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1、 第一章种质资源一、茶树染色体以x=15为基数，染色体在体细胞中为30条，性细胞中为15条。二、核型分析：一个物种细胞核内染色体的数目及各个染色体的形态特征。不同物种的染色体都有各自特定的形态特征，而且这种形态特征是相对稳定的。核型分析主要包括染色体长度、染色体臂比、着丝点位置、次缢痕等。 核型分析的染色体：体细胞有丝分裂中期的染色体，此时染色体收缩适度，构造最典型。 三、茶树的变异1营养器官的变异树型：分乔木、小乔木、灌木三种，树型主要受遗传因素的影响，环境对其影响不大，是相对稳定的性状，可作为茶树品种分类的依据之一。 树姿：分开张、半开展和直立三种，是比较稳定的性状，可作为茶树品种分类的依
2、据之一芽茸毛：分少、中、多，是比较稳定的性状，可作为茶树品种分类的依据之一叶形： 叶形根据叶长与叶宽之比分为披针形、长椭圆形、椭圆形、近圆形。叶片大小： 叶长、叶宽或叶面积来表示。品种间叶片大小差异显著，叶色：有黄绿、绿、浓绿、紫绿之分，品种间差异显著2生殖器官变异花： 花冠（大、中和小花）；萼片数（47）；花瓣数（516）；雄蕊数（70320）；花色（乳白、淡黄、白带微绿和粉红）；柱头数（27、个别不分裂）；柱头分裂部位（上、中和基部）；子房（有毛和无毛）等。 果形：形状随果实内种子数目而异。球形1，肾形2，三角形3，四方形4，梅花形5。 果室数：以3室为多。种子形状：可分球形、半球形、肾形
3、、锥形和不规则形。花粉：花粉粒的表面分为外壁和内壁2层。花粉表面纹饰基本上属于网状或拟网状，网由网脊和网眼构成，不同品种其网脊的粗细和高低以及网孔的形状和大小不同，是有价值的分类依据。3物候期变异生理、生化等特性变异茶树原产地：原产中国说、原产印度说、原产东南亚说、二元说四、茶树进化主要表现：由乔木型演化为小乔木、灌木型，叶片由大叶演化为中、小叶，花冠由大到小，酚氨比由大到小等。五、茶树的拉丁学名Camellia sinensis（L.）O. Kuntze。六、虞富莲：我国绝大多数栽培品种可以归属于茶种及普洱茶变种和白毛茶变种，特征如下：（1）茶Camellia sinensis (L.) O
4、. Kuntze：灌木或小乔木，主要分布在长江南北各产茶省及闽、粤乌龙茶产区。（2）普洱茶Camellia sinensis var. assamica (Masters) Kitamara：乔木或小乔木，主要分布在华南、西南大叶红茶生产区。（3） 白毛茶(Camellia sinensis var. pubilimba Chang)： 小乔木或乔木，主要分布在广西及云南的东南部七、1种质（Germplasm）：亲代通过生殖细胞或体细胞传递给子代的遗传物质。 2 种质库：以种为单位的群体内全部遗传物质，由许多个体的不同基因所组成。 3种质资源 (Germplasm resources)：具有种
5、质并能繁殖的生物体。包括品种、类型、野生种及近缘种的植株、种子、无性繁殖器官、花粉甚至单个细胞。 4茶树种质资源的类别根据来源划分（1）本地种质资源（2）外地种质资源（3）野生种质资源（4）人工创造的种质资源根据亲缘关系划分（1） 初级基因库（2）次级基因库（3）三级基因库八、广泛发掘和收集种质资源的必要性和迫切性原因：（） 新的育种目标必须有更丰富的种质资源才能完成。（） 不少宝贵资源大量流失，急待发掘保护。（） 避免新品种遗传基础的贫乏，必须利用更多的种质资源。 九、1种质保存（Germplasm conservation）：利用天然或人工创造的适宜环境保存种质资源，使个体中所含有遗传物质
