作物遗传学.docx

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作物遗传学

第二十章

一．1.边际效应：

2.品种适应性：

3.品种稳定性：

4.区域试验：

二．田间试验的基本要求是什么？

答：

田间试验设计要遵循三个基本原则即:

设置重复，随机排列，局部控制

三．怎样进行品系比较试验？

答：

1.品系比较试验时育种单位集所有参试品系，在同一地区的相对相同的生态和个耕作培养条件下，按小区试验设计所进行的试验。

经过了鉴定圃的选择与淘汰，进入品系比较试验的品系数目较少，常采用设置重复的完全随机区组设计。

2.品系比较试验结果，可根据随机完全区组试验的两向分组单个观察值资料的方差分析法进行分析，并进行多重比较。

3.根据品系比较试验结果与田间观察，对品系做出正确评价。

四．生产试验和区域试验应该如何进行？

答：

区域试验的方法和程序：

1.设立试点2.实验设计3.试验年限4.参试品种的条件5.总结评定

生产试验是区域试验中表现优良的品系，按照接近大田生产的条件以及生产上所采用的种植密度和栽培措施，考察品系的生产潜力，供品种推广应用时参考。

第十九章

一．品种审定的任务是什么？

答：

1.根据品种区域试验和生产试验的结果，准确地评定新育成或新引进品种在生产上的利用价值、经济效益。

2.确定新育成或新引进品种的推广价值、适应地区及相应的栽培技术。

3.对新品种的示范、繁育、推广工作提出建议。

二．简述品种审定的程序

答：

申请、受理、品种试验、审定、公告

三．简述品种审定和品种保护的异同点

答：

1.品种审定的对象是新育成的品种或新引进的品种。

2.品种保护是对在国家保护名录之内，具有新颖性、特异性、一致性、稳定性并有适当命名的植物品种，授予品种权，而品种审定是对比对照品种有优良的经济性状的心培育品种和引进品种，颁发合格证书。

品种保护强调的是新颖性和特异性，而品种审定则主要强调以产量为主的农艺价值。

3.品种保护证书授予的是一种法律保护的智力成果的权力证书是授予育种者的一种财产独占权；品种审定证书是一种推广许可证书，授予的是该品种可以进入市场的准入证，是一种行政管理措施。

4.品种并保护的受理，审查和授权集中在国家一级进行，有植物新品种保护审批机关负责。

品种审定则实行国家和省两级审定，由品种审定委员会负责。

四．试述良种繁育的程序。

答：

我国通常将良种繁育的程序划分为育种家种子、原种、和良种三个阶段。

五．循环选择法生产原种的主要过程有哪些？

答：

1.选择典型优株2.进行比较鉴定3.株系比较鉴定4.混系繁殖

六．三系七圃法生产“三系”亲本原种时应注意那几点？

答：

应注意以下几点：

1.自始至终抓好保纯工作，着重抓好花期隔离和防止机械混杂，反复进行田间去杂去劣。

2.在育性、保持力、恢复度稳定的基础上，以典型性、一致性为选择的重点依据。

3.不育系育性鉴定的重点是单株和株行的鉴定，凡抽样检查发现有染色花粉着一律淘汰。

4.为了防止过分选择导致遗传基础狭窄，每年选留的保持系和恢复系均不要少于10个，不育系不要少于20个，不育系原种圃的回交亲本要用保持系的优系混合种子。

5.数量性状的选择要根据遗传力的高低加以区别对待，遗传力高的性状要严格选择，遗传力低的性状在选择时不要过分苛求，一般可采用众数选择法或平均选择法。

七.如何调节父母本花期？

答：

1.播种调节2.花期预测3.花期辅助调节

八．品种混杂退化的原因有哪些？

答：

1.机械混杂2.生物学混杂3.遗传变化和自然突变4.栽培技术不良和选择不恰当5.遗传漂变6.病毒感染

九．如何防止品种混杂退化？

答：

1.严格种子繁育规则，严防机械混杂2.严格隔离，防止生物学混杂3.严格去杂去劣4.改善环境条件与栽培技术

第十八章

一．LWP:

RWC:

WSD:

盐害：

冻害：

冷害：

二．抗旱性的鉴定方法有哪些？

答：

抗旱性鉴定方法分为下列四种：

1.田间鉴定法2.干旱棚或温室法3.生长箱或人工气候室法4.实验室法（盆栽法、高渗溶液法、分子生物学法）

三．培育抗旱作物品种的主要途径有哪些？

答：

1.将野生耐旱植物驯化成作物。

2.建立在形态、生理选择基础之上的传统育种。

3.利用组织培养和诱变生物技术产生突变表型进行培育4.分子育种（分子标记辅助选育和转基因）等

四．植物耐盐性鉴定筛选方法主要有哪几种？

答：

1.萌芽试验法2.营养液栽培法3.田间试验法

第十七章

一．名词解释：

毒力、侵袭力、生理小种、垂直抗性病、水平抗性病

二．病原菌群体致病性变异的原因有哪些？

答。

1.突变2.有性杂交3.体细胞重组4.适应性变异

三．作物的抗病机制主要有哪几种？

答：

1.避病2.抗侵入3.抗扩展4.耐病

四．作物抗病性的鉴定方法

答：

1.田间鉴定和温室鉴定2.苗期鉴定和成株期鉴定3.离体鉴定

五．如何选育作物抗病品种？

答：

1.引种2.选择育种法3.杂交选育法4.回交转育法5.多系品种6.轮回选择法7.双列选择交配法8.远缘杂交9.诱变育种10生物技术的应用

六．简述作物抗虫种的选育方法。

答：

1.抗虫品种资源的收集及鉴定2.杂交育种法3.基因工程抗虫育种

第十六章

一．作物品质育种中常用的品质类型有哪些？

答:

1.物理品质2.化学品质3.外观品质4.内含品质5.营养品质6.蒸煮品质7.卫生品质8.食品加工品质9.一次加工品质10.二次加工品质11.销售（市场）品质12.储藏保鲜品质

二．作物品质育种有什么意义？

答：

1.品质育种是提高作物营养成分含量和作物产量的重要途径2.优质品种有利于增进人体健康3.优质品种有利于发展畜牧业生产4.作物品质与食品加工5.优质品种有利于促进工业发展6.生产植物蛋白耗能少，见效快

三．开展品质育种的基本要求有哪些？

答：

1.开展品质育种工作，首先要有种质资源，要掌握现有种植资源的特异性状，并尽量收集世界范围内的有关材料，其中必须具有特异性状的材料作为种质资源才能开展育种工作。

2.对现有种质资源要进行深入研究，包括他们的各个性状及理化特性，找出他们的优缺点及其与其他性状的关系，并要研究他们的遗传规律和育种价值3.开展品质育种工作，一般处理的育种材料数量很大，有几千份到几万份，分析项目可以单项的，但一般是多项的，特别是产品的化学成分，一般要分析他们的组分，对这些组分中重要的部分还要进行精确测定。

4.育种家必须与化学家密切结合，从简单、快速、准确地筛选技术，到复杂的、流程长而准确性高的精选技术，把早期世代应用的筛选技术和高世代应用的精选技术结合起来，灵活运用，并把田间选择和化学选择相结合，才能有效的开展品质育种。

5.由于品质育种田间选择和室内分析工作量都很大，确定田间选择技术和室内分析项目要有策略思想。

四．试简述常用的品质育种的方法和途径。

答：

1.系统选择2.品种间杂交3.远缘杂交4.诱变育种5.分子育种

第十五章

一．试述转基因育种在作物育种中的意义。

答：

与人工杂交育种转移目的基因相比，转基因技术实现基因的转移具有以下优点：

1.目的性强。

只转移目标基因，将不需要或有害的基因拒之门外。

2.不受亲缘关系影响。

转基因技术可以将亲缘关系较远的生物中的基因甚至是人工合成的基因相互转移，扩大了可利用的种质资源。

这两特点使得转基因育种能大大提高作物品种改良效率，加快育种进程，缩短育种年限。

同时也使得育种过程更为精确、更有预见性、效率更高，因而更具发展潜力。

转基因育种已成为作物新品种培育的重要途径，能迅速实现优质、高产、抗病和抗逆等育种目标。

二．目前转基因育种主要在哪些形状上获得成功？

答:

按改良后的作物性能，转基因作物大致可分为两大类：

1.抗性转基因作物，如抗虫、抗病、抗除草剂等这些为减少投入的性状，常被称为第一代转基因植物性状2.增加产出形状，如品质改良、加工增值、专用产品、医疗保健等，称为第二代转基因性状

