作物育种学II基本知识点精讲.docx

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作物育种学II基本知识点精讲

玉米育种学基本知识点

一、名词解释

2、一环系在育种中，通常将从地方品种、综合品种以及改良群体中选出的自交系为一环系

3、二环系从自交系杂交种后代中选育出的自交系为二环系

4、顶交种

5、三交种

6、双交种

7、玉米自交系从一个玉米单株经过连续多带自交，结合选择而产生的性状整齐一致，遗传上相对稳定的自交后代系统。

8、杂种优势模式

12、测验种

13、测交种

14、轮回选择

15、糯玉米

16、甜玉米

17、超甜玉米

18、杂种优势群在自然选择和人工选择作用下经过反复重组，种质互渗而形成的遗传基础广泛，遗传变异丰富，有利于基因频率较高有较高、有较高的一般配合力、种性优良的育种群体。

19、杂交种

20、马齿型玉米

21、硬粒型玉米

22、普通甜玉米

23、一般配合力

24、特殊配合力

二、填空题

1、我国在目前乃至今后一个较长时期内，玉米育种的总体目标是：

大幅提高产量、同时改进籽粒品质、增强抗性、以充分发挥玉米在食用、饲用和加工等方面多用途特点，为国内外市场提供新型营养食品。

2、我国在目前乃至今后一个较长时期内，高产、优质、多抗普通玉米育种的总体目标是：

、

、

。

3、玉米起源的“三成分”理论认为现代玉米起源于有种质渐渗、自然选择、人工进化。

4玉米品质育种的分类包括：

高产育种，抗病育种，品质育种和其它特殊目的品质育种。

5．根据开花授粉习性，玉米属于异化授粉—作物。

6.栽培玉米有条染色体，是倍体作物

5.玉米的杂交、自交授粉过程主要包括，。

7、马齿型玉米或硬粒型玉米与甜玉米杂交，其杂种F1代表现为：

，杂种F2代呈分离比例。

8、甜玉米与糯玉米杂交，其杂种F1代表为：

，

杂种F2代呈比例。

9、马齿型玉米或硬粒型玉米与糯玉米杂交，其杂种F1代表现为：

，杂种F2代呈分离比例。

10、玉米胚乳淀粉层颜色性状的遗传主要受基因与基因所控制，胚乳色泽有现象。

12、玉米对小斑病T小种的抗性遗传主要表现为，而对O小种的抗性遗传主要表现为，受隐形主基因rhm基因所控制。

14、目前育种工作中所选育普通甜玉米主要是由隐形纯合su1su1基因或su2su2基因所控制的，超甜玉米主要是由纯合隐性基因所控制的，加甜基因se必须是在su1su1基因的遗传背景下才能发挥作用。

15、栽培玉米种的染色体组是和。

体细胞染色体数是。

19、优良的玉米自交系必须具备下列条件：

⑴农艺性状好、⑵配合力高、⑶产量高、⑷纯合度高。

20、选育自交系的基本材料有：

地方品种、各种类型的杂交种、

综合品种以及经轮回选择的改良群体。

21、选育玉米自交系是一个连续套袋自交并结合结合严格选择的过程。

22、通常将从地方品种、综合品种以及从改良群体中选育出的自交系称为一环系，将从自交系间杂交种中选育出的自交系称为二环系。

23、在选育玉米自交系的过程中，凡来自于同一原始S0单株或同一个S1穗行的S2穗行称为姊妹行，由它们得到的自交系互称为姊妹系。

26、目前对于质量性状的育种方法主要是回交转育的方法，和选二环系法而对于数量性状的育种方法则主要采用⑴从地方品种中选育、⑵用二环系法选育、⑶系统选择法、⑷轮回选择法。

