園林植物種質(zhì)資源教案講稿jsp1

1、授 課 教 案課程名稱： 園林植物種質(zhì)資源 總 學(xué) 時(shí)： 48 總 學(xué) 分： 4 課程類別： 選 修 任課教師： 高煥章 李秋杰 單 位： 園藝園林學(xué)院 職 稱： 教授、副教授 授課專業(yè)： 園 林 授課班級(jí)： 31001、31002、職31001 2012 2013 學(xué)年 第 1 學(xué)期課 題第一篇 總論部分第一章 種質(zhì)資源的概念及其研究意義 學(xué) 時(shí)2學(xué)時(shí)教學(xué)目標(biāo)與要求使學(xué)生建立園林種質(zhì)資源的系統(tǒng)概念及研究種質(zhì)資源的意義重 點(diǎn)種質(zhì)資源的有關(guān)概念；難 點(diǎn)種質(zhì)資源的研究意義及保護(hù)的迫切性教學(xué)方法與手段講授提問(wèn)討論小結(jié)。有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，促進(jìn)學(xué)生的積極思考，激發(fā)學(xué)生的潛能。參考資料1、 園林植

2、物資源學(xué)2、 園林樹(shù)木學(xué)3、 花卉學(xué)4、 園林植物育種學(xué)5、 中國(guó)植物志6、 中國(guó)樹(shù)木志7、 湖北植物志8、 植物資源與環(huán)境教學(xué)內(nèi)容及過(guò)程(講稿)備注欄注：用于舉例、案例以及新增內(nèi)容等的書(shū)寫。第一章 種質(zhì)資源的概念及其研究意義 一、種質(zhì)資源的有關(guān)概念 （一）基本概念1、種質(zhì)（ Germplasm ）：決定生物遺傳性狀，并將其遺傳信息從親代傳給子代的遺傳物質(zhì)總體。 2、種質(zhì)資源（ Germplasm resources ）：攜帶種質(zhì)的載體。可以是群體、個(gè)體，也可以是器官、組織、細(xì)胞、個(gè)別染色體乃至 DNA 片斷。即種質(zhì)應(yīng)包括群體、個(gè)體、配子及分子等不同水平的種質(zhì)。 3、園林植物種質(zhì)資源（ Ger

3、mplasm resources of landscape plants ）：指包含一定的遺傳物質(zhì)，表現(xiàn)一定的優(yōu)良性狀，并能將其遺傳性狀傳遞給后代的園林植物資源的總和，包括野生種、半野生種和各種栽培類型。 （二）相關(guān)概念 1、絕滅種（ extinct species ）：指已有過(guò)文字記載，或在發(fā)表的資料中做過(guò)詳細(xì)描述，但在目前的自然分布范圍內(nèi)，這種植物個(gè)體已找不到種群。 2、瀕危種：一種植物先前在它的整個(gè)分布區(qū)或某個(gè)分布區(qū)，是一個(gè)重要組成部分，但目前已處于有絕滅危險(xiǎn)的境地。 3、漸危種：某些植物由于人為或自然的原因，可預(yù)見(jiàn)它在整個(gè)分布區(qū)或某個(gè)分布區(qū)的重要位置會(huì)發(fā)生變化，很可能成為瀕危種類。 4

4、、稀有種：指特有的單種科、單種屬或少種屬的代表植物，它們?cè)谧约旱姆植紖^(qū)數(shù)量少，有的種類可能群居在一起，有的則零星分布，但未處于滅絕的境地。 （三）術(shù)語(yǔ)辨析： 1、種質(zhì)資源（ Germplasm resources ）；2、遺傳資源（ Genetic resources ）；3、基因資源（ Gene resources ） 4、基因庫(kù)（ gene pools ）：某一物種所包含的形形色色基因的總和。 5、品種資源：培育新品種的原材料。 20 世紀(jì) 60 年代以前的種質(zhì)資源概念。 二、種質(zhì)資源的研究意義 1、種質(zhì)資源是開(kāi)展育種工作的物質(zhì)基礎(chǔ) 沒(méi)有好的種質(zhì)資源，就不可能育成好的品種； 植物育種發(fā)展進(jìn)

