如下:(1)近期目标和远期目标结合;(2)突出重点性状并兼顾一般性状;(3)因地制宜,切实可行;(4)具体明确,符合需求;(5)合理搭配,适宜生产。

2.“查”“查”是指调查种质资源。在开始进行育种工作之前,进行大规模的种质资源调查以及植物自身的特点和特性的分析是极为必要的工作。只有在充分了解种质资源的基础上,才能制定合理的育种目标,采取切实可行的育种策略,尽快达到育种目标。

3.“引”“引”是指引种。把外地的品种或者本地的野生植物引入本地栽培的过程称为引种。引种是最快丰富园林植物材料的手段,也是最为经济的手段。现代引种技术中不仅包括植物材料的引进,还包括基因资源的引进。

4.“选”“选”是指选种。利用植物群体的天然变异,根据园林植物育种目标采取一定的技术措施,将符合园林应用的植物材料从原始群体中选择出来,进而培育成优良品种的过程。选种的要求如下:(1)选择要在有可遗传变异的群体中进行。(2)供选择的群体应该足够大。(3)选择要在相对一致的环境条件下进行。(4)选择的手段依据具体的育种目标而定,可以使用常规的形态学分析,也可以借助生理生化仪器,甚至分子生物学手段。

5.“育”“育”是狭义的育种。是指育种过程中采取的任何引起植物发生可遗传变异的人工技术。现代花卉育种技术包括常规育种技术和非常规育种技术两大类。

6.“试”“试”是指育种试验。试验是一切育种工作的基础。不仅育种过程需要试验,在品种生产和推广过程中还需要进行生产试验。育种试验中产生的数据还是进行品种登录和实施品种保护的依据。

7.“登”“登”是指品种登录。经过品种审定程序进行登录的品种是受到法律保护的。

8.“繁”“繁”是指园林植物优良品种的繁育技术。图2-1  花卉育种程序

六、育种系统

1.育种系统的概念和内容(1)育种系统的概念

花卉育种系统是指一个花卉育种集团建立的某一种花卉完善的育种资源、信息和技术体系。(2)育种系统的内容

①种质资源材料库;

②种质资源信息资料库;

③引种驯化的技术措施和各种材料的引种表现;

④杂交育种的配组方式及杂交后代的性状表现;

⑤各种育种技术在该种花卉上应用的技术参数;

⑥品种试验的方法和步骤;

⑦品种审定和品种登录以及品种保护的方法步骤和法律法规;

⑧良种繁育的技术体系;

⑨规模化周年生产的栽培技术;

⑩为适应市场变化而储备足够的后备品种。(3)育种系统的理解

①种质资源是基础

在好的育种系统中,不仅集中了不同类型种质资源材料,还拥有大量关于各类种质资源的基础生物学信息,这是开展育种工作的基础。

②育种技术是核心

随着现代生物技术的发展,花卉育种者虽然在不断跟踪最新技术进行品种改良,但是对于一种花卉在一定时期内总是有些技术是最为有效的,这就是其核心的育种技术。

③品种保护是保障

品种保护制度是以法律的形式保护花卉育种者的利益。品种测试技术和鉴定技术是实施法律保护的依据。

④完善的种植技术

一个新品种往往对栽培条件有其特殊要求。只有掌握了一个系列品种的种植技术,在新品种开发时才能有针对性地提出种植技术要点。

2.育种系统的作用(1)育种系统中充足的种质资源让企业在开展育种工作时有足够的育种材料,这是一切育种工作的基础。(2)完善的育种材料信息库使育种者在了解育种目标后可以选择那些与育种目标最为接近的材料开始育种工作,从而极大地节省育种时间和育种成本。(3)各项育种技术在用于该种花卉品种改良时的技术参数是育种者采取育种措施开展育种工作的依据。(4)好的育种系统本身储备的品种,甚至是一些育种的中间材料,就可以让企业在市场竞争中能游刃有余地应付市场对新品种的需求,从而立于不败之地。

