作物育种学总论思考题答案全整理期末复习大纲分解.docx

1、作物育种学总论思考题答案全整理期末复习大纲分解华南农业大学植物育种学复习思考题整理李亚超 李志真整理绪论1、作物育种学、品种的概念2、简述作物育种学的特点和任务特点：1.人工进化的科学2.综合性的应用学科3.实践性强任务：1. 研究育种规律；2. 培育新品种，实现品种良种化；3. 繁育良种，实现种子标准化3、简述作物品种的属性和作用属性：1.生产资料（必须具有高产、稳产、优质等特点，可进行再生产）2.经济类型（作物品种属于某一植物分类学的种或亚种，但不同于变种，是经济上类别）3.地区性，时间性（由于地区间生态、经济、栽培等条件的不同以及各条件随时间的推移而改变，因而作物品种具有地区性和时间性）

2、作用：1.提高产量2.改善品质3.减轻自然灾害4. 扩大栽种地区5. 有利改革耕作制度6. 促进农业机械化7. 提高农业生产经济效益第一章 作物的繁殖方式及品种类型1、 名词解释：自花授粉作物，异花授粉作物，常异花授粉作物，自交系品种，杂交种品种，群体品种，无性系品种2、 说明各类作物品种的遗传结构和育种特点。遗传结构育种特点自交系品种个体内基因性纯合，个体间一致。 1、自交 + 单株选择，连续自交下选择纯合优良的基因型。 2、从变异丰富的大群体中选。杂交种品种个体内基因型高度杂合，个体间基因型有不同程度的异质性。自交系间杂交种优势最强。 连续自交选择获得自交系。 自交系间杂交配得强优势组合。

3、 利用雄性不育等群体品种遗传结构：1.异花授粉作物的自由授粉品种 （是一种特殊的异质杂合群体，但保持着一些本品种的特征特性，可以区别于其他品种）1、异花授粉作物的综合品种（个体内基因型杂合、个体间基因型异质，但有一个到多个代表本品种特征的性状。）2、自花授粉作物的杂交合成群体（这种群体内个体基因型纯合，个体间基因型存在一定程度的差异。但主要农艺性状的差异较小。）3、自花授粉作物的的多系品种（多系品种由若干近等基因系的种子繁殖而成。近等基因系只在个别性状上有差异，故多系品种可认为是一种特殊的异质纯合群体。抗病基因的多系品种在生产中具有良好的效果。）育种特点同：杂交种品种无性系品种基因型由母体决定

4、，个体间一致。1.有性杂交+无性繁殖固定杂种优势；2. 利用芽变。3、 简述自交和异交的遗传效应。自交：1.纯合基因型：使杂合的基因型趋向纯合2.性状分离：自交引起杂合基因后代发生性状分离。3.自交衰退:杂合基因型作物，自交后代的生活力衰退，称为自交衰退( 生长势下降,繁殖力、抗逆性减弱,产量降低等)异交：1.异交形成杂合基因型：异交是基因型不同的两亲配子结合受精。由于产生基因交换、重组，从而后代具有杂合的基因型。2.增强后代的生活力：异交使后代的生长势、生活力、抗逆性等方面增强和产量提高，称为杂种优势第二章 种质资源1.名词解释：种质资源，作物起源中心2论述种质资源的重要性（一）是育种工作的

5、物质基础 （二）是不断发展新作物的主要来源 （三）为避免品种遗传基础贫乏，必须利用更多的基因资源（四）是生物学基础研究的重要材料（五）是有生命的财富，亟待保护3作物起源中心有何特征，作物起源中心学说对搜集种质资源有何重要意义?特征：基因的多样性和显性基因的频率较高意义：地球上物种分布不均匀，到起源中心或多样性中心进行考察和收集，可以得到丰富的种质资源。4按育种实用价值和亲缘关系分种质资源有哪几个主要类型？实用价值：可分为：地方品种，主栽品种，近缘野生种，人工创造的种质资源（中间材料）亲缘关系：可分为初级基因库，次级基因库，三级基因库。5种质资源的搜集和保存各有哪几种方法?搜集方法：1.考察搜集

