作物育种学试题及答案

作物育种学 课程考试样卷 1一、名词解释 (每小题 2 分，共 10 分)1.DUS： 农作物的品种的三个基本要求（0.5 分） ，既特异性（0.5 分） 、一致性（0.5 分和稳定性（0.5 分） 。2.选择育种： 直接利用自然变异，即不需要人工创造新变异而从中进行选择并通过比较试验的育种途径称为选择育种。 （2 分）3.聚合杂交：通过一系列杂交将几个亲本的优良基因聚合于一起。 （2 分）4.杂种优势：杂种优势是指杂交种品种（即 F1）表现出的某些性状或综合性状对其亲本品种（系）的优越性。 （2 分）5.体细胞杂交： 又称原生质体融合，两种原生质体间的杂交。 （2 分）二 填空题（每空 1 分共 15 分）1.现代农业对作物品种性状的要求主要有高产、 稳产 优质 、适应性强；2.根据作物品种的繁殖方式、商品种子生产方法、遗传基础、育种特点和利用形式等可将作物品种区分为下列类型 自交系品种或纯系品种 杂交种品种 群体品种和 无性系品种 ；3.种质资源工作的内容包括收集、保存、 研究 创新 利用 ；4.轮回选择的方法包括群体间改良和 群体内改良 ；5.配合力是自交系的一种内在属性，受多种基因效应支配，农艺性状好的自交系不一定就是配合力高，只有配合力高的自交系才能产生强优势的杂交种。试用格子方试验计算 SCA 和 GCA 填表（表格在最后）。 0.45 0.33 -0.09 0.31 0.71 0.27 、三、选择题 (每小题 1 分，共 11 分)1.杂合基因型的作物，自交后代的生活力（1 ）；衰退 增强 不变 难以确定2.由胚珠或子房壁的二倍体细胞经过有丝分裂而形成胚，和由正常胚囊中的极核发育成的胚乳而形成种子，这种生殖方式称为（ 3 ）。无孢子生殖 二倍体孢子生殖 不定胚生殖 单性生殖3. 纬度相近的东西地区之间引种比经度相同的南北之间引种成功的可能性（ 1 ）一些。大 小 不好确定4.纯系学说认为，在自花授粉作物原始品种群体中选择（ 1 ）有效 无效 有的人选择有效，有的人选择无效 难以确定5.从理论上讲，杂交育种工作中，所用亲本越多越（ 1 ）好 不好 易行（成本越低） 难以育出好品种6.杂种优势的遗传基础是（ 2 ）显性假说 显性假说和超显性假说 超显性假说 纯系学说7.作物诱变育种中，主要处理植物的（ 3 ）植株或植株的局部 花粉 种子 都可以8.普通小麦硬粒小麦杂交，是（ 1 ）种间杂交 属间杂交 种内不同类型杂交 ）亚种间杂交9. 小种分化明显的的病原菌群体，实由若干个毒性有所不同的小种组成，其中比例较小的小种，称为（ 2 ）优势小种 次要小种 生理小种 ）毒性小种10.群体改良有各种不同的方法，常用的是（ 3 ）。不同变异类型的形成 作物雄性不育性的利用 轮回选择）回交育种11迄今为止，一切基因工程的载体都是由（ 1 ）来充任。细菌质粒或病毒 线状 DNA 细菌质粒 ）病毒四、问答题(64 分)1.详细阐述杂种后代处理方法中的衍生系统法和单籽传法的概念、工作要点及其优缺点；（10 分）1）衍生系统法：概念：混合种植不加选择（选系不选单株） ，淘汰不良衍生系统，直至产量及其它性状趋于稳定的世代(F5-F8)；优良的衍生系统内选单株，下年选优系，进行产量比较试验，直至育成品种。这种育种方法称为衍生系统法。(1 分)工作要点：（2 分）A.F2 或 F3 选单株;B.混合种植不加选择（选系不选单株） ，淘汰不良衍生系统，直至产量及其它性状趋于稳定的世代(F5-F8)C.优良的衍生系统内选单株，下年选优系，进行产量比较试验，直至育成品种。优缺点：（2 分）A. 兼具系谱法和混合法的优点，不同程度上消除了两法的缺点。