2025林木种苗工种苗遗传改良试题及答案

2025林木种苗工种苗遗传改良试题及答案1.单项选择题（每题1分，共20分）1.1在林木育种中，把“加性遗传方差占表型方差的比例”称为A.遗传力 B.配合力 C.重复力 D.变异系数答案：A1.2下列哪种交配设计最适合估算一般配合力与特殊配合力？A.单对交配 B.测交系设计 C.完全双列杂交 D.巢式设计答案：C1.3在子代测定中，采用“随机完全区组＋单株小区”的主要目的是A.降低加性方差 B.提高遗传增益 C.控制环境误差 D.减少近交答案：C1.4对异龄、异产地的优树进行嫁接混合建园，这种种子园属于A.第一代无性系种子园 B.1.5代种子园 C.第二代种子园 D.杂交种子园答案：A1.5在BLUP育种值预测中，固定效应的数学处理方式是A.通过约束消除 B.用最佳线性无偏估计 C.用REML估计 D.用最小二乘预测答案：A1.6若某性状h²=0.15，则预期选择差ΔP=10时，选择响应R约为A.1.5 B.0.15 C.6.7 D.150答案：A1.7在基因组选择中，用于衡量预测准确度的指标是A.遗传相关 B.交叉验证相关 C.表型相关 D.环境相关答案：B1.8下列哪项不是分子标记辅助选择（MAS）的前提？A.标记与QTL连锁 B.QTL效应大 C.标记密度高 D.表型不可测定答案：D1.9在林木中实施“反向选择”主要是为了A.提高木材密度 B.降低干形缺陷 C.增加开花量 D.提高抗病性答案：B1.10若采用OPO（OpenPollinatedOffspring）测定，则育种值估计的父本信息A.完全未知 B.部分已知 C.完全已知 D.与母本相同答案：A1.11在种子园去劣疏伐时，首要依据的指标是A.开花量 B.病虫害率 C.育种值排名 D.树龄答案：C1.12下列哪种统计模型最适合处理“空间趋势+异质方差”？A.一元方差分析 B.多元回归 C.空间混合模型 D.主成分分析答案：C1.13在基因组选择中，当参考群体与候选群体亲缘关系下降时，预测准确度会A.升高 B.不变 C.降低 D.先升后降答案：C1.14对同一无性系进行多点试验，主要目的是估算A.遗传力 B.遗传相关 C.基因型×环境互作 D.近交系数答案：C1.15在火炬松第二代育种中，通常采用的核心育种策略是A.家系选择 B.家系内选择 C.合并选择 D.指数选择答案：C1.16若某性状受5个等效QTL控制，每个QTL解释表型方差4%，则其总遗传率约为A.4% B.9% C.20% D.40%答案：C1.17在林木基因编辑中，目前最常用且脱靶率较低的系统为A.ZFN B.TALEN C.CRISPR/Cas9 D.转座子答案：C1.18对优树进行无性系繁殖时，出现“位置效应”的主要原因是A.非加性效应 B.加性效应 C.环境效应 D.母体效应答案：A1.19在估算近交系数时，若双亲已知且无亲缘关系，则F等于A.0 B.0.25 C.0.5 D.1答案：A1.20在种子园花粉污染率估算中，最可靠的分子标记类型是A.RAPD B.ISSR C.SSR D.AFLP答案：C2.多项选择题（每题2分，共20分；多选少选均不得分）2.1下列哪些因素会降低狭义遗传力估计值？A.环境方差增大 B.加性方差增大 C.试验重复数减少 D.测量误差增大答案：A、C、D2.2在基因组选择流程中，必须包含的步骤有A.表型测定 B.基因型测定 C.交叉验证 D.指数选择答案：A、B、C2.3下列哪些属于“高世代育种”特征？A.亲缘关系管理 B.核心育种群缩小 C.遗传多样性下降 D.育种周期缩短答案：A、B、C2.4在控制授粉中，造成“外源花粉污染”的途径有A.风媒 B.虫媒 C.人为操作 D.自花授粉答案：A、B、C2.5下列哪些统计量可用于估算基因型×环境互作？A.类型B相关 B.稳定性参数 C.联合回归斜率 D.