玉米单倍体育种技术（第2版） [Maize Haploid Breeding] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

陈绍江 等 著

图书标签:

• 玉米单倍体
• 玉米育种
• 植物育种
• 分子育种
• 生物技术
• 遗传育种
• 作物遗传学
• 杂交育种
• 育种技术
• 玉米

出版社： 中国农业大学出版社

ISBN：9787565504426

版次：2

商品编码：10964840

包装：平装

外文名称：Maize Haploid Breeding

开本：32开

出版时间：2012-03-01

用纸：胶版纸

页数：136

字数：112000

正文语种：中文

内容简介

近年来，以生物诱导为基础的玉米单倍体育种技术已逐步成为玉米育种的关键性技术之一。国内外许多研究机构和种业公司均已实现单倍体育种的规模化应用，成为现代玉米育种的核心技术。陈绍江、黎亮、李浩川、徐小炜编著的《玉米单倍体育种技术（第2版）》系统介绍了玉米单倍体育种的基本原理和应用方法，内容涉及单倍体育种技术的发展历史，单倍体诱导程序和特点，单倍体鉴别与加倍，DH系管理，系统化与工程化构建等。《玉米单倍体育种技术（第2版）》力求兼顾科学性和创新性，为玉米育种者在阅读和应用时提供参考。

目录

第一章 单倍体的相关概念及产生途径
第一节 无融合生殖与单倍体的来源
第二节 玉米单倍体产生的主要途径

第二章 单倍体诱导系的诱导原理与方法
第一节 孤雌生殖诱导系的发展历史
第二节 诱导系及诱导杂交种选育
第三节 单倍体的诱导程序
第四节 提高诱导效率的方法
第五节 单倍体诱导性状的遗传及生物学机理

第三章 单倍体的鉴定方法
第一节 细胞遗传学方法
第二节 形态学方法
第三节 放射性方法
第四节 遗传标记法
第五节 油分标记鉴定法与自动化鉴别
第六节 其他鉴定方法

第四章 单倍体的加倍方法
第一节 自然加倍法
第二节 秋水仙素加倍法
第三节 其他细胞分裂抑制剂
第四节 组培加倍及其他加倍技术
第五节 影响化学加倍的因素
第六节 加倍材料的表现与管理

第五章 DH系表现与应用
第一节 DH系世代数标示
第二节 DH系与常规自交系比较
第三节 DH系的遗传分离
第四节 DH系在育种实践中的应用

第六章 单倍体育种技术体系的优化
第一节 基础材料的选择
第二节 不同育种方法分析
第三节 DH系评价体系的优化

第七章 单倍体育种系统化与工程化
第一节 系统化的技术基础
第二节 系统分析
第三节 系统优化与应用创新
第四节 单倍体育种技术展望
参考文献
附件
附件1 植物染色体根尖压片法
附件2 秋水仙素加倍实验中的安全注意事项

