自考园林植物遗传育种.doc

园艺植物育种学：是研究选育与繁殖园艺植物优良品种的原理和方法的科学。品种：经人类选育的，经济性状及农业生物学特性符合生产要求的，遗传上相对稳定的栽培 植物群体。 优良品种：用常规种原种繁殖的种子，其纯度、净度、发芽率、水分四项指标均达到良种质量标准的种子。 品种的时间性： 品种在一定时间内其产量、 品种和适应性等经济性状符合生产和消费的需要 品种的时间性： 地区性：每一个品种的生物学特征适应于一定地区生态环境和农业技术要求。 一致性：同一品种个体间在一些主要经济性状方面是相对整齐一致的。稳定性：品种经过反复繁殖后其相关特征或特性保持相对不变。 主要目标性状：园艺作物特别需要改良的性状。 生物产量：是指作物在生产期间生产和积累有机物质的总量，即全株根、茎、叶、花和果实等干物质总重量，称作生物产量。计算生物产量时通常不包括根系(块根作物除外)。 经济产量： 经济产量是植物在整个生育过程中所累积的可直接供人们食、 用或作其它用途的产品的重量，通常用单位面积上生产的鲜重或风干重或干物质重表示。 产量构成因素： 产量构成因素：组成产量的因素。 种质资源： 种质资源：把具有种质并能繁殖的生物体统称为种质资源。 种质： 能从亲代传递给子代的遗传物质。 当地种质资源： 指在当地的自然和栽培条件下， 经长期的栽培与选育得到的地方品种和当前推广的改良品种。 外地种质资源：指在国内不同气候区域或由国外引进的植物品种和类型。 人工创造的种质资源： 包括人工诱变而产生的突变体、远缘杂交创造的新类型、育种过程 中的中间材料、基因工程创造的新种质。 引种：从外地或外国引入本地区所没有的植物，使它在新的地区生长发育，以增加本地区的植物资 源，这种人工的植物迁移过程叫引种。 简单引种： 该植 简单引种 是指将一种植物从现有的分布区域或栽培区域人为地迁移到其他地区种植， 物品种由于环境适应能力强或两地之间的环境差异小而能够直接栽培。 驯化引种：通过人工栽培，自然选择和人工选择，使野生植物、外来（外地或外国）的植物 能适应本地的自然环境和栽种条件，成为生产需要的本地植物。 主导生态因子： 决定引种成功的限制因素，温度，光照，水分等。 选择育种：利用选择手段从植物群体中选取符合育种目标的类型，经过比较、鉴定从而培育 出新品种的方法 芽变选种：对由芽变发生的变异进行选择，从而培育出新品种。 实生选种：指利用园艺植物实生繁殖过程中，在自然授粉下，因植株个体基因重组或基因突 变所产生的品种内或品种间的遗传物质交流和突变， 从而产生的各种遗传性变异， 并通过一 次或多次定向选择，达到改善品种群体的遗传组成或获得优良新品种的一种育种途径。 有 性杂交育种：又称组合育种，它是通过人工杂交的手段，把分散在不同亲本上的优良性状组 合到杂种中，对其后代进行多代培育选择，比较鉴定，以获得遗传性相对稳定、有栽培利用 价值的定型新品种的育种途径。正交：基因型不同的两种个体甲和乙杂交，如果将甲作父本，乙作母本定为正交，那么以乙 作父本，甲作母本为反交 回交：杂交第一代及其以后世代与其亲本之一再进行杂交称回交。 多亲杂交：参加杂交的亲本为3 或3个以上的杂交叫多亲杂交, 又称复合杂交或复交。 多父本授粉： 多父本授粉：一个以上的父本品种花粉混合授给一个母本品种的方式 合成杂交：参加杂家的亲本先两两配成单交种，然后将单交种杂交两亲杂交：参加杂交的原始亲本只有2个。 雌性系： 雌性系：指具有雌性基因，只生雌花不生雄花且能稳定遗传的品系。 自交系： 自交系是由一个单株经过连续数代自交和严格选择而产生的性状整齐一致， 基因型纯合，遗传性稳定的自交后代系统 苗期标记性状：在幼苗期用来区别真假杂种且呈隐性遗传的植物学性状称为 苗期标记性状 三交种： 用两个自交系先配成单交种， 再以单交种作母本与第三个自交系杂交而成杂种一代 亲和指数：亲和指数 = 结籽数 / 授粉花数化学去雄： 化学去雄：在花粉发育前的适当时期，喷洒一些内吸性的化学药剂于母本植株，破坏其雄配 子的正常发育或改变植物的性分化倾向，可以抑制花粉的正常发育过程，使花粉败育，达到 杀雄的目的。 