作物育种学总论

作物育种学总论

一、填空题

1、物种进化决定于三个因素：变异、遗传、和选择。

2、育种的总体目标是：高产、优质、稳产、生育期适当和适应性强。

3、有性繁殖包括：自花授粉、异花授粉、常异花授粉；无性繁殖包括：营养体繁殖、无融

合生殖。

4、中国东部亚洲中心起源的作物有：黍、稷、粟、高粱、裸粒无芒大麦、荞麦、大豆、茶、

大麻、芝麻等。

5、收集种质资源的方法：直接考察收集、征集、交换、转引。

6、种质资源的保存方式：种植保存、贮藏保存、离体保存和基因文库技术保存。

7、种质资源的研究内容包括：收集、保存、鉴定、创新和利用。

8、鉴定方法：直接鉴定和间接鉴定、自然鉴定与诱发鉴定、当地鉴定和异地鉴定

9、选择方式：顺次选择、独立淘汰选择、指数选择。

10、杂交育种的原理：基因重组、基因互组、基因积累。

11、杂种优势的遗传学基础：显性假说、超显性假说、上位假说和基因组互作假说。

12、测定配合力的方法：顶交法、双列杂交法、多系测交法。

13、配合力测定可分为：早代测定、中代测定、晚代测定。

14、植物表达载体的类型：基因表达调控元件、目的基因表达盒、重组载体。

15、转基因作物的生物安全性：生态安全性和食品安全性。

二、名词解释

1、品种：人类在一定的生态条件和经济条件下，根据自身需要所选育的某种作物的特定群

体。

2、育种目标：在一定的生态、生产条件下，对所要育成品种就具备一系列优良性状的要求

指标。

3、有性繁殖：性繁殖是利用雌雄受粉相交而结成种子来繁殖后代的方法。

4、无性繁殖：凡不经过两性细胞受精过程的方式繁殖后代的方法。

5、自花授粉：同一朵花的花粉传到同一朵花的雌蕊柱头上，或同株的花粉传播到同株的雌

蕊柱头上的方式。

6、异花授粉：雌蕊柱头接受异株花粉的授粉方式。

7、常异花授粉：一种作物同时依靠自花授粉和异花授粉两种方式繁殖后代的方式。

8、自交不亲和性：指具有完全花并可形成正常雌、雄配子，自花花粉落在柱头上，不能发

芽或不能受精结实的特性。

9、种质资源：狭义：指用于选育新品种的材料；广义：有特定种质或基因，可供育种及相

关研究利用的各种生物类型。

10、轮回选择：是一种从候选群体中选择理想个体进行互交，实现基因和性状的重组，从而

形成新群体的周期性的群体改良方法。

11、标记辅助选择：广义上讲，通过鉴定与控制目标性状基因紧密连锁的遗传标记来间接选

择目标基因型，达到改良作物群体、培育新品种的方法。

12、单交：两个亲本进行杂交的方式。

13、复交：三个或三个以上的亲本进行两次或两次或两次以上的杂交方式。

14、回交：两亲本杂交以后，子一代与双亲之一重复杂交的方法。

15、引种：广义的引种，泛指从外地区和外国引进植物新品种以及为育种和有关理论研究所

需的各种遗传材料；作为育种途径之一的引种，是指从外地或外国引进作物新品种

或新品系，通过适应性试验鉴定后，直接在生产上推广种植的方法。

16、轮回亲本（受体亲本）：用于多次回交的亲本。

17、非轮回亲本（供体亲本）：只有在第一次杂交时应用的亲本。

18、化学诱变：指利用各种化学物质诱导生物体遗传特性发生变异的方法。

19、物理诱变(辐射诱变）：利用各种辐射因素诱导生物体遗传特性发生变异的方法。

20、远缘杂交：亲缘关系较远的植物类型之间的杂交。

21、单倍体：具有配子染色体组的个体。

22、作物群体改良：指对变异群体进行周期性选择和重组来逐渐提高群体中有利基因和基因

型的频率，以改进群体综合表现的一种育种体系。

23、作物细胞工程：是以作物组织和细胞培养技术为基础发展起来的一门学科。

24、作物原生质体：是指用特殊方法脱去细胞壁的、裸露的、有生活力的原生质团。

25、群体内轮回选择：

26、半同胞相互轮回选择：

27、杂种优势：是指遗传基础不同的亲本杂交产生的杂种，在生长势、生活力、抗逆性、繁

殖力、适应性、产量和品质等方面优于亲本的现象。

28、一般配合力：指一个被测自交系和其他自交系组配的一系列杂交组合的产量平均表现。

29、配合力：自交系组配杂交种的一种潜在能力。

30、转基因育种：利用现代植物基因工程技术将某些与作物高产、优质和抗逆性状相关的基

因导入受体作物中以培育出具有特定优良性状的新品种。

