海南大学 园艺植物育种学课程 教 案 课程编号：B02150 教师姓名：田丽波 适用专业：2016级园艺 开课时间：2018-2019学年第1学期
1 海南大学 园艺植物育种学课程 教 案 课程编号：B02150 教师姓名：田丽波 适用专业：2016 级园艺 开课时间：2018-2019 学年第 1 学期
第一章绪论 课时 通过课堂及户外教学，使学生了解园艺植物进化的基本要素，掌握品 教学 种的概念和良种的作用，了解园艺植物育种学的任务和内容，对园艺植物 目 育种的发展进行了展望，为学习园艺植物育种学的后续章节打下良好基 础。 品种的概念和良种的作用 教学 重点 教学 品种的概念和良种的作用 难点
2 章 第一章 绪论 课时 2 节 教学 目的 通过课堂及户外教学，使学生了解园艺植物进化的基本要素，掌握品 种的概念和良种的作用，了解园艺植物育种学的任务和内容，对园艺植物 育种的发展进行了展望，为学习园艺植物育种学的后续章节打下良好基 础。 教学 重点 品种的概念和良种的作用 教学 难点 品种的概念和良种的作用
相关素材（参考资料、指导学生阅读材料等）： 教材：《园艺植物有种学总论》（第二版），景士西编著，中国农业出版社，2007年 主要参考书目： 1.《园艺植物育种技术》，周俊国编著，中国农业出版社出版社，2006年 2.《园艺植物育种学》，曹家树编著，中国农业大学出版社，2001年 3.《遗传学》，王亚馥、戴灼华主编，高等教有出版社，1999年 教师授课思路、设问及讲解要点 一、引言 学 大家知道，我国园艺产品栽培面积和产量已稳居世界第一位 园艺事业的发展动力，一定时期内，我国园艺产业将承受较大的竞争压力 必须大力发展园艺事业（改良品种和改善栽培条件）。简单介绍了几个概 念和进展后，下面我们介绍园艺植物的进化
3 相关素材（参考资料、指导学生阅读材料等）： 教材：《园艺植物育种学总论》(第二版)，景士西编著，中国农业出版社，2007 年 主要参考书目： 1.《园艺植物育种技术》，周俊国编著，中国农业出版社出版社，2006 年 2.《园艺植物育种学》，曹家树编著，中国农业大学出版社，2001 年 3.《遗传学》，王亚馥、戴灼华主编，高等教育出版社，1999 年 教 学 过 程 教师授课思路、设问及讲解要点 一、引言 大家知道，我国园艺产品栽培面积和产量已稳居世界第一位 园艺事业的发展动力，一定时期内，我国园艺产业将承受较大的竞争压力 必须大力发展园艺事业(改良品种和改善栽培条件）。简单介绍了几个概 念和进展后，下面我们介绍园艺植物的进化
二、教学内容正文（含讲课内容、提问设计、课堂练习等） 育种与栽培的关系 发展园艺生产事业，提高经济效益，在技术上一般通过两个密切相关的途径： 一是改良园艺植物品种，使品种更符合农业技术进步的要求，能产生更大的经 济效益，在国内外市场上有更强的竞争力： 二是改善栽培条件，如改良土壤、加强培肥管理、进行设施栽培等，使优良品 种的增产潜力得到充分发挥。 前者是内因，是设施育种学研究的领域，后者是外因，是设施栽培学研究的领 域 缺少优良品种，有很好的栽培条件难以实现高产高效，反过来，即使有良种没 有在适宜的地区采用良好的栽培技术，也不能发挥良种的作用。 第一节园艺植物的进化 一、进化的基本要素 变异、遗传和选择 二、自然进化和人工进化 二者的区别之一：在于选择的主体和进化方向。 自然进化过程中选择的主体是人以外的生物和非生物的自然条件：选择保 存和积累对生物种群的生存和繁衍有利的变异。 人工进化选择的主体是人：选择保存和积累对人类有利的变异，其结果是 促使野生类型向栽培类型转化
