实验七种质资源的研究分析教学内容.docx

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实验七种质资源的研究分析教学内容

实验七种质资源的研究分析

一、实验目的

了解主要作物种质资源田间调查记载项目、方法、标准和意义，并做相关研究分析。

二、内容说明

种质资源，也叫品种资源。

是指具有特定种质或基因、可供育种及相关研究利用的各类生物类型。

种质资源是经过长期自然演化和人工创造而形成的一种重要的自然资源，它是现代作物育种的物质基础。

为了有效地开展育种工作及有关理论问题的研究，必须广泛搜集种质资源，经整理归类后进行种植观察鉴定，以供育种工作者了解各种质资源的特点及应用。

育种工作者拥有种质资源的数量与质量，以及对其研究的深度和广度是决定育种成效的主要条件，也是衡量其育种水平的重要标志。

在育种工作的过程中需要观察鉴定所选材料的各项农艺性状。

掌握作物育种试验的性状记载标准和方法是从事作物育种工作的一项基本技能。

田间调查在整个生育期中要进行多次，不同试验内容和材料调查项目和方法也不完全一样，尤其是作物的物候期、植物学特征和生物学特性等性状，只能在全生育期中的某个阶段表现出来，因此对它们的鉴定和选择只能通过田间调查记载来完成。