5、程的事實(shí)表明，突破性成就決定于關(guān)鍵性基因資源的發(fā)現(xiàn)和利用。如現(xiàn)代月季的育種實(shí)踐。 2、種質(zhì)資源是不斷發(fā)展新觀賞植物的主要來(lái)源 據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球植物有 35 40 萬(wàn)種，其中 1/6 具有觀賞性；這些花卉植物有許多還處于野生狀態(tài)，尚待人們對(duì)其進(jìn)行調(diào)查、收集、保存、研究和利用。 我國(guó)野生的觀賞植物資源極為豐富，通過(guò)引種、馴化，選拔野花進(jìn)花園。 植物 種質(zhì)資源是人類的寶貴財(cái)富。 JR Harlan （ 1970 ）認(rèn)為： “ 人類的命運(yùn)將取決于人類理解和發(fā)掘植物種質(zhì)資源的能力 ” 。 三、保護(hù)種質(zhì)資源的迫切性 1 植物種質(zhì)資源的多樣性面臨著嚴(yán)重危機(jī) 植物種質(zhì)資源的多樣性包括生態(tài)系統(tǒng)多樣性、種間多樣性和種

6、內(nèi)遺傳多樣性三個(gè)水平，其中前者是后二者的前提。 環(huán)境惡化 ó 森林破壞 ó 物種滅絕 ó 食物鏈斷裂 2 種質(zhì)資源多樣性的流失與農(nóng)業(yè)特別是育種工作中的缺乏遠(yuǎn)見(jiàn)有直接關(guān)系 1950 年 “ 綠色革命 ” e 成就成千上萬(wàn)珍貴的種質(zhì)資源和地方品種消失 Canada ： 60 的小麥 4 個(gè)品種； 96 的油菜 4 個(gè)品種； 70 的玉米 6 個(gè)品種 遺傳基礎(chǔ)狹窄化，適應(yīng)性脆弱 3 搶救種質(zhì)資源刻不容緩 作業(yè)布置1、名詞解釋 種質(zhì)；種質(zhì)資源 ；園林植物種質(zhì)資源 ；絕滅種；瀕危種；漸危種；稀有種2、術(shù)語(yǔ)辨析： 種質(zhì)資源與遺傳資源；基因資源與基因庫(kù) 3、我國(guó)園林植物種質(zhì)資源

7、文獻(xiàn)綜述課后小結(jié)課 題第一篇 總論部分第二章 植物起源中心與我國(guó)園林植物種質(zhì)資源學(xué) 時(shí)2學(xué)時(shí)教學(xué)目標(biāo)與要求使學(xué)生建立園林種質(zhì)資源的系統(tǒng)概念及研究種質(zhì)資源的意義重 點(diǎn)我國(guó)園林植物種質(zhì)資源難 點(diǎn)植物起源中心學(xué)說(shuō)教學(xué)方法與手段講授提問(wèn)討論小結(jié)。有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，促進(jìn)學(xué)生的積極思考，激發(fā)學(xué)生的潛能。參考資料9、 園林植物資源學(xué)10、 園林樹(shù)木學(xué)11、 花卉學(xué)12、 園林植物育種學(xué)13、 中國(guó)植物志14、 中國(guó)樹(shù)木志15、 湖北植物志16、 植物資源與環(huán)境教學(xué)內(nèi)容及過(guò)程(講稿)備注欄注：用于舉例、案例以及新增內(nèi)容等的書(shū)寫。第一篇 總論部分第二章 植物起源中心與我國(guó)園林植物種質(zhì)資源 一、世界栽培植

8、物起源中心 1. 瓦維洛夫的作物起源中心學(xué)說(shuō)（ theory of center of crop origin ） 前蘇聯(lián)植物學(xué)家瓦維洛夫（ Vavilov ）從 1920 年 1940 年，先后 180 次，對(duì)亞洲、歐洲、北美、中南美洲 60 多個(gè)國(guó)家和地區(qū)進(jìn)行廣泛的植物考察和收集，通過(guò)形態(tài)學(xué)、解剖學(xué)、分類學(xué)、細(xì)胞學(xué)和遺傳學(xué)分析，雜交和育種試驗(yàn)以及種、變種和栽培植物變異多樣性的地理分布研究，于 1926 年發(fā)表栽培植物起源的研究。提出： “ 物種形成的地理局部化 ” ：物種的多樣性在地球上的分布是不均勻的 “ 栽培植物的起源中心 ” ：古代文明發(fā)源地。 1935 年，將全球的栽培植物劃分為八