4 二、教学内容正文（含讲课内容、提问设计、课堂练习等） 育种与栽培的关系 发展园艺生产事业，提高经济效益，在技术上一般通过两个密切相关的途径： 一是改良园艺植物品种，使品种更符合农业技术进步的要求，能产生更大的经 济效益，在国内外市场上有更强的竞争力； 二是改善栽培条件，如改良土壤、加强培肥管理、进行设施栽培等，使优良品 种的增产潜力得到充分发挥。 前者是内因，是设施育种学研究的领域，后者是外因，是设施栽培学研究的领 域。 缺少优良品种，有很好的栽培条件难以实现高产高效，反过来，即使有良种没 有在适宜的地区采用良好的栽培技术，也不能发挥良种的作用。 第一节 园艺植物的进化 一、进化的基本要素 变异、遗传和选择 二、自然进化和人工进化 二者的区别之一：在于选择的主体和进化方向。 自然进化过程中选择的主体是人以外的生物和非生物的自然条件；选择保 存和积累对生物种群的生存和繁衍有利的变异。 人工进化选择的主体是人；选择保存和积累对人类有利的变异，其结果是 促使野生类型向栽培类型转化
栽培类型在一系列性状的遗传特性上发生了深刻的变化 利用器官的大型化，色泽、形状的多样化，食味、香气及外观品质的改进， 刺毛等防御结构的退化或消失： 人工繁殖取代自然传种后天然传种机制退化，改变了果实、种子随熟随落 及发芽不整齐的习惯 由异花授粉向自花授粉习性的转变： 幼年期缩短，由多年生向一、二年生转变： 株型由高大向矮型方向的转变。 自然进化与人工进化区别 自然进化依赖自然发生的突变和基因重组，人工进化除利用上述变异外， 还人为的通过各种诱变手段，提高突变频率，并按人类需要促成各种在自然界 很难甚至不可能发生的基因重组，乃至通过生物技术手段导入一些外源基因 (例：西南大学蚕丝蛋白) 教 在选择的目的性、计划性方面，自然进化没有目的、计划可循，人工进化 学 由早期的无目的、无计划的无意识选择，发展到有目的有计划的选择， 人工进化可以在短短几年到十几年中创造若干个新的生物类型、新品种， 而自然进化中创造一个新的变种、种需要经历几万年或几十万年的历史过程。 程 人工进化可以满足人们对产品的多层次、多样化的要求，创造极其丰富的 类型。 第二节品种的概念和良种的作用 一、品种的概念： 共性：具有某种属性的家养动植物群体。哪些属性？ 沈阳农业大学景士西总结了国内外有关论述，提出了品种必要而充分的属性应 包括优良、适应、整齐、稳定和特异五个方面，简称优、适、齐、稳、特。 在一定时期内主要经济性状符合生产和消费市场的需要；（优良） 生物学特性适应于一定地区生态环境和农业技术的要求：（适应， 可用适当的紫殖方式保持群体内不妨碍利用的整齐度和前后代遗传的稳定性： (整齐、稳定)例如黄金间碧玉 以及具有某些可区别于其他品种的标志性状的家养动植物群体。（特异） 具有在特定条件下表现为不妨碍利用的优良、适应、整齐、稳定和特异的家养
5 教 学 过 程 栽培类型在一系列性状的遗传特性上发生了深刻的变化 利用器官的大型化，色泽、形状的多样化，食味、香气及外观品质的改进， 刺毛等防御结构的退化或消失； 人工繁殖取代自然传种后天然传种机制退化，改变了果实、种子随熟随落 及发芽不整齐的习惯； 由异花授粉向自花授粉习性的转变； 幼年期缩短，由多年生向一、二年生转变； 株型由高大向矮型方向的转变。 自然进化与人工进化区别 自然进化依赖自然发生的突变和基因重组，人工进化除利用上述变异外， 还人为的通过各种诱变手段，提高突变频率，并按人类需要促成各种在自然界 很难甚至不可能发生的基因重组，乃至通过生物技术手段导入一些外源基因。 (例：西南大学蚕丝蛋白） 在选择的目的性、计划性方面，自然进化没有目的、计划可循，人工进化 由早期的无目的、无计划的无意识选择，发展到有目的有计划的选择。 人工进化可以在短短几年到十几年中创造若干个新的生物类型、新品种， 而自然进化中创造一个新的变种、种需要经历几万年或几十万年的历史过程。 人工进化可以满足人们对产品的多层次、多样化的要求，创造极其丰富的 类型。 第二节 品种的概念和良种的作用 一、品种的概念： 共性：具有某种属性的家养动植物群体。哪些属性？ 沈阳农业大学景士西总结了国内外有关论述，提出了品种必要而充分的属性应 包括优良、适应、整齐、稳定和特异五个方面，简称优、适、齐、稳、特。 在一定时期内主要经济性状符合生产和消费市场的需要；（优良） 生物学特性适应于一定地区生态环境和农业技术的要求；（适应） 可用适当的繁殖方式保持群体内不妨碍利用的整齐度和前后代遗传的稳定性； （整齐、稳定）例如黄金间碧玉 以及具有某些可区别于其他品种的标志性状的家养动植物群体。（特异） 具有在特定条件下表现为不妨碍利用的优良、适应、整齐、稳定和特异的家养