遗传力答案：A、B、C2.6在优树选择中，常采用的“五株优势木对比法”需要测定的指标有A.胸径 B.树高 C.材积 D.冠幅答案：A、B、C2.7下列哪些措施可提高种子园遗传增益？A.去劣疏伐 B.花粉管理 C.增加无性系数 D.缩短轮伐期答案：A、B、C2.8在BLUP育种值估计中，随机效应包括A.个体加性效应 B.区组效应 C.残差效应 D.年份效应答案：A、C2.9下列哪些属于“早期选择”优点？A.缩短育种周期 B.降低试验成本 C.提高选择强度 D.消除GE互作答案：A、B、C2.10在林木转基因安全评价中，必须检测的项目有A.外源基因整合位点 B.表达水平 C.潜在脱靶 D.子代遗传稳定性答案：A、B、C、D3.填空题（每空1分，共20分）3.1在数量遗传学中，选择响应R=________×选择差ΔP。答案：遗传力h²3.2若某试验地出现系统趋势，可采用________函数进行空间校正。答案：二维多项式或P样条3.3在双列杂交设计中，共有亲本数为p，则完全双列杂交组合数为________。答案：p(p−1)3.4基因组选择中，标记效应常用________回归方法进行估计。答案：岭回归或GBLUP3.5当近交系数F=0.125时，杂合度降低比例为________%。答案：12.53.6在火炬松中，木材密度与微纤丝角通常呈________相关。答案：负3.7用于估算花粉污染率的公式为：污染率=________×100%。答案：非候选等位基因数/总等位基因数3.8在子代测定中，若采用单点试验，其遗传力估计可能________于多点平均值。答案：高3.9在核心育种群中，有效群体大小Ne建议不低于________。答案：503.10当QTL与标记重组率为r，则标记辅助选择效率与________呈反比。答案：r3.11在估算年轮宽度遗传相关时，需先进行________变换以满足正态性。答案：对数或BoxCox3.12在种子园设计中，无性系间距通常大于________米，以减少根系竞争。答案：43.13对同一无性系不同分株进行DNA指纹鉴定，相似系数应≥________。答案：0.973.14在林木中，控制授粉最佳授粉时间为雌花________期。答案：可授粉（柱头分泌液）3.15在估算材积遗传增益时，常用单位面积________作为经济指标。答案：蓄积量3.16在基因组选择预测中，当参考群体n=1000，标记数m=50000，需采用________降维。答案：主成分或SNP压缩3.17在优树选择中，形质评分通常采用________分制。答案：5或103.18当采用混合模型时，方差组分估计常用________法。答案：REML3.19在林木中，早期—晚期性状遗传相关系数符号为________时，表明早期选择有效。答案：正3.20在转基因林木外业释放前，需进行________代子代跟踪。答案：3～54.判断题（每题1分，共10分；正确打“√”，错误打“×”）4.1遗传力估计值随环境方差增大而增大。答案：×4.2在基因组选择中，标记密度越高，预测准确度一定越高。答案：×4.3对同一性状，家系选择的遗传增益总是高于家系内选择。答案：×4.4在双列杂交中，一般配合力方差组分反映加性效应。答案：√4.5近交衰退程度与有效群体大小无关。答案：×4.6空间混合模型可同时校正趋势与异质方差。答案：√4.7在种子园去劣时，只要开花量低即可伐除，无需考虑育种值。答案：×4.8采用SSR标记可进行无性系指纹鉴定与污染率估算。答案：√4.9对同一林分，不同年份估算的遗传力必然相同。答案：×4.10在林木中，CRISPR/Cas9介导的基因编辑可实现定点敲除。答案：√5.简答题（每题6分，共30分）5.1简述在林木高世代育种中维持遗传多样性的三项核心策略，并给出每项策略的量化指标。答案：（1）控制亲缘系数：核心群任意两个体共祖系数≤0.25；（2）设定有效群体大小：Ne≥50，对应近交速率ΔF≤1%；（3）动态管理：每世代引入低亲缘优树无性系≥10%，并用OPO补充新基因。