北京林业大学 2010--2011学年第1学期考试试题.pdf

1 北京林业大学 2010 2011 学年第 1 学期考试试题 观赏植物遗传学 A 卷 标准答案 一 名词解释 共 30 分 每小题 5 分 1 基因型 生物体内具有发育成性状潜在能力的遗传物质的总和 2 纯合子 等位基因座上的两个等位基因完全相同的合子 3 突变 遗传物质的改变称为突变 广义的突变指任何引起生物体表现型发生飞跃式变化的遗 传物质的改变 包括染色体结构和数量的改变以及基因突变 狭义的突变仅指基因结构的改变引 起的表型改变 4 染色体组 二倍体生物体配子中所包含的染色体的总和 常用 X 基数 表示一个染色体组 中所包含的染色体数 5 结构基因 编码蛋白质 包括结构基因 酶和调节蛋白等 或 RNA 的任何基因即编码可扩散 产物的 DNA 序列 6 数量性状 遗传性状表现为连续的变异 不同个体的同一性状在表现程度上有一系列的中间 过渡类型 不易明确区分 这种连续变异的性状称为数量性状 二 填空题 共 10 分 每空 0 5 分 1 染色体结构变异的基本类型是 缺失 重复 倒位 易位 2 杂种优势制种时使用的品系为 不育系 保持系和恢复系 3 理想群体中基因频率和基因型频率经过一代随机交配后世代不变 4 影响花色形成的色素种类主要是 类黄酮 类胡萝卜素 其它色素 如甜菜红素 多酚类化合物等 5 生物体内 RNA 的种类主要有 mRNA tRNA rRNA 6 能够和结构基因的启动子区域结合并激活结构基因表达的蛋白质小分子被称为 转录因子 7 重瓣花起源的主要方式有 积累起源 重复起源 雌雄蕊起源 花序起源 三 计算题 共 20 分 每小题 10 分 1 金鱼草中 红花 R 不完全显性于白色 r R r 的杂合子为粉红色 现有一红色花金鱼草与一白色 花金鱼草杂交 请判断下列后代各种表型所占比例 1 F1 全为粉红色 2 F1代自交产生的 F2 红色 粉红色 白色 1 2 1 2 3 F1与红色亲本回交后代 红色 粉红色 1 1 4 F1与白色亲本回交后代 粉红色 白色 1 1 上述每个答案 2 5 分 上述每个答案 2 5 分 2 假定 A B 间的距离是 30 个图距单位 B C 间是 20 个图距单位 ABC abc 个体预期产生的配子类型和频率 如何 计算原理 单交换值 图距值 配子比例 双交换值 各种配子比率 单交换值 图距值 双交换值 2 计算原理 单交换值 图距值 配子比例 双交换值 各种配子比率 单交换值 图距值 双交换值 2 答 第一种情况 B 在中间 双交换值 0 2 0 3 0 06 各类型配子的比例为 AbC 和 aBc 各为 0 06 2 0 03 Abc 和 aBC 各为 0 3 0 06 2 0 12 ABc 和 abC 各为 0 2 0 06 2 0 07 ABC 和 abc 各为 1 2 0 03 0 12 0 07 2 0 28 第二种情况 C 在中间 双交换值 0 2 0 1 0 02 各类型配子的比例为 AbC 和 aBc 各为 0 09 Abc 和 aBC 各为 0 04 ABc 和 abC 各为 0 01 ABC 和 abc 各为 0 36 3 答出两种情况给 1 分 写出 8 种配子给 1 分 写出两组配子给 2 分 写出双交换给 1 分 全部答对给满分 答出两种情况给 1 分 写出 8 种配子给 1 分 写出两组配子给 2 分 写出双交换给 1 分 全部答对给满分 四 简答题 共 30 分 每题 6 分 1 简述有丝分裂和减数分裂的遗传学意义 