种质资源的研究和育种试验的性状记载包括，田间观察鉴定各材料的生育期和主要农艺性状、经济性状和抗逆性等的表现。

只有掌握各项目的观察记载标准，并对所鉴定的材料作出初步分析评价，才能了解所利用的种质资源和育种材料的优缺点，作为评选育种材料的重要依据。

三、材料用具

1．材料水稻、小麦、大豆和玉米育种试验的鉴定圃或品种比较圃。

2．用具记载纸、铅笔等。

四、方法步骤

1．根据指定的材料或品种，按育种试验的性状记载标准，从苗期到成熟对主要性状进行观察记载。

妥善安排调查记载项目，力求重点突出，避免繁琐。

2．记载内容应注明：

材料编号、品种（系）名称、种子来源、原产地等一些相关信息。

3．记载以铅笔为好，以免雨水等污染数据。

记载数据均应有备份，以免遗失而造成无法弥补的损失。

4．将记载的数据及时汇总整理，比较各材料性状间的差异及其特点。

五、实验作业

分组参加两种作物的种质资源或育种材料生育阶段各项指标观察记载，全班汇总后，对不同材料的生育期作出评述。

附录：

主要作物育种试验的性状记载标准

（一）水稻育种试验的性状记载标准

1．生育期

（1）浸种催芽期实际浸种催芽的日期，以月、日表示（下同）。

（2）播种期实际播种的日期。

（3）出苗期全小区有50%秧苗第一片叶突破叶鞘，叶色转绿的日期。

（4）三叶期有50%秧苗第三片真叶展开的日期。

（5）移栽期实际移栽的日期。

（6）返青期移栽后，植株叶片由黄转绿，有50%以上植株展开一片真叶的日期。

（7）分蘖期可细分为：

①分蘖始期10%植株第一分蘖露出叶鞘约1crn的日期。

②分蘖盛期80%以上植株开始分蘖的日期。

③分蘖末期也叫出叶转换期，是营养生长与生殖生长的分界期。

50%植株叶鞘由扁变圆，中筋消失，下部节间开始伸长的日期。

（8）有效分蘖数在定点的5~10株调查，凡结实率10粒以上的分蘖为有效分蘖（白穗可视为受虫害的有效分蘖）。

（9）拔节期有50%植株地上第一节间达1cm以上时为拔节期。

（10）孕穗期有50%植株剑叶全部露出叶鞘，叶鞘已呈“秆子”形的日期。

（11）抽穗期50%植株穗顶露出剑叶鞘的日期。

（12）乳熟期即灌浆期，有50%以上的稻穗中部籽粒内容物充满颖壳，粒实挤压流出乳浆。

（13）成熟期早稻每穗有90%的谷粒黄熟，稻穗基部青谷中的米粒已坚硬时，晚稻每穗饱满谷粒全部黄熟时为成熟期。

（14）生育期从出苗到成熟期的天数。

2．植株性状

（1）整齐度主穗和分蘖穗高矮整齐，稻穗大小一致，熟期一致，分整齐、中和差。

（2）品种型态分穗重型、穗数型、穗数穗重型。

（3）包颈分包颈、部分包颈、不包颈。

（4）株高调查定点的5~10株，由地面量至穗顶部（（cm）芒不计。

分高秆（（120cm以上），中秆（100~120cm），半矮秆（70~100cm），矮秆（70cm以内）。

（5）有效穗数在抽穗后，调查定点的5~10株，每株的有效穗数（凡抽穗结实5粒以上的稻穗均为有效穗）。

（6）茎秆角度茎秆角度根据种植在整个小区的植株生长情况，分为：

①直立型与垂直线所成角度小于30°；

③中间型角度大于45°；

⑤散开型角度大约为60°；

⑦披散型角度大于60°，但茎秤不平铺地面；

⑨匍匍型茎秆或茎秆下部平铺于地面。

（7）叶片茸毛叶片表面可分为：

①无茸毛（光滑），包括边缘带有毛；②中间型；③有茸毛。

（8）叶片色叶色可分为：

①浅绿；②绿；③深绿；④顶端紫色，⑤叶缘紫色；⑥紫色斑点（紫色混有绿色）；⑦紫色（全部）。

（9）基部叶鞘色在分蘖期到孕穗期的叶鞘外表的颜色分为：

①绿色；②紫色线条；③浅紫色；④紫色。

3．穗部性状

（1）穗长定点的5~10株收回晒干，量主茎或全部稻穗，从穗茎节至穗顶谷粒处的长度（cm），芒不计，取平均值。

（2）穗型成熟期记载，根据分枝模式，一次分枝角度和小穗密集程度，分：

密集、中间型、散开。

（3）穗伸出度穗抽出剑叶鞘并在开花以后将穗的伸出度分为：

①抽出良好穗基部现露在剑叶叶枕之上。

③抽出较好穗基部稍现露在剑叶叶枕之上。

⑤刚好抽出穗基部与剑叶叶枕恰好重叠。

⑦部分抽出穗基部略在剑叶叶枕之下。

⑨紧包稻穗部分或完全包被在剑叶叶鞘内。

根据小区内大多数植株进行评定。

（4）穗枝数计算每穗的穗枝梗数，取平均值。

（5）复枝数计算每穗第二次枝梗数，每一枝梗应有2粒以上，取平均值。

（6）每穗粒数测定总粒数、实粒数、空瘪谷数（n=5~10）。

品种每穗数可分为：

多（150粒以上）、中（100~150粒）、少（100粒以下）三级。

结实率每穗实粒数/每穗总数×100%。

（7）脱粒性用手抓成熟稻穗给予轻微压力，根据脱落谷粒的程度分为：

①难（少或无谷粒脱落）；②中等（25~50%谷粒脱落）；③易（谷粒脱落在50%以上）。

（8）着粒密度单位厘米粒数，即一穗粒数/穗长。

（9）落粒性成熟时谷粒从稻穗上脱落的程度，分为：

①很低（1%以下）；

③低（1~5%）；

⑤中等（6~25%）；

⑦较高（26~50%）；

⑨高（50%以上）。

4．谷粒（小穗）性状

（1）芒的有无齐穗后芒的性状可分为：

①无芒完全无芒或主穗中有芒粒数在10%以下；

②短芒芒长在1m以下；

③中芒芒长1.1~3.0cm；

④长芒芒长3.1~5.0cm;

⑤特长芒芒长5.1m以上。

（2）芒色成熟时记载芒色。

分①秆黄色；②金黄色；③褐色（茶褐色）；④红色；⑤紫色；⑥黑色。

（3）颖尖色成熟时的颖尖色可分为：

①白色；②秆黄色；③褐色或茶褐色；④红色；⑤顶端红色；⑥紫色；⑦顶端紫色。

（4）柱头色在开花时（上午9时至下午2时）可借助放大镜观察确定柱头色。

柱头色分为：

①白色；②浅绿色；③黄色；④浅紫色；⑤紫色。

（5）内外颖色顶端小穗成熟时的内外颖色可分为：

（0）秆黄色；①金黄色和或秆黄色中带有金黄色条纹；②籽黄色中带有褐色斑点；③秆黄色中带有褐色条纹；④褐色（茶褐色）；⑤浅红到浅紫色；⑥籽黄色中带有紫鱼斑点；⑦籽黄色中带有紫色条纹；⑧紫色；⑨黑色；（w）白色。