精彩书摘

科学家和育种家研究和实际利用单倍体的首要条件之一是能够进行单倍体的鉴定，因此单倍体的鉴定技术也是单倍体育种中的关键技术之一。众所周知，玉米单倍体为一倍体，只有一组染色体（n=10），在植株形态上表现为明显矮小，绝大部分单倍体雄花是高度不育的，只是在少数情况下，单倍体的雄穗会自发产生全部或局部二倍化。早期的时候人们都是通过田间植株形态及育性来判断植株的倍性。但是由于单倍体的频率很低，并且这种方法只有将种子种到田间才能进行判断，人们又通过将一定的遗传标记导入诱导系中，从而可以在子粒上就能进行判断是否为单倍体。目前，国内外各育种单位鉴定单倍体的方法主要是依靠子粒颜色标记的表达。但是这种方法仍不十分理想，因为很多材料的标记表达很弱，这样就导致鉴定效率很低。因此，人们又探索了其他的一些方法，如油分鉴定法、分子标记鉴定法等。此外，即使材料的标记表达非常清楚，目前单倍体的鉴定仍然靠人工鉴定，这是一件非常费时费力的事情，因此如何机械化鉴定单倍体也是今后努力的方向。
尽管目前常用的方法是遗传标记法，这里仍将可能用于单倍体鉴定的各种方法进行简单介绍，供大家参考，以期探索出更为有效的方法，从而提高单倍体的鉴定效率。
第一节细胞遗传学方法
确定倍性最基本和最精确的方法是鉴定植物体细胞或减数分裂细胞中的染色体数目。这种分析可以查明诸如整倍单倍体和非整倍单倍体，以及在单倍体中自发二倍化的程度和由此引起的组织混倍性。染色体计数通常用临时制片经醋酸洋红、苏木精或其他染料染色后进行。
幼嫩的根尖具有大量的分裂旺盛的细胞，是染色体计数的良好材料。针对不同繁殖方式的植物，可以采用不同的方式快速获得幼根。无性繁殖植物可以用扦插刺激根的形成。对于利用种子繁殖的植物，采用毛巾发芽法或者专用的发芽纸进行发根是非常有效的，在其上可以找到足够数量的旺盛生长着的根尖。染色体计数过程中，常以中期染色体为研究对象，但在整个细胞分裂周期中，中期细胞数目较少，且染色体因纺锤丝的牵连而紧密地排列在赤道板上，造成染色体计数及识别的困难。在根尖固定之前进行预处理可以改变细胞质的黏度，破坏和抑制纺锤体的形成，有效地积累中期细胞，弥补正常条件下分裂相较少的不足，使染色体适度缩短，并有利于分散。
对某些物种（番茄、甜菜），为了寻找分裂细胞，可以利用幼嫩的小叶子。如果在生长早期，在这些小叶中观察不到倍数性的特征，那么可以在开花期，在花粉母细胞减数分裂时按胚胎学方法进行鉴定。
利用细胞光度计法分析细胞核中DNA含量同样是十分精硫的，但其工作性能暂时不能可靠地区分整倍单倍体和非整倍单倍体。如果组织中由于某种原因缺少分裂细胞（例如在分化后或受极端影响后），采用细胞光度计法是适宜的。该方法曾成功地用来鉴定天竺葵和烟草单倍体在组织培养中不同组织的倍性。
……

