《农业资料-品质育种课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《农业资料-品质育种课件.ppt（57页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、品质育种,“黄金”大米,品质育种（high quality breeding）就是通过育种手段，获得具有优良的某个或某些品质性状的新品种，满足消费者的需求。,什么叫品质？,？,欧洲品质控制组织对产品品质的定义：产品能满足一定需要的特征特性的总和。,品质（quality），指产品的优劣程度，是一种由多种因素构成的复合性状，它的主要构成因素随作物种类的不同、利用方式的不同而异，而且很大程度上受到社会生产水平、消费水平及消费心理等因素的影响。,主观内容,客观内容,产品本身的基本属性，是进行品质评价和品质育种的物质基础。,产品的客观属性能满足人们主观需要的程度或相对重要性，易受市场消费趋势、消费者消费
2、心理甚至广告、宣传等诸多因素的影响。,育种者在品质育种过程中，必须充分考虑这些主客观因素的影响，特别是充分考虑消费者的意见及评价，保证选育的方向，满足消费者对品质的要求。,第一节 品质育种的意义,育种的最终目的是培养丰产、优质的新品种，因而丰产和优质是最根本的育种目标。其它以抗病性、抗逆性等为目标的遗传改良，最终的育种目的还是要归结到丰产和优质上来。,一、品质是根本育种目标之一,二、品质育种有利于提高园艺产品经济效益，增强国际竞争力,随着市场竞争的日益激烈，提高园艺作物产品质量，增加花色品种，必将成为科研、生产和消费的主旋律。优质就代表效益，目前市场上进口的水果、花卉、蔬菜价格常常是国产产品的
3、几倍甚至十几倍，就是最好的例证。,长期以来，我国园艺作物品种的选育都以提高产量，缩小供需差额为主要目标，而兼顾优质育种；导致我国园艺作物产品优质品种少，在国际市场上缺乏竞争力。从世界范围来看，对园艺作物产品高品质的日益重视已成为明显特征和最重要的发展趋势，也是我国园艺产业不断提高比较效益，增强市场竞争力的必由之路。,11.1.3 品质育种有利于提高人民生活质量,园艺产业与人民生活息息相关，园艺产品不仅是副食品的最主要来源，还是室内外环境绿化、美化、香化的主要载体。在祟尚健康食品、保健食品已成为世界潮流的今天，蔬菜、水果以其对人体健康、美容等具有特殊功效倍受人们青睐。,另一方面，在快节奏的现代生
4、活中，人们为了缓解竞争压力，回归自然的愿望日益迫切，在高楼林立的建筑周围，在现代化的家居中，以生机勃勃、美丽动人的花卉作装饰，不仅可以增添自然之美，更起到愉悦心情，放松精神，提高生活质量的作用。,第二节 园艺作物品质内容及评价,园艺作物是一个大家族，包含果树、蔬菜、花卉等众多种类，各种作物品质的内容也千差万别。园艺作物的品质包含：营养学属性、卫生学属性、工艺学属性、美学属性、感观属性等诸多方面。各种属性在品质构成中的重要性依作物的不同而异。即使是对同一作物，各品质属性的重要性也依其用途的不同而不同。,一、园艺作物品质内容,（一）果品和蔬菜品质内容,从品质指标检测方法的不同及产品利用方式的差异归
5、纳其品质的内容。,1、根据不同的检测方法,感官品质（sensory quality）,化学品质（chemical quality）,“化学品质”是指该品质指标一般难以为感官所感知，而要依靠化学的方法测定其含量及结构。,1、根据不同的检测方法,感官品质（sensory quality）,色泽、形状、光洁度、大小等，主要由视觉和触觉所感知。,主要包括：风味和质地。风味由味觉和嗅觉所感知；质地是由多种感觉所感知。风味和质地也是果品及蔬菜品质指标的重要组成部分。,“化学品质”是指难以为感官所感知，而要依靠化学的方法测定其含量及结构的品质内容。,1、根据不同的检测方法,药用品质,营养品质,化学品质（ch
