第 植物营养的遗传特性与改良
李晓林材料 第十章 植物营养的遗传特性与改良
直到本世纪中期,农业生产的年增长率基 本上是通过扩大种植面积来实现的。随着人口的 不断增长,人均耕地将越来越少,要在有限的耕 地上生产出足够养活众多人口的粮食,只有提高 单产。为此,必须增加生产投入、改善植物生长 环境。这一途径既要消耗大量的人力和财力,同 时也可能破坏生态平衡,甚至导致资源退化、环 境污染和投入效益下降等。另一条途径就是充分 发掘和利用植物自身的抗逆能力,通过遗传和育 种的手段对植物加以改良,以提高作物产量。这 途径被称为生物学途径,它能克服前一途径的 种种弊端,因此越来越显示出其重要性。 李晓林材料
李晓林材料 一直到本世纪中期，农业生产的年增长率基 本上是通过扩大种植面积来实现的。随着人口的 不断增长，人均耕地将越来越少，要在有限的耕 地上生产出足够养活众多人口的粮食，只有提高 单产。为此，必须增加生产投入、改善植物生长 环境。这一途径既要消耗大量的人力和财力，同 时也可能破坏生态平衡，甚至导致资源退化、环 境污染和投入效益下降等。另一条途径就是充分 发掘和利用植物自身的抗逆能力，通过遗传和育 种的手段对植物加以改良，以提高作物产量。这 一途径被称为生物学途径，它能克服前一途径的 种种弊端，因此越来越显示出其重要性
第一节 植物营养的遗传变异性和基因潜力 李晓林材料
李晓林材料 第一节 植物营养的遗传变异性和基因潜力
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植物营荞性米的表现紲、 基因型和基因型差异 基因是控制生物生长发育性状的基本功能单位。 它既是染色体的一个特定区段,又是DNA的一段特定 碱基序列。基因型( genotype)是生物体内某一性状 的遗传基础总和。表现型( phenotype)是指生物体 在基因型和环境共同作用下表现出的特定个体性状
李晓林材料 一、植物营养性状的表现型、 基因型和基因型差异 基因是控制生物生长发育性状的基本功能单位。 它既是染色体的一个特定区段，又是DNA的一段特定 碱基序列。基因型（genotype）是生物体内某一性状 的遗传基础总和。表现型（phenotype）是指生物体 在基因型和环境共同作用下表现出的特定个体性状
植物基因型(所有基因)环境因素影响基因表达 DNA 转录 RNA 翻译 蛋白质 分化生长 植物表现型(基因型+环境作用) 植物基因型与表现型的关系
植物基因型与表现型的关系 李晓林材料 DNA RNA 环境因素影响基因表达 蛋白质 转录 翻译 分化生长 植物表现型（基因型+环境作用） 植物基因型（所有基因）
由于分离、重组和突变等原因,某一群体 的不同个体间在基因组成上会产生差异。群体 中个体间基因组成差异而导致的表现型差异通 常被称之为“基因型差异” 对于单基因控制的质量性状,可以根据表 现型的分离和重组规律来确定其基因型;对于 多基因控制的数量性状,往往只能通过一些间 接的方法来估测多基因综合作用的结果。在实 践中,通常用遗传率(或称遗传力)作为估测 数量性状的遗传变异程度的一个指标
李晓林材料 由于分离、重组和突变等原因，某一群体 的不同个体间在基因组成上会产生差异。群体 中个体间基因组成差异而导致的表现型差异通 常被称之为“基因型差异” 。 对于单基因控制的质量性状，可以根据表 现型的分离和重组规律来确定其基因型；对于 多基因控制的数量性状，往往只能通过一些间 接的方法来估测多基因综合作用的结果。在实 践中，通常用遗传率（或称遗传力）作为估测 数量性状的遗传变异程度的一个指标
广义遗传率(%)= 基因型方差 ×100 基因型方差+环境方差 狭义遗传率(%)= 基因加性方差 100 基因型方差+环境方差
李晓林材料 广义遗传率（%）= ×100 狭义遗传率（%）= ×100 基因型方差 基因型方差+环境方差 基因型方差+环境方差 基因加性方差
植物营养性状基因型差异的例证 生长在石灰性土壤上的有些大豆品系易出现 典型的失绿症;而另外一些则无失绿症状。 Weiss, 1943) 2、芹菜对缺镁和缺硼的敏感性存在着基因型差 异。(Ppe& Munger,1953) 3、小麦锌营养效率存在基因型差异( Grahan)
李晓林材料 二、植物营养性状基因型差异的例证 1、生长在石灰性土壤上的有些大豆品系易出现 典型的失绿症；而另外一些则无失绿症状。 （Weiss，1943） 2、芹菜对缺镁和缺硼的敏感性存在着基因型差 异。（Pope & Munger，1953） 3、小麦锌营养效率存在基因型差异（Graham）
不同基因型小麦在缺锌条件下 籽粒产量/ha)比较 基因型 供锌状况锌效率 供锌不供锌 (%) Aroona 142 1.31 92 Dorati 1.12 0.45 41 缺锌处理的产量 *锌效率(%) 施锌处理的产量 100
李晓林材料 不同基因型小麦在缺锌条件下 籽粒产量(t/ha)比较 供 锌 状 况 基 因 型 供锌 不供锌 锌效率* （%） Aroona 1.42 1.31 92 Durati 1.12 0.45 41 *锌效率（%）= ×100 缺锌处理的产量 施锌处理的产量