6、（有计划地组织到国内外进行考察、采集。是收集品种资源的主要途径。）2.交换和转引保存方法：1.种植保存2贮藏保存3试管保存4.基因文库技术6种质资源的利用有哪几种途径?直接利用，间接利用第三章 育种目标1、名词解释：育种目标、经济系数、2、现代农业对作物品种有何要求？高产，优质，稳产，生育期适宜，适于农业机械化3、制定育种目标的原则是什么？1、突出重点，分清主次，抓住主要矛盾2、立足当前，展望未来，富有预见性3、明确具体，性状指标落实4、必须面向特定的生态地区和栽培条件4、请指出禾谷类、十字花科和豆科、棉花的产量构成要素。禾谷类作物理论产量= 每亩穗数穗粒数粒重棉花的理论产量=每亩株数单株铃数

7、铃重衣分大豆油菜理论产量=每亩株数株夹数夹粒数粒重（油菜是十字花科）结果类理论产量=每亩株数单株果数果重5、如何实现高产的育种策略？1.产量因素的合理组合2.合理的源库关系3.合 理 株 型4.经 济 系 数5.高 光 效第四章 引种和选择育种1、名词解释：引种，驯化，气候相似论，直接鉴定和间接鉴定，田间鉴定和实验室鉴定，自然鉴定和诱发鉴定，当地鉴定和异地鉴定2、水稻南种北引生育期有何变化，引什么样的品种好?南种北引：日照由短变长；温度由高变低；生育期由早变迟； 引早熟种； 引早稻作中稻或晚稻； 晚稻引种距离不宜太大，引早熟种；3、引种的工作环节（程序）。1. 引种目标的确定 2. 引种材料的

8、收集3.检疫工作(新引进的品种材料还必须通过特设的检疫圃，隔离种植)4.引种试验(观察实验，品种比较试验、区域试验，栽培试验，引种材料的选择）4、作物群体内自然变异的原因。自然异交，自然变异，剩余变异（有些品种育成时，有些性状并未纯合，尤其是一些多基因控制的数量性状，以致在推广后仍然发生一些分离；有些性状在推广到新地区后，在新的生态条件下暴露出其中的变异。）5、选择育种的概念。6、单株选择与混合选择在方法和效果上有何不同？单株选择：个体选择，单株成系，分析比较，择优去劣。单株选择的特点：选择效果好，能得到纯合的系统，但工作量大。混合选择：个体选择，混合种植，混合鉴定，决定取舍。混合选择的特点：

9、选择效果不如单株选择，可保持群体异质性，方法简单。目标性状的平均数得到提高，且比原始群体较为整齐一致。7、说明纯系育种、混合选择育种、改良混合选择育种、集团混合选择育种、改良混合选择育种程序。纯系育种：从现有品种群体中选出优良个体，种成系统，通过试验鉴定，选 优去劣，育成新品种的方法。程序：从原始品种群体中选择优良单株-当选的单株种子分别脱粒-株行比较试验（各株种子分别种植成行，以原品种为对照选择优良株行）-当选的株行种子行内混脱成系-品系比较试验（各系种子分别种成小区，设对照区，进行有重复的试验，选择优系）-当选优良品系的种子进行区域试验，生产试验，种子繁殖-经审核后大面积推广混合选择育种：

10、 从自然变异中用混合选择的方法培育出新品种。程序：从原始品种群体中选择优良，一致的单株混合脱粒-经混选的改良群体与原品种比较选择优于原品种的混选群体-提纯后繁殖优质种子-大面积推广改良混合选择育种：从原始品种中，选择个体，分别鉴定，选优系混合与原品种比较，优者繁殖推广。程序：从原始品种群体中单株选择，分别脱粒-当选优良个体的种子种成株行-进行鉴定，淘汰伪劣的株行-将优良的株行混合脱粒-通过与原品种比较试验-繁殖推广集团混合选择育种：从原始群体品种中，分别选择不同类型的个体，按照类型混合脱粒，组成集团，与原始品种比较，优者繁殖推广。程序：将原始品种群体按类型分别混合选择，类型内混合脱粒形成不同的

