目錄
前言
緒論 1
第一節(jié) 作物育種學(xué)的概念與內(nèi)容 1
一、作物育種學(xué)的概念 1
二、作物育種學(xué)的任務(wù)與內(nèi)容 1
三、作物品種的概念及其在農(nóng)業(yè)牛產(chǎn)中的作用 1
第二節(jié) 作物進(jìn)化與遺傳改良 3
一、作物的進(jìn)化 3
二、作物遺傳改良 3
第三節(jié) 作物育種學(xué)的發(fā)展 4
第四節(jié) 我國(guó)作物育種的成就與展望 5
一、我國(guó)作物育種的主要成就 5
二、作物育種工作的展望 7
思考題 8
主要參考文獻(xiàn) 8
第一章 育種目標(biāo) 9
第一節(jié) 作物育種的主要目標(biāo) 9
一、高產(chǎn) 9
二、優(yōu)質(zhì) 11
三、穩(wěn)產(chǎn) 12
四、生育期適宜 14
五、適合于機(jī)械化操作 14
第二節(jié) 制訂育種目標(biāo)的原則 14
一、適應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和牛產(chǎn)發(fā)展的要求 14
二、針對(duì)作物生產(chǎn)中面臨的主要問(wèn)題和依賴現(xiàn)有的種質(zhì)資源 15
三、與特定的生態(tài)環(huán)境及種植制度相適應(yīng) 15
四、落實(shí)到具體性狀和指標(biāo) 16
五、用前瞻性和發(fā)展的眼光審視育種目標(biāo) 16
思考題 17
主要參考文獻(xiàn) 17
第二章 種質(zhì)資源 18
第一節(jié) 種質(zhì)資源在育種上的重要性 18
一、種質(zhì)資源是作物育種工作的物質(zhì)基礎(chǔ) 19
二、作物育種工作的突破性進(jìn)展取決于關(guān)鍵性種質(zhì)資源的發(fā)掘與利用 20
二、種質(zhì)資源是不斷發(fā)展新作物的主要來(lái)源，是實(shí)現(xiàn)新育種目標(biāo)的前提 20
四、種質(zhì)資源是生物學(xué)理論研究的重要材料 21
第二節(jié) 作物起源中心學(xué)說(shuō)及其發(fā)展 21
一、瓦維洛夫的起源中心學(xué)說(shuō) 21
二、瓦維洛夫作物起源中心學(xué)說(shuō)在作物育種上的意義 23
三、作物起源中心學(xué)說(shuō)的發(fā)展與補(bǔ)充 24
第三節(jié) 種質(zhì)資源的類別及特點(diǎn) 25
一、根據(jù)親緣關(guān)系進(jìn)行分類 25
二、按照來(lái)源分類 25
第四節(jié) 種質(zhì)資源的收集、整理、保存、研究與利用 26
一、種質(zhì)資源收集的范圍及原則 26
二、種質(zhì)資源的收集 26
三、種質(zhì)資源的整理 28
四、種質(zhì)資源的保存 28
五、種質(zhì)資源的研究與利用 31
第五節(jié) 我國(guó)種質(zhì)資源保存對(duì)策 33
一、強(qiáng)化種質(zhì)資源保存工作，穩(wěn)定種質(zhì)保存隊(duì)伍 34
二、有計(jì)劃地建立起我國(guó)種質(zhì)資源保存和利用體系 34
三、加強(qiáng)種質(zhì)資源立法和政策研究 34
四、種質(zhì)安全保存技術(shù)和方法的研究 34
五、種質(zhì)資源信息網(wǎng)的合理利用 34
六、種質(zhì)資源數(shù)據(jù)庫(kù)的建立 35
思考題 36
主要參考文獻(xiàn) 36
第三章 作物繁殖方式及其育種特點(diǎn) 38
第一節(jié) 作物的繁殖方式 38
一、有性繁殖 38
二、無(wú)性繁殖 40
第二節(jié) 不同繁殖方式作物的遺傳特點(diǎn) 41
一、自花授粉作物的遺傳特點(diǎn) 41
二、異花授粉作物的遺傳特點(diǎn) 43
三、常異花授粉作物的遺傳特點(diǎn) 43
四、無(wú)性繁殖作物的遺傳特點(diǎn) 43
第三節(jié) 作物品種類型及育種特點(diǎn) 44
一、作物品種類型 44
二、各類品種的育種特點(diǎn) 45
思考題 47
主要參考文獻(xiàn) 47
第四章 引種 48