动植物群体。 品种不是植物分类的单位。虽然栽培植物起源于野生植物，但同是一个野生物 种在人工不同栽培条件、不同目的的选择下，将形成不同品种。 虽不是植物分类的单位，但品种在植物分类学上有它的归属，即某品种属某科、 属、种、亚种、变种乃至变型。 二、良种的作用 良种：是指在适应的地区，采用优良的栽培技术，能够生产出高产、优质，并 能适时供应产品的品种。 促进增产和增收 >增加产量（脐橙 改进品质 延长产品的供应期（夏菊、夏秋菊、寒菊） 增强抗逆性（设施） >增强抗病虫性（连作障碍） 适应集约化管理，节约劳力（分枝菊 苹果矮化砧、矮生直立番茄) 教 促进生态环境改善 第三节设施作物育种学的任务和内容 学 设施作物育种学及其任务 设施作物育种学是研究选育设施作物新品种的原理和方法的科学。 过 基本任务 程 是根据不同地区原有品种基础和主、客观情况，科学地制订育种目标 在征集、评价和利用种质资源，研究和掌握性状遗传变异规律的基础上，采用 适宜的育种方法，选育适应生产和市场需要的优良品种： 在品种繁殖和推广过程中保持及提高其种性，提供数量足够、质量可靠、成本 较低的繁殖材料，促进高产、优质、高效设施生产的发展。 二、设施作物育种学的主要内容 > 育种对象的选择，育种目标的制定及实现目标的策略 种质资源的发掘、征集、保存、评价、利用和创新： 选择育种的原理和方法： 杂交育种的方式（常规杂交育种、优势杂交育种和营养系杂交育种）、原 理和方法： 理化诱变育种和倍性育种的原理和方法： 育种性状的遗传研究、鉴定和选育方法 育种不同阶段的田间和实验室试验技术： 新品种审定、推广和繁育等
6 教 学 过 程 动植物群体。 品种不是植物分类的单位。虽然栽培植物起源于野生植物，但同是一个野生物 种在人工不同栽培条件、不同目的的选择下，将形成不同品种。 虽不是植物分类的单位，但品种在植物分类学上有它的归属，即某品种属某科、 属、种、亚种、变种乃至变型。 二、良种的作用 良种：是指在适应的地区，采用优良的栽培技术，能够生产出高产、优质，并 能适时供应产品的品种。 促进增产和增收 增加产量（脐橙） 改进品质 延长产品的供应期（夏菊、夏秋菊、寒菊） 增强抗逆性（设施） 增强抗病虫性（连作障碍） 适应集约化管理，节约劳力（分枝菊、 苹果矮化砧、矮生直立番茄） 促进生态环境改善 第三节 设施作物育种学的任务和内容 一、设施作物育种学及其任务 设施作物育种学是研究选育设施作物新品种的原理和方法的科学。 基本任务 是根据不同地区原有品种基础和主、客观情况，科学地制订育种目标； 在征集、评价和利用种质资源，研究和掌握性状遗传变异规律的基础上，采用 适宜的育种方法，选育适应生产和市场需要的优良品种； 在品种繁殖和推广过程中保持及提高其种性，提供数量足够、质量可靠、成本 较低的繁殖材料，促进高产、优质、高效设施生产的发展。 二、设施作物育种学的主要内容 育种对象的选择，育种目标的制定及实现目标的策略； 种质资源的发掘、征集、保存、评价、利用和创新； 选择育种的原理和方法； 杂交育种的方式（常规杂交育种、优势杂交育种和营养系杂交育种）、原 理和方法； 理化诱变育种和倍性育种的原理和方法； 育种性状的遗传研究、鉴定和选育方法； 育种不同阶段的田间和实验室试验技术； 新品种审定、推广和繁育等