答 有丝分裂的遗传学意义 1 维持个体的正常生长和发育 2 保证物种的连续性和稳定性 3 保障无性繁殖个体的相对一致性 减数分裂的遗传学意义 1 保证亲代和子代间染色体数目的恒定性 为后代个体的正常发育和性状的稳定遗传提供物质 基础 保证物种的相对稳定性 2 非同源染色体之间可以自由组合分配到子细胞中 子细胞染色体组成将可能出现多种多样的 组合 3 同源染色体的非姊妹染色单体发生交换 增加了差异的复杂性 为生物的变异提供了重要的 物质基础 为生物的生存及进化创造了机会 也为人工选择提供了丰富的材料 每个答案给 1 分 每个答案给 1 分 2 简述孟德尔定律实现的条件 答 1 研究的生物是二倍体 其性状区分明显 显性作用完全 2 减数分裂形成的两种类型的配子数相等 配子的生活力相等 3 配子结合成合子时 各类配子的结合机会相等 4 各种合子及由合子发育形成的个体具有同等生活力 5 供分析的群体足够大 6 没有染色体数量和结构变异 没有基因突变 决定性状的基因位于染色体上 每个答案给 1 分 每个答案给 1 分 3 简述细胞质遗传的主要特点 答 细胞质遗传的本质是影响性状表现的遗传物质位于细胞质内 1 正交与反交结果不同 2 F1通常只表现母本性状 3 两亲本杂交后子代自交或与亲代回交不呈现一定的分离比例 4 遗传方式是非孟德尔式的 4 5 不能在某一特定染色体上找到相应的基因的位点 答出细胞质遗传的本质给 1 分 其余每个答案给 1 分 答出细胞质遗传的本质给 1 分 其余每个答案给 1 分 4 简述观赏植物彩斑形成的主要原因 答 1 生物体上的彩斑有两种 规则性彩斑 包括花斑 花眼等通常由稳定的基因控制 因此都能在有性杂交过程中按照遗传的基本 规律进行遗传传递 不规则彩斑 包括区分彩斑和混杂彩斑两种 主要有以下几个原因造成 1 质体 叶绿体 的分离 和缺失 2 易变基因的体细胞突变 3 位置效应 4 各种类型的染色体畸变 5 内层组织从嵌合体上分化出来 6 病毒感染 答出两种彩斑给 1 分 每个答案给 1 分 答出两种彩斑给 1 分 每个答案给 1 分 5 简述花发育的主要阶段 答 花的发育是指高等植物的营养器官向生殖器官转化的过程 1 成花诱导 2 花序分生组织的形成 3 花分生组织的形成 4 花器官原基的形成 5 花器官发育成熟 答出花发育的概念给 1 分 每个答案给 1 分 答出花发育的概念给 1 分 每个答案给 1 分 五 论述题 10 分 试述观赏植物主要观赏性状发生可遗传变异的途径 答 生物体的遗传物质发生变化导致的生物体表型的变异属于可遗传的变异 即变异的性状可以传递给子 代 这些变异包括如下几个方面 5 1 基因的重组和互作 基因在减数分离过程中 随同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合而重新 组合到新的合子中 新形成的合子与亲本以及不同配子结合形成的合子不同 因此 遗传重组是生物体变 异的重要来源 2 基因分子结构或化学组成上的改变 基因突变 DNA 序列上的碱基顺序在生物体内外环境的作用下会 发生改变 这些发生变异的遗传信息能从亲代传递到子代 3 染色体结构和数量的变异 正常生物体的染色体组的染色体数是一定的 当染色体数目发生改变时 生物体的表型也会随之发生可遗传的变异 每一染色体组的每条染色体均具有一定的形态结构特征 当其 结构发生改变时也会引起相应的遗传学效应 4 细胞质变异 生物体的细胞质内也有遗传物质 这些遗传物质也会在生物体内外环境的作用下发生变 