31、育种目标：指对最终育成品种的特殊要求，即期望育成品种应具备的特定优良性状。

32、基因文库：指通过DNA克隆技术构建的包含有某一生物全部基因信息的克隆群。

33、遗传标记：指可以追踪染色体、染色体某一区段或者某个基因座位在家系中传递的一种

遗传特性。

34、分子标记：指以个体间遗传物质内核苷酸序列变异为基础的遗传标记。

三、简答与论述

1、作物优良品种在农业生产中的作用？

答：（1）提高单位面积产量

（2）改善农产品品质

（3）保持稳产性和农产品品质

（4）有利于扩大作物的种植地区

（5）促进耕作制度改良和复种指数的提高

（6）促进农业机械化发展，提高劳动生产率。

2、现代育种的成就？

答：（1）新品种的选育与推广

（2）种质资源的收集和保存

(3)育种方法和技术的应用

（4）目标性状的改良

3、订制育种目标的原则？

答：（1）着眼当前、顾及发展，兼顾可行性和预见性

（2）抓住生产中的主要问题，要有针对性

（3）明确落实具体性状，注重可操作性

（4）考虑品种的合理搭配，实现品种多样性

4、简述作物的品种类型及其育种特点。

答：类型：纯系品种（定型品种）、杂交种品种、群体品种、无性系品种。

特点：纯系品种：是对突变或杂合基因型经过连续多代的自交加选择而得到的同质纯合群体。自花授粉作物本身靠自交繁殖后代，只要选出具有优良基因型的单株，

它的优良性状就可以稳定的遗传给后代。对于纯合基因型中主基因控制的突变

性状，只需1-2次的单株选择，性状就可稳定下来；对于多对基因杂合的基因

型，则需连续多代的单株选择，才能获得性状优良且能稳定遗传的自交系品种。

对于异花授粉和常异花授粉作物，可以通过强迫自交加单株选择达到同样目的。

杂种品种：（1）自交系间的配合力是杂种品种选育成功的关键

（2）对影响亲本繁殖和配制杂种产量的性状必须加强选择

（3）需要建立相应的种子生基地和供销体系

群体品种：（1）使群体品种具有广泛的遗传基础和基因型的多样性

（2）使群体品种能够保持广泛的遗传基础和基因型的多样性无性系品种：（1）利用无性系迅速固定优良性状和杂种优势

（2）选择优良芽变培育新的优良无性系品种

5、种质资源的类别及特点？（类别填空）

答：（一）按育种实用价值分类：（1）地方品种：没经过现代育种的修饰，但具有稀有有用特性。

（2）主栽品种：对当地生态条件有良好丰产性和适应性

（3）原始栽培类型：不良性状遗传力高，多与杂草共生。

（4）野生近缘种：具有作物所缺少的某些抗逆性，可通过远缘杂交及现代生物技术转入栽培作物。

（5）人工创造的种质资源：这些材料多具有某些缺点而不能成为新品种，但有一些

明显的优良性状。

（二）按亲缘关系分类：初级基因库、次级基因库、三级基因库。

6、种质资源的作用？

答：（1）是现代育种的物质基础

（2）稀有特异种质对育种成效具有决定性的作用

（3）新的育种目标能否实现决定于所拥有的种质资源

（4）是进行生物学理论研究的重要材料

7、选择的遗传原理？

答：（1）遗传、变异是选择的基础

（2）选择改变了群体的遗传组成

8、影响选择效果的主要因子？

答：（1）群体的遗传组成

（2）群体的大小

（3）性状的遗传特点

（4）选择的标准与首富的准确性

9、选择的基本方法和优缺点？

答：（1）个体选择法：一次个体选择法和多次个体选择法

（2）混合选择法：一次混合选择法、多次混合选择法、集团混合选择法、改良混合选择法、母本选择法

（3）其他选择法：配子选择法、定向连续选择法、歧化选择法、轮回选择法、一粒传选择法、标记辅助选择。

个体选择法：（1）技术复杂，花工，占地多，对异花授粉植物进行隔离，成本较高（2）对异花授粉植物多代近亲交配易引起后代生活力衰退

（3）一次所留种子数量有限，难以迅速应用于生产

（4）入选单株、穗、铃等分别种成株、穗、铃进行，以其后裔株行表现作

为鉴定，比较和选择依据，可最大限度的剔除不良单株的后裔，选择效果好。

（5）可定向积累变异，加速性状的纯合与稳定。

混合选择法：（1）简单易行，省工，省地，便于普遍采用

（2）异花授粉作物可以任其自由传粉，不会因近亲繁殖而导致生活力衰退（3）一次可获得大量种子，对混杂比较严重的常规品种，可在生产的同时逐步提纯原品种（4）选择效果不如个体选择法