3.建立育种系统的方针

在我国目前的现状和条件下,应该采取如下方针:(1)稳扎稳打;(2)远近结合;(3)多方合作;(4)高起点起步。

2.2 课后习题详解

1.如何确定园林植物育种对象。

答:园林植物的育种对象包括:多年生乔木、灌木、一、二年生草本植物,球根、宿根草本植物以及草坪和地被植物、温室内盆栽观赏植物、各类鲜切花等。

确定园林植物的育种对象应遵循以下要点:(1)相对集中和相对稳定地确定育种对象

在开始育种工作之前,确定育种对象是极为重要的。相对集中和相对稳定地选择育种对象有利于种质资源、育种的中间材料和育种经验的积累。(2)把握育种对象的优势

①我国园林植物育种对象的选择应该考虑起源于中国、种植资源丰富、市场需求迫切并且具有较高经济价值的重要园林植物。如菊花、牡丹、百合等。它们不仅栽培面积、市场份额较大,而且在种质资源的贮藏量、栽培技术的成熟程度、文化内涵的丰富等方面都具有其他国家无法比拟的优势。

②有些植物种类虽然并非我国原产,但引入时间较长,国内有一定的种质资源基础和种植经验,在生产和消费上占有较大比重,在国际市场上有一定份额,也可以作为育种对象进行改良。如唐菖蒲、凤仙花、热带兰花类等。(3)合理布局

不同地区选择育种对象时要考虑育种基地的合理布局,发挥地区资源、地域自然条件和人力资源的优势。育种基地接近主产区或者发展潜力较大的地区,可以在露地以简单的栽培方法保存各类种质资源和育种的中间材料,安排各种中间试验,有利于育种结合生产,便于及时获得育种市场信息。

总之,我国的花卉育种单位和育种者个人在选择育种对象时必须掌握国内外花卉育种的市场信息和动态,充分考虑和比较各自在种质资源、中间材料、技术人才、场地设施、经费来源等方面的有利和不利因素,知己知彼,以便在激烈的花卉育种市场竞争中处于有利地位。

2.如何制定园林植物育种目标。

答:园林植物育种目标是指育成的花卉新品种所具有的目标性状。在一定的自然、栽培和经济条件下,要求培育的品种所具有的特征特性决定着育种的方向。在育种材料选定之后,确定育种目标是园林植物育种工作的前提,也是育种工作成败的关键。(1)在制定育种目标时,应因时、因地而异,避免出现以下弊端

①要求过宽而又齐头并进,希望一次解决全部问题,结果事与愿违,导致部分或全部失败;

②主次不分或主次颠倒,最后可能次要目标达到了,而主要目标未达到;

③虽已突出主攻方向,却因过分忽视次要目标,或未对之明确最低要求,以致主要目标虽已达到,却因其他经济性状上出现严重缺点而新品种难以育成。(2)园林植物育种目标的制定应该遵循的原则

①长远目标与近期目标相结合

a.制定育种目标既要从现实情况出发,又要预见到生产技术、社会形势等将会发生的变化,以及这种变化对品种的具体要求,从而选育出适宜的优良品种。

b.对于一些近期可以实现的目标应加快步伐,使其迅速为企业发展带来效益;对于一些新奇的目标性状需要长期坚持不懈地进行,为企业储备后续品种以适应市场的变化。

②因地制宜,切实可行

不同地区的自然条件和栽培条件不同,因此,各地对花卉品种的要求也不相同。为了制定切合实际的育种目标,应做到:

a.要调查本地区的气候、地形、土壤等自然条件;

b.要了解病虫害和其他灾害发生的情况,园林植物的栽培习性、品种的分布状况;

c.认真分析研究花卉生产、经营条件和社会经济条件以及育种技术的限制等多方面的因素后,制定切实可行的育种目标。这种可行性表现在:

第一,要根据花卉市场的需求制定育种目标,避免盲目性,增加预见性。

第二,要根据育种人的实际能力来制定。育种工作的开展需要依据现有种质资源的状况来制定,还要有一定的人力财力的支持,一定的仪器设备,适宜的育种技术及育种人的知识储备等。