11、集团-各集团与原品种进行比较选择优良的集团-繁殖种子-大面积推广第五章 杂交育种1、杂交育种的概念。通过品种间杂交创造新变异，从中选育新品种的方法。2、亲本选配的原则及其原理。原则：1.双亲优点多，缺点少，优缺点互补（由于数量性状的遗传特点，杂种后代的表现与亲本平均值密切相关，故亲本优点要多。性状互补是指亲本的若干优良性状综合起来应能满足育种目标需要。要针对一个亲本的主要缺点来选配另一亲本。）2.亲本之一最好为当地优良品种（适应性是一个复杂的遗传性状，包括对光温、土壤、生物、栽培等条件的适应，是影响高产稳产的主要因素。为了育成品种能在大面积上推广，亲本之中最好有一个是本地推广品种，作为上述特性

12、的提供者。）3.杂交亲本间在生态型和系统来源上有差异（地理远缘、生态远缘、亲缘较远的亲本杂交，也是亲本选配成功的经验。实质是亲本间的遗传差异性及互补的问题。亲本间遗传差异大，有不同的优缺点，其杂交后代变异类型多，容易选出超亲和适应性强的新品种。）4. 亲本的 配合力要高（一般配合力好的亲本，往往会得到好的后代，育出好的品种。）（一般配合力：指一个亲本与其他若干品种杂交后杂种后代在某个性状上表现的平均值。）3、单交、复交(三交、双交、四交)、回交的概念和符号。概念参见名词解释。符号：单交：以 A B 或 A / B 表示一般母本在前。正交A（） B（） 反交B（） A（）三交：（A B ） C

13、或 A / B / C双交：三品种双交： （A C ）（B C）或 A / C / B /C 四品种双交： （A B ）（C D）或 A / B / C / D四交：（A B ） C D 或 A / B / C/3/D回交：A B F1 B4、杂种后代处理的系谱法、混合法、衍生系统法、集团混合选择法及单籽粒传法的程序(或概念)及各种方法的优缺点。系谱法：从杂种的分离世代开始进行连续性的单株选择，直到选得优良一致的系统升入产量比较试验。系谱法程序：F1：（播种）按组合种，单株植，种植亲本及对照品种； （选择）去假杂种：与母本为对照，注意标志性状；淘汰有严重缺点的组合：如早衰、病虫害严重的 （收种

14、）按组合混收种子 F2: （播种）按组合种植，单株植，田间均匀设对照，适当种植亲本 （选择）淘汰不良组合:无目标性状，综合性状太差的组合；在优良组合中选择优良单株；质量性状和遗传力高的数量性状严格些；遗传力低的宽松些。F2是选择的关键世代，中选单株的好坏在很大程度上决定了以后世代的好坏。选择标准不宜过高，以致过分缩小选择规模，失去大量优良基因及其重组机会而招致失败。 （收种）按组合分株收，分株脱粒保存。 F3: (播种） 一株一区，建立株系，种CK。 （选择）F3个株系来自F2的一个单株，株系间差异明显，株系内有程度不同的分离，F3是对F2所当选株做进一步鉴定及选拔的重要世代，各系统主要性状的

15、表现趋势已相当明显，F2所选单株的优劣程度至此初见分晓。所以将F3系统间的选拔与评定称之为关键的关键。；从优良植株系中选择优良单株。 （收种）单株收种 F4： （播种）方法同F3，一株一区，建立株系，种CK。 （选择）来自同一F3系统（即F2单株）的F4株系称为系统群。系统群内各系统间互为姊妹系。从优良系统群中选系统，再从优良系统中选单株。F4开始可选拔优良一致的品系，升级进行产量试验，但由于纯合度还较低，故混收前仍应选单株。对优良但尚有分离的株系只选株。 F5： F5及以后世代，随着世代的推进，优良一致品系出现的数目逐渐增多，以选拔优良品系升级为主。在杂种五、六代仍可在升级系统中选株。系谱法

16、优缺点：优点： 较早集中优良株系，可及时组织试验、示范、繁殖； 便于查源，便于研究； 缺点： 中选率低，多基因控制的性状易丢失； 工作繁重。混合法：（要求：播种群体大，代表性广，选择时代入选的株数要多） 1. 早代按组合混合种植，不予选择，每组合种上万株。 2. 待杂种遗传性趋于稳定时（纯合个体数达80%左右的世代，约F5F8）建立株系，每组合选30005000株。 3.选拔优良株系升级试验。 4. 收的方法： 随机混收；初步选择: 淘汰明显的劣株，或在F2或其他混种世代，针对遗传力高的性状选择一次单株，以后仍按混合法处理，也可连续进行混合选择或分类选择而形成各种不同的改良混合种植法。混合法优