6、保持其遗传完整性，有高的活力，能通过繁殖将其遗传特性传递下去2保存的方式分为种植保存、种子保存、离体保存和基因文库。种质保存： 就地种植保存，原来所处的自然生态系统； 异地种植保存，种质圃中，采取集中与分散保存的原则。种子保存：木本植物种子分为正常型（脱水耐受）、中间型（脱水中度耐受）和顽拗型（脱水不耐受）三大类。离体保存：用离体的分生组织、花粉、休眠枝条等保存种质资源。 试管保存，必须作定期的继代培养和重复转移，增加了工作量，易产生遗传变异。茶树是多年生木本植物，多酚类含量高，组织和细胞培养技术平台还未完善。 基因文库：基因组文库：生物的全部基因组DNA切割成一定长度的DNA片段克隆到某载体
7、上而形成的集合。分核基因组文库、叶绿体基因组文库及线粒体基因组文库。可以长期保存该物种的遗传资源，还可以通过反复的培养繁殖、筛选，获得各种基因。 cDNA文库：生物某一发育时期所转录的mRNA经反转录形成的cDNA片段与某种载体连接而形成的克隆集合。3基础理论研究：起源与演化研究、种内分类和生态型研究、遗传分析4种质资源的创新：新的种质资源来源有三个方面：一是育种过程中产生；二是天然变异，包括自然突变和天然杂交；三是通过远缘杂交、基因工程、细胞工程。为育种工作提供了特殊性状的基因源，使育成的品种在某些重要性状上有所突破。 5种质资源的利用：直接利用，间接利用，潜在利用6品种的概念（1）经人类培
8、育选择创造的、经济性状及农业生物学特性符合生产和消费要求，具有一定经济价值的重要农业生产资料（2）在一定的栽培条件下，依据形态学、细胞学、分子生物学等特异性可以和其他群体相区别（3）个体间的主要性状相对相似（4）以适当的繁殖方式（有性和无性）能保持其重要特性的一个栽培茶树群体茶树品种具有5个方面的属性：特异性，一致性，稳定性、地区性、时间性良种的作用：提高单位面积产量、改进茶叶品质、增强适应性和抗性四大茶区：华南茶区，西南茶区、江南茶区、江北茶区 第二章引种引种：将茶树从现有区域人为地迁移到其他地区种植的过程引种驯化的意义：（1）是栽培茶树起源与演化的基础（2）丰富和改变了茶树品种类型，提高了
9、茶叶的产量和品质（3）为各种育种途径提供了丰富的种质资源引种驯化的生态学原理：气候相似论、限制茶树引种驯化的主要生态因子（温度、 降水700、一般在.）南茶北引的性状变异（1）树型：植株矮化，最低分枝部位降低。（2）叶片：叶片变小增厚，叶色加深。上表皮增厚，栅状组织层次增多，栅状组织与海绵组织比值增大。（3）生长期：随着降低的不同程度，发芽期相应推迟，年生长期相应缩短。（4）开花结实：日照和气温的影响，花期缩短，结实率减少；（5）抗寒性： 易受冻；（6）化学成分：茶多酚含量减少、氨基酸含量增加。 引种驯化的工作程序和措施一、明确引种目标和要求 1生态条件； 2市场的需求：市场需求是动态的，茶树
10、一经种植，很难换种； 3品种适制性：当地生产、消费什么茶类，品种适制什么茶类； 4品种搭配：茶类搭配；早、中、晚生搭配；不同品质搭配；抗性搭配。二、先试后引 1一个品种的数量可少些，但引入品种个数，应尽可能多些； 2多点进行小规模试验。证明可以引种直接利用时，再较大量地引种或就地建立母穗园。三、 与栽培试验相结合四、 与繁殖相结合 五、 防止病虫传播六、 引入的品种选择 第三章选择育种 选择育种的概念： 从茶树群体中，选择符合育种目标的类型，经过比较、鉴定和繁殖，培育出新品种的方法。选择育种的作用：（）优中选优，简便有效（ 利用自然变异材料选择。优良个体个别性状发生了变化，一般保持原品种优点。
