作物育種學(xué)復(fù)習(xí)資料

1、1、名詞解釋： 雄性不育性：植株的雌蕊正常而花粉敗育，不產(chǎn)生有功能的雄配子的特性。 自交不親和性： 指具有完全花并可形成正常雌雄配子， 但是缺乏自花授粉結(jié)實(shí)能力的一種自 交不育性。自花授粉： 同一朵花的花粉傳到同一朵花的雌蕊柱頭上， 或同株的花粉傳播到同株的雌蕊柱 頭上，都稱為自花授粉。自花授粉作物（自交作物） ：通過自花授粉方式繁殖后代的作物。 天然異交率：作物不同品種間天然雜交的概率。自交衰退：異花授粉作物自交后代的生活力衰退。 雜種優(yōu)勢(shì)：后代的生長(zhǎng)勢(shì)、生活力、抗逆性等方面增強(qiáng)和產(chǎn)量提高，成為雜種優(yōu)勢(shì)。 雜交種品種：在嚴(yán)格選擇親本和控制授粉條件下生產(chǎn)的各類雜交組合的 F1 植株全體。 植物

2、細(xì)胞工程： 以植物細(xì)胞為基本單位， 在體外條件下進(jìn)行培養(yǎng)、 繁殖或人為的使細(xì)胞某些 生物學(xué)特性按人類意愿生產(chǎn)某種物質(zhì)的過程。種質(zhì)資源：具有特定種質(zhì)或基因，可供育種及相關(guān)研究利用的各種生物類型。 有性繁殖：凡是雌雄配子結(jié)合，經(jīng)過受精過程，最后形成種子繁衍后代的繁殖方式。 無性繁殖：不通過兩性細(xì)胞受精的過程而繁殖后代的方式。作物起源中心： 野生植物最先被人類栽培利用或產(chǎn)生大量栽培變異類型的比較獨(dú)立的農(nóng)業(yè)地 里中心。雜交育種： 不同品種間雜交獲得雜種， 繼而在雜種后代進(jìn)行選擇以育成符合生產(chǎn)要求的新品 種。遠(yuǎn)緣雜交：植物分類學(xué)上不同種、屬或親緣關(guān)系更遠(yuǎn)的植物類型間進(jìn)行的雜交。 作物的育種目標(biāo)： 在一定

3、的自然、 栽培和經(jīng)濟(jì)條件下， 對(duì)計(jì)劃選育的作物新品種在生物學(xué)和 經(jīng)濟(jì)學(xué)性狀上的具體要求。育種目標(biāo)是動(dòng)態(tài)、相對(duì)穩(wěn)定的。引種： 泛指從外地或外國引進(jìn)新植物、新作物、新品種、 品系以及供研究用的各種遺傳資源 材料。誘變育種：利用理化因素誘發(fā)變異，再通過選擇而培育新品種的育種方法。自交系： 經(jīng)過多年、 多代連續(xù)的人工強(qiáng)制自交和單株選擇所形成的基因型純和的、 性狀整齊 一致的自交后代。配合力：一個(gè)親本與其他若干個(gè)親本雜交后雜種F1 的生產(chǎn)力或某個(gè)數(shù)量性狀指標(biāo)的大小。一般配合力： 某一純系品種與若干純系品種雜交后， 其雜種一代在某個(gè)數(shù)量性狀上的平均表 現(xiàn)。由基因的加性效應(yīng)所決定，為可遺傳的部分。特殊配合力

4、： 某特定親本品種配置雜交組合在某一數(shù)量性狀上的實(shí)際水平與根據(jù)其雙親的一 般配合力推算的理論值的偏差。由基因的非加性效應(yīng)決定，是不能遺傳的部分。植物細(xì)胞的全能性： 細(xì)胞所具有的形成各種細(xì)胞類型的潛在能力， 包括植物細(xì)胞經(jīng)脫化再形 成植株的能力。選擇育種（系統(tǒng)育種） ：對(duì)現(xiàn)有品種群體中出現(xiàn)的自然變異進(jìn)行性狀鑒定、選擇并通過品種 比較實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)培育農(nóng)作物新品種的育種途徑。測(cè)交：測(cè)定自交系配合力所進(jìn)行的雜交。 測(cè)驗(yàn)種：測(cè)交所用的共同親本。常異花授粉作物：同時(shí)依靠自花授粉和異花授粉兩種方式繁殖后代的作物。 生理小種：根據(jù)病原菌致病性差別劃分出的類型。垂直抗病性： 寄主品種對(duì)病原菌某個(gè)或少數(shù)生理小種