第一節(jié) 引種的意義 48
一、引種的概念 48
二、引種的作用 48
第二節(jié) 引種的基本原理 50
一、引種的遺傳學(xué)原理 51
二、引種的氣候相似論原理 51
三、引種的生態(tài)學(xué)原理 52
四、引種的生物安全性 53
第三節(jié) 引種的規(guī)律 54
一、不同溫光反應(yīng)特性作物的引種規(guī)律 54
二、影響引種效果的因素 55
第四節(jié) 引種的方法 57
一、引種的原則 57
二、簡(jiǎn)單引種的方法 57
三、馴化引種的方法 58
四、農(nóng)業(yè)技術(shù)在引種中的作用 59
思考題 60
主要參考文獻(xiàn) 60
第五章 選擇與選擇育種 61
第一節(jié) 選擇育種簡(jiǎn)史及其成就 61
一、中國(guó)早期的選擇育種 61
二、西方早期的選擇育種 62
三、選擇育種的成就及育種特點(diǎn) 63
第二節(jié) 選擇育種原理 64
一、選擇的意義 64
二、純系學(xué)說(shuō) 65
三、作物品種自然變異現(xiàn)象和產(chǎn)生原因 66
第三節(jié) 選擇的基本方法和選擇育種工作程序 66
一、單株選擇與系統(tǒng)育種程序 66
二、混合選擇與混合選擇育種程序 68
思考題 68
主要參考文獻(xiàn) 68
第六章 雜交育種 69
第一節(jié) 雜交育種的意義 69
第二節(jié) 雜交親本的選配 69
第三節(jié) 雜交方式 72
一、單交（成對(duì)雜交） 72
二、復(fù)交（復(fù)合雜交） 72
三，多父本混合授粉 75
四、回交 75
第四節(jié) 雜交技術(shù) 75
一、雜交前的準(zhǔn)備工作 75
二、雜交的操作程序和方法 76
第五節(jié) 雜種后代的選擇 77
一、雜種后代的選擇方法 77
二、雜交育種程序 80
三、加速育種進(jìn)程的方法 81
思考題 82
主要參考文獻(xiàn) 82
第七章 回交育種 83
第一節(jié) 回交育種的意義及回交的遺傳效應(yīng) 83
一、回交育種的概念與意義 83
二、回交的遺傳效應(yīng) 84
第二節(jié) 回交育種的技術(shù)要點(diǎn) 85
一、親本的選擇 86
二、回交后代的選擇 86
三、回交的次數(shù) 88
四、回交所需的植株數(shù) 90
五、輪回親本異質(zhì)性的保持 91
六、修飾回交育種法 92
第三節(jié) 回交育種的應(yīng)用 93
一、回交育種的特點(diǎn) 93
二、回交育種的其他用途 94
思考題 95
主要參考文獻(xiàn) 95
第八章 遠(yuǎn)緣雜交育種 96
第一節(jié) 遠(yuǎn)緣雜交的概念和作用 96
一、遠(yuǎn)緣雜交的概念 96
二、遠(yuǎn)緣雜交在育種工作中的重要作用 96
第二節(jié) 遠(yuǎn)緣雜交不親和及克服方法 99
一、遠(yuǎn)緣雜交小親和及其原因 99
二、克服遠(yuǎn)緣雜交不親和性的方法 101
第三節(jié) 遠(yuǎn)緣雜種天亡、不育及其克服方法 104
一、遠(yuǎn)緣雜種的天亡與不育性 104
二、克服遠(yuǎn)緣雜種天亡和不育的方法 105
第四節(jié) 遠(yuǎn)緣雜種后代的劇烈分離及克服方法 106
一、遠(yuǎn)緣雜種后代性狀的分離特點(diǎn) 106
二、遠(yuǎn)緣雜種后代分離的克服方法 107
第五節(jié) 遠(yuǎn)緣雜種后代的選擇及外源染色體導(dǎo)入的其他策略 108
一、遠(yuǎn)緣雜種后代的選擇特點(diǎn) 108
二、外源物種染色體（片段）導(dǎo)入的其他策略 108
思考題 110
主要參考文獻(xiàn) 110
第九章 雜種優(yōu)勢(shì)利用 111
第一節(jié) 作物雜種優(yōu)勢(shì)利用研究概述 111
、雜種優(yōu)勢(shì)利用研究簡(jiǎn)史 111
二、農(nóng)作物雜種優(yōu)勢(shì)利用現(xiàn)狀 111
三、雜種優(yōu)勢(shì)的概念與表現(xiàn) 113
四、雜種優(yōu)勢(shì)的度量 115
