遗传育种学复习整理.doc

遗传：亲代和子代之间的相似现象变异：亲代与子代之间、子代个体之间，总是存在不同程度的差异基因型：个体的遗传（基因）组成表现型：表现出来的性状遗传育种三要素：遗传、变异和选择品种：经人类培育选择创造的、经济性状特性符合人类生产、生活要求的、相对整齐一致且能稳定遗传的植物群体品种的特点：特异性，一致性，稳定性，地区性，时间性目前我国园林花卉存在的问题及建议：问题：1种质资源丰富，但没有充分利用2育种技术不配套，基础设施薄弱3品种培育不足，栽培技术跟不上4缺少品种保护制度5品种应用和推广的体系不健全6商品化、产业化、专业化程度低。建议：我认为应首先提高其在市场中的占有率，要加快花卉销售就要先改变消费者的观念，加大宣传，充分利用现代网络优势，加强网络营销，开展特色活动来吸引消费人群，其次要加强产品建设，培育独特性花卉塑造品牌，要形成生产、销售、服务一条龙的生产链，启建龙头企业，引领发展端体：染色体的末端端体的功能：1防止染色体末端被DNA酶酶切2防止染色体末端与其他DNA分子结合3使染色体末端在DNA复制过程中保持完整同源染色体：染色体形态结构稳定，且一般成对出现，形态结构相同的成对染色体非同源染色体：染色体形态结构稳定，形态结构彼此不同的、不同对间的染色体父本aa给母本AA授粉，在其杂交种子中，胚和胚乳的染色体类型：Aa,AAa有丝分裂的遗传学意义：1等分式分裂，保证了遗传物质在各体细胞间的同一性和世代相传，保证了性状的遗传稳定性2使无性系原株与分株之间保持相同的遗传性状3维持高等植物个体的正常生长发育减数分裂的遗传学意义：1减数分裂是保证染色体数目稳定的重要机制。2形成各种不同染色体组成的配子，为生物的变异提供了重要的物质基础。3减数分裂前期I发生的非姐妹染色单体片段的交换，打破性状受基因连锁的控制，是即使在同一染色体上的基因也有重组的机会。 有减数分裂带来的变异，为自然和人工选择，为物种的适应和进化，提供了丰富的材料减数分裂的特殊性表现：1具有一定的时间性和空间性2连续分裂两次导致染色体数目减半3同源染色体在第一次分裂前期相互配对，联会形成复合体，同源非姐妹染色单体间可能进行片段互换，导致遗传性状重组三大遗传基本定律：分离定律，自由组合定律，连锁遗传定律性状：生物体所表现出的形态特征和生理特征的总称单位性状：被区分开的每一个具体性状相对性状：同一单位性状的相对差异显性性状：F1中表现出来的亲本一方的性状隐性性状：F1中表现不出来的性状基因：即遗传因子，携带遗传信息的DNA序列，控制生物性状测交法：杂种F1代与隐性纯合体亲本间的交配完全连锁：同源染色体的两个非等位基因间没有非姐妹染色单体的片段交换，两个基因总是连在一起遗传不完全连锁：同源染色体的两个非等位基因间或多或少有非姐妹染色单体的片段交换，测交后代多数为亲本型，少数为重组型交换：同源染色体的非姐妹染色单体间发生片段交换，从而引起相应基因之间的交换和重组交换值：同源染色体的非姐妹染色单体间有关基因的染色体片段发生交换的频率遗传距离：两个基因在同一染色体上的相对距离基因定位：确定染色体在基因上的位置连锁遗传图：通过两点测验或三点测验，即可将一对同源染色体上的各个等位基因的位置确定下来，绘制成图，这种类型的图又称为遗传图谱RNA与DNA区别：1DNA的五碳糖是脱氧核糖，RNA是核糖2DNA含有的碱基是A、C、G、T，RNA含的碱基则是A、C、G、U。3DNA通常是双链，RNA主要是单链。4DNA分子一般较长，RNA分子较短简述如何用实验方法证明DNA是遗传物质：亲代噬菌体同位素的去向子代噬菌体实验结论32P标记DNA32P标记DNA进入细菌体内DNA 有32P标记DNA分子在亲代和子代之间具有连续性，是遗传物质35S标记蛋白质35 S标记 蛋白质在上清液中（留在细菌外部）外壳蛋白质无35 S标记如何用实验方法证明DNA为半保留复制：大肠杆菌在N15培养基中培育，是其都带有N15的标记，在放入N14的普通培养基中，N15重于N14，分离出子代，进行梯度离心，比较漂浮物位置得结果中心法则主要内容：遗传信息从DNA到mRNA，再到蛋白质的转录和翻译的过程，以及遗传信息从DNA到DNA的复制过程转录的基本过程：(1)转录的启动，由RNA聚合酶全酶结合于启动子而被启动的(2)转录的起始，当聚合酶结合到启动子上后，在启动子附近将DNA局部解链，为RNA提供单链模板，按碱基互补配对原则，结合成核苷酸 (3)链的延伸 在RNA链延伸的同时，RNA聚合酶是DNA双链不断不断解开和重新闭合 (4)转录的终止蛋白质生物合成过程：链的起始、延伸和终止。