9、大初生起源中心和 3 個(gè)亞中心： 1 ）中國(guó)起源中心（東亞起源中心）：石竹、報(bào)春、百合、牡丹、芍藥、菊花、山茶、梅花、蠟梅、銀杏、樟樹(shù)、剛竹等 2 ）印度起源中心：海芋、椰子、印度橡皮樹(shù)、虎尾蘭、依蘭等 馬來(lái)西亞亞中心：柚、檳榔、面包果、依蘭等 3 ）中亞起源中心（阿富汗、塔吉克、烏茲別克等）：豌豆、杏、西洋梨、蘋果、阿月渾子、胡桃等 4 ）近東起源中心（小亞細(xì)亞、伊朗、外高加索）：無(wú)花果、石榴、罌粟、番紅花、郁金香、鳶尾等 5 ）地中海起源中心：熏衣草、油橄欖、突厥薔薇、仙客來(lái)、風(fēng)信子、錐花絲石竹、球根鳶尾等 6 ）埃塞俄比亞（阿比西尼亞）起源中心：黃秋葵、咖啡、油棕、蘆薈、景天、伽藍(lán)菜等

10、7 ）中美起源中心（墨西哥及中美洲）：萬(wàn)壽菊、百日草、仙人掌、大麗花、一品紅等 8 ）南美起源中心（秘魯、厄瓜多爾、玻利維亞等）：西番蓮、番石榴、六出花、花燭、朱頂紅等 智利亞中心：馬鈴薯、草莓等 巴西巴拉圭亞中心：番櫻桃、鳳梨、西番蓮等 2. “ 栽培植物起源中心 ” 的發(fā)展 1 ）哈蘭（ JR Harlan, 1971 ）認(rèn)為：有些作物的起源中心和變異中心并不一致，作物的起源和變異要綜合空間和時(shí)間來(lái)論證。 相符：中東、華北、中美地區(qū)（作物起源中心） 不相符： 非洲、東南亞、南美 東印度群島（非中心） 亞熱帶、溫帶中心與熱帶非中心相對(duì)應(yīng) 2 ）農(nóng)業(yè)生物學(xué)家茹考夫斯基（ Zhukovsky,

11、1970 ）：將 8 個(gè)起源中心發(fā)展為 12 個(gè)大基因中心，同時(shí)還提出不同作物的地理小基因中心 100 多處。 地區(qū)范圍擴(kuò)大：如埃塞俄比亞中心 e 非洲中心 馬來(lái)西亞亞中心 e 印尼印支起源中心 新增歐洲西伯尼亞、澳大利亞、北美三個(gè)中心 改變了作物起源中心的概念 3 ） 1975 年，茹考夫斯基和吉文（ A.C. Zeven ）合編了栽培植物及其多樣性中心，將栽培植物的起源中心改稱為“栽培植物的多樣性中心”。 4 ） 1982 年，吉文與韋特（ Wet ）又將“多樣性中心”一詞改為“多樣性地區(qū)”，使瓦維洛夫的學(xué)說(shuō)得到了發(fā)展。 二、我國(guó)園林植物種質(zhì)資源概況 1. 我國(guó)園林植物種質(zhì)資源的特點(diǎn)： 1

12、 ）種類繁多、變異豐富 我國(guó)是栽培植物起源中心歷史最早、范圍最大、種類最多的國(guó)家。原產(chǎn)喬灌木約 8000 種。 我國(guó)原產(chǎn)的植物資源不僅數(shù)量多，而且變異廣泛、類型豐富。如圓柏（偃柏、鹿角柏、金葉柏、龍柏、球柏、塔柏等），杜鵑（常綠、落葉；平臥杜鵑、大樹(shù)杜鵑；高山（ 7-8 月）、中山（ 4-6 月）、低山（ 2-3 月）等）。 2 ）分布集中 在相對(duì)較小的范圍內(nèi)，集中分布眾多的種類。如：蘭屬世界有 50 余種，我國(guó)云南省就有 33 種；百合屬世界共 80 余種，我國(guó)產(chǎn) 42 種，云南 23 種；臺(tái)灣（ “ 天然植物園 ” ）分布著維管植物 3577 種，其中 1/4 為該地區(qū)特有。 3 ）特點(diǎn)突