17、缺点：1. 优点： （1）早代不选，混收混种工作简便； （2）多基因控制的优良性状不易丢失。（与系谱法比） 2. 缺点： （1）可能丢失：早熟、耐肥、矮秆等 类型； （2）单株难选：因缺乏历史的观察和亲缘 参照，优良类型不易确定； （3） 晚期试验较庞大，由于只经一次选择， 必须保留较多的品系进行产量比较试验； （4）延长育种年限。衍生系统法：1. 单株选择：（在第一个分离世代（单交F2，复交F1选），针对遗传力高的性状单株成系。） 2. 派生系统混合种收：（由中选的一个单株所繁衍的后代群体称为派生系统，即在第一次分离世代进行一次单株选择，翌季建立株系，以后各代将该株系混收混种形成派生系统。）

18、 3. 淘汰不良派生系统：（测产，考察综合性状；保留优良派生系统：在系内不选单株，只淘汰劣株混收，下年混种。） 4. 系统内选单株成系：（在优良的派生系统性状趋于稳定时（F5F8），选择优良单株来年种成株系；） 5. 选拔优系升级：衍生系统法特点：1. 早代选株系，及早掌握优良材料，这是系谱法的优点，但系谱法需在系统内连续选择，多选材料增多，少选则会丢失优良类型。 2. 派生系统混收混种，所处理的材料数目在世代间不会增多。 3. 分系种植，减轻在混播条件下的竟争，可在系统内保存大量变异。单籽粒传法：从F2开始每株收一粒种子，混合种植，至F5F6时选择大量单株种成株系，再选择优良株系升级进行产量

19、试验。单籽粒传法优缺点：优点： 早期世代节省人力、物力； 便于室温和异地加代； 缺点： （与系谱法比） 对家系选择机会少，缺乏系统观察，单株选不准； 晚期试验较庞大，由于只经一次选择，必须保留较多的品系进行产量比较试验； 缺乏系内选择。集团混合法：1 . 在F2就遗传力强的性状（如成熟期、株高等）进行选择，按不同性状归类集团； 2 . 以后按集团混合种植 3 . 至高代在各集团中选株建系； 4 . 选择优良株系升级.集团混合法特点：具有混合法保持丰富的变异类型的优点，又减少了不同类型间的相互干扰。4、 杂交育种程序的各个圃的工作内容原始材料圃：种植： 国内外收集来的原始材料，任务：进行观察和研

20、究，以备作杂交亲本亲本圃：种植： 从原始材料圃选出的杂交亲本，任务：分期播种，加大株行距等便于杂交。选种圃：种植： 杂交后代，从F1至选出优良整齐一致的株系前。并种植ck，亲本等。任务： 按育种目标对杂种后代进行选择。鉴定圃：种植： 选种圃升级和上年鉴定圃留级的材料。任务：对材料进行测产，综合性状及一致性的鉴定。选性状达到一定标准，优良一致的品系升入品种比较试验圃。品种较多时，小区面积较小，10m2左右，重复次数少（13次），顺序排列，进行12年。品种比较试验圃：种植：鉴定圃升级的品系和上年品比圃留级的品系。任务： 在严格的条件下对品种的产量及综合性状做较精确、详细的鉴定，最后选出符合育种目标

21、的新品系，参加区域试验。品系较少，小区面积较（2040m2），三次以上重复，随机区组设计，试验年限23年。生产试验和多点试验：任务：对表现优异的材料在品种比较试验的同时即可送到服务地区的不同地点进行较大面积的生产试验，以使新品系经受不同地点和不同生产条件的考验，并起到示范和繁殖的作用。第六章 回交育种1、回交育种的概念和特点概念参见名词解释特点：1.回交后代的全部纯合体均属于与轮回亲本相同的基因型 2.在不加选择的情况下，回交的最后产物为轮回亲本 3.有利于打破基因连锁：每增加一次回交，即可增加一次基因置换的机会而增加重组型在群体中的比率，说明回交还具有打破连锁的作用。 4.后代群体易于选择控