化 导致生物体发生可遗传的变异 答出 4 种变异各给 2 分 语句完整 术语科学 逻辑清楚加 2 分 答出 4 种变异各给 2 分 语句完整 术语科学 逻辑清楚加 2 分 园林植物育种学 一 名词解释 每小题 3 分 共 15 分 1 品种 指遗传上相对一致 具有相似或一致的外部形态特征 具有一定经济价值的某一种栽培植物个体 的总称 2 单株选择法 系谱选择法 基因型选择法 按照选择标准从原始群体中选出一些优良单株 分别编号 分别留种 下一代单独种植一个小区形成株系 一个单株的后代 然后根据各株系的表现 鉴定各入选 单株基因型好坏的方法 3 区域试验 由地方农业主管部门主持 在所属区域范围内 设置几个有代表性的试验点 以确定待审品 种适宜推广的区域范围 为审定通过新品种提供试验依据 4 一般配合力 又称普通配合力 指一个亲本品种或品系与其他品种 系 杂交所得的一系列杂交组合后 代某一性状的平均表现 5 芽变 一种体细胞突变 即植物芽的分生组织细胞自然发生遗传物质变异 当芽萌发长成枝条时 在性 状上表现与原来类型不同的现象 6 2 嵌合体 由两个或两个以上遗传型不同 突变型或原始型 的细胞在同一组织或器官中并存的现象 3 半致死剂量 辐射育种过程中 辐射处理后成活率为对照 50 的剂量 4 育种目标 植物通过遗传改良之后所要达到的目的 1 种质资源 指携带能从亲代传递给子代的遗传物质的载体 可以是植物群体 个体 部分器官 组织 细胞 个别染色体乃至 DNA 片断 3 简单引种 引种地与原分布区的自然条件差异较小或引种植物本身适应范围较广 只需采用简单的栽培 措施就能使引种植物适应新环境并能正常生长发育 5 自交不亲和 指能产生具有正常功能且同期成熟的雌雄配子的雌雄同体植物 在自花授粉或相同基因型 异花授粉时不能完成受精的现象 2 混合选择法 根据植株的观赏特性和经济性状 从原始群体中选取符合要求的优良单株 混合留种 下 一代混合播种在混选区内 相邻栽培对照品种 当地同类优良品种 及原始群体的小区 加以比较鉴定的 方法 3 驯化引种 引种地与原分布区的自然条件差异较大或引种植物本身适应范围较窄 只有通过人工措施改 变其遗传组成才能适应新环境 或者必须采用相应的农业措施 使其产生新的生理适应性 5 配子体型自交不亲和 指花粉和雌蕊的相互作用过程中 花粉的行为决定于花粉粒内壁蛋白的性质 即 由花粉粒本身的单倍体基因型决定亲和与否 四 简答题 回答要点 每小题 6 分 共 30 分 1 种质资源按来源可分为哪几类 简述各类资源的特点 本地品种资源 对当地自然和栽培条件具有高度的适应性和抗逆性 取材方便 外地种质资源 反映了各自原产地的自然和栽培特点 具有不同的遗传性状 野生种质资源 具有高度的适应性和抗性基因 但经济性差 7 人工创造的种质资源 具有某些特殊性状的基因 每个要点 1 5 分 2 简述园林植物多倍体的诱导及其鉴定方法 诱导方法 物理方法 如高温处理 低温处理 机械损伤 电离辐射等 1 分 化学方法 采用秋水仙素 富民农等化学药剂处理 1 分 生物方法 有性杂交 体细胞融合 组织培养等 1 分 鉴定方法 直接鉴定 染色体计数 1 分 间接鉴定 形态比较 气孔鉴定 花粉鉴定 流式细胞术等 2 分 3 简述园林植物有性杂交育种时亲本选择的原则 明确亲本选择的目标性状 分清主次 扩大原始材料选择范围 精选亲本 选择综合性状表现优良的材料做亲本 选择目标性状遗传力强的材料做亲本 选用一般配合力高的材料做亲本 重视选用地方品种 每个要点 1 