5.2说明基因组选择与传统MAS在标记密度、统计模型及适用性状上的三点差异。答案：（1）标记密度：GS需全基因组高密度（>10KSNP），MAS仅需1～3个显著标记；（2）模型：GS采用随机回归（RRBLUP、Bayesian），MAS采用固定效应t检验；（3）性状：GS适用于微效多基因性状（生长量），MAS适用于大效QTL性状（抗病）。5.3写出估算“材积遗传增益”的完整公式，并解释各符号含义。答案：ΔG=i·h²·σP·(V̂t/V̂0−1)，i—选择强度；h²—材积狭义遗传力；σP—表型标准差；V̂t—选择后群体平均材积；V̂0—对照群体平均材积。5.4列举在子代测定试验中控制环境误差的四种田间设计措施，并给出每种措施的理论依据。答案：（1）随机完全区组：将环境梯度纳入区组，降低区组内误差；（2）单株小区：消除竞争偏差，提高误差自由度；（3）边界行：减少边际效应，降低协方差；（4）空间协变量模型：用行列多项式拟合趋势，提取残差空间相关。5.5说明利用CRISPR/Cas9在毛白杨中敲除4CL基因的实验流程，包括靶点设计、转化、再生及脱靶检测四步关键操作。答案：（1）靶点设计：在4CL第2外显子选20bp序列，GC%50～60%，无脱靶预测；（2）转化：构建pYLCRISPR/Cas94CL载体，农杆菌EHA105介导转化愈伤；（3）再生：Kan50mg/L筛选，MS+6BA0.5mg/L诱导芽，根诱导用1/2MS+IBA0.3mg/L；（4）脱靶检测：对预测前5位脱靶位点PCR扩增，HiTOM深度测序，要求脱靶率<0.1%。6.计算题（共30分）6.1某湿地松种子园去劣疏伐前，群体平均材积为0.40m³，疏伐后留优无性系平均材积0.48m³，已知h²=0.25，选择强度i=1.40，求：（1）选择响应R；（2）若下一代仍按相同强度选择，预测三代后材积累计增益。（6分）答案：（1）R=i·h²·σP；先求σP=ΔP/i=(0.48−0.40)/1.40=0.057m³；R=1.40×0.25×0.057=0.020m³；（2）三代累计增益=0.020×3=0.060m³；三代后均值=0.40+0.060=0.46m³。6.2完全双列杂交p=6，测得一般配合力方差σgca²=2.3，特殊配合力方差σsca²=1.1，环境方差σe²=3.0，求：（1）狭义遗传力h²；（2）若选择强度i=2.0，预期选择响应R。（8分）答案：（1）加性方差VA=2σgca²=4.6；表型方差VP=σgca²+σsca²+σe²=2.3+1.1+3.0=6.4；h²=VA/VP=4.6/6.4=0.719；（2）σP=√VP=2.53；R=i·h²·σP=2×0.719×2.53=3.63（单位与性状一致）。6.3某桉树基因组选择参考群体n=800，标记数m=35K，交叉验证相关r=0.72，已知性状h²=0.30，求：（1）预测准确度；（2）若扩大到n=2000，预期r提高多少？（经验公式：r=√(n·h²/(n·h²+30))）。（8分）答案：（1）准确度=r=0.72；（2）n=2000，r′=√(2000×0.30/(2000×0.30+30))=√(600/630)=0.976；提高Δr=0.976−0.72=0.256。6.4某杉木种子园经SSR检测，在128个位点上检测到外源花粉等位基因192个，总等位基因数为1600，求污染率；若要求污染率≤5%，需减少多少外源等位基因？（8分）答案：（1）污染率=192/1600=12%；（2）设允许外源等位基因x，x/1600≤0.05，x≤80；需减少192−80=112个。7.综合分析题（共30分）7.1阅读背景：某落叶松第二代育种规划需在未来20年完成第三代育种，目标材积增益≥15%，木材密度增益≥5