第二節(jié) 雜種優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)的遺傳基礎(chǔ) 116
一、雜種優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)的遺傳機(jī)理假說(shuō) 116
二、顯性假說(shuō)和超顯性假說(shuō)的評(píng)析 117
三、雜種優(yōu)勢(shì)遺傳機(jī)理假說(shuō)的評(píng)價(jià) 118
第三節(jié) 自交系的選育與改良 119
一、自交系的選育 119
二、自交系的改良 123
第四節(jié) 配合力及其測(cè)定 124
一、配合力的概念 124
二、配合力的測(cè)定 124
第五節(jié) 雜種品種類型及其親本的選配原則 126
一、雜種優(yōu)勢(shì)利用的基本條件 126
二、雜種品種的類型 127
三、雜種品種親本的選配原則 129
第六節(jié) 雄性不育及其在雜種優(yōu)勢(shì)中的應(yīng)用 130
一、雄性不育性及其遺傳類型 130
二、細(xì)胞質(zhì)雄性不育的應(yīng)用 133
三、光溫敏雄性不育及其雜種優(yōu)勢(shì)的利用 135
第七節(jié) 雜種優(yōu)勢(shì)利用的其他途徑 135
一、人工去雄生產(chǎn)雜種種子 135
二、利用標(biāo)志性狀生產(chǎn)雜種種子 135
三、化學(xué)殺雄生產(chǎn)雜種種子 136
四、利用自交不親和性生產(chǎn)雜種種子 136
五、F2剩余雜種優(yōu)勢(shì)的利用 138
思考題 138
主要參考文獻(xiàn) 139
第十章 誘變育種 140
第一節(jié) 誘變育種的特點(diǎn) 140
一、提高突變率，擴(kuò)大變異譜 140
二、適于進(jìn)行個(gè)別性狀的改良 140
三、誘發(fā)的變異較易穩(wěn)定，可縮短育種年限 140
四、誘變的方向和性質(zhì)尚難掌握 141
五、多種性狀同時(shí)出現(xiàn)理想變異的概率較小 141
第二節(jié) 誘變育種常用的誘變劑 141
一、物理誘變劑 141
二、化學(xué)誘變劑 143
第三節(jié) 誘變育種的程序及方法 144
一、誘變材料的選擇 144
二、輻射處理的主要方法 145
三、化學(xué)誘變劑處理的主要方法 148
四、誘變處理后的選育 150
五、提高誘變育種效率的途徑 151
思考題 152
主要參考文獻(xiàn) 152
第十一章 倍性育種 154
第一節(jié) 單倍體在育種中的應(yīng)用 154
一、單倍體的概念 154
二、單倍體的利用價(jià)值 155
三、單倍體的誘導(dǎo) 155
四、單倍體的鑒定 157
五、單倍體植株染色體的加倍 159
六、單倍體的選育 159
第二節(jié) 多倍體育種 160
一、多倍體的概念 160
二、多倍體的特征 161
三、多倍體的利用價(jià)值 162
四、多倍體的誘導(dǎo) 163
五、多倍體的鑒定 166
六、多倍體育種應(yīng)注意的問(wèn)題 167
思考題 167
主要參考文獻(xiàn) 167
第十二章 群體改良 169
第一節(jié) 群體改良的原理及意義 169
一、群體改良的原理 169
二、群體改良的意義 170
第二節(jié) 基礎(chǔ)群體的建立 171
一、基礎(chǔ)群體應(yīng)達(dá)到的要求 172
二、基礎(chǔ)群體合成的材料米源 172
三、基礎(chǔ)群體合成的方式 173
四、基礎(chǔ)群體建立時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題 174
第三節(jié) 群體改良的輪回選擇法 175
一、常用的輪回選擇方法 176
二、雄性不育在輪回選擇中的應(yīng)用 182
三、輪回選擇中應(yīng)注意的問(wèn)題 184
思考題 185
主要參考文獻(xiàn) 185
第十三章 細(xì)胞工程育種 186
第一節(jié) 細(xì)胞工程概念和原理 186
一、細(xì)胞工程的概念 186
二、細(xì)胞工程在植物育種上的重要意義 186
三、細(xì)胞工程摹本原理 186
第二節(jié) 細(xì)胞工程技術(shù) 187