分 共 6 分 4 简述百合种间杂交的主要障碍及其克服办法 杂交障碍 杂交不亲和性 杂种不育性 2 分 克服办法 杂交不亲和的克服 柱头碎片授粉 药剂刺激授粉 混合蒙导授粉 2 花柱短截授粉 离体 授粉等 2 分 杂种不育的克服 幼胚离体培养 延长培育世代等 2 分 5 简述当前月季育种的主要目标及其实现途径 8 育种目标 新花色 如蓝色 黑色 混色等 花香 花型 株型 矮丛 藤本等 开花习性 四季开 花 抗病虫 抗逆等 3 分 实现途径 引种 实生选种 芽变选种 人工杂交 辐射育种 倍性育种 生物技术育种等 3 分 1 简述园林植物种质资源保存的主要方法以及各自的特点 就地保存 保存原有的生态环境与生物多样性 保存费用较低 但易受自然灾害 1 5 分 异地种植保存 基因型集中 比较安全 管理研究方便 但费用较高 基因易发生混杂 1 5 分 种子低温保存 种子容易采集 数量大而体积小 便于贮存 包装 运输 分发 但无性繁殖植物及顽 拗型种子不易保存 1 5 分 离体试管保存 大大节约土地和劳力 繁殖系数高 可免除病毒感染 超低温保存可长期保存种质 1 5 分 2 引种成功的标准是什么 北种南移时的注意事项有哪些 引种成功的标准 与原产地相比 不需要特殊的保护能够露地越冬或越夏而生长发育良好 没有降低原来 的经济或观赏价值 能够用原来的繁殖方式进行正常的繁殖 没有明显或致命的病虫危害 3 分 北种南移注意事项 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 延长植物的生长期 以增加生长量 提高抗性 夏季适当遮荫 降温 3 分 3 菊花天然授粉 人工杂交授粉 室内切枝授粉产生的后代有何差别 天然授粉其后代的父本不确定 性状表现的预测性也相对较差 2 分 人工杂交授粉父母本均能确定 后代性状的表现容易预测 2 分 室内切枝授粉只是杂交方式 其后代的特点与人工杂交授粉相同 2 分 4 比较辐射诱变和化学诱变育种的异同 9 辐射诱变和化学诱变均能诱导遗传物质产生变异 是植物诱变育种常用的两种手段 1 分 不同之处在于 辐射诱变采用射线进行照射诱发变异 而化学诱变采用化学药剂诱导变异 辐射诱变对植 物材料的损伤与化学诱变相比更大 辐射诱变产生的变异往往比化学诱变更剧烈 变异谱更宽 辐射诱变 容易引起染色体断裂 重排等较大范围的遗传物质变异 化学诱变引起的变异通常为点突变 5 分 5 与其他常规育种方法相比 单倍体育种有哪些优势 1 可以克服杂种分离 缩短育种年限 2 无显隐性干扰 可以提高选择的正确性和效率 3 节省田间试验的土地与劳力 4 克服远缘杂种不育性与分离的困难 5 快速培育异花授粉植物的自交系 6 可以直接利用其不育性 每个要点 1 分 1 园林植物种质资源的保存方法主要有就地保存 异地种植保存 种子保存 离体试管保存 包括缓慢 生长离体保存和超低温保存 等 2 分 各自的特点如下 就地保存 保存原有的生态环境与生物多样性 保存费用较低 但易受自然灾害 1 分 异地种植保存 基因型集中 比较安全 管理研究方便 但费用较高 基因易发生混杂 1 分 种子保存 种子容易采集 数量大而体积小 便于贮存 包装 运输 分发 但无性繁殖植物及顽拗型 种子不易保存 1 分 离体试管保存 大大节约土地和劳力 繁殖系数高 可免除病毒感染 超低温保存可长期保存种质 技 术依耐性较大 1 分 2 南树北移在栽培上应采取的措施包括 1 适当延期播种 适当减少生长量 增加组织充实度 提高引入植物的越冬能力 1 分 