11、）（） 连续选优，不断提高（变异选择变异选择）选择的类别：（）一次选择和多次选择（）单株选择、集团选择和混合选择（）独立淘汰选择和性状加权选择茶树经济性状的鉴定：经济性状的鉴定、抗性鉴定、生物学特性鉴定、品种纯度和繁殖力的鉴定。早期鉴定（Early appraisal）是指育种初期对育种材料的主要性状进行的鉴定。系统选种的基本方法：一、 系统选种的一般原则1. 选择标准的制定：自然条件，品种现状，生产茶类和今后发展2. 有适当且丰富的原始材料3. 在适宜的季节和树龄中进行选择4. 根据综合性状并有重点的进行选择5. 实行选择、鉴定、繁殖与推广相结合二、 无性系系统选种程序和方法、 根据育种目标
12、选拔优良单株、 优良单株的修剪与繁殖、 品系比较试验（品系：起源于同一单株或同类植株，遗传性状相对一致，已通过品种比较试验，尚未进行区域试验或未经审定的一群同类个体。株系（Line）：经初步观察鉴定、无性繁殖，具有一定数量的同类个体）、 品种区域性试验、 繁育推广有性系系统选种程序和方法：（一）选拔优良单株：需调查开花期和结实率。（二）采种与育苗：采种、分家系播种于苗圃（三）家系比较试验：定植、鉴定各家系、从中选出优良家系。（四）种子生产试验：鉴定种子生产能力（五）家系适应性试验：入选的优良单株无性后代的种子，在不同生态条件的地区种植。（六）繁育推广：入选家系建立采种园 第四章有性杂交育种茶树
13、有性杂交育种(Sexual cross breeding)：以基因型不同的配子进行交配或结合形成杂种，通过对后代杂种比较、鉴定、选择、培育，获得新品种的方法。有性杂交育种的类别 根据参与杂交亲本亲缘关系远近，分近缘杂交和远缘杂交育种。 按杂交性质不同，又可分为有性杂交和无性杂交育种（体细胞融合）。有性杂交育种的意义：（1） 是创造新品种新类型的重要手段（杂交、选择和无性繁殖相结合：杂交产生基因重组，创造变异；选择将优良变异个体或类型从杂种后代中分离出来；无性繁殖能迅速增加后代数量，并使优良单株的基因不再分离。）（2）是生物进化的重要方式（3）是研究遗传理论的重要方法之一杂交方式：两亲杂交、多亲
14、杂交（添加杂交、合成杂交、多父本授粉、回交）有性杂交亲本的选择和选配亲本的选择原则：广泛搜集符合育种目标的原始材料，从中精选亲本亲本应尽可能具有较多的优良性状明确亲本的目标性状，分清目标性状主次重视选用地方品种亲本一般配合力要高亲本选配原则：双亲应具有较多的优点，其优缺点能互补选用不同生态型的亲本配组以具有较多优良性状的亲本作母本用一般配合力高的亲本配组注意父母本的开花期 杂交技术测定发芽率方法：（1）形态法：显微镜下观测，正常呈球形。（2）培养法：5%蔗糖溶液，25培养数小时。（3）染色法：过氧化物酶是花粉在发芽过程中呼吸时所必须的，在该酶的作用下，将多元酚氧化而释放出活性氧，有生活力的花粉
15、染成红色，无生活力的花粉染成黄色或无色。 第五章杂种优势的利用杂种优势（Heterosis）：两个基因型不同的亲本杂交产生的杂种第一代（F1），在生长势、生活力、繁殖力、抗逆性、产量和品质等性状方面超过其双亲的现象。度量杂种优势的强弱：中亲优势、超亲优势、超标优势、杂种优势指数茶树杂种优势利用的特点：1茶树是多年生的植物 2茶树是异花授粉的植物3茶树是叶用作物 4茶树具有无性繁殖能力近缘杂交：同种内不同品种或类型之间的杂交。远缘杂交：不同种、属或亲缘关系更远的植物类型间所进行的杂交。远缘杂交不亲和性原因： 双亲亲缘关系远，遗传差异大，染色体数目或结构不相同，生理上不协调。克服远缘杂交不亲和性的