第三,育种者要针对生产者的栽培能力和当地的自然条件制定育种目标,培育出的品种在进行规模化种植时能使种植者完成育种人提出的栽培要求。

③突出重点,兼顾一般

在育种目标众多的情况下,育种者应分清主次,在不同时期解决不同的问题,逐步地达到目的,重点突出、兼顾一般,才能制定出正确的育种目标。

④明确选育的具体性状及其指标

制定育种目标除提出育种任务和方向外,必须明确选育品种的具体性状,以便更有针对性地进行育种工作。

⑤制定育种目标要注意不同类型品种的合理搭配

制定育种目标时,应根据各地自然条件和生产条件的差异,选育一批不同类型的品种,以满足花卉生产上的多种要求。如目前,国际上在盆花和切花育种上用一个花型的品种培育出不同的色系,这种花卉在花坛用花布置和室内装饰上应用极为方便。

总之,制定育种目标是园林植物育种中的首要工作。只有经过深入调查研究,对现有品种性状认真分析,才能明确哪些优良性状应继续保持和提高,哪些缺点必须克服,从而制定出切实可行的育种目标,指导育种工作顺利进行。

3.园林植物育种程序包括哪些内容。

答:园林植物的育种程序是指实施育种工作的方法和步骤。园林植物的育种工作的基本程序常用8个字概括:订、查、引、选、育、试、登、繁。8个方面的内容是一个统一的整体,任何环节不可缺少。(1)“订”“订”是指制订育种目标。也就是在育种工作开始之前确定新品种所具有的目标性状。这是育种工作的基础和前提。制定育种目标的一般原则是:

①近期目标和远期目标结合;

②突出重点性状并兼顾一般性状;

③因地制宜,切实可行;

④具体明确,符合需求;

⑤合理搭配,适宜生产。(2)“查”“查”是指调查种质资源。种质资源是一切育种工作的物质基础。在开始进行育种工作之前,大规模的种质资源调查,细致的种质资源特性的研究,植物自身的特点和特性的分析是极为必要的工作。只有在充分了解种质资源的基础上,才能制定合理的育种目标,采取切实可行的育种策略,尽快达到育种目标。(3)“引”“引”是指引种,即把外地的品种或者本地的野生植物引入本地栽培。引种是最快丰富园林植物材料的手段,也是最为经济的手段。现代引种技术中包括植物材料的引进和基因资源的引进。(4)“选”“选”是指选种,即利用植物群体的天然变异,根据园林植物育种目标采取一定的技术措施,将符合园林应用的植物材料从原始群体中选择出来,进而培育成优良品种。

①选种的条件

a.要在有可遗传变异的群体中进行;

b.供选择的群体应该足够大;

c.选择要在相对一致的环境条件下进行。

②选种的手段

依据具体的育种目标而定,可以使用常规的形态学分析,也可以借助生理生化仪器,甚至分子生物学手段。(5)“育”“育”是狭义的育种,指育种过程中采取的任何引起植物发生可遗传变异的人工技术。现代花卉育种技术包括常规育种技术和非常规育种技术两大类,现代育种者倾向于综合利用各种育种技术措施实现育种目标。这部分工作是育种学研究的主要内容。(6)“试”“试”即育种试验。试验工作包括种质资源的试验分析,每一具体育种步骤的试验分析,新品种推广前的生产试验。一个品种只有在品种试验中表现出相对一致和相对稳定的特殊性状才能成为品种。(7)“登”“登”指的是品种登录。品种登录是保护育种者的利益的方式,经过品种审定程序进行登录的品种受到法律的保护。任何生产单位在使用已经登录审定的品种时均应该按照规定向育种者缴纳一定的费用;否则将被视为违法,会受到法律的制裁。(8)“繁”“繁”是指园林植物优良品种的繁育技术。园林植物优良品种在最初育成的时候往往是一个单株,良种繁育技术要解决的问题是使这些很少的单株繁殖出大量群体以供园林之需。在繁育优良品种时保持优良种性,防止品种退化现象的出现,对已经出现退化现象的品种采取一定措施进行复壮,是园林植物良种繁育学的内容。

4.如何理解育种系统的概念。

答:花卉育种系统是指一个花卉育种集团建立的某一种花卉完善的育种资源、信息和技术体系。(1)花卉育种系统的内容包括:

①种质资源材料库;

②种质资源信息资料库;

③引种驯化的技术措施和各种材料的引种表现;

④杂交育种的配组方式及杂交后代的性状表现;

⑤各种育种技术在该种花卉上应用的技术参数;

