植物分子育种复习题(1).doc

名词解释1. 分子育种：利用DNA相关的理论和技术展开的育种工作包括转基因和分子标记辅助选择两方面 2. 前景选择： 用目标性状的连锁标记对目标基因的选择称为前景选择。3. 背景选择： 用基因组中均匀分布的标记对基因组中除了目标基因之外的其它部分（即遗传背景）的选择，称为背景选择4. 基因聚合： 基因聚合（gene pyramiding）就是将分散在不同品种中的有用基因聚合到同一个基因组中5. 基因转移：基因转移（gene transfer）或基因渗入（gene transgression）是指将供体亲本（一般为地方品种、特异种质或育种中间材料等）中的有用基因（即目标基因）转移或渗入到受体亲本（一般为优良品种或杂交品种亲本）的遗传背景中，从而达到改良受体亲本个别性状的目的6. 转基因育种：作物转基因育种就是根据育种目标，从供体生物中分离目的基因，经 DNA重组与遗传转化或直接运载进入受体作物，经过筛选获得稳定7. 基因定位：基因定位（ Mapping of genes ）是指通过遗传作图的方法，确定基因与遗传标记之间的关系。8. 遗传标记：遗传标记是指在遗传分析上用作标记的基因，也称为标记基因。 遗传标记在重组实验中多用于测定重组型和双亲型。9. 遗传多态性：遗传多态性（genetic polymorphism） 同一群体中两种或两种以上变异类型并存的现象，其中最少的一种类型也并非由于反复突变才得以维持，并且变异类型不包括连续性变异如人的高度等10.遗传图： 遗传图（genetic map），又称为连锁图(linkage map），是指基因或DNA标志在染色体上的相对位置与遗传距离11遗传作图：是指应用遗传学技术构建能显示基因以及其他序列待征在基因组上位置的图，遗传图谱的构建即遗传作图 (Genetic mapping) 。它是利用遗传学的原理和方法，构建能反映基因组中遗传标记之间遗传关系的图谱。或者是：制作遗传标记连锁图。12分子遗传图谱：分子图谱是基于传统的遗传作图的基础上发展而来的分子遗传图谱：标出不同分子标记在染色体上的相对位置及排列情况的连锁图13商业化育种：商业化育种是以市场需求为导向，以工厂化的组织形式，采用信息和育种资源共享的机制，高通量育成优良新品种，依靠产业化途径进行新品种生产、推广和利用。14DNA重组：基因重组是指一个基因的DNA序列是由两个或两个以上的亲本DNA组合起来的 15分子杂交：分子杂交（molecularhybridization）确定单链核酸碱基序列的技术16PCR技术： PCR是体外酶促合成特异DNA片段的一种方法。每一循环主要分三步17遗传图谱的饱和度：（1）遗传图谱的饱和度：单位长度染色体上已定位的标记数或标记在染色体上的密度。18比较基因作图：基本含义：利用一种物种的分子标记对另一物种进行遗传作图或物理作。19等位基因：位于一对同源染色体的相同位置上控制某一性状的不同形式的基因20复等位基因：复等位基因，是一个座位上的基因，因突变而产生两种以上的等位基因，他们都影响同一性状的状态和性质，这个座位上的一系列等位基因总称为复等位基因。简答题1何为分子育种？主要包括哪些工作内容？利用DNA相关的理论和技术展开的育种工作包括转基因和分子标记辅助选择两方面前景选择， 基因聚合，基因转移2分子标记辅助选择育种是如何发展的？分子标记辅助选择(MAS，markerassisted selection)是随着现代分子生物学技术的迅速发展而产生的新技术，它可以从分子水平上快速准确地分析个体的遗传组成，从而实现对基因型的直接选择，进行分子育种。目前，MAS技术应用主要集中在基因聚合(Gene pyramiding)、基因渗入(Gene transgression)、根据育种计划构建基因系等方面。3能否开展分子育种的最主要的限制因素是什么？*4目前获得目的基因的研究途径有哪些？基因组学 转录组学 蛋白质组学 代谢组学*5有效地开展分子育种的条件有哪些？转基因-获得目的基因分子标记辅助选择 -获得与目标基因紧密连锁的分子标记-基因标记6确定基因在染色体上的方法有哪些？7分子遗传连锁图谱构建的两个基本要素是什么？分子遗传图谱构建的基本要素：连锁分析群体，合适的分子标记8分子遗传连锁图谱构建的基本步骤如何？分子遗传图谱构建的基本步骤：标记选择，亲本组合选择及发展作图群体，亲本多态性分析，群体标记基因型分析，数据分析处理，图谱绘制？9构建作图群体时，亲本组合选择注意事项有哪些？亲本组合的选择（1）组合的代表性 USA IBM B73Mo17（2）亲本之间的差异，可用地理、形态、血缘等关系或同工酶多态性作为选择依据。（3）亲本的纯合性；杂交后代的育性；（4）亲本及其F1细胞学特性，避免染色体数量和结构变异。？10作图群体的种类及构建方法？分离群体的类型暂时性分离群体，F2、F3、F4、BC等；永久性群体，RIL、DH群体等；11比较永久性群体与临时性群体的优缺点？