（5）不能定向积累变异

*10、引种的意义？

答：（1）引进新植物，丰富植物类型

（2）引进植物新品种，促进农业生产发展

（3）充实种质资源，促进品种选育

11、引种的基本原理？

答：（1）气候相似论

（2）生态历史分析法

（3）生态条件和生态型相似性原理

（4）纬度、海拔、品种发育特性与引种的关系

(P75)12、作物引种的基本规律？

答：

(P79)13、主要作物引种实践？

答：

14、选择育种的基本原理？

答：（一）作物品种群体中产生遗传变异的原因：

（1）自然异交引起基因重组（2）自然变异（3）新育成品种群体中的变异（二）纯系学说

15、选择育种的程序？

答：（一）纯系育种程序

（1）选择优良变异的个体（单株、单穗、单铃、块茎等）

（2）株行（系）试验

（3）品（系）比较试验

（4）区域试验和生产试验

（5）品种审定与推广

（二）混合选择育种程序

（1）从原始品种群体中进行混合选择

（2）比较试验

（3）繁殖和推广

16、杂交亲本的选配原则？

答：（1）双亲都具有较多的优点、较少的缺点，在主要性状上优缺点尽可能互补（2）亲本中最好包括能适应当地条件、综合性状较好的推广品种

（3）注意亲本间的遗传差异，选用生态类型差异较大、亲缘关系较远的亲本材料。

（4）杂交亲本应具有较好的一般配合力。

17、杂交育种的流程？

答：（1）原始材料圃和亲本圃

（2）选种圃

（3）鉴定圃

（4）品系比较试验圃

18、诱变育种的基本特点？

答：（1）扩大突变谱，提高有益突变频率，创造作物新类型

（2）打破有益性状和不利性状的连锁，实现有益基因重组

（3）有效改良现有品种的某个单一性状

（4）缩短育种年限

19、远缘杂交不亲和性的原因？克服方法？

答：（1）花期不遇

（2）雌雄性因素不亲和

（3）遗传障碍

方法：（1）调节双亲花期相遇：A、当两亲花期差距不是很大时，可将早熟亲本延迟播种或分期播种，达到与晚熟亲本花期相遇；B、当两亲花期差距较大时，若晚熟

亲本为长日性植物，可给必要的光照补充，反之，若晚熟亲本为短日性植物，可

限制长日照，时行遮光处理。C、在进行冬、春性植物杂交时，可对强冬性的亲

本进行春化处理，使其完成春化阶段；D、对于生长过快的亲本，可以打顶、去

蘖、控制水肥等以推迟花期，使两亲花期相遇。

（2）选择适当的亲本并注意亲本的组配：A、选择适当的品种作亲本能提高结实率；

B、在栽培种和野生种杂交时，应以栽培种为母本；

C、选用品种间杂种为母本；

D、远缘杂交时，一般以染色体数较多的材料作母本，染色体少的作父本，比

较容易成功。

（3）桥梁媒介法

（4）染色体预先加倍法

（5）采用特殊的授粉方法：A、重复授粉；B、用混合花粉授粉；C、提前或延迟

授粉；D、理化因素处理；

（6）补施植物激素法

（7）组织培养：A、柱头手术;B、子房受精；C、试管受精; D、体细胞融合。20、远缘杂种后代性状分离的特点？