5、免疫或高抗， 而對(duì)另一些生理小種則高 度感染。自交（純）系品種：對(duì)突變和雜交基因型經(jīng)過連續(xù)多代自交加選擇而得到的同質(zhì)純和群體。作物品種： 人類在一定的生態(tài)條件下和經(jīng)濟(jì)條件下， 根據(jù)人類的需要所選育的某種作物的群 體。輪回親本：用于多次回交的親本MAS （分子標(biāo)記輔助選擇） ：借助分子標(biāo)記對(duì)目標(biāo)性狀的基因型進(jìn)行選擇。SSR 標(biāo)記：根據(jù)微衛(wèi)星 DNA 兩端的單拷貝序列設(shè)計(jì)一對(duì)特異引物，利用 PCR 技術(shù)，擴(kuò)增 每個(gè)位點(diǎn)的微衛(wèi)星 DNA 序列，通過電泳分析核心序列長(zhǎng)度多樣性。光溫敏雄性不育：由光、溫誘導(dǎo)的雄性不育。 復(fù)交：兩個(gè)以上的親本進(jìn)行兩次或兩次以上的雜交。雙交種：通過雙交的雜交方式培育出的種子

6、稱為雙交種。 一環(huán)系：從品種群體或品種間雜種品種中選育的自交系。二環(huán)系：從自交系間雜種品種中選育出的自交系。 前景選擇：對(duì)目的基因的選擇。背景選擇：對(duì)基因組中除了目的基因之外的其他選擇。 回交：兩親本雜交后的雜種 F1 與親本之一再次雜交的方式稱為回交。 基因聚合：將分散在不同品種中的有用基因聚合到同一個(gè)基因組中。1、自花授粉作物的遺傳特點(diǎn)及其與育種、種子繁殖的關(guān)系？ 自交的遺傳效應(yīng)： 自交使純和基因型保持不變。 自交引起雜合基因型后代分離。 自交引起雜 合基因型的后代生活力衰退。自花授粉作物基因型保持一致，表現(xiàn)整齊一致。2、從作物育種的角度自交和異交的遺傳效應(yīng)： 自交的遺傳效應(yīng)： 自交使純和

7、基因型保持不變。 自交引起雜合基因型后代分離。 自交引起雜 合基因型的后代生活力衰退。異交的遺傳效應(yīng)：異交形成雜合基因型。增強(qiáng)后代的生活力。3、簡(jiǎn)述引種工作的主要環(huán)節(jié)及其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用？ 引種的工作環(huán)節(jié)：制定引種計(jì)劃，搜集引種材料； 檢疫引種材料； 引種材料的實(shí)驗(yàn)鑒定與評(píng) 價(jià)。4、簡(jiǎn)述遠(yuǎn)緣雜交育種的重要性：培育新品種和種質(zhì)系；創(chuàng)造新作物類型； 創(chuàng)造異染色體系； 誘導(dǎo)單倍體 利用雜種優(yōu)勢(shì)； 研究生物的進(jìn)化。6、簡(jiǎn)述轉(zhuǎn)移顯性單基因控制的性狀的回交育種工程AB雜交，B為供體，提供性狀為顯現(xiàn)，F(xiàn)1回交于A，從一次（二三次）回交一代中選的具有供體性狀，似 A品種植株回交于 A，四次回交F1自交并選擇