27、1、选育自交系的基本材料有：

地方品种、各种类型的杂交种、

综合品种以及经轮回选择的改良群体

1、简要说明普甜玉米、超甜玉米和加强甜玉米的基因型特点。

2、玉米的杂交授粉技术与自花授粉作物的水稻等有什么异同点。

3、试述我国玉米育种的总目标。

4、在玉米育种工作中，对种质资源的利用和选择时应考虑哪些问题？

5、在玉米自交系选育过程中，如何对选系的配合力进行测定？

6、试述在不同时期对玉米选系配合力进行测定的依据、目的。

综述

1、结合实际，谈一谈玉米自交衰退的原因及改良方法。

2、结合实际，谈一谈甜玉米杂种优势利用的基本程序。

3、结合实际，请思考并阐述玉米适应农业机械化的育种目标包含哪些方面内容。

花生育种基本知识点

一、名词解释

1．外照射：

利用X射线、γ射线、中子流照射花生的外部，包括植株、种子和花粉等部位。

2．内照射：

利用半衰期较短的放射性同位素（如32P、35S等）溶液浸种或注射植株，使溶液渗透到组织里面，由放出的β射线从植株内部进行照射。

3．片选：

建立花生种子田，专人管理，在收获前除去混杂劣株。

4．仁选：

花生播种前剥壳时，将粒大、饱满、色鲜，种皮无损伤，具有品种典型性状的种仁作种用。

5．连续开花型：

指主茎和分枝的每个节上均可着生花序的花生开花习性。

6．交替开花型：

指主茎不着生花序，第一次分枝中花枝与营养枝两两交替着生的花生开花习性。

7．开花下针期：

花生生育过程中，从50%植株开始开花到50%植株出现鸡头状幼果的历期。

8．饱果成熟期：

花生生育过程中，从50%植株出现饱果到大多数荚果饱满成熟的历期。

9．密枝型：

第二次分枝多，且有第三、四次分枝的花生分枝型。

10．疏枝型：

第二次分枝少，甚至没有第二次分枝的花生分枝型。

11．直立型：

指第一对分枝与主茎的夹角小于45°的花生生长习性（株型）。

12．匍匐型：

指第一对分枝近主茎基部与主茎的夹角大于60°，分枝中上部向上直立生长的花生生长习性（株型）。

二、重点内容

（一）基本背景

我国每年吃掉2000万吨进口转基因食品；排在前三位的是：

大豆、玉米、油菜。

根据国家有关部门规定，市面销售的植物油必须标明两个标识，一是生产工艺标识，标明：

浸出或压榨；二是原料来源标识，标明：

转基因或非转基因。

以此提供消费者的知情权和选择权。

但事实上，许多消费者对此专业提示并不知情。

在南方产区选育推广早熟种与超早熟种具有重大意义。

一是可以提高农作物复种指数，实施花生与其他作物一年两熟或三熟制，如早熟品种，在广东省利于发展冬种作物，实现一年三熟，同时对发展蔗地间种花生，解决蔗区农民的食油问题及甘蔗的肥源也有很大作用；二是可以避免或减轻恶劣天气、病虫害等灾害危害，如秋植花生选播早熟种或超早熟种，早熟早收，可避免后期温度过低而造成秕果增多的影响，使花生迅速增饱增重；三是可以调节劳动力的余缺，解决花生与其它作物之间的用工矛盾，如广东省春植花生的收获期往往与水稻收割期相遇，如能适当提早熟期，则有利于劳动力与晒场的安排，对花生茎叶回田和翻秋留种的时间安排也较及时；四是可以满足市场需求，早熟种，尤其是超早熟种，可以提早上市，满足消费者的需求等。

截止20XX年12月，我校育成并通过审定的花生新品种有7个，即汕油21（汕头市农业科学研究所与仲恺农业工程学院联合育成，20XX年国家花生品种鉴定，曾多年入选广东省农业主导品种）、汕油162（汕头市农业科学研究所与仲恺农业工程学院联合育成，20XX年通过广东省品种审定，曾多年入选广东省农业主导品种）、仲恺花1号（20XX年通过广东省品种审定，20XX年通过国家花生品种鉴定，20XX年以来连年入选广东省农业主导品种，广东省花生高产创建重点品种）、仲恺花2号（20XX年通过广东省品种审定，广东省花生高产创建重点品种）、仲恺花10号（20XX年1月通过广东省品种审定，20XX年通过全国花生品种鉴定，广东省花生高产创建重点品种）、仲恺花12（20XX年1月通过广东省品种审定，广东省花生高产创建重点品种）和仲恺花99（20XX年6月通过广东省品种审定）。