16、方法：（1）注意亲本的选择与组配（2）染色体预先加倍：将染色体数目少的亲本加倍后再杂交。（3）桥梁法：亲本之一与桥梁品种杂交，杂种加倍后，再和另一亲本杂交。（4）特殊授粉：如混合花粉授粉、重复授粉、提前或延迟授粉等。（5）组织培养等生物技术（柱头手术、子房受精、雌蕊离体培养、试管受精、体细胞融合）远缘杂种后代的分离、培育和选择远缘杂种后代性状分离的特点：1、分离无规律性；2、分离类型丰富、并有向两亲分化的倾向；3、分离世代长、稳定慢。 第六章 诱变育种诱变育种：利用物理、化学因素，诱发生物产生遗传变异，根据育种目标对变异体进行选择和鉴定，直接或间接培育新品种的育种途径。选择育种和杂交育种，是利
17、用自然突变和基因重组，不能创造新的基因。诱变育种的特点：一、提高突变率、扩大变异谱二、适于品种个别性状的改良三、变异的方向和性质难以掌握四、与其他育种方法结合，发挥更大的作用化学诱变方法1.浸渍法2.注入法3.涂抹法和滴液法4.熏蒸法5.施入法多倍体育种：在有性世代或无性世代的某一阶段，用物理的或化学的方法使染色体倍数增加，然后经过选择培育而育成新品种的途径多倍体育种的意义1.巨大性2.生化成分3.育性低4.克服远缘杂交不孕性和远缘杂种不实性人工获得多倍体的方法化学试剂诱变多倍体（处理萌动的种子、处理新梢、处理黄化枝条）物理因素诱变多倍体 第七章生物技术育种细胞全能性：外植体细胞经过脱分化，失
18、去了原来的结构和功能而成为未分化状态，经再分化形成各种不同类型的细胞，实现全能性。植物组织与器官培养(plant tissue and organ culture)是指将离体的植物体各种结构（如原生质体、细胞、组织、器官以及幼小植株）在无菌的人工环境中使其生长发育，以获得再生的完整植株或生产具有经济价值的其他生物产品的一种技术。花药培养 花药培养的基本程序：外植体(花蕾)选择外植体预处理外植体消毒剥取花药接种诱导培养分化培养移栽花粉培养诱导形成的植株全部来源于单倍体的花粉，从而省略对其鉴定的程序；结合突变体筛选以及进行基因操作等研究；花粉培养所要求的技术比花药培养复杂。 第八章 分子育种基因工
19、程：应用人工方法把生物的遗传物质（通常是DNA）分离出来，在体外进行切割、拼接和重组，然后将重组的DNA导入某种宿主细胞或个体，从而改变它们的遗传特性；有时还使新的遗传信息在新的宿主细胞或个体中大量表达，以获得基因产物。目的基因的分离和克隆 1基因文库分离目的基因：构建cDNA文库，用核酸探针把目的基因从文库中分离出来.2功能蛋白组技术分离目的基因：分离纯化功能蛋白，进行氨基酸序列分析，合成简并引物，进行PCR扩增分离蛋白基因。3PCR技术: 通过序列的相似性设计简并引物，采用RT-PCR和5/3RACE技术分离基因。4mRNA差别显示技术: 个体发育的不同阶段，或是在不同组织或细胞中发生的不
20、同基因按时间、空间进行有序的表达。农杆菌介导的基因转化转化工作可分为三大部分：受体系统的建立、Ti质粒转化载体的构建及目的基因的转化。转化方法：整体植株接种共感染法、叶盘转化法和原生质体共培养转化法。化学和物理法诱导DNA直接转化1）聚乙二醇(PEG)法：干扰细胞间的识别。（2）脂质体法：脂类化学物质包裹DNA，通过原生质体的吞噬转入受体细胞。（3）电击法：利用高压电脉冲，形成瞬间通道。（4）超声波法：击穿细胞膜造成通道。（5）显微注射法：将外源DNA直接注入受体细胞中。（6）激光微束法：在细胞膜上形成小孔，实现基因转移。（7）基因枪法：将外源DNA包被在金粒中，在高压的作用下射入受体细胞。种
21、质系统介导的基因转化（1）花粉管通道法 （2）生殖细胞浸泡法 （3）胚囊、子房注射法转基因植株的鉴定 基因转化后：1. 在含有选择压力的培养基上诱导转化细胞分化。2. 对转化植株进行分子生物学鉴定，Southern杂交证明外源基因在植物染色体的整合、Northern杂交证明是否正常转录、Western杂交证明转录和翻译是否成功。3. 性状鉴定及外源基因表达调控研究。4. 遗传学分析，获得转基因植物品种。生物安全性评价意义;就是要对生物技术活动本身及其产品，可能对人类和环境的不利影响及其不确定性和风险性进行科学评估，并采取必要措施加以管理和控制，使之降低到可接受的程度，以保障人类健康和环境安全。