⑥品种试验的方法和步骤;

⑦品种审定和品种登录以及品种保护的方法步骤和法律法规;

⑧良种繁育的技术体系;

⑨规模化周年生产的栽培技术;

⑩为适应市场变化而储备足够的后备品种。(2)花卉育种体系的特点

①种质资源是基础

一个好的育种系统中,不仅集中了不同类型种质资源材料,还拥有大量关于各类种质资源的基础生物学信息,这是育种人开展育种工作的基础。

②核心育种技术

一种花卉在一定时期内有些技术是最为有效的,这就是其核心的育种技术。一旦掌握了对特殊植物材料适宜的育种技术,新品种的产生就不再是高不可攀的事。

③品种保护是保障

品种保护制度是以法律的形式保护花卉育种者的利益。如何确定育种者对其品种拥有的排他的独占权则是专业性极强的技术问题。品种测试技术和鉴定技术是实施法律保护的依据。

④完善的种植技术

一个新品种往往对栽培条件有其特殊要求。只有掌握了一个系列品种的种植技术,在新品种开发时才能有针对性地提出种植技术要点。因此,在育种系统中包括完善的种植技术。种植技术是良种繁育和品种推广的保障。

第3章 园林植物的种质资源

3.1 复习笔记

一、种质资源的概念、分类和意义

1.种质资源的概念(1)种质

种质源于德国生物学家魏斯曼提出的种质连续学说(又称为种质论或魏斯曼学说)。现代分子生物学证明了染色体中的DNA是基因的化学本质,并将一段可以控制一定性状的DNA片断称为基因。魏斯曼的种质、孟德尔的因子、摩尔根的基因,其本质都是遗传物质。(2)种质资源

种质资源是具有一定遗传基础,表现一定优良性状,并能将特定的遗传信息传递给后代的生物资源的总和。

2.种质资源的分类(1)按照种质资源的栽培状况

①野生种质资源

是指未受人为影响的、自然的、原始的野生植物类型。

②品系

又称株系,是人工育种过程产生的中间材料,常指由实生繁殖而产生的、区别不明显的变异源。

③品种

是指人工培育的具有一定经济价值的栽培植物群体。(2)按照发生来源

①野生种质资源

是指在一定地区的自然条件下经过长期自然选择后保留的物种。具有高度的适应性和抗逆性,但部分种质资源观赏性状和经济性状较差,常作为抗性育种的材料。

②人工种质资源

是指经人工杂交、诱变等育种技术产生的变异类型。通常具有一些特殊观赏性状,有些可作为育种的中间材料,另一些可作为品种加以推广。(3)按照地域来源

①本地种质资源

是指在当地自然和栽培条件下长期形成的,且在当地具有较高的适应性和抗逆性的植物材料,其中部分种质资源可以直接利用,是育种工作最基本的材料。

②外地种质资源

是指从其他地区引入的种质资源。它反映了引种地的自然和栽培特点,具有不同的遗传性状,其中有本地种质资源所不具备的优良性状,可作为改良本地种质资源的重要育种材料。

3.种质资源的意义(1)育种和栽培的物质基础;(2)生物技术的基因资源;(3)基础研究的试验材料。

二、栽培植物起源中心与园林植物品种的变异来源

1.栽培植物的起源中心(1)概念

①栽培植物的起源中心

是指栽培植物的种和品种多样性(以人工的遗传多样性为主)的集中地区。

②自然分布中心

是指野生植物的种、变种多样性(以自然的物种多样性为主)的集中地区。(2)栽培植物起源中心的研究简史

①1935年瓦维洛夫提出八大起源中心,1968年茹考夫斯基又补充了4个地区,合称“栽培植物的起源和类型形成基因中心”。

②南京中山植物园张宇和先生经过研究提出园林植物有以下三个起源中心:

