作物育种学总论考试资料 仅做参考资料

2014.5.16有志者事竟成苦心人天不负作物育种学总论期末考试资料第一章绪论1、作物品种：指某一栽培作物适应于一定的自然生态和生产经济条件，具有相群体相区别的生态类型。2、农作物的品种一般具有三个基本特征：特异性、稳定性和一致性，即DUS。3、所有生物的进化决定于三个基本因素：变异、遗传和选择。4、自然进化与人工进化的特点：自然进化是自然变异和自然选择的进化；而人工进化则是人类为了发展生产化的方向决定于自然选择，人工进化的方向决定于人工选择。5、作物育种学的性质和任务作物育种学是研究选育及繁殖作物优良品种的理论与方法的科学。其基本任适应性较广的优良品种。第二章 作物的繁殖方式及品种类型1、自交和异交的遗传效应自交的遗传效应：自交使纯合基因型保持不变；自交使杂合基因型的后代发生性状分离；自交引起异花授粉作物后代生活力衰退。异交的遗传效应：异交形成杂合基因型；异交增强后代的生活力。2、各类品种的育种特点范围，在大群体中进行单株选择。杂种品种的育种特点：自交系间的配合力是杂种品种选育成功的关键；对供销体系。优良芽变培育新的优良无性系品种。第三章种质资源1它在漫长的生物进化过程中不断得以充实和发展，积累了及其丰富的遗传变异，蕴藏着控制各种性状的基因，形成了各种优良的遗传性状及生物类型。2、瓦维洛夫作物起源中心学说的主要内容包括：1)作物起源中心特点：基因的多样性和显性基因的频率较高。原生起源中心（作物最初的起源地）有4有类型、有明显的遗传多样性、有大量的显性基因。12014.5.16有志者事竟成苦心人天不负点：无野生祖先、有新的特有类型、有大量的变异、有大量的隐性基因。4)同源系列规律：在一定的生态环境中，一年生草本作物在遗传性状上存在一种相似的平衡现象。原生作物：是人类有目的地驯化的植物，如小麦、大麦、棉花等。杂草生长有利的环境时，被人类分离而成为栽培的主体，如燕麦、黑麦。第四章 育种目标1、制定作物育种目标的原则：立足当前，展望未来，富有预见性；目标明确具体，性状指标落实；必须面向特定的生态地区和栽培条件。2、高产育种策略三个阶段：矮杆育种、理想株型育种、高光效育种。理想株型育种：是除矮杆育种外，按照人们的经济要求，把植株的形态特征将光合产物最大限度地输送到籽粒中去，通过提高收获指数而提高籽粒产量。高光效育种：通过提高作物本身的光合能力和降低呼吸消耗的生理指标而提高作物产量的育种方法。3、作物的产量包括生物产量和经济产量，生物产量转化为经济产量的效率称为收获指数。4、高产品种的重要特征：生育前期：早生快发，建立较大的营养体，为生物产量打好基础。向产品器官转运。5、育种目标：在一定自然、栽培和经济条件下，对选育新品种提出应具备的优良特征特性,也就是对育成品种在生物学和经济学性状上的具体要求。6、生物产量(biomass):作物整个生育期间,通过光合作用和生产积累有机物的总量(有机物质90％~95％,矿物质占5％~10％）7、经济产量(economicyield)：栽培目的所需要的经济价值的那部分产量(子粒、块根、块茎等)。第五章 引种与选择育种1、引种：广义的引种指从外地或外国引进新植物、新品种、品系以及供研究用的各种遗传资源材料。2、不同类型作物引种后的生长变化规律对长日照植物而言：22014.5.16有志者事竟成苦心人天不负品种原产区高纬度区

引种区不能抽穗开花，但营养器官加大低纬度区 高纬度区(满足温度和光照)，生育期缩短冬播区春性品种 春播区作春用有的适应且表现早熟粒重提高，甚至比原产地还长得好春播区春性品种 冬播区冬播,有的表现迟熟,结实不良,易遭冻害高海拔区冬作物品种平原区不适应平原区冬作物品种引到高海拔区播，有可能适应对于短日照植物而言：品种原产区高纬度区