22、生物安全性评价的核心：安全性评价和风险控制一、 常用分子标记的原理和方法1、 RFLP标记 2、 RAPD标记 3、 AFLP标记 4、SSR标记二、 分子标记在育种中的应用1、构建遗传图谱 2、分析亲缘关系 3、分子标记辅助选择 4、育种过程监测和个体鉴定三、遗传标记分为四种类型 形态标记：简单直观、数量少、易受环境影响。 细胞标记：染色体核型和带型，数目也很有限。 生化标记：同工酶和贮藏蛋白，标记数有限 分子标记：基于DNA水平多态性的遗传标记，它通过检测基因组的一批识别位点来估测基因组的变异性或多样性。 第九章品种鉴定与新品种保护品种审定（Cultivar assessment）:品种审
23、定委员会对新育成或新引进的茶树品种根据品种区域试验或生产试验，按规定程序进行审查，决定该品种是否能推广，并确定推广范围的过程。2003年组织成立了第一届全国茶树品种鉴定委员会五、报审条件和程序（一） 区试设置及参试条件（二） 参加区试和品种鉴定申请1填报申请表。2提供标准苗木和参试合同。3提出品种鉴定申请。4提交以下材料：（1）申请鉴定表；（2）区试总结；（3）品种选育报告；（4）品质鉴定报告；（5）抗性鉴定报告；（6）品种标准图片；（7）区试点负责人证明。 （三）总结与鉴定评价 品种鉴定的判定分为“通过”、“暂缓”和“不通过” 福鼎大白茶的品种登记号为“GS130011985”，G为“国”的
24、汉语拼音的第一个字母，表示属国家级品种；S为“审”的汉语拼音的第一个字母，表示属审（认）定通过的品种；“13”为全国农作物品种审定委员会对作物的编号，代表茶树；“001”是序号；“1985”表示公布年号。 六、1植物新品种权的审批机构：国务院农业、林业行政部门，按照职责分工共同负责植物新品种权申请的受理和审查，并对符合条例规定的植物新品种授予植物新品种权。 2品种权授予的条件：经过人工培育或者对发现的野生植物加以开发，具备新颖性、特异性、一致性和稳定性并有适当命名的植物品种。 新颖性：在申请日前其繁殖材料未被销售； 特异性：明显区别于以前已知的植物品种； 一致性：经过繁殖，相关的特征特性一致；
25、 稳定性：反复繁殖后相关的特征特性保持不变。七、品种保护与品种审定的关系1共同点（1）两者的目标相同，都是为了促进农业生产的发展。（2）两者都是针对植物新品种而言，程序的启动都基于申请人提出的申请。（3）两者都是由管理机构按照规定程序予以审查，对符合条件的发放证书。在审查过程中，都必须进行一定田间栽培试验。2不同点（1）对象不同。品种审定是新育成的品种，而品种保护既可能是新育成的品种，也可能是对发现的野生植物加以开发所形成的品种。（2）品种保护是对在国家保护名录之内，具备新颖性、特异性、一致性、稳定性（DUS），授予品种权。品种审定是对比对照品种有优良的经济性状的新培育品种和引进品种，鉴定品种的实用性(包括农艺性状)及其栽培技术，颁发审定合格证书。 品种保护强调的是新颖性和特异性，只要明显区别于已有品种，就可能受到保护。品种审定则强调以产量等为主的农艺价值。 （3） 品种保护证书授予的是一种法律保护的智力成果的权力证书，是授予育种者的一种财产独立权；品种审定证书是一种推广许可证书，可以推广应用的准入证，是一种行政管理措施。（4） 品种保护的受理、审查和授权集中在国家一级进行；品种审定则实行国家与省两级审定，由品种审定委员会负责。