10 2 适当密植 提高植物的越冬性 1 分 3 适当节制肥水 提前封顶期 使其枝条充实 1 分 4 幼苗期进行短日照处理 缩短生长期 使其枝条组织充实 提高越冬性 1 分 5 冬季进行防寒保护 1 分 3 菊花育种的目标主要有 花期 多种花期 花色 蓝色 黑色 复色 大花艳丽等 花型 大花 小花 重瓣等 株形 满足不同的用途 抗性 抗病虫 抗逆境等 3 分 实现育种目标的技术途径为 引种 实生选种 人工杂交育种 芽变选种 诱变育种 辐射诱变 化学诱 变 航空诱变 生物技术育种 3 分 4 人工创造多倍体的方法 1 物理方法 极端温度处理 机械损伤 电离及非电离辐射等 1 分 2 化学方法 秋水仙素等化学药剂处理 1 分 3 生物方法 有性杂交 胚乳培养等 1 分 人工创造单倍体的方法 1 诱导孤雌生殖 远缘花粉刺激 延迟授粉 辐射 化学药剂处理等 1 分 2 花药或花粉培养 1 分 5 园林植物一代杂种 F1 品种 选育的一般程序为 1 确定育种目标 收集育种材料 1 分 2 选育优良的自交系 在每材料中选择一定数量的优良单株自交 在自交后代中继续选择优良单株自交 直至选出稳定的优良自交系 2 分 3 进行自交系间配合力的测定 1 分 4 确定配组方式 配制一代杂种 1 分 5 品种比较试验 区域试验与生产试验 1 分 6 远缘杂交不亲和性的表现主要有 异种花粉在柱头上不能正常萌发 花粉萌发后 花粉管不能进入柱 头 花粉管生长缓慢或太短 不能到达胚囊 花粉管到达胚囊 但不能完成受精 2 分 11 克服远缘杂交不亲和的方法 适当选择亲本 并注意正反交 1 分 采用特殊的授粉方式 如混合授粉 多次重复授粉 低剂量辐射处理花粉授粉 提前或延迟授粉 1 分 染色体加倍法 媒介法 生理接近 法 1 分 柱头移植或花柱短截法 1 分 化学药剂的应用 改善授粉条件 如试管受精 利用保 护地栽培等 1 分 1 北树南移在栽培上应采取的措施包括 1 适当提早播种 增加植株生长量 提高引入植物的抗热能力 1 分 2 适当稀植 1 分 3 增加施肥和灌水 延迟其封顶时间 1 分 4 采用长日照处理 延长植物的生长期 以增加生长量 提高抗性 1 分 5 夏季适当遮荫 降温 1 分 2 园林植物实生选种程序一般要设置原始材料圃 株系圃 选择圃 品种比较预备试验圃 品种比较 试验圃 生产试验与区域试验等圃地 每个环节 1 分 共 5 分 3 园林植物有性杂交亲本选配时应遵循如下原则 1 父母本性状互补 1 分 2 选用地理上较远 不同生态型的亲本配组 1 分 3 选用经 济性状优良 遗传差异大的亲本配组 1 分 4 选用配合力高的材料配组 1 分 5 以优良 性状多 结实率高的亲本为母本 1 分 6 以开花早的材料作父本 开花晚的材料作母本 注意亲 本性状的遗传规律 1 分 4 远缘杂交不育性的表现为 远缘杂种种子不发芽 或发芽后不能正常成活 1 分 远缘杂交难稔性的表现为 杂种后代不能正常开花结实 1 分 克服远缘杂交不育性的方法 杂种幼胚的离体培养 改善杂种培育条件 2 分 克服远缘杂交难稔性的方法 杂种染色体加倍 回交法 蒙导法 改善营养条件 人工辅助授粉 延长培 育世代 加强选择 3 分 12 5 菊花育种的目标主要有 花期 多种花期 花色 蓝色 黑色 复色 大花艳丽等 花型 大花 小花 重瓣等 株形 满足不同的用途 抗性 抗病虫 抗逆境等 3 分 实现育种目标的技术途径为 引种 实生选种 人工杂交育种 芽变选种 诱变育种 辐射诱变 化学诱 变 航空诱变 生物技术育种 