引种区迟播种，营养生长期缩短，株、穗、粒更小，产量很低播品种低纬高温短日高纬度地区，延迟成熟，株、穗较大夏、秋播品种高海拔地区 平原地区表现早熟，有能否高产的问题平原地区的品种高海拔地区延迟成熟，有能否成熟的问3、选择育种：直接从现有品种群体中选择出现的自然变异进行性状鉴定，并通过品系比较试验、区域试验和生产试验培育农作物新品种的育种途径。4、选择育种的方法及程序系，以原品种为对照，选择优良株行，即株行比较试验。择优系，即品系比较试验。D)经审定合格的品系称为品种即可大面积推广。合选择更适合于常异花授粉作物和异花授粉作物。程序如下：32014.5.16有志者事竟成苦心人天不负第六章 杂交育种1、杂交育种（breedingbyhybridization)：不同品种间杂交获得杂种，继而在杂种后代进行选择以育成符合生产要求的新品种，称杂交育种。2、杂交育种中的亲本选配原则是什么？（一）双亲都具有较多的优点，没有突出的缺点，在主要性状上优缺点尽可能互补（二）亲本之一最好是当地推广品种（三）杂交亲本间在生态型和亲缘关系上差异较大（四）杂交亲本应具有较好的配合力3、杂种后代的选择系谱法F2F1)的系统时升级进行产量试验。系谱法(Pedigreemethod)。工作要点：综上所述，系谱法可概括为：F1代看(看组合优劣)F2F3F4系谱法的优缺点42014.5.16有志者事竟成苦心人天不负优异类型丧失。80%以上时（F5--F，才开始选择一次单株，形成株系，从中选择优系升级进入产量试验。混合法的理论依据：混合法的优缺点缺点：①类型丢失现象：早熟、耐肥、矮秆等类型；②单株难选：因缺乏历史的观察和亲缘参照，优良类型不易确定；③延长育种年限。4杂种后代的方法。第七章 回交育种52014.5.16有志者事竟成苦心人天不负1、回交育种(Backcrossbreedingmethod)F1自交选择育成新品种的方法。2（1）在回交育种杂合基因群体中，杂合基因型逐渐减（2）有利打破连锁。每回交一次，即可增加一次基因置换的机会而增加重组型在群体中的比率，具有打破连锁的作用。3、回交育种亲本的选择轮回亲本：农艺性状好(适应性强、产量高、综合性状好等),只有个别缺点改造，当地推广品种最好。非轮回亲本:(1)具有改进轮回亲本缺点的基因,输出的性状经回交数次后仍;(2)目标性状不与不利性状基因连锁;(3)被转移的性状由显性基因控制;(4)状和轮回亲本尽可能类似的非轮回亲本，以减少回交次数。4、回交与自交遗传效应的异同相同点：相同点：通过连续多代进行，都使后代群体基因型趋于纯合，且纯合率公式也相同。纯合基因型种类:回交是轮回亲本(A%)A%2n纯合率的总和。5、回交育种法的遗传特性及其局限性：62014.5.16有志者事竟成苦心人天不负第八章第八章诱变育种与物理诱变剂相比，化学诱变剂的特点有:1)诱发突变率较高，而染色体畸变较2）3）伤大，容易引起生活力和育性下降。4）使用化学诱变剂所需的设备比较简单，成本较低，诱变效果较好，应用前景广泛，但化学诱变剂对人体更危险。第九章远缘杂交育种1、远缘杂交：将植物分类学上用于不同种(spacies)、属(genus远的植物类型间进行的杂交,称为远缘杂交(widecross或distanthybridization)。2、远缘杂交在作物遗传育种与科学研究中的作用和意义是什么？