13、出、遺傳性好 在若干科、屬、種上絕無(wú)僅有。如銀杏、金錢松、水杉、珙桐、杜仲、金花茶等。 早花種類與品種多，四季開(kāi)花種與品種多，花有芳香的種與品種多，特點(diǎn)優(yōu)異突出的種與品種多，抗逆性強(qiáng)的種與品種多。 除具有較高的觀賞價(jià)值外，多具有特殊的抗逆性。如中國(guó)板栗×美國(guó)板栗，解決了板栗疫病的危機(jī)。 2. 我國(guó)園林植物種質(zhì)資源的現(xiàn)狀 1 ）面臨的危機(jī) 布局不合理；瀕危物種尚待搶救； 家底不清，品種混雜；良種失傳，品種退化。 花卉資源大國(guó)沒(méi)有成為花卉產(chǎn)業(yè)大國(guó)！ 2 ）應(yīng)有的工作 種質(zhì)資源的考察；種質(zhì)資源圃的建立；種質(zhì)資源的收集和保存 種質(zhì)資源信息庫(kù)的建立；種質(zhì)資源的研究；種質(zhì)資源的創(chuàng)新與新品種培育

14、作業(yè)布置1、依據(jù)蘇聯(lián)植物學(xué)家瓦維洛夫的作物起源中心學(xué)說(shuō)將全球的栽培植物劃分為哪八大初生起源中心？2、簡(jiǎn)述中國(guó)園林植物種質(zhì)資源的特點(diǎn) 3、簡(jiǎn)述中國(guó)園林植物種質(zhì)資源的現(xiàn)狀 課后小結(jié)課 題第一篇 總論部分第三章 種質(zhì)資源的分類、調(diào)查、收集與保存學(xué) 時(shí)4學(xué)時(shí)教學(xué)目標(biāo)與要求使學(xué)生掌握種質(zhì)資源的分類、調(diào)查、收集與保存的基本理論與實(shí)踐方法重 點(diǎn)種質(zhì)資源的分類與調(diào)查難 點(diǎn)種質(zhì)資源的收集與保存教學(xué)方法與手段講授提問(wèn)討論小結(jié)。有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，促進(jìn)學(xué)生的積極思考，激發(fā)學(xué)生的潛能。參考資料1、園林植物資源學(xué)2、園林樹(shù)木學(xué)3、花卉學(xué)4、園林植物育種學(xué)5、中國(guó)植物志6、中國(guó)樹(shù)木志7、湖北植物志8、植物資源與環(huán)境

15、教學(xué)內(nèi)容及過(guò)程(講稿)備注欄注：用于舉例、案例以及新增內(nèi)容等的書(shū)寫。第一篇 總論部分第三章 種質(zhì)資源的分類、調(diào)查、收集與保存 一、種質(zhì)資源的分類 根據(jù)來(lái)源可將園林植物種質(zhì)資源分為本地種質(zhì)資源、外地種質(zhì)資源、野生種質(zhì)資源和人工創(chuàng)造的種質(zhì)資源。 1. 本地種質(zhì)資源： 指在當(dāng)?shù)氐淖匀缓驮耘鄺l件下，經(jīng)長(zhǎng)期的栽培與選育而得到的植物品種和類型。地方品種 特點(diǎn)： 對(duì)當(dāng)?shù)氐淖匀缓驮耘鄺l件具有高度的適應(yīng)性與抗逆性； 由于長(zhǎng)期生長(zhǎng)在相似的環(huán)境下，遺傳性較保守，對(duì)不同環(huán)境的適應(yīng)范圍較窄； 選育新品種最主要、最基本的原始材料。 2. 外地種質(zhì)資源： 由國(guó)內(nèi)其它地區(qū)或國(guó)外引進(jìn)的植物品種和類型。 特點(diǎn)： 因其來(lái)自國(guó)內(nèi)外不