（6）粒型分椭圆、阔圆、矮圆、细长。

取平均值。

（7）不育性在5个稻穗中计算发育良好的小穗占总小穗的比例，分为：

①高度可育（>90%）；

③可育（75~90%）；

⑤部分不育（50~74%）；

⑦高度不育（<50%到少量）；

⑨完全不育（0%）。

（8）千粒重随机数取晒干（含水量约13%左右）饱满谷粒1000粒，重复2次，称重，取平均值，以g表示。

（9）谷粒长从最下面的护颖基部到较长的内颖或外颖的顶部（颖尖）的长度（n=10），以mm表示。

有芒品种，谷粒测量到与颖尖相当的地方。

（10）谷粒宽内外颖最宽部分的距离（n=10），以mm表示。

5．品质性状

稻米品质分析记载见实验三

6．抗性性状

（1）抗寒性苗期在寒潮过后，观察植株叶色变化，叶片凋萎程度，烂秧、死秧情况，分三级。

生长正常，苗色不变为强；苗呈黄至白色为中；苗呈褐色至死亡为弱。

晚造孕穗期至抽穗扬花期遇低温冷害后，调查结实率降低和减产程度，按结实率降低幅度，将品种耐寒性分为1～5级：

1级为强，结实率降低5个百分点以内；2级为中强，结实率降低5～10个百分点；3级为中，结实率降低10～20个百分点；4级为中弱，结实率降低20～30个百分点；5级为弱，结实率降低30个百分点以上。

（2）抗倒伏性成熟期调查，分为：

①强（植株直立）；③较强（倾斜度不超过15o角）；⑤中等斜（倾斜15o~45o角）；⑦弱（倾斜45o角以上，部分穗触地）；⑨很弱（全部植株平伏）。

（3）田间抗病性分别在苗期，本田苗峰期，乳熟期调查白叶枯病、纹枯病、叶瘟、穗颈瘟等病害。

病情按国标九级分级标准分级：

（二）小麦育种试验的性状记载标准

1．生育期

（1）播种期播种日期，以月、日表示。

（2）出苗期全区有50%以上植株，幼芽鞘露出地面时的日期。

（3）基本苗每小区取有代表性的1~2行或固定样段3~5个，于幼苗出土后计算苗数，然后折合为每亩苗数。

如每一取样段取长0.5m（相当于1.5只）×（播幅+幅距）m（或尺）的样方一个，数清样方内基本苗数，求出每亩基本苗数。

样方内平均基本亩数×6.6667m2（相当于6000尺2）×土地利用率

每亩基本苗数=——————————————————————————————

0.5m（相当于1.5尺）×（播幅+幅距）m（或尺）

（4）每亩最高苗数即在分蘖终止时在固定取样区内，数清样方内总苗数，按每亩基本苗的求法，求出每亩最高苗数，或以分蘖终止时的单株分蘖数乘每亩基本苗数，求得每亩最高苗数。

（5）幼苗生长习性在出苗后一个半月前后记载，北方在返青前可再核对一遍。

标准分三级：

“伏”（匍匍地面），“直”（直立），“半伏”（属于上二者之间）。

（6）分蘖期全区有50%以上植株第一分蘖露出叶鞘时的日期。

（7）拔节期全区有50%以上植株第一节抽出地面1~2cm的日期。

（8）抽穗期全区有50%以上穗部顶端小穗（不算芒）露出剑叶的日期或叶鞘中上部裂开见小穗的日期。

（9）成熟期全区有75%以上植株其籽粒大小、颜色正常，内有黄蜡硬度（植株茎秆除上部2-3节外，其余全部成黄色，上部叶成黄色）相当于蜡熟后期。

（10）分蘖数可用上述调查基本苗的固定样段进行调查，分为：

①冬前分蘖数，在封冻前调查，折算成万/亩表示；

②最高分蘖数，一般在返青后分蘖数达最高峰时调查，折算成万/亩表示；

③有效分蘖数（穗数），在成熟前调查，以万/亩表示。

以最高分蘖数除有效分蘖数再乘100即得有效分蘖率（%），即称成穗率。

（11）生育期出苗期至拔节期、抽穗期、成熟期的各生育阶段或全生育天数。

2．植株性状

（1）株高从地面至穗顶端（不连芒）的长度，以m计算。

成熟前调查；

（2）株高整齐度分整齐、中等整齐、不整齐三种。

株高相差10%以下为整齐，10~20%为中等整齐，20%以上为不整齐。

单株分析以每个单株穗间整齐度为准。

（3）株型在拔节至抽穗前记载叶片着生的角度，分松散、中间、紧凑三种。

（4）叶型拔节至抽穗前，按叶片着生角度，分披散、中间、挺直三种。

叶形分宽、中、窄三种，叶色分深、中、淡三种。

3．穗部性状

（1）穗形分为以下六种。

①纺锤形穗子两端尖，中部稍大；

②长方形（柱形）穗子上、下、正面、侧面一致；

③圆锥形穗子下大，上小，呈圆锥状；