性状变异的内因：基因突变、染色体结构变异，染色体数量变异基因突变的含义：染色体上某一等位基因点内部发生了化学性质的变化，与原来基因形成对性关系基因突变的表现：1显性突变与隐性突变2可见突变与生化突变3大突变与微突变4自发突变与诱发突变基因突变的特征：1重演性和可逆性(同一突变在种间不同个体间重复发生；发生隐性突变Aa)2多向性和复等位基因（多向发生突变，在基因位点上占有同一位置，但性状与势能各异的等位基因）3平行性（亲缘关系相近的种常发生相似的突变）4有害性和有利性（普遍带来不利影响，有时带来对人类经济上有利的性状，如小麦的雄性不育系，矮杆和早熟型的变异）（花卉植物诱变育种特点：1提高变异频率，扩大变异范围,2能改变品种单一不良性状，而保持其他优良性状不变3诱变引起的变异稳定快，可缩短育种年限4克服远缘杂交不结实性，改变植物育性5增强抗逆性，改进品质）染色体结构变异分为4类：缺失，重复，倒位，易位细胞质遗传：细胞核以外的任何细胞成分所引起的遗传现象细胞质遗传特点：1由于细胞质基因不均等分配，所以细胞质遗传方式是非孟德尔式的，杂交后代一般不表现一定比例的分离2正交和反交的遗传表现不同。F1通常只表现母性的性状。3通过连续回交可以将母本的核基因几乎全部置换掉，但母本细胞质基因及其所控制的性状依然不消失。4由附加体或共生体决定的性状，其表现往往类似病毒的转导或感染细胞质基因和细胞核基因的异同 及二者在遗传上相互关系：共同点：1均按半保留方式复制2表达方式一样DNAmRNA蛋白质3均能发生突变且稳定遗传，其诱变因素亦相同不同点：细胞质DNA细胞核DNA突变频率大突变频率小较强定向突变性难于定向突变正反交不同正反交相同基因通过雌配子传递基因通过雌雄配子传递基因定位困难杂交方式进行基因定位载体分离无规律载体分离有规律细胞间分布不均匀细胞间分布均匀某些基因有感染性无感染性关系：二者在遗传上的作用不是孤立的，有些性状的遗传往往有核基因和细胞质基因共同决定。二者间互相依存、互相协调，不可分割。任何一方在控制遗传的独立性上是相对的，核、质之间存在相互依赖相互制约的关系植物雄性不育的主要类型 及其遗传基础如何：P110核不育型，质核不育型花发育遗传机理是由营养型向生殖型转化，常用实验材料是两种模式植物拟南芥、金鱼草完全花是由花萼，花瓣，雄蕊，雌蕊构成的生殖器官重瓣性可能起源于台阁起源，积累起源，雌雄蕊起源，花序起源，重复起源，突变起源六种参与花色形成的主要色素有类胡萝卜素，类黄酮和花青素。决定蓝色的关键是花翠素增加花径的有效途径有定向选择：1改进栽培条件，摘心、疏花、施肥、灌溉等2人工诱变3倍性育种4增加花朵的重瓣性5定向选择规则彩斑根据其在花瓣上的位置分为：花环、花眼、花肋、花边造成彩斑的原因： 1质体的分离与缺失2易变基因的体细胞突变3位置效应4染色体畸变5嵌合体6病毒病嵌合体类型有哪三类： 1区分嵌合体2周缘嵌合体3周缘区分嵌合体育种目标：对所要育成的花卉新品种的要求。就是在一定的自然、栽培和经济条件下，要求培育的品种应该具有哪些优良的特征特性。规定着育种的任务与方向与其他植物相比，园林植物育种目标的特点：制定育种目标的一般原则：一、制定育种目标既要考虑当前国民经济需要，又要顾及花卉生产的发展远景。二、育种目标要根据当时当地的自然、栽培条件而制定，要重点突出，并能根据需求的变化而及时调整。三、制定育种目标要明确选育的具体性状。四、制定育种目标要注意不同类型品种合理搭配实现育种目标的途径：种质：种质资源：花卉材料中能将其特定的遗传信息传递给后代并能表达的遗传物质总称园林植物种质资源：种质资源按来源分为哪几类，简述各类资源的特点：本地种质资源：在当地的自然和栽培条件下，经长期的栽培选育儿得到的品种和类型。