16、同的生境，具有多種多樣的生物學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)上的遺傳性狀； 對(duì)本地的自然與栽培條件適應(yīng)能力相對(duì)較差； 改良本地品種的重要材料。 3. 野生種質(zhì)資源： 未經(jīng)人們?cè)耘嗟淖匀唤缫吧膱@林植物。 特點(diǎn)： 長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)果，具有高度的適應(yīng)性和豐富的抗性基因，如耐瘠薄、抗寒、抗旱、抗鹽堿、抗病蟲(chóng)害等； 經(jīng)濟(jì)性較差； 砧木與抗性育種的重要資源。 4. 人工創(chuàng)造的種質(zhì)資源： 人工應(yīng)用雜交、誘變等方法所獲得的變異類型。 特點(diǎn)： 具有比自然資源中更新、更豐富的遺傳性狀，是進(jìn)一步育種的珍貴遺傳資源。 二、種質(zhì)資源的調(diào)查 1. 調(diào)查前的準(zhǔn)備 組織準(zhǔn)備：根據(jù)考察任務(wù)的大小成立考察小組，一般 2-4 人。 收集資料：氣候、地

17、形、土壤、植被、交通、人文地理、植物的生活史、物候、分布帶、有關(guān)種的分化演變、生長(zhǎng)地區(qū)、種的鑒定等。 2. 調(diào)查方法與步驟 1 ）選擇考察地點(diǎn)與路線 2 ）實(shí)地調(diào)查記錄：調(diào)查者姓名、日期、地點(diǎn)、海拔、坡向、坡度、土壤、地下水位、種名、數(shù)量、主要性狀、群落的種類組成、拍照等 3 ）資料的整理與總結(jié)（編寫調(diào)查說(shuō)明書(shū)） 3. 調(diào)查的主要內(nèi)容 1 ）品種資源的復(fù)查 2 ）野生花卉種質(zhì)資源的調(diào)查 3 ）種類品種代表植株的調(diào)查 一般概況：來(lái)源、栽培歷史、分布特點(diǎn)、生產(chǎn)反應(yīng)等 生物學(xué)特性：生長(zhǎng)開(kāi)花習(xí)性、物候期、抗性等 形態(tài)特征：植株、莖、葉、花、果實(shí)、種子等 觀賞與經(jīng)濟(jì)性狀：產(chǎn)量、品質(zhì)、用途等 三、種質(zhì)資源

18、的收集 1. 種質(zhì)資源收集的原則 根據(jù)收集的目的和要求、單位的具體條件和任務(wù)，確定收集的對(duì)象，包括類別和數(shù)量； 收集范圍由近及遠(yuǎn)，根據(jù)需要先后進(jìn)行； 種苗的收集應(yīng)遵照種苗調(diào)撥制度的規(guī)定，注意檢疫； 收集工作應(yīng)細(xì)致周到、清楚無(wú)誤，做好登記核對(duì)，盡量避免材料的重復(fù)和遺漏。 典型性 多樣性 全面性 2. 種質(zhì)資源收集的方法 1 ）直接收集 收集的材料：種子、枝條、植株、球根、花粉等 收集數(shù)量：充分保持育種材料的變異性 收集方式：專業(yè)隊(duì)伍與當(dāng)?shù)氐膯挝换蛉罕娊Y(jié)合 收集材料的整理、分類、編號(hào)登記：收集日期、地點(diǎn)，收集者姓名、單位，植物材料名稱、產(chǎn)地自然環(huán)境或栽培條件、分布特點(diǎn)、繁殖方法、形態(tài)、生物學(xué)特性、

19、經(jīng)濟(jì)性狀等 2 ）交換、購(gòu)買 主要有針對(duì)性地收集我國(guó)缺少的園林植物品種資源，對(duì)于國(guó)外引種的材料，要注意嚴(yán)格檢疫，并隔離試種。 四、種質(zhì)資源的保存（ germplasm conversation ） 利用天然或人工創(chuàng)造的適宜環(huán)境保存種質(zhì)資源。 作用：防止資源流失，便于研究和利用。 保存方法：就地保存、異地種植保存、種子保存、離體試管保存和基因文庫(kù)保存等。 1 就地保存 ：在資源植物的產(chǎn)地，通過(guò)保護(hù)其生態(tài)環(huán)境達(dá)到保存資源的目的。如各類自然保護(hù)區(qū)。 優(yōu)點(diǎn)：保存原有的生態(tài)環(huán)境與生物多樣性；保存費(fèi)用較低 缺點(diǎn)：易受自然災(zāi)害 2 異地種植保存 ：選擇與資源植物生態(tài)環(huán)境相近的地段建立異地保存基地，有效地保存