B. 选择的可靠性高：先选遗传力高的性状再选遗传力低的性状。发挥了系谱法的长处（早代选株，按株系种植，尽早获得株系材料） ；弥补了系谱法的缺点（不会使所处理材料在若干世代内增加太多，又可保存较大的变异） 。保存了混合法的优点（大大减少工作量） ；克服混合法的缺点（减少在混播条件下群体内出现不同类型间的竞争问题；集中精力在有希望的材料中进行选择。 ）(2) 单籽传法：概 念：杂种早期世代，每株只收一粒种子，混合播种，到了后期世代，才选择单株，分株收获，进行株行、株系比较试验方法。 （1 分）工作要点：（2 分）A. 从分离世代开始，每株收获一粒种子，混合保存；下一世代稀植前一世代所收获的种子；B. F5 代开始选择性状较好的单株，当选单株收获全部种子；C. 前一代单株种子种植成株行，选择好的株行；D. 种植株系试验，选择优系。优缺点：(2 分)A. 尽可能保存杂种群体遗传变异的多样性B. 有效地加速杂种群体世代进展。在最小的面积内，利用最少量的人力，产生大量的株系或品系，供进一步比较试验用。C. 品系的纯化和稳定情况不及系谱法D. 如要改进的目标性状的表现受一定环境条件的限制，则利用温室或加代繁殖会有一定困难E. 缺少田间评定，而且只经一次选择，故要保留较多的品系进行产量比较试验，后期工作量大。F. 如果没有加代条件，育种群体优劣不齐，分离较大，最好不用单籽传法2.杂交水稻三系七圃法原种生产体系（10 分）三系七圃法：1) 南京农业大学陆作楣（1982）提出了杂交稻三系七圃法原种生产程序，即选择单株、分系比较、混系繁殖。 （1 分）不育系设株行、株系、原种三圃；保持系、恢复系设株行、株系两圃。 （1 分）2) 第 1 季：单株选择 保持系、恢复系各选 100120 株，不育系选 150200株。 （2 分）3) 第 2 季：株行圃 （2 分）A. 按常规稻提纯法建立保持系和恢复系株行圃各 100120 各株行。保持系每个株行种植 200 株，恢复系种植 500 株。B. 不育系的株行圃共 150200 各株行，每个株行种植 250 株。选择优良的1 株保持系作父本行。通过育性、典型性鉴定，初选株行。4) 第 3 季：株系圃 （2 分）A. 初选的保持系、恢复系株行升入株系圃。根据鉴定结果，确定典型株系为原原种。B. 初选的不育株行进入株系圃，用保持系株系圃中的一个优良株系，或当选株系的混合种子作为回交亲本。通过育性和典型性鉴定，确定株系。5) 第 4 季：不育系原种圃 当选的不育系混系繁殖，用保持系原原种作为回交亲本。 （2 分）4.怎样按玉米 S 型不育恢复性的遗传方式转育其性状；（10 分）S 型不育恢复性的遗传方式（5 分）S-(rf3rf3)N-(Rf3Rf3)S-(Rf3rf3) 配子体不育 花粉 50%不育 Rf3 rf3 Rf3 rf3(不育) 1 S-( Rf3Rf3) 1 S-( Rf3rf3)100%可育 50%可育转育方法（5 分）S-(rf3rf3）AS-(1/2A,Rf3rf3)S-(1/2A,rf3rf3)A 选不育株与 A 杂交 如此回交、自交 5 次以上S-(A,Rf3rf3)4.作物抗虫性机制有哪些？（5 分）（1） 抗虫性与植物形态学的关系（1 分）植物的某些形态特征与害虫的偏嗜性密切相关，并能影响昆虫的取食、消化、交配和产卵等行为活动。 （1 分）（2）抗虫性和植物解剖学的关系（1 分）抗虫品种一般细胞壁厚、木质化程度高、组织坚硬，害虫难以侵入和取食。 （1 分）（3）抗虫性与植物生理生化特性的关系5.远缘杂交不亲和性表现在哪些方面？