选育新品种时最主要、最基本的原始材料，取材方便，对当地自然、栽培条件有高度适应性和抗逆性，缺点是有遗传性较保守、对不同环境适范围窄；外地种质资源：由国内不同气候区域或由国外引进的植物品种和类型。反应了各自原产地区的生态和栽培特点，具有多种多样的生物学、经济学上遗传性状，其中有些是本地资源所欠缺的，特别是来自起源中心的材料，集中反应了遗传的多样性，是改良本地品种的重要材料。有时特意选择产地距离远的品种或类型为杂交亲本，以创造遗传基础丰富的新类型。但外地种质资源对本地区的自然和栽培条件的适应能力较差；野生种质资源未经人们栽培的自然界野生的花卉植物高度的适应性和抗逆性，出少数种类具有较高观赏价值，只需经过引种、驯化就可直接应用于生产外，多数观赏性和经济性状较差。但野生种是培育抗性新种的优良亲本；人工创造种质资源人工应用杂交、诱变等方法所创造的育种原始材料。包括各种育种方法和育种过程中所得到的育种材料。具有比自然资源更新更丰富的遗传性状。这些性状是自然资源中缺乏的，可作为进一步育种的理想原始材料园林植物种质资源的保存方法以及各自特点：1自然保存法：能使种质资源处于最佳状态，不受人为活动的干扰2种植保存法（迁地保存）3组织培养保存法4种子保存法：采集方便5超低温种质保存法6基因文库保存引种：把植物从原来的自然分布区迁移到自然分布以外的地区种植的方法驯化：采取人工措施改变引种植物的遗传特性，是其适应新的环境，这种情况下的引种引种驯化的程序：1确定引种驯化目标2引种材料的收集和筛选3种苗检疫4登记编号5引种驯化实验1)种源实验2）品种比较实验3）区域化实验4）栽培推广引种驯化实验中观测的主要指标：1植物学性状2物候期3抗性特点：抗病虫害、抗寒、抗旱、抗涝等4适应的环境条件引种驯化成功标准：1引种植物在引种地与原产地比较，不需要特殊的保护措施，就能安全越冬或越夏，且长势良好。2没有降低原来的经济价值和观赏价值。3能够用原来的方法进行正常的繁殖。4没有明显或致命的病虫害南种北移，北种南移是应采取的措施：南种北移：适当延期播种，减少生长量，增加组织充实度，提高引入植物的越冬能力。适当密植，适当节制肥水，提前封顶期，使枝条充实。幼苗期进行短日照处理，缩短生长期，使枝条组织充实，提高植物的越冬性。冬季进行防寒保护，土壤改良，补充酸性成分。北种南移：适当提早播种，增加植株生长量，提高引入植物的抗热能力；适当稀植，增加施肥和灌水，延迟其封顶时间；采用长日照处理，延迟植物的生长期，一增加增长量，提高抗性。夏季适当遮阴、降温。选择育种：1引种植物在引种地与原产地比较，不需要特殊的保护措施，就能够安全越冬或越夏，且长势良好2没有降低原来的经济价值和观赏价值3能够用原来的繁殖方法进行正常繁殖4没有明显或致命的病虫害单株选择法：从原始群体中选出的优良单株个体的种子分别收获、保存，分别播种繁殖为不同家系，根据各家系的表现鉴定上年当选个体的优劣，并以家系为单位进行选留和淘汰的方法影响选择效果的因素：（遗传力与选择）遗传力越大，选择效果越好如何提高选择效果：简述园林植物实生选种的一般程序：芽变：体细胞突变的一种形式，发生在植物体芽的分生组织细胞中，当变异了的芽萌生长成枝条或由此长成的个体在性状上表现出与原类型不同的现象芽变的特点：1嵌合性2多样性3重演性4稳定性5局限性和多效性根据植物梢端组织发生层学说，各层细胞分别衍生为哪几种组织苹果鞘端分生层在各器官中衍生的组织器官 分生层LILIILIII枝表皮外表皮或外皮层内皮层、中柱叶上下表皮上下亚表皮，少部分叶肉大部分叶肉、维管组织萼片、花瓣、花丝表层细胞大部分内层细胞维管组织花药表皮壁层、孢原组织配子维管组织果实表皮、心室壁内层表皮下数层细胞，少部分果肉大部分叶肉、疏导组织种子种皮子叶、胚维管组织芽变选种的程序和步骤：初选：栽培圃地中初步选出优良变异类型，复选：移植鉴定圃和选种圃，决选：入选品系的材料评定决选进行园林植物有性杂交育种时如何选配亲本：1亲本应具有育种目标所要求的目标性状2选用地理上起源较远、生态型差别较大和亲缘关系较远的材料作为亲本进行杂交3应选当地的推广品种作为亲本之一4应选择遗传力强，一般配合力好的材料为亲本5应选择雌性器官发育健全、结实性强的种类作为母本，而以花粉多、育性正常的作父本优势杂交育种（优势育种）与常规杂交育种（重组育种）的主要异同点：相同点：都需要选配亲本，进行有性杂交 不同点：1育种程序不同：重组育种”先杂后纯”（先杂交，后自交分离选择，使杂种后代纯化成为定型的品种用于生产，重要性状基本上不再分离）；优势育种“先纯后杂”（先选育自交系。