6、emical quality）,卫生品质,营养品质:指为人们提供的各种营养成份的组成及含量，是产品食用价值高低的重要评价指标，与人类的健康有着密切的关系。主要营养品质指标有蛋白质、氨基酸、各种维生素、矿物质及糖类等。,卫生品质:指产品中有害成分（如茄果类的茄碱、瓜类的葫芦素、叶菜类的硝酸盐等）的含量，包括产品中化肥、农药等残留清况，因此卫生品质是评价产品食用安全性的决定因素，日益受到人们的重视.药用品质:指产品中具有治疗疾病作用或具有保健功能的化学成份含量。,鲜食品质（fresh quality）加工品质（processing quality）贮藏品质（storage quality）,1、根
7、据不同的食用方式,鲜食品质指产品采收后不经采后深加工，直接用于烹调或鲜食的适宜程度，是对非加工产品感官品质和化学品质的综合描述；加工品质是指产品适于加工的性状，如干物质含量是产品是否适宜加工成脱水产品的重要指标。贮藏品质是指产品采收后的贮藏寿命和货架寿命，,11.2.1.2 花卉品质的内容,花卉最主要的用途是用于观赏，但人们除充分利用其观赏价值之外，也日益注意开发花卉的经济价值，如从花中提取香料、培育花果兼用品种、茶用香花的培育、食用花卉、药用花卉的培育等等。因此，花卉品质的内容主要包括观赏品质和经济品质两个方面。,观赏品质（view and admire quality）观赏品质是对花卉的色
8、、香、姿、韵、花期等方面的综合评价。色、香、姿是花齐的外表美、形态美，而韵寓于色、香、姿之中，是花卉的内在美。韵又受到人们主观因素的影响，因人的经历、气质、文化修养、心情等而异，是一种抽象的意境美。植物开花时间长短也是影响其观赏价值的重要因素。,观赏植物的色不仅指花器官的颜色，而且包括叶、果实、枝干等部位的颜色。色是构成观赏品质的第一要素，主要由花色和彩斑提高观赏价值。花色狭义是指花瓣的颜色，广义是指花器官如花萼、雄蕊甚至苞片发育成花瓣的颜色。它与花瓣色素种类、色素含量、花瓣内部或表面构造引起的物理性状等多种因素有关，但其中最重要的是花色素。,花色素有类胡萝卜素、类黄酮和花青素三大类。不同色素
9、成分及变化形成不同的花色，有纯色花、有变色花，都给人以美的享受。彩斑指植物的花、叶、果实、枝干等部位的异色斑点、条纹。具彩斑的植物在观赏植物群体中占有较大比重，具有较高观赏价值的彩斑主要分布于花朵和叶子上。,花瓣彩斑多见于一、二年生草花及部分宿根花卉和木本观花植物；叶部彩斑多见于观叶为主的植物。这些彩斑大大丰富了观赏植物的观赏性，是花卉品质的重要内容。,观赏植物的香是观赏品质的又一重要内容，相对于西方人赏花重色，中国人更喜欢花香，因此我国素来有“香为花魂”之说，还提出浓、清、远、久四项品香标准。不同的花卉具有不同的香味。浓淡合适的香味，有提神、醒脑、杀菌、消除疲劳、促进睡眠等功效，对人体健康很
10、有好处。关于花香的遗传，一般认为是显性，而且花香与花色有一定的相关，花色越淡、香味越浓。,香花三状元,兰 花,茉莉花,桂 花,观赏植物的姿，指对植株的株型及花、叶、果、枝干等的大个、形状、质地、结构等特征的概括。与花卉植物的姿有关的主要性状有花径、重瓣性、株型等。花径指花朵直径大小，花径可向增大或减小的方向变化，均可造成独特的观赏效果。,重瓣性指花朵具有花瓣或花轮（合瓣花）增加的特性。花瓣是观花植物的重要观赏部分，是决定观花植物观赏价值的又一重要因素。,株型指植株分枝习性、株高及枝条姿态的总和。株型与花器官的观赏性状同样重要，在一些花形较小的植物上，株型性状甚至比花器官性状更重要。,观赏植物的
11、韵是通过色、香、姿等综合表现出来的花卉的风度、品德、特性。如不少人喜爱松、枫、榆、竹等观赏植物，就是喜欢它们的神韵，欣赏其体现出的内在美。赏花求韵，是对美的更高追求。,花期，是观花植物的重要品质性状。选育花期长，特别是选育四季花期的品种，可大大提高花卉的观赏价值。,经济品质（economic quality）许多观赏植物，除了具有观赏价值，还有许多其它利用方式。除观赏品质外，观赏植物具有的适于茶用、药用、食用、油用、提取香料、生产木材等用途的性状，统称为经济品质。,第三节 品质性状的影响因素及评价方法,产品品质性状的优劣，与品种本身的遗传属性有关，又受到各种主客观因素的综合影响。客观因素包括采