20XX年我校参与完成的“花生抗病高产耐旱花生品种的选育推广”荣获全国农牧渔业丰收奖三等奖；20XX年我校主持完成的“优质专用型花生仲恺花1、2号及增效技术研究与推广”荣获广东省农业技术推广奖二等奖；20XX年2月我校协同主持完成的“花生种质资源鉴定评价与创新利用”荣获山东省科学技术奖一等奖；20XX年8月，我校协同主持完成的“花生新品种仲恺花1号引进与示范推广”荣获江西省农牧渔业技术改进奖二等奖。

（二）花生遗传

花生遗传性状的遗传，按遗传背景可划分为自然选择的遗传和辐射后代的遗传；按研究层次可划分为个体性状遗传、细胞遗传和分子遗传；按个体水平可划分为质量性状遗传和数量性状遗传。

花生分枝型分密枝型与疏枝型，由少数基因控制；密枝型呈显性，疏枝型呈隐性。

多年生与一年生（野栽杂交），多年生呈显性，一年生呈隐性。

结瘤性由三对基因控制。

荚果大小，多数研究认为，荚果大小由一对基因控制，大果呈显性，小果呈隐性。

荚果形状，葫芦形呈显性，普通形呈隐性；斧头形呈显性，葫芦形或普通形呈隐性；串珠形呈显性，普通形或蚕茧形呈隐性。

种皮色显隐性总的趋势是：

紫红色＞红色＞粉红色＞白色，主要遗传模式有：

一对基因遗传模型、两对基因遗传模型和三对基因遗传模型等。

种子休眠性，一般交替开花型品种具有休眠性或休眠期较长，连续开花型品种没有休眠性或休眠性弱；休眠性对无休眠性呈不完全显性。

黄曲霉侵染，周桂元等（2001）研究了花生籽仁抗黄曲霉侵染的遗传特性，结果表明，花生抗侵染遗传为二倍体母体效应，由二对基因控制。

梁炫强等（2001）研究认为，抗性基因型种子的观察应包括种皮超微结构、蜡质、角质和38kda蛋白，并认为与防御有关的酶活性变化，如过氧化酶、多酚氧化酶、苯丙氨酸解氨酶、活性氧特异世代、壳多糖酶、β-1-3-葡萄糖酶等有关。