a.中国中心

b.西亚中心

c.中南美中心

2.园林植物品种的来源

园林植物变异来源的途径有三种:(1)驯化渐变

主要是指野生园林植物在长期的人工栽培过程中,逐渐发生并积累的变异,这种变异多为数量性状的变异。(2)自发突变

是指自然发生的可遗传的变异,这些变异包括基因突变、染色体结构和数目的变异等。(3)杂交分离

品种丰富的名花多数是杂交起源的,而且多为种间杂交形成的远缘杂种。这些栽培品种的遗传组成多数都很复杂。

三、中国园林植物种质资源的特点

1.种类繁多

中国是园林植物资源大国。我国有维管束植物3万余种,特有属108个。我国的木本植物有7500余种,尤以松柏类和竹类居多。

2.分布集中

中国园林植物种质资源主要分布在西南、中南和东北三个地区。(1)西南地区

包括四川、云南、贵州、西藏、广西等地,即以横断山脉和云贵高原为主的整个西南地区。该地区种质资源的主要特点是珍稀、濒危植物种类多,分布广。(2)中南地区

包括湖南、湖北、重庆、陕西南部等地,以中南丘陵山地和秦巴山区为主。该地区的种质资源有两个特点:

①该地区是许多重要园林植物的起源中心;

②该地区仍保留了不少珍稀、濒危植物。(3)东北地区

包括黑龙江、吉林、辽宁及内蒙古东部,以大小兴安岭和长白山区为主。该地区具有丰富的林下地被植物资源,包括低矮的灌木和多年生宿根草本,这些种类一般都具有耐寒、耐荫的特点。

3.变异丰富

变异丰富不仅体现在品种数量上,还体现在形态变异的多样性和生态适应的广泛性上。

4.品质优良(1)早花性

我国原产的蜡梅、瑞香、梅花等在长江流域不仅多盛开在元旦及春节期间,而且多具有香味。(2)连续开花性‘大叶四季’桂、‘月月红’月季(即月月红)等,具有连续开花的特性。(3)香花性

我国的香花种质资源异常丰富,如米兰、蜡梅、中国兰、栀子、忍冬、桂花、梅花等,在园艺疗法和国际花卉市场上发挥重要作用。(4)特色优质的性状

在目前的花卉品种中,清新、淡雅的花色较少,其中黄色和蓝色尤为引人注目。我国的金花茶、大花黄牡丹、‘黄山黄香’梅的黄花,蓝刺头、秦艽、绿绒蒿类的蓝花等均为优良性状。此外,盆栽大菊的千姿百态的各种花型等,也属突出的优良观赏性状。(5)抗逆性多样

原产中国的菊花具有广泛的适应性和多样的抗逆性,另外,山茶的一些地理居群具有较强的耐寒性,栀子和荷花的耐热性等,均有利于城市绿化中四季景观的形成。

5.中国园林植物种质资源丰富的成因(1)地形复杂(2)气候多样(3)历史悠久(4)文化丰富

四、种质资源工作的主要内容“深入调查、广泛收集、妥善保存、综合评价、积极创新、充分利用”是我国园林植物种质资源工作的方针,也是种质资源工作的重要内容。

1.种质资源的调查

目前,我国在园林植物种质资源调查、引种驯化等方面,已开展了大量的工作。但就我国整个园林植物种质资源来说,这些工作还远远不够。目前存在的主要问题是“家底不清”。重调查、轻收集的现象较为严重,致使许多种类还有待重新收集。

2.种质资源的收集(1)考察收集

考察收集是园林植物种质资源收集的主要方式。(2)函件收集

主要是指通过信函等方式收集种质资源。(3)异地(国外)引种

异地引种有两个渠道:

①商业购买,即通过商业渠道获得;

②种质交换,如各个植物园之间的种子交换等。

3.种质资源的保存(1)离体保存

离体保存是指将园林植物的种子和其他繁殖材料脱离母株保存起来的方法。广义的离体保存包括种子、无性繁殖体、组织和细胞三种保存方式。

①种子保存

一般条件是低温、密封、干藏。根据温度和贮藏期的不同,可以将种质库分为以下三种类型:

a.短期库(1~2年):10~0℃、相对湿度50%、种子含水量不限。

b.中期库(15年):0~5℃、相对湿度40%~50%、种子含水量10%~20%。

c.长期库(>30年):-10~-20℃、相对湿度30%~50%、种子含水量4%~7%。

②无性繁殖体的保存

园林植物营养繁殖所用的球茎、块茎、鳞茎、根茎等可用于短期贮藏。一般条件是通风干藏,也可以低温贮藏。

③组织保存

利用试管技术可以进行离体培养的植物组织保存。如愈伤组织、丛生芽、试管苗等,可加生长抑制剂常温保存,也可加保护剂超低温保存。(2)就地保存

就地保存是指在自然保护区、森林公园等自然环境中保存野生园林植物种质资源。(3)迁地保存

迁地保存是指将园林植物的植株引种栽培,在异地建立种质保存基地,这对于无性繁殖的园林植物种类尤其重要。

4.种质资源的评价

园林植物种质资源评价主要包括如下内容:(1)形态特征

按照植物学的一般方法,详细观测、记载茎、叶、花、果的形态特征,注意观测这些形态特征的变化规律。(2)生长发育规律

①了解植物的繁殖特性,包括自然生殖方式和人工的繁殖方法。

②观测物候期,了解植物生长的年度变化规律。

③辅以生长曲线的观测,包括株高和冠幅的生长动态。

④观测植物生长的整个生命周期。(3)观赏特性

观赏特性包括两个方面:

①植物在园林应用中所表现的特征,如树形、枝姿、叶色、质地、花相、果相、冬态等。

②植物对栽培管理的反应,如萌蘖能力、发枝能力(耐修剪)、顶端优势、耐践踏性等。(4)抗逆性

抗逆性是指植物对温度、光照、水分、盐分、气体等环境胁迫的抵抗能力。(5)抗病及抗虫性

抗病及抗虫性是指植物对真菌、细菌、病毒等各种病原菌和昆虫、线虫等有害生物的忍耐能力,尤其是对主要病虫害的抗性。

5.种质资源的创新(1)概念

种质资源的创新,简称种质创新,是指对原有种质资源的扩展或改进。(2)种质创新与育种的区别

种质创新的结果是强化某一优良性状,将其作为育种的中间材料。育种是将植物的优良性状综合于一身,作为品种推广应用。(3)种质创新的方法和思路

①方法

包括杂交、诱变和基因工程等。

②基本思路

a.种质改进,即对现有种质某一性状的强化。

b.种质扩展,即通过聚合杂交,将各个物种或种源的所有性状聚合到同一个杂交后代中。

6.种质资源的利用

园林植物种质资源的利用途径有两条:(1)直接利用

从野生植物中选择优良单株并进行人工栽培,或利用植物原始材料制作干花等。(2)间接利用

将种质资源作为育种材料进行种质资源的创新。

五、种质资源的研究

1.核心种质的建立

核心种质是指以一个物种少量植株的遗传组成来代表该物种大量种质资源的遗传多样性。核心种质的研究重点是寻找那些可以分析物种的遗传多样性的遗传标记,并通过这些标记找到那些能最大程度地代表该物种遗传多样性的个体。

2.植物学与植物分类学研究

植物学研究是园林植物种质资源研究的基础。植物学研究的主要目的是为了进一步了解种质资源的特性。

3.生态学研究

种质资源生态学研究的主要内容是各类生态因子对植物生长发育的影响。

4.遗传学与起源演化研究(1)遗传学研究的主要方法为杂交分析,包括自交、测交、杂交和远缘杂交等。(2)起源演化研究包括两方面内容:

①栽培品种的起源。

②品种的演化。

5.生物化学与分子生物学研究

对观赏植物基因资源的研究主要是目标性状基因功能的鉴定和重要目的基因的分离。基因分离的途径主要有两条:(1)根据模式植物的研究结果,从园林植物中分离同源基因。(2)通过分子标记、图位克隆、差异显示、基因文库等各种途径,直接从园林植物中分离具有重要经济价值的特殊基因。

3.2 课后习题详解

1.园林植物的起源中心与栽培植物的起源中心有什么联系?