12如何确定作图群体的大小？（1）作图效率：从随机分离结果可以辨别的最大图距（所有连锁群长度之和）；两个标记间可检测到重组的最小图距。（2）作图目的：分子标记连锁骨架图小群体；基因组序列分析或基因分离大群体（3）群体类型：达到相同的作图精度，所需群体大小的顺序为：F2RILBC1DH。13亲本多态性分析的目的？1筛选出具有多态性的分子标记；2了解具有多态性的标记在图谱中的分布，分子标记在图谱中的分布应合理，适合作连锁分析。如果使用的是新的标记，应考虑在作图群体能用的标记的数量是否足够。3在RFLP分析中，还要筛选出产生多态性的酶，找出具有多态性的标记/酶组合。14能够读出不同群体理论上含有的标记基因型带型种类。15对构建出的遗传连锁图谱进行分析包括哪些方面的内容？16基因组比较研究的意义？基因组比较研究的意义：（1）可以了解不同物种基因组结构的相似性及基因组进化历程；（2）突破物种框架，发展新的统一的遗传学；（3）显著增加各种物种中可供利用的遗传标记的数量，这对遗传研究较为滞后的物种十分重要；（4）根据已定位在某个物种中的新基因，在其他近缘物种的染色体同源区域定位或克隆相同的基因。结果：使不同物种间资源的共享成为可能。17如何判断某一性状是否由主基因控制和受多少对基因控制？ 遗传分析的基本方法是： （1）选择具有相对性状的两个亲本杂交； （2）在F1中观察该性状是属于完全显性，还是不完全显性； （3）在F2中分析分离群体中相对性状的分离。18何为主基因定位？主基因定位的基本原理是什么？基因定位通常指的是主基因的定位。而微效基因的定位通常用专有名词QTL定位。 无论是遗传标记还是基因，都在染色体上占有它们的座位，而这些座位都是DNA的一个片段，因此从座位上看，它们并没有什么区别。通过遗传图谱的构建，很多分子标记在染色体上的位置已经确定，因此只要确定基因与分子标记之间的连锁关系，就可以确定基因在染色体上的位置。19筛选与基因连锁的分子标记的方法有哪些？用近等基因系法NIL和混合池分析BSA法筛选20如何基于表型构建混合池，利用该混合池进行连锁标记分析的原理是什么？混合池的组成 “混合池”由作图群体中具有相同相对性状个体的DNA组成。在作图群体中，通常选择具有同一相对性状的10-20个体的DNA组成一个混合池。这样，在一个作图群体中，两个相对性状各自组成一个混合池。组成混合池的个体，应具有典型的表型。混合池法的基本原理在实际利用中，两个混合池通常与两个亲本一起做分子标记的分析（前提：两个亲本的带型有差异）当两个混合池的带型无差异时，表明该标记与目的基因不连锁；当两个混合池的带型有差异时，表明该标记与目的基因可能存在连锁关系。 ？21近等基因系构建方法？利用近等基因系进行连锁标记分析的原理是什么？近等基因系的建立：近等基因系的建立通常采用连续回交的方法进行。选择具有相对性状差异的两个亲本杂交，然后用带有隐性性状的亲本作轮回亲本回交。在每一分离世代对目的基因加以选择，经过回交7-8代以上，才能选育成近等基因系。近等基因系除目的性状外，其它性状应与轮回亲本相似。近等基因系分析法的原理：因为近等基因系除目的基因外，其它遗传背景与轮回亲本相似，因此利用近等基因系寻找质量性状基因的分子标记的基本策略是：比较轮回亲本、NIL及供体亲本三者的标记基因型，当NIL与供体亲本具有相同的标记基因型，但与轮回亲本的标记基因型不同时，则该标记就可能与目标基因连锁。*22简述性状QTL定位的目的和意义？基因定位的目的：分子标记辅助选择， 借助与QTL连锁的分子标记，能够在育种中将控制某一数量性状的多个基因进行分解，象研究质量性状一样，将它们分别定位于染色体上。从而可以对有关的QTL的遗传动态进行跟踪，大大增强人们对数量性状的遗传操纵能力，提高育种中对数量性状优良基因型选择的准确性和预见性。*23与传统育种相比，转基因育种的优势？但是具有常规育种所不具备的优势：1.拓宽可利用的基因资源；2.培育高产、优质、高抗优良品种提供了崭新的育种途径；3.可以对植物的目标性状进行定向变异和定向选择；4. 可以大大提高选择效率，加快育种进程。此外，还可将植物作为生物反应器生产药物等生物制品。24分子标记辅助选择如何在作物育种中实施，其与传统的表型选择育种相比有何优势？可克服性状表现型鉴定的困难 ；使选择不受环境、发育阶段和育种进程的影响； 利于实现多个单基因控制的性状的聚合和一个多基因控制的数量性状的基因聚合；可进行无损害的性状评价和选择；可提高回交育种效率 。25假设现有两个资源材料：A材料为普通品种，但含有2个抗病基因；B材料是综合性状好的优良品种，却缺少这两个抗病基因。请设计一个新品种选育方案，如何进行标记辅助育种？1.育种途径回交育种：目的是将A品种的抗病基因导入到B品种中。所以B是轮回亲本，A是非轮回亲本。2.在BC1代进行前景选择和背景选择，26下图为分子标记后的植株标记基因型图，分析哪个单株为中选单株？图中给出了3个BC1植株的图示基因型。可