后杂交得新品种，即先使亲本纯化成为自交系，然后是纯化的自交系杂交获得杂种F1，应用于生产） 2种子生产要求不同：重组育种简单，生产田种子田收种；优势育种需专设亲本繁殖区和生产用种地室内切枝杂交适用于什么特点的植物：对于种子小而成熟期短的植物，如杨树、柳树、榆树、菊花等，可剪下枝条，在室内水培。花粉贮藏的条件：低温，干燥，黑暗花粉生活力的测定方法：1直接授粉法2形态鉴定法3染色法4花粉发芽远缘杂交：杂交育种中，选用亲缘关系较远的不同种或不同属间甚至用不同科间的植物为亲本进行的杂交远缘杂交特点：1远缘杂交的不亲和性2远缘杂种的不育性3远缘杂种后代分离的广泛性和不规则性4远缘杂种的杂种优势远缘杂交主要困难：远缘杂交的不亲和性；不育性如何克服远缘杂交的困难：远缘杂交不亲和性:1、选择适当亲本，注意正反交1）选择亲和性较好的种类作为杂交亲本。2）采用染色体数较多或染色体倍数性较高的种作母本。3）选择氧化酶活性强的种作为父本。4）选择花粉渗透压稍大的作父本，柱头渗透压小的作母本。5）选择第一次开花的幼龄杂种实生苗作母本。2、混合花粉和多次重复授粉。3、预先无性接近法。4、媒介法。5、柱头移植、短截法。6植物激素或生长素处理。7、生物技术的应用。8、应用温室或保护地杂交，改善授粉受精条件。9、花粉预先用低剂量辐射处理，再进行杂交.。不育性：1杂种胚离体培养。2杂种染色体加倍。3改善营养条件。4人工辅助授粉。5回交法。6延长培育世代，加强选择杂种优势：两个遗传性不同的亲本杂交产生的杂种一代，在生长势、繁殖力、抗逆性、品质、产量等方面优于其双亲的现象杂种优势分为：体质型。生殖型。适应型配合力：一般配合力、特殊配合力：杂种优势育种的一般程序：确定育种目标，收集材料1选育优良自交系2进行配合力测定选出最好的杂交组合及其亲本自交系3自交系间配组方式的确定4品种比较实验和生产实验。5杂种种子生产优势杂种种子的生产方法：（制种方法）杂交1简易制种法1）异化授粉植物a混播法b间行种植c间株种植2）自交授粉植物，人工去雄授粉2利用苗期标志性状制种法3利用雌雄株系制种，选育雌株系作为母本生产杂交种子4利用雄性不育系制种法，百日草、矮牵牛、金鱼草等5利用自交不亲和系制种比较各种重组育种技术的异同点：杂交育种远缘杂交杂种优势利用交配单位品种间栽培类型间种以上单位地理远缘品系间育种程序亲代杂交，F1代繁殖，F2代选择 先杂交，后纯化亲本中选择，利用杂交子代共同特点技术上均为杂交育种，在遗传上为重组育种诱变育种：利用物理或化学的诱变剂处理植物材料，如种子、植株或其他器官，使其遗传物质发生改变，产生各种各样的突变，然后在发生突变的个体中选择符合人们需要的植株进行培育，从而获得新品种化学诱变（育种）：利用化学物质诱发植物体产生遗传变异，从而进行新品种选育的一种方法（花卉植物）诱变育种特点：优点：1提高变异频率，扩大变异范围2能改变品种单一不良性状，而保持其他优良性状不变3诱变引起的变异稳定快，可缩短育种年限4克服远缘杂交不结实性，改变植物育性5增强抗逆性，改进品质 缺点：1诱发突变的方向和性质难掌握，有利突变率较低2诱发的突变有时会发生逆突变，使已产生的突变又恢复成原来的性状3诱变往往是突发，因此对某些受多基因控制的的数量性状改良作用不大。只有当主基因发生突变时，效果才明显（花卉辐射育种有利条件：1观赏植物多样性2遗传复杂性3无性繁殖技术的应用4测试简单5花而不实的材料的改良途径）如何对辐射处理后代进行选育：1种子辐射后代的选育：种子发育成的M1代植株组织是异质的嵌合体，辐射诱变的突变大多是隐性的，在M1代不表现不出，对M1代不进行选择。M1代自交长成的植株成为M2代，变异主要在这一代显