8、具有供體性狀，其余性 狀恢復(fù)成 A 品種的優(yōu)良植株，自交，選擇具有供體提供性狀，但其余性狀恢復(fù)成A 品種的優(yōu)良植株，種成植株系，選擇農(nóng)藝性狀優(yōu)良的并具有供體提供性狀的株系。7、利用作物雜種優(yōu)勢(shì)的基本條件：1、強(qiáng)優(yōu)勢(shì)的雜交組合：首先，特異性，一致性，穩(wěn)定性。其次：具有產(chǎn)量?jī)?yōu)勢(shì)，農(nóng)藝性狀優(yōu)良，較高的穩(wěn)產(chǎn)、適應(yīng)性。2、高效的異交體系。3、繁殖和制種技術(shù)簡(jiǎn)單易行。8、品種出現(xiàn)自然變異的內(nèi)因是什么？9、品種的特點(diǎn)有哪些？ 特殊性、穩(wěn)定性、一致性。10、什么是系譜法和混合法，比較其各自的優(yōu)缺點(diǎn)？系譜法：自雜種第一次分離世代（單交F2,復(fù)交F1）開始選株，分別種成株行，以后各世代均在優(yōu)良系統(tǒng)中選優(yōu)，直至選育

9、出性狀優(yōu)良一致的系統(tǒng)是升級(jí)進(jìn)行產(chǎn)量實(shí)驗(yàn)。 選擇：首先選優(yōu)良組合，再從優(yōu)良組合中選優(yōu)良株系，最后在優(yōu)系中選優(yōu)株。優(yōu)點(diǎn)：具有定向選擇的作用；每一系統(tǒng)有案可查，易掌握其優(yōu)缺點(diǎn)；系統(tǒng)間親緣關(guān)系清楚， 有助于互相參證；及早集中優(yōu)良系統(tǒng)；有計(jì)劃加速繁殖和多點(diǎn)實(shí)驗(yàn)。缺點(diǎn)： F2 嚴(yán)格選擇，中選率低，特別對(duì)多基因控制的性狀，效果更差；工作量大，占地多， 往往受人力、土地條件的限制；不能種植足夠大的雜種群體，使優(yōu)異類型喪失。混合法： 自花授粉作物的雜種早代， 按組合混合種植， 除淘汰明顯劣株和雜株外， 不加選擇， 知道估計(jì)雜種后代純和百分率達(dá)到 80%以上時(shí)或在有利于選擇時(shí)進(jìn)行一次單株選擇，下一 代成為系統(tǒng)，再

10、從不同系統(tǒng)中選拔優(yōu)良系統(tǒng)升級(jí)進(jìn)入產(chǎn)量比較實(shí)驗(yàn)。優(yōu)點(diǎn)：早代不選，混收混種比較方便；多基因控制的優(yōu)良性狀不易丟失。缺點(diǎn)： 類型丟失現(xiàn)象： 早熟， 耐肥， 矮桿等現(xiàn)象； 單株難選， 因缺乏歷史的觀察和親緣對(duì)照， 優(yōu)良類型不易確定；延長(zhǎng)育種年限。11 、系統(tǒng)育種的特點(diǎn)及其局限性？ 選擇育種的特點(diǎn)：從品種中選擇優(yōu)良個(gè)體，實(shí)現(xiàn)優(yōu)中選優(yōu)和連續(xù)選優(yōu)；簡(jiǎn)單快速（省去人工變異的環(huán)節(jié)，純系快，推廣應(yīng)用快） 選擇育種不足：具有局限性，不能有目的的創(chuàng)造新的基因型。有利變異頻率低，選擇率不高。 育成的新品種在綜合經(jīng)濟(jì)性狀上難有較大突破。12、異花授粉作物的遺傳特點(diǎn)及其與育種的關(guān)系？ 異交授粉作物的遺傳特點(diǎn)：異質(zhì)性、分離不