一、植物組織培養(yǎng) 187
二、花藥培養(yǎng) 187
三、花粉培養(yǎng) 188
四、合子胚培養(yǎng) 189
五、植物原生質(zhì)體培養(yǎng)和體細(xì)胞雜交 190
六、細(xì)胞變異體和突變體的篩選 191
思考題 192
主要參考文獻(xiàn) 192
第十四章 分子標(biāo)記輔助選擇育種 193
第一節(jié) DNA分子標(biāo)記輔助選擇育種的定義及特點(diǎn) 193
第二節(jié) 分子標(biāo)記輔助選擇技術(shù)的意義 194
一、加快新品種選育，確保人類糧食安全 194
二、架起基因型和表型間橋梁，促進(jìn)系統(tǒng)遺傳學(xué)研究 194
三、提升育種技術(shù)，促進(jìn)育種學(xué)發(fā)展 195
四、聚合多個(gè)優(yōu)良基因，實(shí)現(xiàn)育種學(xué)家夢(mèng)寐以求的目標(biāo) 196
五、拓寬遺傳資源利用的深度和廣度，增加農(nóng)作物遺傳多樣性 196
第三節(jié) 分子標(biāo)記輔助選擇育種的理論和技術(shù)基礎(chǔ) 196
一、遺傳標(biāo)記的發(fā)展歷程 196
二、遺傳標(biāo)記的類型 198
第四節(jié) 分子標(biāo)記輔助選擇技術(shù)的應(yīng)用及其展望 200
一、分子標(biāo)記輔助選擇技術(shù)的應(yīng)用 200
二、展望 203
思考題 205
主要參考文獻(xiàn) 205
第十五章 轉(zhuǎn)基因育種 207
第一節(jié) 作物轉(zhuǎn)基因育種的意義 207
第二節(jié) 目標(biāo)基因的類型 209
一、擾除草劑基因 210
二、抗蟲(chóng)基因 212
二、抗病基因 214
四、抗逆境基因 218
五、品質(zhì)改良基因 220
第三節(jié) 目標(biāo)基因的克隆 221
一、以已知序列為基礎(chǔ)的基因克隆方法 111
二、以分子標(biāo)記連鎖圖譜為基礎(chǔ)的基因克隆 223
三、以人工突變體為基礎(chǔ)的基因克隆方法 223
四、以表達(dá)差異為基礎(chǔ)的基因克隆方法 225
五、以生物信息學(xué)手段為基礎(chǔ)的基因克隆方法 228
第四節(jié) 轉(zhuǎn)基因的方法 229
一、農(nóng)桿菌介導(dǎo)法 229
二、基因槍法 230
三、花粉管通道法 231
四、PEG介導(dǎo)法 232
五、電激法 233
六、其他方法 233
第五節(jié) 轉(zhuǎn)基因作物的生物安全性 234
一、 “超級(jí)雜草”——潛在的生態(tài)威脅 235
二、轉(zhuǎn)基因植物中35S啟動(dòng)子的生物安全性 236
三、載體骨架序列的生物安全性 236
四、抗生素抗性標(biāo)記基因的生物安全性 237
五、轉(zhuǎn)基因食品的安全性 239
思考題 240
主要參考文獻(xiàn) 240
第十六章 品質(zhì)育種 241
第一節(jié) 品質(zhì)育種的概念與意義 241
一、品質(zhì)育種的概念 241
二、作物品質(zhì)育種的意義 244
第二節(jié) 農(nóng)作物品質(zhì)性狀的種類和鑒定標(biāo)準(zhǔn) 245
一、水稻 245
二、小麥 246
三、玉米 247
四、大麥 248
五、大豆 248
六、油菜 248
七、甘薯 249
八、棉花 249
第三節(jié) 作物品質(zhì)育種的特點(diǎn) 249
一、開(kāi)展品質(zhì)育種的基本要求 249
二、品質(zhì)育種必須打破品質(zhì)與產(chǎn)量、抗性等性狀間的不利遺傳相關(guān) 250
三、品質(zhì)育種依賴于分析技術(shù)的進(jìn)步 251
第四節(jié) 品質(zhì)育種的育種途徑和育種方法 253
一、系統(tǒng)選擇 253
二、品種間雜交 253
蘭、遠(yuǎn)緣雜交 254
四、誘變育種 255
五、分子育種 255
思考題 256
主要參考文獻(xiàn) 256
第十七章 生物逆境抗性育種 257
第一節(jié) 作物生物逆境抗性育種現(xiàn)狀 257