22、制 5.群体小，便于加代，一般几十、几百株。 6.易于推广（只在原品种的基础上改良一二个性状，丰产性、适应性及要求的栽培条件与原品种相近，且也易为轮回亲本推广地区的农民接受。） 7.局限性。（育成的品种仅可在原品种的基础上改良个别缺点，新品种大多数性状受到轮回亲本的局限没有多大提高。） 8.目标性状限于主效基因控制的性状及遗传力强的数量性状。 9.杂交工作量大。其中4,5,6属于优点，7,8,9属于缺点。2、回交育种的轮回亲本和非轮回亲本的概念、作用和要求概念参见名词解释：轮回亲本作用：作为受体亲本，接受工体亲本提供的基因，提供好的综合性状。要求：1要求综合性状要好。改良后仍能在生产上有较长时

23、间的使用价值。2.作为改造对象，要求被改良性状要少，即从非轮回亲本中转移的性状不能太多，否则工作量大，且效果不好。非轮回亲本作用：提供所需的目标性状。要求：1.目标性状强度突出，遗传力高，易于鉴定选择，最好是显性的2.尽可能没有严重缺点，可使回交育种进程快些，最好不与不良基因连锁，如与不良基因连锁则进程慢。 3、回交育种的程序1. 双亲杂交，F1回交于轮回亲本；2. 从回交后代中选择具有目标性状（象非轮回亲本）和综合性状（象轮回亲本）的植株与轮回亲本连续回交至轮回亲本的性状基本得到恢复；3. 自交纯化，在自交过程中选择具有目标性状且农艺性状优良的植株及稳定系统。4. 按常规升级进入鉴定谱和品种

24、比较试验谱。4、综合应用题：请设计个选育高产优质水稻品种的育种程序(从选育亲本开始到品种比较实验为止)参见自己的作业第七章 诱变育种1、 诱变育种的概念和特点。概念参见名词解释特点：优点：1. 提高突变率、扩大突变谱2. 有效地改良个别性状3. 缩短育种年限 缺点：1. 有利突变不多2. 突变的性质和方向不定3. 较难出多性状好的突变2、 名词解释：诱变剂、诱变剂、外照射、内照射、半致死剂量、半致矮剂量、临界剂量、M1（诱变一代）参见名词解释3、诱变剂的种类。物理诱变剂：电磁波辐射；粒子辐射；电离射线；非电离射线。化学诱变剂：烷化剂；叠氮化钠；碱基类似物4、说明诱变后代的处理方法1.诱变一代的

25、种植选择处理方法： 1. 高密度种植：控制分蘖； 2. 隔离：因有不育株； 3. 一般不选择，收主穗, 因主穗突变频率高；2.诱变二代及其后代的种植选择处理方法：（1）系谱法 M1：收主穗 M2：种成株行，种植ck；选有利突变，育种目标性状收单株； M3: 种株行；选株系，若株系分离则继续选单株， M4和以后世代：株系鉴定，测产。 （2）混合法M1：以每株主穗上混收几粒种子；M2：混种，选单株；此法简便，鉴定突变体，尤其是微突变难。第8章 远缘杂交1、 远缘杂交育种的概念。参见名词解释2、 简述远缘杂交育种的作用。1.是作物形成的重要途径，生物进化的重要因素之一2.是研究物种演化的重要试验手段

26、之一 3.是作物育种的重要途径之一（. 人工合成新品种、新种质引入异缘染色体引入异源染色体节段或基因创造雄性不育系和质核杂种诱导产生单倍体）3、 远缘杂交不亲和性的克服办法。1. 亲本的选择与组配 2. 媒介法（桥梁法）和预先无性接近法3. 采取特殊的授粉方式（混合授粉，重复授粉）4. 染色特预先加倍 5. 理化因素处理6. 柱头手术，子房受精与试管受精4、 远缘杂交杂种夭亡和不育的克服办法。1. 利用化学药剂处理杂种合子，促进幼胚发育2. 杂种胚的离体培养3. 杂种染色体加倍4. 利用回交法5. 延长杂种生育期6. 其他方法（嫁接，特殊基因的利用，广泛测交）5、 远缘杂交后代疯狂分离的克服办