11、穩(wěn)定、自交顯著退化。13、有應(yīng)用價(jià)值的不育系應(yīng)該具備哪些條件？四點(diǎn)基本要求： 1、不育性穩(wěn)定徹底，不育度和不育率達(dá)100%，自交不結(jié)實(shí) 2、不育性能夠穩(wěn)定遺傳，不因環(huán)境變化和多代回交而改變；3、群體的農(nóng)藝性狀整齊一致，與它的保持系相似； 4、雌性器官發(fā)育正常，能接受可育花粉而正常結(jié)實(shí)。其他： 1 、配合力好，具有高產(chǎn)潛力，優(yōu)良性狀多，不良性狀少；2、恢保面廣，可恢復(fù)性好； 3、具有良好的花器構(gòu)造和開花習(xí)性，異交率高；4、品質(zhì)好，能配出商品價(jià)值和經(jīng)濟(jì)效益均高的雜種品種；5、抗性好，在抗逆性和抗病性方面均有較好表現(xiàn)；6、細(xì)胞質(zhì)不具嚴(yán)重弊病。14、遠(yuǎn)緣雜交為何雜種夭亡和不育，如何克服？ 雜種夭亡、不

12、育的原因：1、核質(zhì)互作不平衡；2、染色體不平衡；3、基因不平衡；4、組織不協(xié)調(diào)；雜種夭亡、不育的克服辦法：1、幼胚的離體培養(yǎng)：機(jī)理：調(diào)整雜種胚發(fā)育的外界條件，克服雜種胚、胚乳和母體組織間 的生理不協(xié)調(diào)性。2、雜種染色體加倍法： 機(jī)理：遠(yuǎn)緣雜交的雙親染色體組或染色體數(shù)目不同而缺少同源性， 致使 F1 在減數(shù)分裂時(shí)，染色體不能聯(lián)會(huì)或很少聯(lián)會(huì)，不能形成具有生活力的配子而造 成不育時(shí)，通過雜交染色體加倍獲得二倍體，可有效恢復(fù)其育性。3、回交法： 機(jī)理：染色體數(shù)目不同的遠(yuǎn)緣雜交的雜種產(chǎn)生的雌雄配子并非完全不育，其 中有些雌配子可接受花粉受精結(jié)實(shí)， ，或能產(chǎn)生有生活力的少量花粉。用親本之一對(duì)雜 種回交，可

13、獲得少量雜種種子。4、延長(zhǎng)雜種的生育期： 機(jī)理：延長(zhǎng)雜種生育期，可促使其生理機(jī)能逐步趨向協(xié)調(diào)，生理 機(jī)能及育性得到一定程度的恢復(fù)。17、制定育種目標(biāo)的原則 立足當(dāng)前，展望未來，有預(yù)見性；突出重點(diǎn)，分清主次，抓住主要矛盾；明確具體性狀，指 標(biāo)落實(shí)，確實(shí)可行；面向特定的生態(tài)地區(qū)和栽培條件。18、種質(zhì)資源在作物育種上的重要作用？ 種質(zhì)資源是作物育種的物質(zhì)基礎(chǔ)。 稀有特異種質(zhì)對(duì)育種成效具有決定性的作用。 育種目標(biāo)能 否實(shí)現(xiàn)決定于所擁有的種質(zhì)資源。生物學(xué)理論研究的重要基礎(chǔ)材料。19、作物育種的一項(xiàng)重要的內(nèi)容是利用和創(chuàng)造性狀的變異，試列出作物育種中創(chuàng)造新的變異的三種育種途徑和方法，并說明其變異機(jī)理？1、誘

14、變育種：利用誘變劑誘導(dǎo)產(chǎn)生基因變異。2、雜交育種：染色體重組產(chǎn)生變異3、多倍體育種：染色體加倍產(chǎn)生變異。20、試說明在單交、三交、四交、雙交等雜交方式的雜種后代中，每一親本遺傳組成的比重 如何，為什么在三交和四交要把農(nóng)藝性狀好的親本放在最后一次雜交？ 單交：各 1/2 三交： A/B/C A1/4 B1/4 C1/2 四交：。因?yàn)樽詈髤⑴c雜交親本其后代中占有該親本較多的基因比例。21、誘變育種與其他育種 （雜交育種）在后代處理上有什么異同？誘變育種M1 為何需要密植？22、試述顯性假說和超顯性假說解釋雜種優(yōu)勢(shì)形成的機(jī)理的共同點(diǎn)和不同點(diǎn)？以及兩者的不 足之處？共同點(diǎn)：都承認(rèn)雜種優(yōu)勢(shì)的產(chǎn)生是來源于

