川农2021年9月《育种学专科》作业考核试题及答案

川农2021年9月《育种学专科》作业考核试题及答案一、名词解释（每题2分，共20分）1.种质资源2.育种目标3.引种4.杂种优势5.配合力6.诱变育种7.轮回选择8.品种区域试验9.原生境保存10.分子标记辅助育种二、单项选择题（每题1分，共20分）1.作物育种学的核心研究对象是改良作物的（），培育符合农业生产需求的优良品种A.栽培技术B.遗传性状C.水肥利用效率D.病虫害防控能力2.下列作物中属于典型异花授粉作物的是（）A.水稻B.小麦C.玉米D.大豆3.低温长日性作物从高纬度北方引种到低纬度南方种植，通常会出现（）的现象A.生育期大幅缩短，提前成熟B.生育期延长，甚至不能抽穗开花C.生长势显著增强，产量翻倍D.抗病性显著提升4.我国现行农作物品种审定管理体系中，不包含以下哪一审批层级（）A.国家农作物品种审定委员会B.省级农作物品种审定委员会C.地市级农业农村主管部门D.国家级专业品种联合体审定小组5.杂交育种工作中，选配亲本时首要遵循的核心原则是（）A.选择亲缘关系极远的野生种作为亲本B.亲本具备的优点多、缺点少，目标性状突出且遗传力高C.所有亲本都必须是国外引进的特异材料D.亲本必须具备完全一致的生育期6.常规杂交育种的杂种后代采用系谱法处理时，选择单株的关键世代是（）A.F1代B.F2代C.F6代以后D.混收群体不必选单株7.选育玉米自交系过程中，通常需要连续自交多少代才能获得遗传上完全纯合、性状稳定的自交系（）A.1~2代B.5~7代C.10~15代D.20代以上8.诱变育种过程中，诱变剂处理材料的适宜剂量通常选择接近（）的剂量A.0致死率B.50%致死率C.100%致死率D.10%成活率9.以下哪种选择方法最适合对异花授粉作物的群体进行遗传改良，同时避免遗传基础快速狭窄（）A.一次单株选择法B.多次单株选择法C.轮回选择法D.混合选择法一次完成10.自花授粉作物提纯复壮生产原种的核心选择方法是（）A.混合选择法B.单株选择法+分系比较C.诱变处理筛选D.转基因改良11.下列种质资源类型中，通常变异最丰富、遗传多样性最高的是（）A.大面积推广的现代改良品种B.人工选育的优良品系C.地方农家品种D.经过多代筛选的骨干自交系12.杂交育种过程中，当育种目标是选育同时聚合两个以上优良性状的品种时，最适合采用的杂交方式是（）A.单交B.复交（多亲杂交）C.回交D.测交13.回交育种过程中，被用来反复回交的亲本被称为（），该亲本必须是综合性状优良的生产主推品种A.非轮回亲本B.轮回亲本C.测交亲本D.父本14.衡量两个玉米自交系杂交组配的杂种优势强弱的核心指标是（）A.自交系的株高B.自交系的产量C.杂交组合的实际产量表现D.自交系的生育期15.以下属于物理诱变剂的是（）A.EMS（甲基磺酸乙酯）B.叠氮化钠C.钴60产生的γ射线D.秋水仙素16.品种审定通过后，相关品种的推广区域（）A.可以在全国所有地区任意推广B.必须严格限定在审定公告批准的适宜种植区域内C.可以直接在所有同纬度区域推广D.不需要考虑种植区域的生态条件17.油菜育种中要选育出稳定的核质互作雄性不育系，需要对应的（）来完成不育系的繁殖工作A.恢复系B.保持系C.常规品种D.杂交种18.下列不属于作物育种技术发展趋势的是（）A.育种目标向高产、优质、多抗、绿色高效多元化方向发展B.常规育种技术与分子生物学技术深度融合C.种质资源利用向规模化精准鉴定方向发展D.完全摒弃传统育种技术，只依靠转基因技术培育品种19.针对四川盆地多雨寡照、小麦条锈病高发的生态特点，四川小麦育种的首要目标性状是（）A.强抗条锈病能力B.强抗虫性C.