花生大量数量性状存在杂种优势，杂种一代的许多数量性状超过双亲平均值，甚至超过高亲。

研究表明：

普通型×多粒型，地上部优势最大；普通型×珍珠豆型，地上部优势次之；珍珠豆型×多粒型，地上部无优势。

地上部性状的杂种优势较之荚果性状表现明显。

花生产量、脂肪、蛋白质等性状均存在明显的杂种优势，但不同组合间差异极大，同一性状在不同组合间都能出现正负超亲优势。

尽管花生杂种优势明显，但由于花生生长发育特点、开花结荚习性和花器构造等原因，在大田生产上直接固定和利用杂种优势是十分困难的。

辐射对染色体的遗传效应：

一是可以造成染色体数目的改变，产生多倍体、单倍体和非整倍体；二是可以造成染色体结构的变异，主要有缺失、重复、倒位、易位等四种情况。

花生辐射后代性状遗传变异的主要类型：

（1）突变后代呈稳定遗传；

（2）突变性状呈规律性分离；（3）突变后代呈无规律分离。

辐射诱变后代突变性状遗传的总趋势是：

无规律分离类型＞稳定遗传类型＞有规律遗传类型。

（三）育种目标

1.制定育种目标的原则与依据

（1）效益优先与市场需求原则：

国内外育种者的成功经验表明，效益优先是花生育种的永恒原则。

我国人口众多，耕地较少，粮油争地的矛盾十分突出，农民增加收入的要求非常迫切。

因此，发展“高产、优质、高效”农业，是我国的国情需要，也是广大农民的迫切要求。

这是制定育种目标时必须遵循的永恒原则。

随着时间的推移、生产的发展、科技水平的提高，农业的生产条件、自然环境和人民生活水平均会随着社会的发展变化而不断发生变化。

因此，制定育种目标时必须有超前意识，预见到未来对花生新品种的要求和需求，因为育成一个新品种需要较长的时间，不能只看到目前的需要，应预计今后5年、10年或更长时间内生产和社会的需要。

（2）综合平衡与突出重点原则：

一个品种具有许许多多个经济性状，由于资源不足、遗传连锁、育种手段局限等原因，不可能选育出十全十美的品种，但是如果品种的某个或某些性状存在明显缺陷，可能会对生产上造成重大损失，这如同木桶原理——短板将决定木桶装水的实际容量。

因此，育种目标的确定必须考虑经济性状综合平衡的原则，即在选育品种时，各种性状总体较优良且没有重大缺陷。

为了解决品种上存在的主要问题，又要满足农业生产对品种的多方面要求，在制订育种目标时，必须对当地的自然、栽培条件和现有品种进行分析，分清主次，突出重点地制定育种目标。

（3）循序渐进与明确具体原则：

育种总目标不可能一下子实现，而且随着社会的发展，育种目标也需要不断提出更高的指标要求，因此，花生新品种的选育必须遵循循序渐进的原则，抓住制约产量、品质提高的关键性状，逐步改良，累积基因效应，才能更快更好地收到成效。

对育种目标的每一项内容，都必须明确具体地落实到各种特征和特性上去，使育种者看得清摸得着，抓得住选得准，不能笼统抽象地提出高产、优质、抗病的育种目标，那是没有实际意义的。

目前我国南方油用型花生要求含油率指标达到55%以上，蛋白质专用型花生要求蛋白质含量指标达到32%以上。

（4）因地制宜与品种搭配原则：

品种的丰产与稳产首先决定于品种对当地自然、栽培条件的适应程度。

只有在了解当地气候土壤、病虫分布和栽培制度的基础上，才能制订出正确的育种目标。

由于同一地区种植花生的生产条件、自然生态条件、用途等也有不同，不可能用一个品种就能满足各种要求。

因此，制定育种目标时，既要有总体目标，又要有几个具体目标；既要有主栽品种，还要考虑各类品种的搭配问题，选育一批适宜不同生产条件和不同用途的花生品种，以满足生产和生活的需求。

2.花生育种目标

我国花生育种界公认最具育种成效的原始亲本是狮头企、伏花生。

目前，我国花生育种总目标可以用“矮、丰、抗、早、优、效”六个字来概括。

花生育种中，丰产性的主要指标是理想的株型结构、高效的光合性能和协调的产量构成因素。

南方花生抗病育种，当前必须重点解决锈病、叶斑病、青枯病和黄曲霉病等4种主要病害。

油用型花生育种具体选择指标：

目前我国南方油用型花生要求含油率指标达到55%以上，蛋白质专用型花生要求蛋白质含量指标达到32%以上；对脂肪酸的组成方面，依不同要求而有所侧重：

从营养学角度考虑，要求适当提高亚油酸含量；从耐贮藏角度考虑，要求适当提高油酸含量。

但总的指标要求是提高不饱和脂肪酸含量。

关于花生矮秆育种的主要技术指标。

矮秆是塑造合理株型、实现高产的基础。

矮化育种在水稻生产上已发挥了巨大作用，但是花生矮化育种似乎进展缓慢。

传统观念认为花生栽培是“有禾就有豆”，因此育种上对降低植株高度重视不够，而高秆在东南沿海地区的台风多雨、高温高湿季节较易倒伏，导致群体郁闭，产生烂果，且秕果增多而减产。