15、雜種 F1 等位基因和非等位基因的互作，都認(rèn)為互 作相應(yīng)的大小的方向是不相同的，從而表現(xiàn)出正向和負(fù)向的中親優(yōu)勢(shì)、超親優(yōu)勢(shì)。不同點(diǎn)： 顯性假說認(rèn)為雜合的等位基因間是顯隱性關(guān)系， 就一對(duì)雜合等位基因講， 只能表現(xiàn) 出顯性效應(yīng)，超親優(yōu)勢(shì)只能由雙親顯現(xiàn)基因的累加效應(yīng)而產(chǎn)生。超顯性假說：則認(rèn)為雜種優(yōu)勢(shì)是異質(zhì)等位基因間互作的結(jié)果，雜合性本身就是產(chǎn)生雜種優(yōu) 勢(shì)的原因，一對(duì)雜合等位基因也可能產(chǎn)生超親優(yōu)勢(shì)。共同不足： 都只重視了基因水平上雜種優(yōu)勢(shì)， 沒有考慮到染色體組及其他基因組在雜種優(yōu)勢(shì) 表現(xiàn)上的整體作用，忽視了不同核基因組間的互作， 。細(xì)胞質(zhì)基因組間的互作和核基因組間 的互作，質(zhì)基因組間的互作多雜種優(yōu)勢(shì)的作

16、用。論述題：1、雜種優(yōu)勢(shì)利用和雜交育種親本選配的原則及其不同點(diǎn)？ 雜交育種選育親本的四個(gè)原則：1、 雙親都具有較多的優(yōu)點(diǎn)，沒有突出的缺點(diǎn)，在主要性狀上優(yōu)缺點(diǎn)互補(bǔ)。2、親本之一最好能適應(yīng)當(dāng)?shù)貤l件、綜合性狀較好的推廣品種。3、雜交親本間在生態(tài)型和親緣關(guān)系上差異較大。4、雜交親本應(yīng)具有較高的配合力。雜種優(yōu)勢(shì)利用親本選配基本原則： 1、純度高； 2、具有較高的一般配合力3、具有優(yōu)良的農(nóng)藝性狀4、親本自身產(chǎn)量高，開花習(xí)性符合制種要求。2、回交育種的優(yōu)缺點(diǎn)，及回交育種在其他育種中的利用。 優(yōu)點(diǎn)：育種群體的遺傳變異易于選擇控制。育種群體小針對(duì)被轉(zhuǎn)移的目標(biāo)性狀選擇，利于溫室、異地、異季加代縮短育種年限。 利于

17、打破目的基因與不利基因的連鎖，增重基因重組頻率，提高優(yōu)良重組類型幾率。 育成的品種不經(jīng)產(chǎn)量測(cè)定可在生產(chǎn)上試種。缺點(diǎn)：僅改造原品種個(gè)別缺點(diǎn)，大多性狀沒有提高；輪回親本選擇不當(dāng)，延長(zhǎng)育種年限。 改良品種限于由少數(shù)主基因控制的性狀，改良數(shù)量性狀則比較困難。 每一世代都需人工雜交，工作量大。 目標(biāo)基因的多效性，或與不利基因緊密連鎖是回交育種的障礙。 回交群體回復(fù)為輪回親本基因型常出現(xiàn)偏差。3、利用雜種優(yōu)勢(shì)的途徑有哪些？各有何特點(diǎn)？ 人工去雄生產(chǎn)雜種種子 利用標(biāo)志性狀生產(chǎn)雜種種子利用自交不親和性（SI）生產(chǎn)雜種種子方法： SI 與親和系品種雜交制種 SI 蕾期自交留種 親和系：去雜去劣后混留。利用雄性不育系生產(chǎn)雜交種子學(xué)殺雄法生產(chǎn)雜種種子： 優(yōu)勢(shì)：省