20、種質(zhì)資源；可分級(jí)分類建立，集中與分散相結(jié)合。如植物園、樹(shù)木園、花圃、品種資源圃等。 優(yōu)點(diǎn)：基因型集中、比較安全、管理研究方便 缺點(diǎn)：費(fèi)用較高、基因易發(fā)生混雜 3 種子保存： 是以種子為繁殖材料的種類最簡(jiǎn)便、最經(jīng)濟(jì)、應(yīng)用最普遍的資源保存方法。 優(yōu)點(diǎn)：種子容易采集、數(shù)量大而體積小，便于貯存、包裝、運(yùn)輸、分發(fā)。 1 ）種子的類型 正常型（ orthodox type ）種子：通過(guò)適當(dāng)降低種子含水量，降低貯存溫度可以顯著延長(zhǎng)其貯存時(shí)期的一類種子。 頑拗型（ recalcitrant type ）種子：在干燥、低溫的條件下反而會(huì)迅速喪失生活力的一類種子。如核桃、栗、榛、椰子、番櫻桃、山竹子、油棕、南洋杉

21、、七葉樹(shù)、楊、柳、楓、櫟、樟、茶、佛手、菱籌。一般不便于種子保存。 2 ）保存方法： 貯藏保存：通過(guò)控制貯藏條件來(lái)保存資源種子的生活力。 貯藏條件：低溫、干燥、密封 三種貯藏庫(kù)：短期庫(kù)、中期庫(kù)和長(zhǎng)期庫(kù) 短期庫(kù)：又稱 “ 工作收集 ” （ working collection ）。 任務(wù)：臨時(shí)貯存應(yīng)用材料，并分發(fā)種子供研究、鑒定、利用。 要求：庫(kù)溫 1015 或稍高， R.H. 50%60% ，種子存入紙袋或布袋，一般可存放 5 年左右。 中期庫(kù)：又稱 “活躍庫(kù)”。 任務(wù)：繁殖更新，對(duì)種質(zhì)進(jìn)行描述鑒定、記錄存檔，向育種家提供種子。 要求：庫(kù)溫 010 ， R.H. 60% 以下，種子含水量 8%

22、 左右，種子存入防潮布袋、聚乙烯瓶或鐵罐，可安全貯存 10 20 年。 長(zhǎng)期庫(kù)：又稱“基礎(chǔ)收集”（ base collection ） 任務(wù)：中期庫(kù)的后盾，防備中期庫(kù)種質(zhì)丟失，一般不分發(fā)種子；為確保遺傳完整性，只有在必要時(shí)才進(jìn)行繁殖更新。 要求：庫(kù)溫 -10 、 -18 或 -20 ， R.H. 50% 以下，種子含水量 5%8% ，存入密封的種子盒內(nèi)，每 510 年檢測(cè)種子發(fā)芽力，能安全貯存種子 50 100 年。 4 離體試管保存： 適用于頑拗型植物、水生植物和無(wú)性繁殖植物。 必要性：田間保存要求大量土地和經(jīng)常管理；無(wú)性繁殖器官如球莖等不適于長(zhǎng)期保存，需要頻繁地進(jìn)行繁殖更新。 離體試管保存

23、的方法：緩慢生長(zhǎng)離體保存和超低溫保存。 1 ）緩慢生長(zhǎng)離體保存 如：甘薯腋芽培養(yǎng)物在溫度從 28 降到 22 時(shí)，繼代培養(yǎng)的間隔由 6 周增加到 55 周，采用防止培養(yǎng)基蒸發(fā)的措施后，使繼代培養(yǎng)期限增加到 83 周。在培養(yǎng)基中加入化學(xué)抑制劑如甘露醇，或激素類物質(zhì)如脫落酸可提高延緩效果。 木薯莖尖培養(yǎng)物在溫度從 30 下降到 20 條件下，當(dāng)培養(yǎng)基中加入 2 蔗糖和 0.05mg/L BA ，保存 15 個(gè)月后存活率仍能達(dá)到 95 。 將草莓從分生組織培養(yǎng)的小植株保存在 4 無(wú)光的冰箱中， 3 個(gè)月檢查一次，發(fā)現(xiàn)干燥時(shí)加入 1-2 滴新鮮培養(yǎng)液，保存 6 年后，用這些小植株培養(yǎng)的草莓發(fā)育正常。