3 分 6 解决有性杂交花期不遇的方法 1 调节播种期 2 植株调整 摘心 抹芽等 3 栽培管理措 施 温光处理 肥水控制 4 植物生长调节剂处理 5 切枝贮藏法 6 采集花粉贮藏 6 分 五 论述题 第 1 小题 11 分 第 2 小题 14 分 共 25 分 1 引种成功的标准是什么 试述在进行南树北移时如何保证引种成功 引种成功的标准 1 与原产地相比 不需要特殊的保护能够露地越冬或越夏而生长发育良好 1 5 分 2 没有降低原来的经济或观赏价值 1 5 分 3 能够用原来的繁殖方式进行正常的繁殖 1 分 4 没有明显或致命的病虫危害 1 分 2 以一种一二年 生花卉为例 阐述其 F 1 品种的特点 育种 程序以及适用的制种技术 以矮牵牛为例 1 分 F1 品种的特点为 性状优良 一致性好 基因型杂合 后代性状严重分离 3 分 其 F1 品种的育种程序 1 确定育种目标 收集育种材料 1 分 2 选育优良的自交系 在每材料中选择一定数量的优良单株自交 在自交后代中继续选择优良单株自交 直至选出稳定的优良自交系 3 分 3 进行自交系间配合力的测定 2 分 13 4 确定配组方式 配制一代杂种 1 分 5 品种比较试验 区域试验与生产试验 1 分 适用的制种技术 人工去雄制种 雄性不育系制种等 2 分 1 以一种一二年生花卉为例 论述杂交优势育种的一般程序 以矮牵牛为例 1 分 其杂交优势育种的一般程序为 1 确定育种目标 收集育种材料 2 分 2 选育优良的自交系 在每材料中选择一定数量的优良单株自交 在自交后代中继续选择优良单株自交 直至选出稳定的优良自交系 3 分 3 进行自交系间配合力的测定 2 分 4 确定配组方式 配制一代杂种 1 分 5 品种比较试验 区域试验与生产试验 1 分 1 植物基因工程又称植物遗传工程 是指以类型工程设计的方法 按照人们的意愿 将不同生物体的 DNA 在体外经酶切和连接 构成重组 DNA 分子 然后借助一定的方法转入受体植物细胞 使外源目的基因在受 体中进行复制和表达 从而定向改变植物性状的技术方法 2 分 与有性杂交等传统的育种技术相比 植物基因工程具有定向改造植物的遗传性状 目的性明确 精确度高 打破物种间的生殖隔离障碍 实现基因资源的真正共享 缩短育种周期等优点 3 分 植物基因工程在园林植物的性状改良上应用广泛 包括修饰花色 改良花型 增加花香 改变花期 延缓 衰老 改善株型 创造不育 提高抗性等多个方面 4 分 随着植物转基因技术的不断完善和更多目的基因的广泛克隆 园林植物基因工程改良具有广阔的发展前景 1 分 2 杂交育种时亲本的选择和选配应注意遵循一定的原则 其中亲本选择的原则为 14 1 从大量种质资源中精选亲本 2 尽量选用优良性状多的种质材料 3 明确目标性状 突出重点 分清主次 4 选用优良性状遗传力强 一般配合力高的材料 5 重视选用地方品种 2 5 分 亲本选配的原则为 1 父母本性状互补 2 选用地理上较远 不同生态型的亲本配组 3 选用经济性状优良 遗传差异大的亲本配组 4 选用配合力高的材料配组 5 以优良性状多 结实率高的亲本为母本 6 以开花早的材料作父本 开花晚的材料作母本 7 注意亲本性状的遗传规律 3 5 分 以月季为例 其有性杂交育种的技术路线及实施方案如下 1 杂交前的准备工作 熟悉育种材料 制定杂交计划 准备杂交工具 1 分 2 亲本植株的培育及选择 解决花期不遇等问题 1 分 3 花粉的收集 贮藏 生活力测定等 1 分 4 去雄 套袋 1 分 5 授