前言/序言

《玉米单倍体育种技术（第2版）》 引言 玉米，作为全球最重要的粮食作物之一，其产量与品质的提升对保障人类粮食安全具有至关重要的意义。长期以来，传统的玉米育种方法虽然取得了显著成就，但也面临着育种周期长、效率低等瓶颈。单倍体育种技术，作为一项革命性的育种策略，为打破这些瓶颈提供了强有力的解决方案。本书《玉米单倍体育种技术（第2版）》深入探讨了这一前沿技术，旨在为广大科研人员、育种工作者及相关领域学生提供一本全面、权威、实用的技术指南。 第一章：单倍体育种的理论基础与发展历程 本章将追溯单倍体育种的起源与发展。从早期对植物单倍体诱导的零星探索，到20世纪中叶单倍体在玉米育种中的潜力被初步认识，再到如今单倍体育种技术在理论和实践上的日臻完善，我们将系统梳理其发展脉络。 植物单倍体的概念与形成机制： 详细阐述单倍体（haploid）与二倍体（diploid）的区别，以及在玉米中诱导单倍体的基本原理，包括细胞遗传学基础、染色体组学视角下的理解。 单倍体育种的优势与意义： 深入分析单倍体育种相较于传统育种的独特优势，例如： 显著缩短育种年限： 通过染色体加倍，可快速获得稳定遗传的纯合（ homozygous）二倍体种质，大大缩短了从杂交到新品种选育的时间。 提高育种效率： 能够更有效地筛选和评价优异的纯合基因型，减少了对环境的依赖，降低了无效的选育工作量。 加速新种质创制： 结合其他先进技术（如分子标记辅助选择、基因编辑等），单倍体育种能够更快速地构建和评估新型基因组合，加速优异基因的聚合。 简化复杂遗传学研究： 单倍体植株的基因型分析更为直接，为研究基因功能、遗传规律提供了便利。 单倍体育种的发展历程与关键突破： 回顾单倍体育种在玉米领域的关键发展节点，如麻点素（bm2）基因标记的应用，诱导系（inducer lines）的开发，以及不同诱导方法的不断优化。 第二章：玉米单倍体诱导的关键技术 本章将聚焦玉米单倍体诱导的核心技术，这是单倍体育种成功的基础。我们将详细介绍目前主流的诱导方法，并对其操作细节、影响因素及优化策略进行深入剖析。 远缘杂交法（Haploid induction via distant hybridization）： 利用特殊亲本组合： 阐述如何选择具有高诱导效率的野生稻（Oryza spp.）或玉米远缘近缘种作为授粉亲本，与目标玉米品种杂交。 授粉与胚培养： 详细介绍授粉后的管理，以及如何及时采集胚珠，进行离体培养。重点讲解胚珠离体培养基的配方、培养条件（温度、光照、湿度等）的控制，以及胚胎发育的监测。 胚胎发育阶段与诱导效率： 分析不同发育阶段胚胎对单倍体诱导的影响，以及如何优化时间窗口以获得更高的诱导率。 诱导系的构建与应用： 介绍构建和利用具有高诱导亲本（又称“诱导系”）的重要性，以及不同诱导系的特点和选择标准。 体细胞胚胎发生法（Somatic embryogenesis）： 外植体选择与预处理： 详细说明可用于诱导体细胞胚胎的玉米组织（如未成熟胚、愈伤组织、幼苗芽尖等），以及相关的预处理方法。 培养基优化与胚发生： 介绍诱导愈伤组织形成和体细胞胚胎发育所需的培养基组成，重点在于植物生长调节剂（如2,4-D、KT、NAA等）的浓度和配比，以及激素的开关策略。 胚状体发育与诱导： 阐述如何将体细胞胚状体诱导为单倍体植株，包括早期发育阶段对环境因子的敏感性。 组织培养优化： 探讨不同组织培养技术（如液体悬浮培养、固体培养）对诱导效率的影响。 其他新兴诱导技术： 简要介绍一些正在研究或应用的非主流诱导技术，如化学诱导、转基因诱导等，以及其发展前景。 第三章：单倍体植株的鉴定与染色体加倍 获得单倍体植株后，准确鉴定其单倍体特性并将其染色体加倍为二倍体，是实现单倍体育种的关键步骤。 单倍体植株的形态学与生理学鉴定： 外观特征： 描述单倍体植株在生长发育上的典型表现，如株型、叶片特征、花器发育等，以及与二倍体植株的差异。 生长习性： 分析单倍体植株在生长速率、抗逆性等方面的表现。 单倍体植株的细胞学鉴定： 染色体计数： 详细介绍根尖、叶片等组织染色体计数的显微操作技术，以及如何区分单倍体（n）和二倍体（2n）的染色体数目。 流式细胞仪鉴定： 介绍利用流式细胞仪快速准确地测定DNA含量的技术，以区分单倍体和二倍体。 染色体加倍技术： 化学加倍法： 重点介绍秋水仙素（colchicine）等化学药剂在染色体加倍中的应用。详细阐述： 药剂浓度与处理时间： 给出不同植物组织（如生长点、幼苗）的最佳处理浓度和时间范围。 处理方式： 介绍浸泡法、喷洒法、注射法等多种处理方式。 后处理与恢复： 强调药剂处理后的冲洗、恢复以及生长观察。 物理加倍法： 简述低温、高压等物理方法在染色体加倍中的潜在应用。 