12、收前后各种外界因子，如水分、肥料、空气、光照、温度等环境条件等方面；主观因素涉及社会生产水平、栽培技术、人们的消费心理、消费水平等方面。如何客观分析影响品质性状的环境因素，如何利用科学的鉴定方法得出对品质指标的客观评价是进行品质遗传分析的基础工作，更可以使育种家在选育过程中能够把握正确的选择方向，花费尽量少的人力、物力和时间，达到理想的育种目标。,1、光照,阳光是植物赖以生存的必要条件，植物通过光合作用合成营养物质满足其生长发育的需要。适合的光照条件还对作物许多优良品质的形成起至关重要的作用。例如同样的西瓜、甜瓜品种在阴雨少、光照充足的北方，果实中糖分含量高，其风味营养品质较在南方地区栽培有明
13、显改善。,一、品质性状形成的影响因素,光照可促进花色素和类胡萝卜素的合成积累，光照充足，果实着色好；强光照会抑制果实受光面的生长发育，甚至会使果实出现生理病害，影响外观品质；不同的花卉种类对光照的要求也不一样，光照是影响开花时间、花色及花香的最重要因子。,11.3.1.2 温度,温度是影响植物生长发育最重要的环境因子之一，几乎影响植物体内一切生理生化变化，也是影响园艺作物品质的重要因素。如白菜类蔬菜生长在秋冬季较低温度下比生长在春夏季含糖量明显提高；昼夜温差大的环境条件有利于果实内糖分的积累，形成优质果实；花卉颜色受温度影响很大，一般来说，随着温度的升高，花色变浅。,11.3.1.3 水分,水
14、是植物体的重要组成部分，也是植物生命活动的必要条件。因此，植物生长环境的水分状况适合与否对其品质的形成起重要作用。如在萝卜生长过程中，水分供应不均匀导致肉质根开裂或空心等现象，商品性大大降低；花卉色彩的形成也受水分的影响，在水分欠缺情况下，色素形成较多，所以色彩变浓，如蔷薇、菊花。,11.3.1.4 养分,植物生长发育所需的营养元素通常认为有10种，其中构成有机物的元素有4种，即碳、氢、氧、氮等，无机矿质元素有6种，即磷、钾、硫、钙、镁、铁等，此外，还有植物生活所必须的微量元素，如硼、锰、锌、铜、钼等。这些大量及微量元素与园艺产品的品质优劣有密切关系。,11.3.1.5 空气,空气中二氧化碳是
15、植物光合作用的重要物质，而氧气可使植物维持正常的呼吸作用。适合的二氧化碳与氧气含量可保证植物正常生长，形成优良品质。空气中二氧化硫、氨气、乙烯、乙炔、丙烯、硫化氢、氯化氢等有害气体往往使植物生长不利，使植物出现生理病害，导致产品品质下降，严重的可使植株中毒死亡。,11.3.1.6 酸碱度,土壤酸碱度可影响土壤理化性质、微生物活动，因此与植物的生长发育有密切关系。如土壤酸碱度对某些花卉的花色变化有重要影响，八仙花的花色变化即受土壤pH值的影响，pH值低，花色呈现蓝色，pH值高，则呈现粉红色。,影响园艺作物品质的因素还有栽培技术、土壤理化性质、微生物状况等，在栽培中，应注意创造尽可能适合的环境条件
16、，提高产品品质，而育种家则应尽量排除环境因素造成的误差，明确遗传属性决定的品质性状，使选择朝着正确的方向进行。,二、品质性状的鉴定与评价,品质鉴定（quality evaluation）就是根据一定的标准，通过一定的手段来评定产品品质的优劣。品质鉴定时必须注意非遗传因素对分析结果的影响。取样的误差、不同的成熟度及各种环境因素造成的差异均可能超过基因型间的差异。因些对产品品质的评价必须遵循严格的原则和程序，将非遗传因素造成的差异控制在尽可能小的范围内。,主要通过感官检验，如看、闻、尝、触等途径进行。较科学的方法是，由一个经过专门训练的评定小组，在一定条件的实验场所，对产品的质地、风味、色泽等预先
