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植物抗病育种

花匠小妙招
2024-10-12 13:33

植物抗病育种
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第一节植物抗病育种概述
植物抗病育种的原理和方法与一般植物育种相同，但在抗病性的鉴定和转导方面有所侧重。
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一、抗病育种的进展和问题
人类利用植物抗病性防治病虫害的历史非常久远，在孟德尔遗传规律被重新发现和抗病性的遗传性质被确认以后，现代抗病育种工作才逐渐发展起来了。
“基因对基因”规律的发现又促进人们研究合理进行抗病育种的策略，深入研究抗病性的机制。利用远缘杂交和诱变育种技术开拓了大量新抗源，扩大了抗病育种的范围。自70年代后期逐渐兴起细胞工程和基因工程，把解决植物抗病性问题列为主要目标之一。
抗病育种的历史证明，选育和使用抗病品种是防治农作物病害最经济有效的措施。
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另一方面，植物抗病育种工作还存在以下有待解决的问题：
1．长期以来，主要农作物病害的抗病育种，主要使用了小种专化性抗病性(过敏性坏死反应类型)，由于病原菌生理小种变异，抗病品种的抗病性“丧失”现象愈益突出，大大缩短了抗病品种使用年限。
2．随着农作物产量水平的提高和农田生态条件的变化，新病害不断出现，许多次要病害也渐趋严重，甚至演变成主要的病害问题。
一、抗病育种的进展和问题
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3．需要尽快改变抗源单一化和品种单一化的局面。抗病育种过程中往往偏重使用少数优良抗源，在生产中因集约化经营和机械化作业等原因又偏向大面积推广‘少数优良抗病丰产品种，结果造成了抗源和品种单一化(遗传种质单一化)。抗源单一化有利于毒性小种的迅速繁衍，加速了品种抗病性变异，往往导致病害大流行。
4．有些病害因品种间抗病性差异小，难以育成抗病品种。
5．植物抗病性多与不良农艺性状连锁，抗病材料往往产量较低，农艺性状较差，农家品种和远缘材料这一矛盾尤其突出。
一、抗病育种的进展和问题
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二、抗病育种的目标
抗病育种目标必须兼顾品种的抗病性、丰产性和适应性三个方面。有时对品种的品质、抗逆性，植物学性状等还会有特殊要求，也需要包括在育种目标中。
(一)育成品种的主攻目标和兼抗范围
(二)对所利用的抗病性类型要有明确的选择
(三)合理确定抗病性程度
(四)防止降低亲本品种原有的背景抗病性和削弱亲本群体的遗传基础
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第二节植物抗病性种质资源
抗病种质资源，即抗源，是植物抗病育种的原始材料。系统地搜集、保存、评价和研究抗源是抗病育种工作最重要的基础建设。在育种目标确定之后，育种的成效往往取决于育种材料的目标性状及其遗传特性，因而选择适宜的抗源至关重要。
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一、种质资源(即抗源)类型
(一)地方品种在长期自然选择和人工选择过程中，各地的原始地方品种积累了丰富的抗病性。
(二)改良品种国内育成的改良品种和由国外引进的改良品种综合性状好，多具有抗病效能高的主效抗病基因，又易于通过常规杂交育种方法转移抗病基因，因而是当前利用最多的抗源。
(三)近缘植物栽培植物的近缘属、种具有高度的抗病性和抗逆性，有极大的潜在应用价值。
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一、种质资源(即抗源)类型
(四)抗病中间材料已有的种质资源经加工和创新后所得到了可直接用于育种的抗病新物种、新类型。抗病中间材料的来源主要有以下三个途径：
1．种内杂交
2．远缘杂交
3．诱发变异
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二、抗病种质资源的搜集
前苏联学者瓦维洛夫(N，)在对植物种质资源的系统考察和深入研究的基础上提出了作物起源中心学说，并认为在作物的原产地，存在大量有价值的变异。菇可夫斯基进一步提出在植物与病原物的共同起源中心存在丰富的抗病类型。