成功率的影响因素与优化： 分析影响染色体加倍成功率的因素，如植株生长状况、药剂纯度、处理条件等，并提出相应的优化建议。 加倍后的鉴定： 介绍如何通过染色体计数、DNA含量分析以及后代繁殖性状等来鉴定染色体是否成功加倍。 第四章：单倍体育种的育种流程与策略 本章将整合前述技术，构建完整的单倍体育种流程，并探讨不同的育种策略，以最大化单倍体育种的育种效益。 单倍体育种的典型流程： 亲本选择与杂交： 强调选择适合诱导的亲本组合，以及成功的杂交技术。 单倍体诱导与培养： 细化从授粉到获得再生植株的每一个环节。 单倍体鉴定： 明确鉴定标准和方法。 染色体加倍： 详细介绍加倍过程的管理。 纯合二倍体（DH）的筛选与评价： 田间小区试验： 介绍如何设计和实施DH系的小区试验，以评价其产量、抗病性、品质等重要农艺性状。 性状分离与纯合性： 分析DH系群体中的性状分离规律，以及如何快速判断其纯合性。 多环境试验： 强调在不同环境条件下评价DH系的稳产性。 新品种（系）的选育与推广： 最终的育种目标。 单倍体育种的策略与应用： 纯合系育种： 最直接的应用，用于加速纯合自交系的选育。 杂交种育种： DH系作为亲本： 利用DH系作为育种材料，快速获得优良的杂交种组合。 BSA（Breeding Strategy for Advanced Breeding）： 探讨结合分子标记和单倍体育种的先进育种策略，以提高育种效率和精准度。 结合基因编辑技术： 阐述如何将基因编辑技术与单倍体育种相结合，以加速目标基因的引入和育种进程。 创制新种质与遗传资源： 利用单倍体育种技术构建具有独特基因组合的种质资源。 简化复杂性状的遗传分析： 强调单倍体在复杂性状基因定位、遗传互作研究中的应用。 第五章：影响玉米单倍体育种效率的因素及优化 本章将深入分析影响单倍体育种各环节效率的关键因素，并提出相应的优化策略，以期达到事半功倍的效果。 遗传因素： 诱导系与目标品种的遗传背景： 探讨不同遗传背景对诱导效率的影响。 基因型与表型的关联： 分析影响单倍体诱导、生存和加倍的关键基因。 环境因素： 温度、光照、湿度： 详细阐述这些环境因子对胚珠培养、胚状体发育和植株生长的影响。 培养基成分： 探讨不同培养基配方的优化，包括生长调节剂、营养盐、碳源等。 授粉条件与管理： 强调授粉质量对后续诱导成功率的重要性。 技术操作： 无菌操作： 强调组织培养过程中的无菌环境控制，以及避免污染。 药剂处理的精确性： 强调秋水仙素等药剂处理的浓度、时间、温度等控制。 设备与仪器： 介绍先进设备在提高效率和准确性方面的作用。 优化策略与创新： 高通量培养与自动化： 探讨自动化系统在单倍体诱导和培养中的应用。 分子标记辅助选择： 结合分子标记，对胚状体或早期植株进行选择，提高诱导效率。 生理生化调控： 探索通过生化手段调控植物体内激素水平、代谢产物等，以提高诱导和加倍效率。 第六章：玉米单倍体育种在不同应用场景下的实践案例 本章将通过具体的实践案例，展示玉米单倍体育种技术在不同育种目标下的应用情况，为读者提供直观的参考。 快速培育高产玉米品种： 介绍如何利用单倍体育种加速培育具有高产潜力的DH系，并构建优良杂交种。 选育耐逆性玉米品种： 结合耐旱、耐盐、耐高温等特定抗逆性状的选育。 创制品质优良的玉米品种： 如高赖氨酸、低植酸、优良淀粉品质等。 结合其他育种技术（如基因编辑）的创新应用： 展示单倍体育种与其他前沿技术融合的成功案例。 不同国家和地区的应用现状与挑战： 简要介绍全球范围内玉米单倍体育种的研究与应用情况。 第七章：玉米单倍体育种的未来发展趋势与展望 展望未来，玉米单倍体育种技术将如何发展，又将面临哪些机遇与挑战。 诱导效率的进一步提升： 探索更高效、更广谱的单倍体诱导方法。 染色体加倍技术的优化： 提高加倍成功率，减少对药剂的依赖。 分子育种与单倍体育种的深度融合： 借助大数据、人工智能等技术，实现更加精准和高效的育种。 单倍体细胞工程与遗传转化： 探索利用单倍体细胞进行高效遗传转化。 应对全球性挑战： 在气候变化、病虫害等挑战下，发挥单倍体育种的独特优势。 人才培养与技术推广： 强调对相关人才的培养以及技术的普及和应用。 结论 《玉米单倍体育种技术（第2版）》旨在为玉米育种领域的研究者和实践者提供一套系统、深入、前沿的技术指导。通过掌握书中介绍的理论基础、关键技术、育种流程与策略，以及优化方法，广大育种工作者将能够更有效地利用单倍体育种这一强大工具，加速培育出高产、优质、抗逆性强的玉米新品种，为保障全球粮食安全和农业可持续发展做出贡献。 附录 常用培养基配方列表 常用化学试剂及操作安全指南 名词术语解释 参考文献 本书内容全面，条理清晰，语言严谨，图文并茂，是玉米单倍体育种领域不可或缺的重要参考书籍。