答:栽培植物的起源中心是指栽培植物的种和品种多样性(以人工的遗传多样性为主)的集中地区;而野生植物的种、变种多样性(以自然的物种多样性为主)的集中地区,称为该属(类)植物的自然分布中心。

园林植物的起源中心与栽培植物的起源中心的关系是(1)园林植物的起源中心包含栽培植物的起源中心

园林植物中包含有原种植物和栽培植物,所以对园林植物的起源中心的研究自然包含对栽培植物起源中心的研究。(2)园林植物的起源中心可能与其栽培植物的起源中心相同。

起源中心可分为原生中心和次生中心。原生中心是指某栽培植物种或变种的原产地,次生中心则是指从其他地区引进后经过变异和杂交又形成了许多类型的地区。园林中的一些栽培植物起源于同一原产地两种植物的杂交,并同样适于栽植在原产地,即原生中心。此时,两亲本与其变种植物的起源中心相同。如牡丹的自然分布中心在陕西、山西、甘肃、河南等地,其品种起源中心也在西安、洛阳、临洮一带。

2.举例说明中国园林植物种质资源的特点。

答:中国园林植物种质资源表现为以下特点:(1)种类繁多

①中国是园林植物资源大国,有维管束植物3万余种,特有属108个;我国西南地区是植物资源的巨大宝库,如云南约有1.5万余种,四川有1万余种;我国的木本植物有7500余种,尤以松柏类和竹类居多。

②我国是许多著名园林植物的世界分布中心与起源中心。

③在许多世界名花和商品花卉所在的属中,中国原产的或近缘野生的类群不少。(2)分布集中

中国虽然地域广阔,但是园林植物种质资源主要分布在西南、中南和东北三个地区。在这些地区可以集中保存、集中研究、集中利用我国的园林植物种质资源。

①西南地区

包括四川、云南、贵州、西藏、广西等地,即以横断山脉和云贵高原为主的整个西南地区。该地区种质资源的主要特点是珍稀、濒危植物种类多,分布广。如金花茶、大花黄牡丹、杏黄兜兰、大树杜鹃等。

②中南地区

包括湖南、湖北、重庆、陕西南部等地,以中南丘陵山地和秦巴山区为主。该地区的种质资源有两个特点:

a.该地区是许多重要园林植物的起源中心,如桂花、牡丹、梅花、月季等。这一地区保留了许多园林植物的近缘野生种及其栽培类型,这些种质可作为进一步改良品种的优良材料;

b.该地区保留了不少珍稀、濒危植物,如珙桐、水杉、紫斑牡丹等。

③东北地区

包括黑龙江、吉林、辽宁及内蒙古东部,以大小兴安岭和长白山区为主。该地区具有丰富的林下地被植物资源,包括低矮的灌木和多年生宿根草本。这些种类一般都具有耐寒、耐荫的特点,对于在北方城市构建植物材料丰富、生态效益良好的城市园林植物景观具有重要的潜在价值。如早春开花植物:侧金盏花、矮生延胡索、兴安白头翁等。(3)变异丰富

①从现有园林植物品种数来看,我国很多重要的花卉品种相当丰富,在世界上占有较大的比重。如我国具有茶花品种近500个、菊花品种3000~4000个、芍药品种200个、牡丹品种1000个、梅花品种近400个、落叶杜鹃类品种500个、现代月季品种800个等。

②变异丰富不仅体现在品种数量上,还体现在形态变异的多样性和生态适应的广泛性上。前者如直枝梅类、垂枝梅类与龙游梅类的株型和枝姿的丰富变异等;后者如菊花的耐寒性和耐旱性、鸢尾类的耐旱性和耐水湿性、杜鹃花类的耐寒性等。(4)品质优良

①早花性

我国原产的蜡梅、瑞香、梅花等在长江流域不仅多盛开在元旦及春节期间,而且多具有香味,给人们带来新年的喜庆和新春的生机。

②连续开花性

我国的花卉品种,如‘大叶四季’桂、‘月月红’月季等,具有连续开花的特性,对商品花卉的周年供应或营造园林植物的四季景观具有重大意义。

③香花性

我国的香花种质资源异常丰富,如米兰、蜡梅、中国兰、栀子、忍冬、桂花、梅花等,将在园艺疗法和国际花卉市场上发挥重要作用。

④特色优质的性状

在目前的花卉品种中,清新、淡雅的花色较少,其中黄色和蓝色尤为引人注目。我国的金花茶、大花黄牡丹、‘黄山黄香’梅的黄花,蓝刺头、秦艽、绿绒蒿类的蓝花等,以及盆栽大菊的千姿百态的各种花型等,均属突出的优良观赏性状。

⑤抗逆性多样

试读结束[说明:试读内容隐藏了图片]

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