17、确定的指标性状进行客观的鉴别和描述。必须对相同条件下获得的对照品种进行鉴定评价。这对于消除环境因素的差异非常重要。在条件许可情况下，采用一些仪器代替人的感官进行鉴定，可以得到更客观、准确的结果。,感官品质的鉴定,多有严格的测定方法，在测定中要严格按操作规程进行。无论哪一种鉴定方法得到的结果，都应进一步通过科学的统计分析，才可以得到客观真实的结论。,化学品质及加工品质的测定,第四节 品质育种的基本方法,1、品质育种必须兼顾其它综合性状,一、品质育种的基本原则,获得优良的品质性状是品质育种的重要目标，但是，新品种必须同时具有较好的产量、抗病、抗逆等性状，否则其应用价值将大大降低，而且其它不良性状及
18、环境的影响也最终会阻碍优良品质基因的表达，难以达到预期的育种目的。,2、品质育种对品质指标的选择应突出重点,每种作物涉及的品质内容很多，育种家必须制定切实可行的品质育种计划。选择品质指标时，不可能面面俱到，必须根据已拥有的种质资源的特性和市场需求，确定切合实际的重要品质指标作为努力方向。并且要掌握该作物最关键的也就是消费者认为最重要的性状。,3、处理好品质性状间的关系,每种作物总有众多品质性状共存，它们之间常常互相影响、互相联系。例如，糖分及有机酸含量是重要的营养品质内容，两者又是果实的糖酸比和风味品质的重要构成因素。,4、品质育种必须重视人文地域特点及消费者的反应和评价,品质育种有别于抗病、
19、抗逆、产量等性状的主要特点是它受到人们主观因素的影响。无论什么地方、什么人都喜欢抗病性强的品种，但不同的地区，不同的人对于品质性状的评价不尽相同，甚至大相径庭。,二、优良品质基因的来源及育种方法,优质品质基因是品质育种的物质基础。育种目标确定以后，就要正确地选择和利用种质资源，如果在种质资源中缺少控制目标性状的基因，无论做多少组合的杂交，后代中也不可能出现所需要的性状。但是针对不同来源的优良基因，应选择相应的育种方法，以获得理想的育种效果。,1、利用本地优良品种中的优良品质基因,本地种质资源是品质育种工作最基本的基因资源，它们是在当地自然和栽培条件下长期形成的，对当地具有高度适应性，取材方便。
20、许多地方品种不仅综合性状优良，而且往往具有一些独特的优良品质基因。这些资源有的可直接利用，有的可经过选种培育成新品种，有的可作为杂交育种的亲本。,2、利用外地优良品种中的优良品质基因,世界各地都有许多反映各自原产地区的自然和栽培特点，具有独特的遗传性状的种质资源，这些资源是改良本地品种的重要材料。根据原产区与欲引种地区环境差异大小及品种的适应能力，通过简单引种或驯化引种加以利用，是迅速而经济有效的育种方法。,3、利用野生种质资源中的优良品质基因,野生种质资源是在某一地区自然条件下经过长期自然选择的结果，一般经济性状较差，但具有高度的适应性和抗性，也常有少数表现突出的品质性状。如某种营养物质、风
21、味物质或药用成份含量较高的野生蔬菜、野生果树，或者芳香物质，色素含量极高的野生花卉等。,11.4.2.4 利用其它物种资源中的优良品质基因,现代基因工程的发展，已使不同生物系统间的基因交流和转移成为可能。Mosanto公司将米自大肠杆菌的AOP-葡萄糖焦磷酸化酶基因导人马铃薯中，块茎的淀粉和干物质含量平均提高24。基因工程在利用其它生物资源中优良基因方面将发挥越来越大的作用。,5、利用人工创造的优良品质基因,除了自然界已存在的优良品质基因，还可以人为创造所需的目的基因，人工创造基因的方法也很多：利用辐射诱变、化学诱变及组织培养筛选优良突变体，将人工设计并合成的DNA序列导入植物中，使基因表达等。,6、其它,除了以上五大类优良品质基因来源，还应注意利用自然突变型，如花卉和果树常利用芽变育种也是品质育种的理想途径。另外，多倍体一般具有产量高、品质好的特点，历来为园艺育种家们所重视，应在品质育种中灵活地应用。,小结,优质是园艺作物最根本的育种目标之一；园艺产品品质性状繁多；品质性状本质上受遗传控制，同时诸多的环境因素的影响，而且对品质的认识还受到人的主观因素的影响；品质性状的鉴定与评价应按照严格程序；对于不同来源的优异种质资源，应灵活采用相应的育种方法，注意传统育种方法与生物技术相结合。,