第四节设施作物育种的发展与展望 设施作物育种的发展趋势 1.育种目标紧密结合生产与科技的发展及市场竞争的需要 (高产、优质、高效) 2.重视种质资源的征集、评价和开发利用 3.重视育种基础研究 4积极探索育种的新途径、新方法 5国家对育种事业的扶持力度加大 6.多学科协作配合 二、中国设施作物育种的回顾与展望 瓦维洛夫(1935)盛赞中国是世界农业及栽培植物起源最早，栽培植物数量极 大的独立起源中心。 古文献中记载了有关选择育种的宝贵经验，如早在公元前一个世纪《汜(s 胜之书》中己有关于注意选留种株、种果和单打、单存等选种方法的记载。 50年来我国园艺作物育种的主要成就 1开展了全国性的资源调查，初步建立了园艺作物种质资源工作体系 2.广泛进行了园艺作物的引种工作 3.新品种选有成效显著 4.育种理论和方法的研究也取得一定成效 三、国外园艺作物育种的现状及发展趋势 1发达国家在园艺作物新品种选育总体目标上尽管仍然是抗病、抗逆、优质 及高产，但与过去相比，表现出以下明显的特征和发展趋势： ①越来越重视提高产品品质，包括外观品质、营养品质： ②越来越重视提高产品的耐贮运性： ③越来越重视满足不同用途的专用品种的选有： ④越来越重视提高品种对多种病害的复合抗性： ⑤越来越重视提高品种对逆境环境条件的抗性： ⑥越来越重视针对国际种子市场的品种选育。 2在育种手段、方法上虽然还是以常规技术为主，但随着生物技术的发展， 常规技术与生物技术二者之间的结合越来越紧密。主要的发展趋势是： ①分子标记辅助选择的应用越来越普及： ②利用组织培养、原生质体融合创造新的育种材料越来越广泛 ③利用转基因技术创造特殊的育种材料的研究越来越深入： ④一些常规技术在育种实践中不断得到改良，越来越完善 ⑤利用杂交优势育种的作物种类越来越多。 3 在育种机构的组织、规模上，近年来也有了大的变化，主要趋势是 ①跨地区、跨国的育种公司越来越多： ②由行业内兼并， 或跨行业合并或联合形成大的育种公司： ③发达国家的种子公司对第三世界国家园艺种业的冲击和对这些国家园
7 第四节 设施作物育种的发展与展望 一、设施作物育种的发展趋势 1.育种目标紧密结合生产与科技的发展及市场竞争的需要 （高产、优质、高效） 2.重视种质资源的征集、评价和开发利用 3.重视育种基础研究 4.积极探索育种的新途径、新方法 5.国家对育种事业的扶持力度加大 6.多学科协作配合 二、中国设施作物育种的回顾与展望 瓦维洛夫（1935）盛赞中国是世界农业及栽培植物起源最早，栽培植物数量极 大的独立起源中心。 古文献中记载了有关选择育种的宝贵经验，如早在公元前一个世纪《汜（si） 胜之书》中已有关于注意选留种株、种果和单打、单存等选种方法的记载。 50 年来我国园艺作物育种的主要成就 1.开展了全国性的资源调查，初步建立了园艺作物种质资源工作体系 2. 广泛进行了园艺作物的引种工作 3.新品种选育成效显著 4.育种理论和方法的研究也取得一定成效 三、国外园艺作物育种的现状及发展趋势 1 发达国家在园艺作物新品种选育总体目标上尽管仍然是抗病、抗逆、优质 及高产，但与过去相比，表现出以下明显的特征和发展趋势： ① 越来越重视提高产品品质，包括外观品质、营养品质； ② 越来越重视提高产品的耐贮运性； ③ 越来越重视满足不同用途的专用品种的选育； ④ 越来越重视提高品种对多种病害的复合抗性； ⑤ 越来越重视提高品种对逆境环境条件的抗性； ⑥ 越来越重视针对国际种子市场的品种选育。 2 在育种手段、方法上虽然还是以常规技术为主，但随着生物技术的发展， 常规技术与生物技术二者之间的结合越来越紧密。主要的发展趋势是： ①分子标记辅助选择的应用越来越普及； ②利用组织培养、原生质体融合创造新的育种材料越来越广泛； ③利用转基因技术创造特殊的育种材料的研究越来越深入； ④一些常规技术在育种实践中不断得到改良，越来越完善； ⑤利用杂交优势育种的作物种类越来越多。 3 在育种机构的组织、规模上，近年来也有了大的变化，主要趋势是： ①跨地区、跨国的育种公司越来越多； ②由行业内兼并，或跨行业合并或联合形成大的育种公司； ③发达国家的种子公司对第三世界国家园艺种业的冲击和对这些国家园