(一)培育新品种和种质系体中，创造新品种；性状的新品种；高产、优质、早熟和抗病虫抗逆境等性状的突破(二)创造新作物类型小黑麦—普通小麦（AABBDD）与黑麦（RR）F1AABBDDRR；(三)创造异染色体系(alienadditionline)substitutionlinetranslocationline)(四)诱导单倍体母本单倍体；倍体植株。(五)利用杂种优势利用远缘物种细胞质差异发掘细胞质雄性不育系；交、回交可将细胞质不育与核不育结合在一起，获得核质互作雄性不育。(六)研究生物的进化许多物种是通过天然的远缘杂交演化而来的。如普通小麦（由二粒小麦与山72014.5.16有志者事竟成苦心人天不负羊草）意义：根据远缘杂交的可交配性、细胞遗传学（染色体配对、DNA进一步阐明某些物种或类型形成与演变的规律。3、杂交不亲和性及克服方法远缘杂交不亲和的原因：双亲受精因素的差异、双亲基因组成的差异。梁法、采用特殊的授粉方法（处理、外源激素处理、植物组织培养（柱头嫁接技术、子房受精、试管受精、体细胞杂交）第十章 倍性育种1、多倍体育种：利用人工诱变或自然变异等，通过细胞染色体组加倍获得多倍体育种材料，用以选育符合人们需要的优良品种。2、单倍体育种：利用花药培养等方法诱导产生单倍体，并使其一的染色体各自加倍成对，称为有活力，能正常结实的纯合体，从而选育新品种。3、单倍体的鉴定：细胞学鉴定（检查体细胞中的染色体数及花粉母细胞中的染色体数目及配对情况（矮化”特征，细胞及器官变小，植株矮小，此外单倍体还是高度不育的、花粉3第十一章杂种优势利用1品质等方面优于亲本的现象。2、杂种优势表现的复杂多样性杂种优势是由双亲基因互作和与环境条件互作的结果，是一种复杂的生物学现象。1）从作物种类看，不同作物的杂种优势有很大的差异。二倍体作物间的杂种优势往往大于多倍体作物；2）从亲本基因型纯合度看，亲本纯合度高的自3）从4）从杂交组合看，不同自交系组合间的杂种优3、亲本选配状、亲本自身产量高、开花习性符合制种要求。或人工合成的群体。一环系：从品种群体和品种间杂种选育的自交系二环系：从自交系间杂种选育的自交系一环系和二环系的特点：一环系选育时间长，性状分离较大，获得综合性状良好的材料比较困难，但是长期育种目标中所必不可少的二环系是在一个高起点选择自交系，效率高、时间短，选育的自交系容易获的重要途径82014.5.16有志者事竟成苦心人天不负一环系和二环系选育的结合及改良。自交系的选育方法：人工套袋自交技术、自交系农艺性状的选择。自交系的改良改良其不良性状。方法：回交改良法。4、配合力及测定1）F1性状的好坏或强弱的指标，包括一般配合力和特殊配合力。一般配合力（generalcombiningability，GCA：一个纯系（自交系）和（有利基因位点，可遗传。特殊配合力（specificcombiningability，SCA杂交种在产量上的表现，基因间的互作决定，不可遗传。5、杂种优势表现的遗传机理假说：显性假说、超显性假说、上位假说。6、配合力测定的方法：顶交法、双列杂交、系×测验系法。7、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，称为自交不亲和性。孢子体自交不亲和:其自交不亲和性受花粉亲本的基因型控制，表现在花互抑制作用，因而花粉管不能进入柱头。第十二章 雄性不育及其杂种品种的选育1、雄性不育：两性花植物中，雌性器官功能正常而雄性器官(表现退化、畸型)丧失授粉功能的现象。2（母体植株（子体）本身的基因无关配子体不育：花粉的育性由配子体本身的基因型控制3育类型，简称为胞质不育(CMS)。4GMS：单独由细胞核基因控制的雄性不育类型称为核不育GMS质无关。92014.5.16有志者事竟成苦心人天不负5、CMS三系的概念AS（rr）BN(rr)F1RS(