评分☆☆☆☆☆

对于那些在育种领域摸爬滚打多年的老手来说，这本书的价值在于它的系统性和前沿性。我尤其欣赏作者在回顾经典育种方法的同时，对新技术如分子标记辅助选择（MAS）和基因编辑技术的应用前景进行了深入的探讨。这本书的结构安排非常巧妙，它没有停留在对传统方法的简单复述上，而是巧妙地将这些经典技术置于现代生物技术的大背景下进行审视。当我读到关于构建高密度遗传图谱的部分时，我被那种严谨的科学态度所折服。作者不仅提供了详尽的步骤，还分析了每一步可能遇到的挑战和解决方案。这种深度的剖析，对于我们这些需要不断优化现有育种流程的研究人员来说，无疑是一剂强心针。它激发了我去探索新的数据分析工具和方法论的兴趣，让我的研究思路不再局限于传统的田间试验。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是为玉米育种新手量身定做的宝典，我刚接触这个领域的时候，感觉就像在迷宫里打转，各种术语和实验流程让我头晕目眩。但自从翻开这本书，那种迷茫感就烟消云散了。它不是那种堆砌晦涩理论的教科书，而是更像一位经验丰富的老农，手把手地教你如何分辨好种子、如何处理特殊情况。比如，书里对不同气候条件下育种策略的分析，简直是教科书级别的，让我立刻明白了为什么在不同地区要采取不同的育种路径。特别是它对田间管理细节的描述，细致到了浇水的频率和施肥的配比，这些都是我在其他资料里找不到的宝贵经验。读完第一部分，我感觉自己的实践能力突飞猛进，对玉米的生长习性有了全新的认识。这本书的价值，就在于它能将复杂的科研理论转化为可操作的实践指南，真正做到了理论与实践的完美结合。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格极其平实，读起来毫无压力，但内容却深邃无比。我发现自己常常在一句话中读出多层含义，需要反复咀嚼才能体会其精髓。它不像某些学术著作那样故作高深，而是用最朴素的语言阐释最复杂的生物学原理。比如，在讲解如何评估亲本材料的遗传多样性时，作者没有使用过多复杂的统计学公式，而是通过几个生动的例子，就将“多样性对育种长期成功的重要性”阐述得淋漓尽致。这种“大白话”式的讲解，极大地降低了学习门槛，让我能够更专注于玉米本身的生物学特性，而不是被繁琐的数学公式所困扰。这本书的排版也很舒服，图表清晰明了，极大地帮助了对空间结构和形态特征的理解，为我的形态学观察提供了可靠的参照系。

评分☆☆☆☆☆

我必须强调这本书在“案例分析”部分所展现出的卓越功力。它不仅仅是理论的罗列，更是对实际科研工作的“复盘”。作者选取了几个具有代表性的玉米品种改良案例，从最初的性状发现到最终的品种推广，完整地展示了整个育种周期中的决策过程。特别是其中一个关于抗逆性状改良的章节，详细记录了试验设计中的盲点和事后修正，这对我启发很大。它让我明白，育种工作从来都不是一帆风顺的，失败的经验和教训同样宝贵。通过这些真实的案例，我学会了如何更全面地评估风险，如何在面对意料之外的田间表现时，迅速调整策略。这种基于实践经验的总结，远比纯理论指导更有说服力，它让我对未来的科研工作充满了信心和更务实的态度。

评分☆☆☆☆☆

总的来说，这本书的编辑质量非常高，装帧结实耐用，作为一本经常需要带到田间地头翻阅的工具书，这一点至关重要。内容上，它对当前育种领域的热点，比如如何利用生物信息学数据指导育种决策，做了非常恰当的介绍，没有过度炒作，而是点到了位，让读者知道在信息爆炸的时代，哪些工具是真正值得我们投入精力去学习的。我特别喜欢它在每章末尾设置的“思考题与延伸阅读”，这有效地引导我们主动去探索更深层次的知识网络，而不是被动接受信息。这本书绝不仅仅是一本参考手册，更像是一位智慧的导师，它引导我们思考育种的本质，激励我们在传承经典的基础上不断创新。对于任何严肃对待玉米科学育种的人来说，这都是一本不可或缺的案头必备良书。

评分☆☆☆☆☆

很好的鉴用教材，是个好的借鉴！

评分☆☆☆☆☆

价格实惠，东西好，物流快，给力～

评分☆☆☆☆☆

是帮同事买的，还是不错的

评分☆☆☆☆☆

非常好的书，通俗易懂，很有系统性，可以让人很明白

评分☆☆☆☆☆

价格实惠，东西好，物流快，给力～

评分☆☆☆☆☆

这本书的出版时间也比较近，值得推荐。

评分☆☆☆☆☆

凑单买的

评分☆☆☆☆☆

凑单买的

评分☆☆☆☆☆

什么都好，可惜没有第一版的彩页多。而且方法上讲的没有第一版详细了。