27、法。1.F1染色体加倍2.诱导远缘杂种产生单倍体3.诱导产生异附加系、代换系和易位系4.回 交第九章 倍性育种1、 名词解释：染色体组、单倍体、多倍体、同源多倍体、异缘多倍体参见名词解释2、 简述多倍体的育种意义。（1）利用染色体加倍的剂量效应，增大作物的营养器官或果实（2）通过异源多倍体克服远缘杂交的困难（杂交不实、杂种不育）（3）遗传桥梁：不同倍数性植物间或种间的的遗传桥梁。是进行基因转移的有效手段3、 多倍体的诱导与鉴定方法。（1） 物理因素诱导：温度骤变、机械创伤、辐射、离心力（2）化学药剂诱导：秋水仙素、富民隆、萘嵌戊烷、吲哚乙酸（IAA）、氧化亚氮（N2O）鉴定方法（1）间接鉴定：

28、巨大性（同源），花粉育性、气孔、保卫细胞、花器、花粉粒（2）直接鉴定：观察染色体4、 单倍体的诱导与鉴定方法。（1） 孤雌生殖：卵细胞未经受精而发育成单倍体的胚植株（2） 染色体有选择的消失：受精卵细胞及极核进行有丝分裂，发育成幼胚的过程中，球茎大麦的染色体逐渐消失，最后形成普通大麦的单倍体胚。（3） 细胞、组织培养：1. 花药和花粉离体培养；2. 未授粉的子房，胚珠培养鉴定方法（1）形态：小型化；（2）育性鉴定：败育；（3）染色体鉴定。5、 单倍体育种的优点。（1）快速得到纯合体，缩短育种年限、提高育种效率：a获得单倍体植株后，经染色体加倍即得纯合二倍体；b排除显隐性的干扰，提高了选择的准确

29、性；（2）提高诱变育种效率：单倍体较易发生突变，变异当代便可表现，便于早期识别选择；（3）合成育种新材料：远缘杂交F1产生单倍体后进行而倍化，可获得染色体附加系和由双亲部分遗传物质组成的崭新材料；6、 单倍体育种程序。第十章 杂种优势利用1、 名词解释：杂种优势，平均优势，超亲优势，超标优势，杂种优势指数，自交系参见名词解释2、 对自交系有什么要求？如何选育和改良自交系？（1）纯合一致：经过多代严格自交及选择后，表型上一致表现本系特征，基因型纯合，使特征稳定地传给后代； （2）一般配合力高；（3）优良的农艺性状：影响杂交种的性状（4）自身产量高，开花习性符合制种要求：影响繁殖制种的性状，花粉量

30、、散粉、花期、产量、结实。2b.自交系选育方法（1）人工套袋自交技术（2） 对农艺性状的选择（3）测定配合力2c.自交系改良方法：回交法（1）供体系的选择，非轮回亲本； 目标性状突出； 综合性状好，配合力好；（2）回交次数：视双亲性状的比例；目标性状-主效基因，微效多基因。3、 一般配合力与特殊配合力的概念及二者的关系。一般配合力：指一个被测系（自交系、纯系等）在一系列的杂交组合中的平均产量（或其他经济性状）的表现。由基因的加性效应决定。 特殊配合力：被测系与一特定的（自交系或基因型纯合的品种）杂交F1的产量（或其他经济性状）的表现。由基因的非加性效应决定。 二者关系:一般配合力中每一组合的产量表现为特殊配合力 4、 利用杂种优势的基本原则（基本条件）。总原则：优、纯、简具体原则：（一） 选配优良的杂交组合（二） 提高双亲的纯合性（三） 采用简易的制种技术5、 利用杂种优势的途径有哪几种？（一）人工去雄制种 （二）化学去雄（三）利用自交不亲和性 （四）雄性不育性及杂交制种6、 简述不同繁殖方式的作物利用杂种优势的特点。（无相关内容）第十一章 雄性不育极其杂种品种的选育1、 名词解释：雄性不育系，雄性不育保持系，雄性不育系恢复系参见名词解释2、 说明用回交法转育不育系的步骤。分为测交和回交两步，先用选定的品种作父本，与已有的不育系或不育材料