极低的株高（<50cm）D.长生育期（>220天）20.选育杂交作物品种过程中，品比试验的主要目的是（）A.初步鉴定新选育品系的综合性状表现，筛选出比对照主推品种更优良的品系B.完全不需要设置对照品种C.直接确定品种的推广面积D.完成品种的审定公告流程三、多项选择题（每题2分，共20分）1.作物育种工作的三个核心生物学基础要素包括（）A.遗传B.变异C.选择D.转基因E.引种2.下列属于常异花授粉作物的有（）A.水稻B.棉花C.高粱D.大豆E.蚕豆3.种质资源的保存方式主要包括（）A.原生境（就地）保存B.异地种植保存C.种质库种子低温保存D.基因文库保存E.试管苗离体保存4.杂交育种中，杂种后代常用的处理方法包括（）A.系谱法B.混合法C.派生系统法D.单籽传法E.完全不选择直接混收法5.测定自交系配合力的常用方法包括（）A.顶交法B.双列杂交法C.多系测交法D.自然授粉法E.无需测定直接组配6.诱变育种和常规杂交育种相比，具备的突出特点有（）A.突变频率高，变异类型丰富B.能在较短时间内改良作物的1~2个单一不良性状C.变异方向难以精准控制，需要大量处理材料筛选D.不会产生任何不利变异E.可以完全替代杂交育种7.以下属于作物品种应当具备的基本属性的是（）A.特异性B.一致性C.稳定性D.高产优质适应性E.完全没有任何分离8.群体改良技术在玉米等异花授粉作物育种中的主要作用包括（）A.打破不良基因连锁，聚合大量优良基因B.提高群体内优良基因的频率C.创造大量新的种质材料，拓宽育种的遗传基础D.直接获得可以大面积推广的杂交种E.避免骨干自交系遗传基础日益狭窄的问题9.以下属于分子标记辅助育种相较于传统育种的优势的是（）A.可以在作物苗期直接对目标性状进行基因型选择，不需要等到性状成熟表达B.可以精准定位控制目标性状的基因，选择效率大幅提升C.不受环境条件影响，选择结果可靠性更高D.完全不需要进行田间表型鉴定E.可以同时聚合多个抗性基因，培育多抗品种10.根据《中华人民共和国种子法》规定，以下哪类作物不需要进行品种审定（）A.水稻、小麦、玉米B.侧深施肥专用肥配套品种C.部分非主要农作物实行品种登记制不强制审定D.完全不需要推广的试验材料E.大豆、油菜四、填空题（每空1分，共10分）1.作物有性繁殖按照授粉方式可以分为自花授粉作物、______作物和异花授粉作物三大类。2.引种的两大核心理论基础是______原理和作物生态类型相似性原理。3.回交育种过程中，要想把供体携带的显性单基因控制的优良性状转移到轮回亲本的遗传背景中，回交后代选择目标性状个体的概率为______。4.核质互作雄性不育“三系配套”指的是不育系、______和恢复系三个材料配套才能实现杂交种子的规模化生产。5.现代农业种质资源库按照保存温度不同分为短期库、中期库和长期库，其中用于长期保存核心种质资源的长期库温度设置为______℃，种子含水率控制在5%~7%，可以安全保存种子50年以上。6.品种试验主要包括two个环节，分别是______试验和生产试验，是品种审定的核心依据。7.杂交育种中配置杂交组合，如果要把3个亲本的优良性状聚合到同一个后代材料中，采用三交的方式时，要求综合性状最优良的亲本放在______次杂交中使用，以提升后续后代整体的遗传背景水平。8.我国2021年最新修订的主要农作物品种审定办法中，明确将______类符合条件的试验数据视同于品种区域试验数据，加速优良品种的审定进程。9.单倍体育种技术中，最常用的人工诱导单倍体的方法是______培养，获得单倍体之后经过染色体加倍即可获得遗传上完全纯合的二倍体材料，大幅缩短育种年限。10.