自交不亲和性：两性花植物,雌雄性器官正常,在不同基因型的株间授粉能正常结籽,但是花 期自交不能结籽或结籽率极低的特性 双交种：四个自交系 先配成两个单交种，再用两个单交种配成用于生产的杂种一代。雄性不育性：在两性花植物中，某些植株雄性器官表现退化、畸型或丧失功能，而雌性器官 发育正常的现象。 远缘杂交： 远缘杂交指的是亲缘关系疏远的类型之间的杂交。 多指种属间存在杂交障碍的杂 一般配合力： 一般配合力是指某一亲本系与其它亲本系所配的几个F1的某种性状平均值与该试验全部F1的总平均值相比的差值。 特殊配合力： 特殊配合力是指某特定杂交组合的某性状实测值与根据双亲一般配合力算得的理论值的离差。烷化剂：带有一个或多个活性烷基，能置换DNA分子的H原子（烷化作用），改变基因的分子 结构，导致突变的化学物质。 外照射：辐射源不进入植物体内，只是利用其射线从外部照射植物各个器官。 内照射：将放射性元素引入植物体内，由其放射出的射线在体内组织和细胞内进行照射。 临界剂量：辐射后成活率为对照40%的辐射剂量。 致死剂量：辐射后引起 50% 植株死亡（与对照相比）的辐射剂量。 多倍体育种：以人工诱发植物染色体数目发生变异后所产生的遗传效应为根据的育种技术， 对细胞核中具有 3 套以上染色体的多倍体植物进行选育，获得新品种的方法。 异源多倍体：由两个或两个以上不同物种的染色体组组成。 同源多倍体：形成多倍体的染色体组来自同一物种。 繁殖系数：单位面积种子产量/单位面积种子用量 生物学混杂：有性繁殖植物在开花期间，由于不同品种间或种间发生了天然杂交，造成的混 杂 退化：在生产栽培过程中，优良品种逐渐丧失其优良性状，失去原品种典型性的现象。 机械混杂：在生产过程中，如种苗处理、播种、收获、运输、脱粒、储藏等，由于不严格遵守操作规程，人为地造成 二、思考题 园艺植物优良品种在生产上的重要性？ 1 园艺植物优良品种在生产上的重要性？ 能够促进增产和增收，能够改进品种，提高品质，延长产品的供应期，增强抗逆性，增强 抗病虫性，适应集约化管理，节约劳力，促进生态环境的改善。 2 种质资源的意义如何？ 1、种质资源是人类赖以生存和发展的基础。2、植物是人类食物的来源。3、种质资源是 人类培育生物新品种的物质基础。4、植物新品种的培育离不开种质资源。 3 种质资源保存的途径？ 1）种植保存。2）种子贮藏保存。3）花粉贮藏保存。4）枝条贮藏保存。5）组织培养保 存。6）低湿冷库保存。7）基因文库保存。 4 育种目标的制定有什么意义？ 1、使新品种符合生产和市场的需要。2、使新品种有较高的经济效益和社会效益。3、使育种目 标实现的可能性增大。4、使近期需要与长远利益兼顾。5、更好地处理好目标性状和非性状的关系。 5 园艺植物育种目标主要包括哪些方面？ 1.高产稳定。2.品种优良。3.适应性强。4.抗病虫和除草剂。5.不同成熟期。 6 引种的意义何在？包括哪几种类型的引种？各种引种的遗传学原理如何？ 答：1、是植物育种的有效途径。2、扩大良种的种植面积，延伸作物种植的界限。3、充 实育种资源。类型有：简单引种，驯化引种。 1)简单引种的遗传学原理：简单引种是植物 在其遗传性适应范围之内的迁移， 这种适应范围受到基因型的严格限制， 是植物基因型在地 区适应性方面的反应规范。 2)驯化引种的遗传学原理：驯化引种是引种植物向其原有遗传 性适应范围以外的迁移。 7 温度、光照、降雨对园艺植物引种成功有哪些影响？并各举一例说明。 1、温度不适会造成致命伤害，不能生存，或者影响产量，品种。 