三．常用的目标基因的克隆方法有哪些？

它们各具什么优缺点？

答：

现有基因克隆方法可以归纳为以下五类：

1.以已知序列为基础的基因克隆方法2.以分子标记连锁图谱为基础的基因克隆方法3.以人工突变体为基础的基因克隆方法4.以表达差异为基础的基因克隆方法5.以生物信息学为基础的基因克隆方法

四．常用的转基因方法有哪些？

他们各在什么情况下采用？

答：

1.农杆菌介导法2.基因枪法3.花粉管通道法4.PEG介导法5.电击法6.其他方法（脂质体法、激光微束穿刺法、超声波转化法）

五．如何解决转基因作物的生物安全问题？

答：

1.对于潜在的生态威胁——超级杂草，应用物理隔离、转基因隔离调控、雄性不育和无融合生殖机制的利用2.载体骨架序列的生物安全性可采取：

设计转基因的特异启动子，增强基因表达的专一性；设计和使用小的双元载体用于转化；筛选只含有T—DNA的转基因植物，在转化植物后筛选或富集只含有T—DNA序列的转基因植物会进一步增加可靠性；将只含有转基因表达所需的基本元件而不含有载体骨架序列的线性DNA直接转入受体细胞。

3.抗生素抗性标记基因的安全性剔除策略包括转座子介导、位点特异性重组系统介导、共转化、同源重组方法

第十四章

一．与传统育种相比，分子标记辅助选择育种有什么优势？

答:

1.选择更准确2.选择更科学3.选择更有效4.选择更直接5.选择更精确6.选择更方便

二．分子标记辅助选择技术有什么意义？

答：

1.加快新品种选育，确保人类粮食安全2.架起基因型和表型间桥梁，促进系统遗传学研究3.提升育种技术，促进育种学发展4.聚合多个优良基因，实现育种学家梦寐以求的目标5.拓宽遗传资源利用的深度和广度，增加农作物遗传多样性

三．DNA分子标记大致可分为哪几类？

答：

1.基于DNA—DNA杂交的DNA分子标记2.基于聚合酶链反应的DNA分子标记3.基于限制酶酶切和PCR的DNA分子标记4.基于单个核苷酸多态性的DNA分子标记

四．SSR标记的主要特点是什么？

答：

1.数量丰富，广泛分布于整个基因组2.具有较多的等位性变异3.共显性标记，可鉴别出杂合子和纯合子4.试验重复性好，结果可靠

五．AFLP标记的主要特点是什么？

答：

1.由于AFLP分析可以采用的限制酶及选择性碱基种类、数目很多，所以该技术所产生的标记数目是无限多的2.典型的AFLP分析，每次反应产物的的谱带在50~100条，所以一次分析可以同时检测到多个座位，且多态性极高3.表现共显性，呈典型孟德尔式遗传4.分辨率高，结果可靠5.目前该技术受专利保护，用于分析的实际盒昂贵，实验条件要求较高。

六．理想的分子标记必须达到哪些要求？

答：

1.具有高的多态性2.共显性遗传，即利用分子标记可鉴别二倍体中杂合和纯和基因型3.能明确辨别等位基因4.除特殊位点的标记外，要求分子标记均匀分布于整个基因组5.选择中性（即无基因多效性）6.检测手段简单、快速7.开发成本和使用成本尽量低廉8.在实验室内和实验室间重复性好（便于数据交换）

七．分子标记辅助选择技术有哪些应用？

答：

1.核心种质资源的鉴定和利用2.重要基因的克隆3.优良基因累加或聚合4.异缘目标基因的转移选择

第十三章

一．选择外植体时应考虑的因素有哪些？

答：

1.大小适宜，外植体的组织块要达到5~10mg（2万个细胞）以上2.同一植物不同部位的外植体，其细胞的分化能力、分化条件及分化类型都有相当大的差别3.植物胚和幼龄器官比老器官、老组织更容易脱分化，产生大量愈伤组织4.不同物种相同部位的外植体，其细胞分化能力大小不一样。