24、用上述方法保存的試管苗進(jìn)行繼代培養(yǎng)，可立即恢復(fù)生長(zhǎng)。但由于有時(shí)需繼代培養(yǎng)而花費(fèi)勞力，同時(shí)在細(xì)胞繼續(xù)分裂過(guò)程中難以排除遺傳變異的可能，因此，該法適于短期和中期保存。 2 ）超低溫保存（ Cryopreservation ）： 是指在 -80 （干冰溫度）以下的超低溫中保存種質(zhì)的技術(shù)，通常使用液氮（ -196 ）保存，或稱 LN 保存。 超低溫保存的特點(diǎn)：在超低溫條件下，細(xì)胞的整個(gè)代謝和生長(zhǎng)活動(dòng)基本或者完全停止，保證不會(huì)引起遺傳性狀的變異，便于長(zhǎng)期保存。 超低溫保存的原理：通過(guò)采用適當(dāng)?shù)谋鶅霰Ｗo(hù)劑、降溫速度和化凍方式，使生物細(xì)胞在降溫和解凍過(guò)程中避免細(xì)胞內(nèi)結(jié)冰，從而不受損傷或受到較小的損傷。 超低

25、溫保存的一般程序： 培養(yǎng)材料的選擇與 預(yù)生長(zhǎng) ：細(xì)胞（培養(yǎng) 5-9 天的幼齡細(xì)胞、指數(shù)生長(zhǎng)期），芽（冬芽）； LE Towill （ 1981 ） 研究表明，將培養(yǎng)物在光照條件下預(yù)生長(zhǎng) 2 天左右可明顯提高在液氮中保存莖尖的存活率。 預(yù)處理（冰凍保護(hù)）：用冰凍保護(hù)劑處理培養(yǎng)物。 常用冰凍保護(hù)劑（ cryoprotective agent ， CPA ）：滲透型冰凍保護(hù)劑： DMSO （二甲基亞砜）、甘油、乙二醇（ EG ）、乙酰胺、丙二醇（ PG ）等，多屬低分子中性物質(zhì)，在溶液中易結(jié)合水分子，發(fā)生水合作用，使溶液的粘性增加，從而弱化了水的結(jié)晶過(guò)程，達(dá)到保護(hù)的目的；非滲透型冰凍保護(hù)劑：聚乙烯吡

26、咯烷酮（ polyvingyl pyrollidone ， PVP ）、蔗糖（ sucrose ）、葡聚糖（右旋糖酐， dextrane ）、聚乙二醇（ polyethylene glycol ， PEG ）、白蛋白（ albumin ）、羥乙基淀粉（ hydroxyethyl starch ， HES ）等，能溶于水，但不能進(jìn)入細(xì)胞，使溶液呈過(guò)冷狀態(tài)，可在特定溫度下降低溶質(zhì)（電解質(zhì)）濃度，從而起到保護(hù)作用。 冰凍：關(guān)鍵在于降溫速度 快速冰凍法：將經(jīng)冷凍保護(hù)處理后的材料直接投入液氮中。 慢速冰凍法：以每分鐘下降 0.1-10 的速度降溫。 兩步冰凍法：先用慢速法降到一定溫度，使細(xì)胞達(dá)到適當(dāng)?shù)谋?/p>

27、護(hù)性脫水，再投入液氮中迅速冰凍。 保存：短期和中期保存（ -80 至 -100 ）；長(zhǎng)期保存（ -196 ） 化凍與恢復(fù)生長(zhǎng) 快速化凍： 35-40 溫水中進(jìn)行，多數(shù)采用此法。 慢速化凍： 0 或 2-3 或室溫下進(jìn)行，保存冬芽者多采用該法。 生活力與變異檢測(cè) 再培養(yǎng)：根據(jù)培養(yǎng)物顏色的變化進(jìn)行判斷 熒光染色法： 0.1% 的二醋酸酯熒光素 TTC 法： 2, 3, 5- 三苯基四氮唑氯化物還原法 超低溫保存的方法： 傳統(tǒng)的降溫冰凍方法：快速冰凍法、慢速冰凍法、兩步法、逐級(jí)冰凍法 玻璃化保存方法：玻璃化法、包埋玻璃化法 玻璃化（ vitrification ）是指液體轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷w（玻璃態(tài)）的固化