2、光照主要包括昼夜交替的光周期、光照时间及光照强度。 3、降水包括年降水量、降水在四季的分布和空气湿度。 8 引种驯化的方法有哪些？怎样才算引种成功？ 引种目标及其可行性分析：适地适树、改地适树、改树适地；引种材料的搜集与检疫； 引种试验、驯化与选择。 成功的标准：不加保护或稍加保护能正常生长，通行的繁殖方法能正常繁殖，产品质量 或经济价值没有降低。9 选择的实质是什么？ 影响选择效果的因素有哪些？ 答：选择的实质就是差别繁殖。 影响因素：原始群体：未加选择的群体。入选单株：入选群体 选择差的大小反映了选择的效果，选择差越大，则选择的强度越大，反之。10 株选的标准如何确定？株选有哪些方法? 1、明确目标性状 2、分清目标性状的主次 3、掌握适宜的选择标准，选种时要注意排除误差。 1、单一性状选择， 2、综合性状选择 11芽变的细胞学基础是什么？ 1、芽变的发生和嵌合体的类别，梢端分生组织的组织发生层学说，在被子植物梢端，分生组织有 ， 三个相互区分的细胞层叫做组织发生层，分别用 L1、L2、L3 表示，植物的不同组织即由这三个层次 的细胞分别衍生而来。变异的发生，上述三个层次的细胞在正常情况下具有相同的细胞，当某层的细 胞发生突变时就有可能发生芽变，发生在 L1 层，则表皮出现变异；发生在 L2 层，表皮的外层和孢原 组织出现变异，发生在 L3 层，皮层的内层和中柱就会出现变异。嵌合体的类别：一般突变只在个别 层发生，三层同时发生的可能性几乎不可能，分为周缘嵌合体和扇形嵌合体。2、芽变的转化，嵌合 体一般是不稳定的，随着植物体的生长，都会发生转化。 12 种子繁殖的园艺植物主要包括哪些类型？它们的选种方法有哪些？其选种程序如何？ 类型：蔬菜。花卉。 方法：混合选择法，原始群体多个优良单株混合采种播种 单株选择法：从原始群体中选取优良单株分别编号，分别留种，次年单独种植成一单株小 区，根据各株系的表现惊醒鉴定的选择方法。 13 有性杂交育种有何重要性？ 人们根据遗传规律，按照育种目标，使具有不同遗传基础的两个亲本按照预定计划进行 杂交， 有可能在杂种后代中选出人们预期的综合了双亲优良性状的单株， 进一步对这些优良 单株进行选择培育，从而获得一个预期的新品种。14 有性杂交育种中，亲本选择、选配的原则是什么？ 亲本选择：1）广泛搜集符合育种目标的原始材料，从中精选亲本；2）亲本应尽可能具有较 多的优良性状；3）明确亲本的目标性状，分清目标性状的主次；4）重视选用地方品种；5） 亲本的一般配合力要高。选配的原则：1）父母本性状互补；2）选用不同生态类型的亲本配 组；3）以具有较多优良性状的亲本作父本；4）亲本之一的性状应符合育种目标；5）用一 般配合力高的亲本配组；6）注意父母本的开花期和雌蕊的育性。 注意的问题： 有性杂交前的准备工作： 制定杂交计划， 准备杂交用具。 亲本株的培育和选择： 隔离和去雄；花粉的制备授粉、标记和登记。杂交后的管理：对杂交母本植株加强管理，包 括及时施肥灌水、病虫害防治，其他一些意外损害的防止。 15 回交育种的遗传效应？ 增强杂种后代群体内具有轮回亲本性状个体比例。增强杂交后代的轮回亲本性状。16 回交亲本的选配及回交后代的处理应注意什么问题？ 亲本的选配：轮回亲本的综合性状优良，只有一、两个性状需要改良。 非轮回亲本的输出性状表现突出且由少数基因控制。 回交后代的处理：非轮回亲本性状为显性时，从 F1 和每次回交子代中选择具有非轮回亲 本优良性状的个体与轮回亲本回交。当非轮回亲本的性状为隐形时，就要将 F1 和每次回交 的子代分别自交一次，才能从后代中选出具有该优良性状的个体继续回交。17 何为远缘杂交不亲和性、远缘杂种的不稔性、远缘杂种的不育性？它们的克服途径？ 杂交不亲和性：远缘杂交时，通常表现不能结籽或结籽不正常的现象。