作物育种中选择的基础是______，没有丰富的变异类型就无法筛选出符合需求的优良品种。五、简答题（每题4分，共20分）1.简述种质资源在现代作物育种工作中的重要作用。2.简述高温短日性作物（水稻、玉米、大豆）的南北引种基本规律。3.简述杂交育种亲本选配的五大基本原则。4.简述利用作物杂种优势进行杂交种选育过程中，亲本自交系应当具备的基本条件。5.简述系谱法处理自花授粉作物杂交后代的主要工作流程与选择要点。六、论述题（共10分）结合四川盆地水稻生产的生态条件特点与产业需求，论述高产抗稻瘟病优质香型水稻新品种选育的完整技术路线与关键实施要点。参考答案一、名词解释1.种质资源：又称遗传资源，是指具有特定种质或基因、可供育种及相关研究利用的各种生物类型的总称，涵盖地方农家品种、现代改良品种、新选育的品系、野生近缘种、人工诱变和转基因创造的各类遗传材料等，是所有育种工作的核心物质基础，全球育种历史上每一次重大的产量、抗性突破，都离不开关键优异种质资源的发掘和利用。种质资源的丰富程度直接决定了育种工作的上限，没有充足的种质储备，很难培育出综合性状突出的突破性品种。2.育种目标：指在特定的自然生态条件、生产技术水平和产业需求导向下，对所要培育的新品种提出的一系列具体性状目标要求，通常包括产量性状、品质性状、抗性性状、适应性性状、栽培友好性状等多个维度，是整个育种工作的总体指导方案，所有的亲本选配、后代选择、材料鉴定环节都必须围绕预设的育种目标开展，脱离生产实际需求的育种目标无法培育出具备推广价值的品种。3.引种：指从外地或者国外引进当地没有的作物品种、品系或者种质材料，经过在本地的适应性鉴定试验，筛选出能够直接在本地生产上大面积推广应用的优良品种的育种手段，相较于人工创造变异的育种方式，引种操作简单、见效快，是农业生产中最常使用的品种更新手段之一，我国农业生产历史上多次大规模的品种更换都有引种技术的贡献。4.杂种优势：指两个遗传组成不同的亲本杂交产生的杂种第一代，在生长势、生活力、繁殖力、抗逆性、产量、品质等性状上，优于两个亲本以及双亲平均值的生物学现象，杂种优势是自然界广泛存在的现象，目前玉米、水稻、油菜等主要作物都已经利用杂种优势实现了产量水平的大幅提升，是现代作物育种中应用最广泛、增产效果最显著的技术路径之一。5.配合力：指衡量亲本自交系之间相互杂交后，杂种后代性状表现好坏的能力指标，分为一般配合力和特殊配合力两类，一般配合力指一个亲本自交系和多个其他亲本杂交后，杂种后代某一性状的平均表现水平，主要由基因的加性效应决定，是可以稳定遗传的性状；特殊配合力指两个特定亲本杂交后，杂种后代性状表现偏离双亲平均值的水平，主要由基因的非加性效应决定，是杂种优势表现的核心来源。6.诱变育种：指利用物理诱变剂或者化学诱变剂人工处理作物种子、花粉、植株等材料，诱发作物产生高频度的基因突变，然后从变异群体中筛选出符合育种目标要求的优良突变体，进而培育成新品种的育种技术，诱变育种可以在短时间内改良作物的1~2个单一不良性状，操作流程简便，目前我国已经利用该技术培育出上千个大面积推广的优良作物品种。7.轮回选择：指针对异花授粉作物的群体，通过反复的“选择优良单株、杂交重组、再选择”的循环流程，持续提升群体内优良基因的频率，不断打破群体内的不良基因连锁，聚合大量控制优良性状的基因，最终获得遗传基础丰富、综合性状不断改良的改良群体，同时还能从改良群体中不断选育出优良自交系的群体改良技术，可以有效解决异花授粉作物育种中遗传基础日益狭窄的行业痛点。8.品种区域试验：指由品种审定机构统一组织，在多个不同生态区域设置试点，对新选育的品系的产量、品质、抗性、适应性等性状进行跨地点、多年度的精准鉴定试验，是客观评价新品种生产表现的核心试验环节，只有在区域试验中产量、抗性等性状显著优于当前主推对照品种的品系，才能进入后续的生产试验环节，最终通过品种审定获得推广资质。