28、過(guò)程。 使溶液玻璃化有兩條途徑：一是大幅度提高冷卻速率；二是增加溶液濃度。 玻璃化法：將生物材料經(jīng)高濃度的玻璃化溶液快速脫水后，直接投入液氮，使生物材料連同玻璃化溶液發(fā)生玻璃化轉(zhuǎn)變，進(jìn)入玻璃態(tài)。 包埋玻璃化法：是包埋脫水法和玻璃化法的結(jié)合。保存材料先用藻酸鈣包埋，然后經(jīng)蔗糖濃度梯度脫水和玻璃化溶液處理后直接浸入液氮保存。 其他超低溫 保存方法 干燥法（ desiccation ） 預(yù)培養(yǎng)法（ pregrowth ） 預(yù)培養(yǎng)干燥法 (pregrowth-desiccation) 包埋脫水法（ encapsulation-dehydration ） 5 基因文庫(kù)保存（ gene library t

29、echnology ） 從資源植物提取大分子量 DNA e 限制性內(nèi)切酶酶切 e 連接于載體 e 轉(zhuǎn)移到大腸桿菌進(jìn)行繁殖保存。 作業(yè)布置1、簡(jiǎn)述種質(zhì)資源的分類方法2、簡(jiǎn)述種質(zhì)資源的收集方法 3、簡(jiǎn)述種質(zhì)資源的保存方法4、如何建立種質(zhì)資源庫(kù)？ 課后小結(jié)課 題第一篇 總論部分第四章 種質(zhì)資源的研究、評(píng)價(jià)、利用與創(chuàng)新 學(xué) 時(shí)2學(xué)時(shí)教學(xué)目標(biāo)與要求使學(xué)生掌握種質(zhì)資源的研究、評(píng)價(jià)、利用與創(chuàng)新的基本理論與實(shí)踐方法重 點(diǎn)種質(zhì)資源的研究與評(píng)價(jià)難 點(diǎn)種質(zhì)資源的利用與創(chuàng)新教學(xué)方法與手段講授提問(wèn)討論小結(jié)。有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，促進(jìn)學(xué)生的積極思考，激發(fā)學(xué)生的潛能。參考資料1、園林植物資源學(xué)2、園林樹(shù)木學(xué)3、花卉學(xué)4

30、、園林植物育種學(xué)5、中國(guó)植物志6、中國(guó)樹(shù)木志7、湖北植物志8、植物資源與環(huán)境教學(xué)內(nèi)容及過(guò)程(講稿)備注欄注：用于舉例、案例以及新增內(nèi)容等的書(shū)寫。第四章 種質(zhì)資源的研究、評(píng)價(jià)、利用與創(chuàng)新 一、種質(zhì)資源的研究與評(píng)價(jià) 1. 任務(wù)與要求： 任務(wù)：為園林植物的遺傳改良和各地區(qū)不同的育種目標(biāo)提供有用的資源信息以及符合育種需要的種質(zhì)資源。 要求：確切反映特定種質(zhì)資源的遺傳特性； 適應(yīng)多層次、多學(xué)科研究需要； 符合國(guó)際植物遺傳物質(zhì)資源研究所 （IPGRI） 標(biāo)準(zhǔn)； 數(shù)量化、編碼化、簡(jiǎn)便化、規(guī)范化。 基本方針：廣泛收集、妥善保存、深入研究、綜合評(píng)價(jià)、充分利用、積極創(chuàng)新 2. 內(nèi)容與方法： 遺傳多樣性的研究：建立核心種質(zhì) 1 ）分類學(xué)性狀的研究：對(duì)種質(zhì)材料主要器官的形狀、大小、數(shù)量、色澤及附屬物等主要外部形態(tài)特征進(jìn)行比較分析，確定其分類地位及材料間的親緣關(guān)系。 2 ）生物學(xué)特性的研究：在自然環(huán)境或人工控制環(huán)境中，測(cè)試環(huán)境條