郑奕雄等通过对品种现状分析与生产调查研究，得出降低花生植株高度，以提高抗倒性、缩短干物运输距离的矮秆育种构思，并最终育成矮秆高产品种汕油71。

（1）株高适中。

植株高度以普通栽培45~50cm、高产栽培不超过60cm为宜，即株高比现有生产品种降低20%~30%。

植株过高，地上部消耗水分、养分等较多，植株容易倒伏，地上部的光合产物难以很好地向荚果运转；植株较矮，地上部各器官发育相对较弱，难以充分利用肥水和光温等条件。

（2）矮而不小。

要求单株生物产量不减少，为此必须选择有效分枝较多、结荚范围较大的单株。

（3）叶片上举。

株型紧凑直立，枝条细实强韧，叶片挺直上举，群体竞争性不强。

这样的植株结构可避免或减轻郁闭、倒伏和病害，提高光合效能，确保高产的实现。

（4）功能叶多。

要求生育后期仍保持有一定的青叶数，并着重提高抗锈病性与抗叶斑病性。

（四）育种技术

花生有性杂交方式主要有单交、复交和回交。

花生杂交育种是国内外应用最普遍、成效最突出的方法。

分三种类型：

（1）品种间杂交育种；

（2）变种间和亚种间杂交育种；（3）种间杂交育种。

目前花生育种前沿技术主要有：

（1）航天诱变育种：

育成的代表性品种如航花2号、航花3号等；

（2）分子辅助育种：

采用SSR等分子标记技术；（3）基因工程：

转基因育种技术等。

论述花生杂种优势及利用进展。

水稻育种知识点

一、填空

1、按照来源分类，水稻种质资源分为、、和四类。

2、Roschevicz（1931）根据形态和地理分布将野生稻属分为、、和

四大类。

3、张德慈（1985）又将稻属总结归纳为20个野生种和2个栽培种，其中2个栽培种是和。

4、我国的野生稻主要有、和三类。

5、水稻产量的主要构成性状包括、、、。

6、杂交水稻之父是，水稻杂交育种之父是。

7、一个水稻品种的生育期长短主要决定于水稻品种的“三性”，即、

、。

8、水稻的品质一般可分为、、、和。

9、根据杂交制种所需亲本品系数量，目标生产上实现生产应用的杂交稻主要可分为和两大类

10、籼粳杂种花粉往往存在一定的不育，其育性控制的遗传研究目前主要有

理论和理论。

11、三系杂交稻中三系是指、和。

12、从育种方法上说，杂交水稻育种的战略可分为、和三个发展阶段。

13、从杂种优势利用上看，杂交水稻育种的战略可分为、和三个发展阶段。

二、名词

1、水稻野败型（WA）不育系；2、水稻光温敏核不育系；3、三系杂交稻；4、两系杂交稻；5、保持系；6、恢复系

三、简答题（5题，每题6分，共30分）

1、简述杂交水稻的选育步骤。

2、简述三系配套。

3、简述杂交水稻强优组合选配的原则。

4、简述杂交水稻恢复系的选育方法。

5、简述水稻杂交育种原理。

6、南方产区选育推广早熟品种的意义？

答案：

一、填空

1，按照来源分类，水稻种质资源分为四类：

本地种质资源、外地种质资源、野生种质资源和人工创造种质资源

2，Roschevicz（1931）根据形态和地理分布将野生稻属分为:

普通野生稻、颗粒野生稻、紧穗野生稻和长喙野生稻

3，张德慈（1985）又将稻属总结归纳为20个野生种和2个栽培种，其中2个栽培种是亚洲栽培稻（普通栽培稻）---OryzaSativaL.和非洲栽培稻----OryzaGlaberrimaSteud