（5 分）1） 花粉不能在异种柱头上萌发；（1 分）2）花粉管不能伸入柱头； （1 分）3）花粉管伸入柱头后，生长缓慢，甚至破裂；（1 分）4）花粉管不能到达子房；（1 分）5）雌雄配子不能结合。 （1 分）6.简述水稻杂交稻配组的基本原则（5 分）；1) 双亲要有较大的遗传差异；（1 分）2) 双亲性状有所互补；（1 分）3) 双亲有较好的配合力；（1 分）双亲要有较好的丰产性。 （2 分7.简述我国棉产业在世界上的地位；（5 分） 总产居第一位，约占全世界总产的 1/4；（1 分） 面积居第二位，仅次于印度；（1 分） 单产中等偏上，各产棉区差异较大；（1 分） 皮棉消费量居第一位；（1 分） 棉花加工产品出口创汇居全国第一，在 20%以上。 （1 分）8.简述物理诱变剂诱发突变的机理。（4 分）典型的物理诱变剂是不同种类的射线，育种工作者常用的是 X 射线、射线和中子（1 分） 。X 射线和 射线都是能量较高的电磁波，能引起物质电离。当生物体的某些较易受辐射敏感的部位(即辐射敏感的靶)受到射线的撞击而离子化，可以引起 DNA 链的断裂。 （2 分）当修复时如不能回复到原状就会出现突变。如果射线击中染色体可能导致断裂，在修复时也可能造成交换、到位、易位等现象，引起染色体畸变。 （1 分）中子不带电，但它与生物体内的原子核撞击后，使原子核变换产生 射线等能量交换，这些射线就影响 DNA 或染色体的改变。 （1 分）表 57 格子方试验 35 个 F1 的平均产量以及一般配合力和特殊配合力自交系 A B C D E F G 平均 GCAK 10.3 9.9 10.4 9.4 9.4 9.7 9.8SCA 9.84L 10.8 10.7 10.7 10.9 9.6 11.5 8.5SCA 10.38 K 9.5 9.0 8.8 9.3 9.6 9.6 9.3SCA9.3N 10.9 8.8 10.3 9.6 10.1 10.3 9.6SCA 9.94 P 9.3 9.7 8.7 8.3 9.5 8.8 8.0SCA 8.90平均 10.16 9.66 9.78 9.50 9.64 9.98 9.04 9.67GCA 作物育种学 课程考试样卷 2 一、名词解释 (每小题 2 分，共 20 分)1.品种：人类在一定的生态条件和经济条件下，根据人类的需要所选育的某种作物的某种群体； 2. 选择育种：直接利用自然变异，即不需要人工创造新变异而从中进行选择并通过比较试验的育种途径称为选择育种； 3.聚合杂交：通过一系列杂交将几个亲本的优良基因聚合于一起； 4. 杂种优势：杂种优势是指杂交种品种（即 F1）表现出的某些性状或综合性状对其亲本品种（系）的优越性； 5. 体细胞杂交：又称原生质体融合，两种原生质体间的杂交；。 6.自交不亲和性：同一植株上机能正常的雌雄两性器官和配子，因受自交不亲和基因的控制，不能进行正常交配的特性； 7.侵袭力：在能够侵染寄主的前提下，病原菌在寄生生活中的生长繁殖的速率和强度； 8.异附加系：在某种物种染色体组型的基础上，增加一对或两对其他物种的染色体，从而形成一个具有另一物种特性的新类型； 9. 组织培养：利用细胞的全能性培养植物体的某器官或组织 ，诱导产生新的植株的过程； 10. 缺体：比正常二倍体染色体少了一对同源染色体的植株个体。二 填空题（每空 1 分共 10 分）1.作物的进化决定于三个基本因素 遗传 变异 选择 2.根据作物品种的繁殖方式、商品种子生产方法、遗传基础、育种特点和利用形式等可将作物品种区分为下列类型 自交系品种（纯系品种） 杂交种品种 群体品种和 无性系品种 3.种质资源工作的内容包括收集、保存、 研究 创新 利用 ；4.