二．植物组织培养有哪几个阶段，并简述各阶段的技术要点。

答：

1.选择培养基：

组织培养的培养基一般都包含四大类组分主要的基本成分、微量成分、有机成分、生长调节物质2.选择外植体：

要考虑以下因素如上第一题。

3.对外植体进行消毒处理，其一般程序是：

外植体—自来水多次漂洗—消毒剂处理—无菌水反复冲洗——无菌滤纸吸干，这些都在超净工作台上完成4.诱导脱分化阶段，外植体表面消毒后，切成小段或平放在培养基上即可

三．常用的花粉培养方法有哪些，并简述其步骤

答：

1.常用的花粉培养方法有以下两种

（1）.看护培养法：

由一个花蕾中取出完整花药，水平地置于半固体培养基表面，然后在这些花药上覆盖一小圆片滤纸。

与此同时，由另一个花蕾中取出花药，制成花粉悬浮液。

用移液管吸取悬浮液，滴在小圆滤纸上，在25度下光照培养。

（2）.悬浮培养法：

将尚未开放的花蕾用无菌溶液进行表面消毒，然后用无菌蒸馏水彻底洗净，挤出小孢子进行悬浮培养。

在某些作物上由于花粉需要在花药内通过一个诱导期，因此，首先要将花药在一种液体培养基中漂浮2~3天，然后在挤出小孢子培养

四．简述合子胚培养的步骤以及各步骤的技术要点

答：

1.取材：

一般来说，在控制条件下栽培的植物，提供的材料较为均匀一致。

一般情况下，取授粉后14~18日齢切发育较大的进行培养，可以取得较好的效果。

2.消毒：

首先按照花药培养的消毒方法把整个胚珠进行消毒，然后在严格的无菌条件下把胚剥离出来。

3.胚的剥离：

成熟的胚只需剥开种子即可比较容易。

种皮很硬的必须在水中浸泡才能剖开。

在剥比较小的胚时候则必须借助解剖镜，并在剥离出来后，要立即转入培养瓶中。

4.培养基和培养条件：

胚胎发育过程可分为两个时期即异养期和自养期自养期内培养中的胚对外源营养的要求会随胚齢的增加而渐趋简单。

根据这一原则，对培养异养期胚的培养基的改良必须考虑无机盐、有机成分和生长调节物质三方面的因素。

五．简述植物原生质体培养的主要技术。

答：

植物原生质体培养的主要技术是取植物分生组织，经灭菌后捣毁，称重并放入培养皿中。

将预先配制好的果胶酶和纤维素酶渗透稳定的混合液经过滤器滤入培养皿中。

用石蜡膜封住培养皿，放在25~30度，微光或黑暗下的摇床上培养。

再将酶—原生质体混合液在无菌条件下过滤。

过滤后离心3~5分钟（500~1000r\min）去上清夜，反复离心3次，若纯化效果不好，再用20%蔗糖离心，悬浮在液面上的为原生质体。

然后将原生质体置于MS等培养基中培养。

原生质体培养的密度一般为10的5次方个原生质体\ml左右，即在6cm培养皿中，每培养皿量以3ml为宜。

最后原生质体形成细胞壁，进行分裂，形成愈伤组织后，进行器官分化和形成小植株。

六．简述橄榄型油菜游离单细胞的培养方法.

答：

1.无菌实生苗的培养：

2.下胚轴切断愈伤组织的诱导3.细胞液体震荡培养4.游离单细胞的培养5.植株再生

第十二章

一．试述群体改良的概念及意义。

答：

群体改良是指以群为单位，通过人工控制群体内的自由交配，使不同种质的基因重组，结合选择优良基因型，提高群体中有利基因和基因型频率，使群体朝着育种目标方向发展的一种育种方法。

意义：

1.创造新种质2.改良外来种植的适应性3.培育优良的综合品种

二．试述群体改良的遗传学基础。

答：

哈迪温伯格定律其为基本论点为：

在一个大的随即交配群体内，如果没有突变、迁移、遗传漂变等因素的干扰，则群体只需随即交配一代，群体的基因频率与基因型频率将世代保持不变。

哈迪温伯格定律是群体遗传学的基石。

三．如何建立基础群体。

答：

1.等量种子混合法2.聚合杂交法3.“一母多父”授粉法或“一父多母授粉法4.双列杂交法5.回交法

四．轮回选择有哪些方法？

各有何特点？

答：

1.混合轮回选择法：

优点是时间短，费用低、简单易行。

缺点是不易排除环境的影响，容易误选。

2.改良穗行选择法：

该方法见效快，选择效果优于混合选择法

3.自交后代（Si）选择法：

优点是增加了家系之间的变异性和暴露出不良的隐性基因从而予以淘汰，高自交世代的选择之低自交世代更有利于隐形有利基因的选择改良；高世代的后代选择可以在多个自交世代针对多个性状进行多次选择。