艺种业的冲击和对这些国家园艺种苗市场的垄断越来越严重 四、设施作物育种必须适应社会经济发展的需要 1育种工作应主动适应市场经济发展的需要（不了解市场需求的育种者是盲目 的育种者，不符合市场需求的种植材料不能成为合格品种) 2.育种单位应努力提高自主创新和发展的能力（天津市黄瓜研究所30%） 3.主管部门应依据有关法律法规切实加强种子种苗生产和经营管理(2000年 12月1日《中华人民共和国种子法》正式实施) 4.切实实施新品种保护条例(1997年《中华人民共和国植物新品种保护条例》
8 艺种业的冲击和对这些国家园艺种苗市场的垄断越来越严重。 四、设施作物育种必须适应社会经济发展的需要 1.育种工作应主动适应市场经济发展的需要（不了解市场需求的育种者是盲目 的育种者，不符合市场需求的种植材料不能成为合格品种） 2.育种单位应努力提高自主创新和发展的能力（天津市黄瓜研究所 30％） 3.主管部门应依据有关法律法规切实加强种子种苗生产和经营管理（2000 年 12 月 1 日《中华人民共和国种子法》正式实施） 4.切实实施新品种保护条例（1997 年《中华人民共和国植物新品种保护条例》）
三、总结与巩固 1小结 本章主要阐述园艺植物进化的基本要素，品种的概念和良种的作用。 2.考核知识点 2.1园艺植物进化的基本要素 22品种的概念 3思考题 1,试比较自然进化和人工进化的异同和它们之间的关系。 2为什么说优、适、齐、稳、特使品种必要而充分的属性？ 3在园艺植物育种方面，我国与经济发达国家主要差距在哪里？在人才、 资源设施还是在经费？应该怎样改变目前的落后状态？ 程 教学 后 通过理论与实验教学，参观实物等，基本达到了教学目标要求。 记
9 教 学 过 程 三、总结与巩固 1.小结 本章主要阐述园艺植物进化的基本要素，品种的概念和良种的作用。 2.考核知识点 2.1 园艺植物进化的基本要素 2.2 品种的概念 3.思考题 1.试比较自然进化和人工进化的异同和它们之间的关系。 2.为什么说优、适、齐、稳、特使品种必要而充分的属性？ 3.在园艺植物育种方面，我国与经济发达国家主要差距在哪里？在人才、 资源设施还是在经费？应该怎样改变目前的落后状态？ 教 学 后 记 通过理论与实验教学，参观实物等，基本达到了教学目标要求
章 第二章园艺植物的繁殖习性、品种类型和育种特点 课时 4 节 通过课堂及户外教学，使学生了解园艺植物的繁殖习性、品种类型和 教学 育种特点，并能正确使用授粉相关术语，为后续章节学习打下基础。 目的 1有关授粉习性术语的概念 教学 2.品种的类型及选育特点 重点 品种的类型及选育特点 教学 难点 相关素材（参考资料、指导学生阅读材料等）： 教材：《园艺植物育种学总论》（第二版），景士西编著，中国农业出版社，20 07年 主要参考书目： 1.《园艺植物育种技术》，周俊国编著，中国农业出版社出版社，2006年 2.《园艺植物育种学》，曹家树编著，中国农业大学出版社，2001年 3.《遗传学》，王亚馥、戴灼华主编，高等教育出版社，1999年
10 章 第二章 园艺植物的繁殖习性、品种类型和育种特点 课时 4 节 教学 目的 通过课堂及户外教学，使学生了解园艺植物的繁殖习性、品种类型和 育种特点，并能正确使用授粉相关术语，为后续章节学习打下基础。 教学 重点 1.有关授粉习性术语的概念 2.品种的类型及选育特点 教学 难点 品种的类型及选育特点 相关素材（参考资料、指导学生阅读材料等）： 教材：《园艺植物育种学总论》(第二版)，景士西编著，中国农业出版社，20 07 年 主要参考书目： 1.《园艺植物育种技术》，周俊国编著，中国农业出版社出版社，2006 年 2.《园艺植物育种学》，曹家树编著，中国农业大学出版社，2001 年 3.《遗传学》，王亚馥、戴灼华主编，高等教育出版社，1999 年