轮回选择的方法包括群体间改良和 群体内改良 ； 三、选择题 (每小题 1 分，共 10 分)1.杂合基因型的作物，自交后代的生活力（ 1 ）；衰退 增强 不变 难以确定2.纬度相近的东西地区之间引种比经度相同的南北之间引种成功的可能性（ 1 ）一些。大 小 不好确定3.纯系学说认为，在自花授粉作物原始品种群体中选择（ 1 ）有效 无效 有的人选择有效，有的人选择无效 难以确定4.从理论上讲，杂交育种工作中，所用亲本越多越（ 1 ）好 不好 易行（成本越低） 难以育出好品种5.杂种优势的遗传基础是（2 ）显性假说 显性假说和超显性假说 超显性假说 纯系学说6.作物诱变育种中，主要处理植物的（ 3 ）植株或植株的局部 花粉 种子 都可以7.普通小麦硬粒小麦杂交，是（ 1 ）种间杂交 属间杂交 种内不同类型杂交 ）亚种间杂交8. 小种分化明显的的病原菌群体，实由若干个毒性有所不同的小种组成，其中比例较小的小种，称为（ 2 ）优势小种 次要小种 生理小种 ）毒性小种9.群体改良有各种不同的方法，常用的是（ 3 ）。不同变异类型的形成 作物雄性不育性的利用 轮回选择）回交育种10迄今为止，一切基因工程的载体都是由（1 ）来充任。细菌质粒或病毒 线状 DNA 细菌质粒 ）病毒四、简答题(40 分)1设计遗传学实验,测定一种作物(棉花,水稻或玉米)的天然异交率,写出实验步骤;（5 分（1）选择受一对基因控制的相对性状作为遗传测定的标记性状。如棉花的绿苗对芽黄苗；（2）用具有隐性性状的品种作母本，具有显性相对性状的纯合基因型品种作为父本；（3）将父本和母本等距、等量的隔行相间种植，任其自由的传粉、结实；（4）将母本种子后代进行性状测定，计算显性性状的个体比例，就是天然异交率；（5）自然异交率（）F1 中显性性状个体数/F1 总个体数1002简述纯系学说的主要观点（5 分）答：在自花授粉作物的原始品种群体中，通过单株选择繁殖，可以分离出一些不同的纯系，表明原始品种为各个纯系的混合群体，通过个体选择分离出各种纯系，这样的选择是有效的；在同一纯系内继续选择是无效的简述远缘杂交不亲和的原因（5 分）亲缘关系较远的两亲性因素在结构上、生理上的差异，不能完成正常的受精作用；远缘杂交的亲和性与双亲的基因组成有关。简述一般配合力和特殊配合力的概念并填写下表(10 分)表 57 格子方试验 35 个 F1 的平均产量以及一般配合力和特殊配合力自交系 A B C D E F G 平均 GCAK 10.3 9.9 10.4 9.4 9.4 9.7 9.8SCA A 9.84L 10.8 10.7 10.7 10.9 9.6 11.5 8.5SCA B 10.38 CK 9.5 9.0 8.8 9.3 9.6 9.6 9.3SCA9.3N 10.9 8.8 10.3 9.6 10.1 10.3 9.6SCA 9.94 DP 9.3 9.7 8.7 8.3 9.5 8.8 8.0SCA E 8.90平均 10.16 9.66 9.78 9.50 9.64 9.98 9.04 9.67GCA F答：一般配合力：指某一亲本系与其他亲本系所配的几个 F1 某种性状平均值与该试验全部 F1 的总平均值相比的差值。 （2 分）特殊配合力：指某特定组合的某性状的实测值与据双亲一般配合力算得的理论值的离差。 （2 分）A 0.45 B 0.33 C 0.71 D 0.27 E -0.09 F 0.31（6分）五 论述题(20 分)以某种作物为例(棉花,水稻,玉米,油菜等),详细说明你的育种思路.答：首先考虑基因型：考虑植物的合适部位；考虑它的合适的“年龄” ，过老过幼都不适宜1简单说明当前这种作物所用的一些育种方法；（2 分）2说明选择所