答：（1）分离规律不明显

（2）分离类型丰富、变异幅度大，并有向两亲分化的倾向

（3）分离世代长、稳定慢

21、单倍体产生的途径和方法？

答：（一）组织和细胞的离体培养：（1）花药（花粉）离体培养（2）未受精子房培养（二）单性生殖：（1）远缘花粉刺激（2）利用延迟授粉（3）从双生苗中选择

（4）利用半配合生殖（5）利用诱发基因及核质互作（6)利用理化

因素诱变（7）利用玉米单倍体诱导系

（三）体细胞染色体有选择的消失

22、多倍体育种的特点和优缺点？

答：

*23、杂种优势的表现特性？

答：（1）杂种优势表现的普遍性

（2）杂种优势的复杂多样性

（3）F2代及以后世代杂种优势的衰退

（4）杂种优势的固定

*24杂种优势的度量？

答：（1）中亲优势或相对优势

（2）超亲优势

（3）超标优势

（4）杂种优势指数

*25、杂交种亲本的基本要求和亲本选配原则？

答：要求：（1）纯度高（2）一般配合力高（3）优良农艺性状（4）亲本产量高。

原则：（1）亲本配合力高（2）亲本亲缘关系相对较远（3）亲本综合性状良好，且性状互补（4）亲本自身产量高，花期相近，易于授粉。

26、作物杂种优势利用的途径？

答：（1）人工去雄杂交制种

（2）利用标志性状制种

（3）化学杀雄制种

（4）利用自交不亲和性制种

（5）利用雄性不育系制种

（6）雌性系制种和雌性株制种

27、杂交种的类别及特点？

答：（1）品种间杂交种：

（2）品种-自交系间杂交种

（3）自交系间杂交种：单交种、三交种、双交种、综合杂交种

（4）雄性不育杂交种：A、细胞质雄性不育杂交种B、核雄性不育杂交种：隐性核雄

性不育和光敏核雄性不育两种；

（5）自交不亲和系杂交种

（6）种间与亚种间杂交种

（7）核质杂交种

28、转基因育种的发展优势？

答：（1）扩大作物育种的基因库

（2）提高作物育种的效率

（3）拓宽作物生产的范畴

（4）推动绿色农业的发展

29、外源基因整合的机制？

答：（1）同源重组（2）位点特异性重组（3）转座作用（4）异常重组

30、转基因育种程序？

答：（1）转基因作物育种目标的制订

（2）目的基因的获得

（3）植物表达载体的构建

（4）受体材料的选择

（5）遗传转化

（6）转基因植株的获得和鉴定

（7）转基因材料的育种利用

31、目的基因获得的方法？

答：（1）化学法直接合成目的基因

（2）基于生物信息学的基因克隆

（3）基于差异表达的基因克隆

（4）通过筛选基因文库来分离克隆基因

（5）图位克隆

（6)利用插入失活技术克隆目的基因

（7）通过蛋白质组的差异比较克隆目的基因

32、提高转基因作物生物安全性的分子策略？

答：（1）转基因作物中标记基因的去除

（2）转基因的诱导性或组织特异性表达

（3）转基因逃逸的防止：RBF结构的利用；质体遗传转化；染色体组特异性选择。