克服途径：染色体加 倍；选择适当亲本；有性媒介；混合授粉；重复授粉；花柱短截；应用植物激素。 18 利用杂种优势必须的基本条件有哪些？杂种优势育种有哪些程序？ 基本条件：有纯度高的优良亲本品种或自交系；有强优势的杂交组合；繁殖与制种工序简 单易行，种子生产成本低。 一般程序：优良自交系的选育；配合力的测定；配租方式的确定；杂交种子的生产。 19 为降低杂交种子生产成本，一般杂交种子的生产采用哪些方法？ 杂交一带的种子成本主要由去雄授粉的成本构成。简单制种法：雌雄异株植物；雌雄同株 异花植物；雌雄同花的异花授粉植物；杂交种子的生产。 20 在优势育种中，雄性不育系、保持系、恢复系各自的作用是什么？ 雄性不育系：对于可遗传的雄性不育，经过选育可育成不育性稳定的系统。 雄性不育保持系：给不育系授粉能保持不育系的不育性的品种或自交系。 雄性不育恢复系： 用来给雄性不育系授粉， 使杂交一代品种群体中每个植株恢复雄性繁殖 能力的纯合自交系。 21、何为自交系？自交系选育的理论根据是什么？如何选育优良自交系？ 自交系是由某个优良单株连续自交多代，经过选择而产生的基因型相对纯合的后代群体。 异花授粉作物在人工选择、控制下连锁自花授粉产生的后代。 22 自交不亲和系在杂交种子生产中，有何优缺点？ 优点：自交不亲和性在十字花科蔬菜植物中广泛存在，获得不亲和株比较有把握。不需要 选育保持系，可以省去选育保持系的庞大工作量和较长的选育过程。 缺点：由于自交不亲和性的存在，故获得自交种子比较困难。即使采用蕾期授粉，多数自 交不亲和系种子的产量仍然不多。同时，蕾期授粉提高了杂种一代种子的生产成本。 23 优良自交不亲和系有哪些特点？自交不亲和系的如何选育？ 优良自交不亲和系特点：除满足配合力高，整齐度高，产量高，抗病，抗逆，综合性状好 的要求外，还必须具备：1、高度稳定的花期自交不亲和性。2、较高的蕾期自交亲和指数。 3、自交多代后生活力衰退不显著。 选育自交不亲和系的方法：和自交系选育一样，通过连续多代自交分离而得。 S0：蕾期自交，确保每个入选株有自交后代；花期自交，测定亲和指数，选择不亲和植株。 S1 及以后世代：每个时代对于入选的自交不亲和单株自交后代的自交不亲和性及其它经济 性状进行选择鉴定，经过 4-5 代后，对系内株间的亲和性进行测定，以筛选出 S 基因型纯合 个体。 24 如何利用自交不亲和系制种？ 利用自交不亲和性配制单交种是国内通行方法。 最好选用正反交的增产效果都显著而经济 性状一致的组合制种。设 3 个区：制种区，母本繁殖区、父本繁殖区。 25 诱变育种有何意义及特点？辐射诱变中电离辐射作用过程？电离辐射的遗传效应如 何？ 诱变育种意义及特点：提高突变频率、扩大变异谱，创造新类型；适于改良品种的个别 性状；诱变处理比较简单，可缩短育种年限；变异方向和性质不易控制。 26 化学诱变的特点及注意的问题？ 特点：使用经济方便，有一定的专一性，化学诱变能产生较宽的突变谱，且下一代育性 增高。注意的问题：安全问题，一般化学诱变剂都有极强的毒性。后处理：进入到植物体内 的药剂， 待达到预定的处理时间后， 如不及时采取适当的排除措施， 则还会继续作用产生 “后 效应” 。而过度的处理则造成更大的生理损伤，降低突变率。 27 可用哪些方法进行突变体鉴定？ 形态鉴定：在田间对播种的诱变材料的开花期、株高、花数、果数等性状进行鉴定。 实验室鉴定：包括对营养成分及其含量、染色体的形态、数量、结构的鉴定。 28 园艺植物多倍体有哪些特点？多倍体鉴定主要采用哪些方法？ 特点:巨大性；生活力旺盛；育性低。 方法:直接法，对染色体数进行鉴定。 间接法：根据气孔大小、花粉粒的大小等来判断。29 秋水仙碱诱导多倍体的原理如何？在诱变中应注意哪些问题？ 当秋水仙碱与正在分裂的细胞接触后， 使分裂的细胞核纺锤丝立即缩小， 阻碍纺锤