第二節(jié) 作物病害的抗性育種 258
一、作物病害抗性的病理學(xué)基礎(chǔ) 258
二、作物的抗病性 261
三、作物抗病性的機(jī)制 262
四、作物抗病性的遺傳 263
五、作物抗病性的鑒定 264
六、作物抗病品種的選育 266
第三節(jié) 作物蟲(chóng)害的抗性育種 268
一、作物的抗蟲(chóng)性 269
二、抗蟲(chóng)性的鑒定 271
三、抗蟲(chóng)晶種的選育方法 272
第四節(jié) 作物草害的抗性育種 273
一、作物抗除草劑轉(zhuǎn)基因育種 273
二、作物與雜草間的異株克生現(xiàn)象及其育種應(yīng)用 275
思考題 276
主要參考文獻(xiàn) 277
第十八章 非生物逆境抗性育種 278
第一節(jié) 抗旱育種 278
一、干旱傷害與抗旱生理 278
二、抗旱鑒定 279
三、抗旱育種途徑及方法 281
第二節(jié) 耐鹽育種 282
一、鹽害與耐鹽 282
二、耐鹽性鑒定 284
三、作物耐鹽的基因工程改良 284
第三節(jié) 抗寒育種 284
一、抗寒生理 284
二、抗寒鑒定 285
三、抗寒育種的方法 285
第四節(jié) 耐濕性育種 286
一、濕害與耐濕性 286
二、耐濕性鑒定 286
思考題 286
主要參考文獻(xiàn) 286
第十九章 品種審定與良種繁育 287
第一節(jié) 品種審定 287
一、品種審定的意義與任務(wù) 287
二、品種審定的組織體制 287
三，品種審定的程序 288
四、品種保護(hù) 289
五、品種退出制度 291
第二節(jié) 良種繁育的意義與程序 292
一、良種繁育的概念及意義 292
二、良種繁育的任務(wù) 292
三、良種繁育的程序 292
四、良種繁育的體系 293
第三節(jié) 作物原種生產(chǎn)技術(shù) 293
一、由育種家種子繁殖生產(chǎn)原種 293
二、循環(huán)選擇法生產(chǎn)原種 294
三、“三系”親本的原種生產(chǎn) 294
第四節(jié) 雜交種的制種技術(shù) 296
一、制種區(qū)的確定 296
二、播種規(guī)格 297
三、花期調(diào)節(jié) 298
四、去雜去劣 300
五、人工去雄 300
六、人工輔助授粉 301
七、分收分藏 301
第五節(jié) 品種的混雜退化及其防止措施 301
一、品種混雜退化的概念 301
二、品種混雜退化的原因 302
三、防止品種混雜退化的措施 303
思考題 303
主要參考文獻(xiàn) 303
第二十章 作物育種田間試驗(yàn)技術(shù) 304
第一節(jié) 田間試驗(yàn)的基本知識(shí) 304
一、田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)的三項(xiàng)基本原則 304
二、試驗(yàn)區(qū)的合理規(guī)劃 306
三、田間取樣技術(shù) 309
第二節(jié) 田間試驗(yàn)的操作、管理和觀察記載 309
一、種子準(zhǔn)備及種植計(jì)劃書(shū)的編制 309
二、育種試驗(yàn)區(qū)的田間播種 312
三、試驗(yàn)區(qū)的田問(wèn)管理工作 312
四、田間觀察記載和評(píng)定 313
第三節(jié) 育種初級(jí)階段的田間試驗(yàn)技術(shù) 313
一、引種試驗(yàn) 313
二、選擇育種 314
三、雜交育種 ~ 314
四、誘變育種 315
第四節(jié) 育種高級(jí)階段的田間試驗(yàn)技術(shù) 315
一、鑒定同 315
二、品系比較試驗(yàn) 316
三、品種區(qū)域試驗(yàn)技術(shù) 317
四、生產(chǎn)試驗(yàn)、多點(diǎn)試驗(yàn)與品系繁殖 317
五、品種穩(wěn)定性和適應(yīng)性的分析 318
第五節(jié) 良種繁育的田間試驗(yàn) 318
一、農(nóng)作物原種的生產(chǎn)（種子的提純復(fù)壯） 318
二、農(nóng)作物雜種優(yōu)勢(shì)利用的繁殖、制種試驗(yàn) 319
思考題 320
主要參考文獻(xiàn) 320