缺点是完成一轮改良所需要的时间较长、费用较高；如果用较高世代的家系重组，还可以存在连锁和近交效应。

该法适用于自花授粉作物。

4.半同胞轮回选择法：

实践中测验种的选择方法取决于育种方法及基因作用类型。

半同胞轮回选择法比其他任何群体改良方法更常用。

5.全同胞轮回选择法：

由于全同胞轮回选择在配制成对杂交时，已将优良单株的基因重组一次，所以在一个轮次改良中，优良基因进行了两次重组。

全同胞轮回选择对群体的一般配合力和特殊配合力的改良都是有效的

6.相互半同胞轮回选择法：

该方法可以同时改良两个群体的一般配合力和特殊配合力，使两个基础群体的优点能够相互补充，从而提高两个群体间的杂种优势。

7.相互全同胞轮回选择：

该方法复杂，要求两个基础群体的水平高，两群体间的遗传差异大，否则得不到预期的效果。

五．如何利用雄性不育性进行群体改良.

答：

1.隐性雄性不育性在轮回选择中的应用

（1）混合集团选系法

（2）S1选择（3）自交半同胞家系轮回选择2.显性雄性不育性在轮回选择中的应用

（1）基础群体的创建

（2）轮回选择

第十一章

一．单倍体及多倍体在育种中有何意义？

答：

单倍体：

1.缩短育种年限2.提高选择效率3.克服远源杂种的不育性与杂种后代的疯狂分离4.提高诱变育种的效率5.培育异花植物的自交系6.利用单倍体进行栽培品种的纯化。

多倍体：

1.增加现存物种的染色体数目，产生同源多倍体2.通过远源亲本或种间不育杂种的染色体加倍，克服远源杂交的困难3.诱导多倍体作为不同倍数性间的遗传媒介4.培育新品种、新类型和新物种

二．如何进行单倍体的诱导、鉴定与加倍？

答：

诱导：

1.细胞和组织离体培养2.利用辐射和化学诱导3.利用合子发育过程中，体细胞染色体有选择的消失4.远源杂交5.双生或孪生苗6.半配合生殖7.异质体（异种、属细胞和核替代系）8.延迟授粉。

鉴定：

1.细胞学鉴定2.根据形态特征进行鉴定3.杂交鉴定法4.分子标记鉴定法。

染色体的加倍：

1.小苗浸泡法2.生长锥处理3.培养基加倍

三．如何进行多倍体的诱导与鉴定？

答：

诱导：

1.物理因素诱导多倍体2.化学因素诱导多倍体

（1）秋水仙素诱导多倍体的方法

（2）其他化学法。

鉴定：

1.直接鉴定2.间接鉴定

（1）形态鉴定

（2）育性鉴定

四．在多倍体育种中主要利用多倍体的哪些特性选育品种？

答：

同源多倍体特征：

1.器官的巨型性2.抗逆性强3.育性差、结实率低4.基因型种类多5.长时间才能达到遗传平衡。

异源多倍体的特征：

异源多倍体在减数分裂时不会出现多价体，能正常联合，染色体配对正常，自交亲和性强，结实率较高。

五．在单倍体及多倍体育种中应注意哪些问题？

答：

多倍体：

1.诱变的群体要大，并应包括丰富的基因型2.进行多倍体品系间的杂交3.进行无性繁殖4.与其他育种方法相结合。

单倍体：

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第十一章

一．诱变育种有哪些特点？

成功的诱变育种应具备哪些条件？

答：

1.提高突变率，扩大变异谱2.适于进行个别性状的改良3.诱变的变异较易稳定，可缩短育种年限4.诱变的方向和性质尚难掌握5.多种性状同时出现理想变异的概率较小

二．诱变材料的选择应注意些什么？

答：

1.选用综合性状良好的品种2.选用杂交材料，以提高变异类型和诱变效果3.选用单倍体4.选用多倍体

三．如何进行辐射诱变及化学诱变？

答：

辐射处理包括外照射和内照射两种。

外照射根据照射植物的器官组织不同可分为种子照射、花粉照射、营养器官照射和子房照射等。

内照射具有剂量低、持续时间长、多数植物可在生育阶段进行处理等优点。

化学诱变：

1.药剂配制2.试材预处理3.药剂处理（浸渍法、涂抹或液滴法、注入法、熏蒸法、施入法）4.药剂处理后的漂洗5.安全问题

四．诱变育种在后代处理上有何特点？

答：