4，我国的野生稻主要有三类普通野生稻、药用野生稻和疣粒野生稻

5，水稻产量的主要构成性状是穗数、每穗粒数、结实率、粒重

6，杂交水稻之父是袁隆平，水稻杂交育种之父是丁颖。

7，一个水稻品种的生育期长短主要决定于水稻品种的“三性”，即基本营养生长性、感光性、感温性的。

8，水稻的品质一般可分为外观品质、蒸煮食味品质、营养品质、加工品质和卫生品质

9，根据杂交制种所需亲本品系数量，目标生产上实现生产应用的杂交稻主要可分为两系杂交稻和三系杂交稻两大类

10，籼粳杂种花粉往往存在一定的不育，其育性控制的遗传研究目前主要有广亲和理论和

特异亲和理论

11，三系杂交稻中的三系是不育系、保持系和恢复系

12，从育种方法上说，杂交水稻育种的战略可分为三系法、两系法和一系法三个发展阶段

13，从提高杂种优势水平上看，杂交水稻育种的战略可分为品种间、亚种间和远缘杂种优势利用三个发展阶段

二、名词

1、野败型（WA）不育系：

以雄性不育野生稻作母本，用栽培品种连续回交选育而成的不育系；

2、光温敏核不育系：

长日高温（１２.５以上，２１－２８度）条件下不育，短日低温条件下正常可育的不育系。

如：

农垦５８Ｓ

3、三系杂交稻：

需要不育系、保持系和恢复系配套培育的杂交水稻简称为三系杂交稻

4、两系杂交稻：

一般地是指不育系可以用于配制杂种又可以自身繁殖，只需要利用恢复系进行杂种生产的杂交水稻。

如利用光温敏不育系，在夏季长日照下可用来与恢复系制种，在秋季或在海南春季可以繁殖自身，不再需要借助保持系来繁殖不育系，因此用光温敏不育系配制的杂交稻叫做两系杂交稻。

5、保持系：

能够使水稻雄性不育系的不育性在后代中继续得到保持的品系。

6、恢复系：

能够使水稻雄性不育系在后代中恢复到正常可育的品系。

三、简答题（5题，每题6分，共30分）

1、杂交水稻的选育步骤。

优良不育系的选育

恢复系和保持系的选育

强优组合选配

组合比较与性状鉴定

2、简述三系配套。

不育系×保持系→不育系，用于繁殖不育系。

不育系×恢复系→可育的F1，用于生产杂交种。

如图示：

3、简述杂交水稻强优组合选配的原则。

30，杂交水稻强优组合选配的原则

①选择双亲遗传基础差异大的亲本配组。

这种差异可以是血缘上的差异，也可以是地理或生态类型上的差异。

如汕优63、威优64等就是利用了生态类型和地理来源不同的双亲配组，

②选择性状能明显互补的双亲配组：

用优良性状能互补的双亲配组，较容易选配出综合性状优于双亲的杂交稻新组合。

如著名的杂交中稻汕优63，虽然父母本（珍汕97A、明恢63）在生育期、株型、抗性和穗粒结构等方面有较大差异，但因能互补，故表现出很强的杂种优势。

③选择农艺性状优良的亲本配组：

杂交稻的产量由双亲的平均值加上互作产生的杂种优势构成。

只有两个亲本都具备了较为优良的农艺性状，才有可能选配出农艺性状较好的优势组合，从而达到提高产量的目的。

④选择配合力好的亲本配组：

只有配合力好的亲本才有可能选配出强优势杂交稻新组合，这也是为什么珍汕97A、V20A能够长期为育种者乐意使用的主要原因。

4、简述杂交水稻恢复系的选育方法。

分为测交筛选和杂交选育法。

测交筛选法：

用现有种质对不育系进行测交，从中筛选具有恢复能力的品种（系）的方法就叫做测交筛选法。

杂交选育法：

通过杂交把恢复基因导入新的品种（系），再在后代的分离群体中进行选育。

或选用2个或多个性状间能互补的品种杂交，在杂种后代中选育符合育种目标的新恢复系。

如：

明恢63（1R30／圭630）

C57（IR8／科情3号／／京引35）