9.原生境保存：也叫就地保存，指在种质资源的原生生态环境中建立自然保护区或者保护基地，让包含目标种质资源的作物群体在自然生态环境下正常生长繁殖，完整保留种质资源所处的生态环境和与之协同进化的各类生物遗传信息，最适合保存作物野生近缘种和地方农家品种资源，是种质资源保护的重要方式之一。10.分子标记辅助育种：指利用和目标性状基因紧密连锁的DNA分子标记，在育种过程中直接对作物个体的基因型进行筛选，不需要等到作物的目标性状完全发育表达，也不受外部环境条件的干扰，可以在作物苗期就精准筛选出携带目标基因的优良单株，大幅提升育种选择效率、缩短育种周期的现代育种技术，是当前常规育种技术和分子生物学技术融合发展的核心方向。二、单项选择题答案1.B2.C3.A4.C5.B6.B7.B8.B9.C10.B11.C12.B13.B14.C15.C16.B17.B18.D19.A20.A三、多项选择题答案1.ABC2.BC3.ABCDE4.ABCD5.ABC6.ABC7.ABCD8.ABCE9.ABCE10.CD四、填空题答案1.常异花授粉2.气候相似性3.接近100%4.保持系5.-186.区域7.最后（第二）8.联合体试验9.花药（花粉）10.遗传变异五、简答题答案1.第一，种质资源是所有育种工作的物质基础，所有育种技术的突破都依赖于优异基因的发掘，没有种质资源就不存在育种工作；第二，种质资源的遗传多样性决定了育种工作的上限，丰富的变异类型可以为不同的育种目标提供充足的基因来源，针对各类新出现的病虫害、极端气候胁迫，都可以从野生种质、地方种质中找到对应的抗性基因；第三，特异种质资源的利用可以实现育种水平的跨越式突破，比如水稻野败型雄性不育种质的发现直接推动了我国杂交水稻的全面应用，实现了水稻产量的大幅跃升；第四，种质资源也是生物学基础研究的重要材料，为作物功能基因挖掘、性状调控机理解析提供充足的试验样本。2.高温短日性作物的生长发育需要满足短日照和高温的条件才能正常抽穗结实。北种南引时，南方地区的纬度更低，夏季日照时间比北方短，温度水平更高，会加速作物的生长发育进程，导致生育期大幅缩短，作物营养体生长量不足，产量和品质性状无法充分表达，普遍出现早熟低产的问题，因此北种南引时需要选择原产地的晚熟品种作为引种对象，才能保证作物有充足的生长时间获得理想产量；南种北引时，北方地区夏季日照时间更长，温度上升速度慢，无法及时满足作物对短日照和高温的需求，会导致作物生育期大幅延长，部分品种甚至在霜期来临前都无法正常抽穗成熟，因此南种北引时需要选择原产地的极早熟品种类型，配套提前播种、增施速效肥等栽培措施，才能保证引种成功。3.第一，亲本的优点多、缺点少，目标性状突出，控制优良性状的基因遗传力高，不良性状的遗传力低，避免亲本存在难以克服的致命缺陷；第二，双亲之间的遗传差异大，生态类型和地理起源互补，尽可能拓宽杂种后代的遗传基础，容易筛选出性状超亲的优良后代；第三，选配的亲本自身具备良好的一般配合力，避免出现亲本自身性状优良但是杂交后代表现差的问题；第四，优先选择当地大面积推广应用的优良品种作为骨干亲本之一，保证培育出的新品种能够高度适配本地的生态生产条件；第五，兼顾各类性状的平衡，重点突出当前生产中急需改良的目标性状，避免选择大量和育种目标无关的特异种质，降低后续育种选择的难度。4.第一，自交系自身的综合性状优良，农艺性状整齐一致，没有明显的致命缺陷，抗病性、抗逆性、适应性符合生产基本要求；第二，自交系的一般配合力水平高，和其他选配的亲本杂交之后杂种后代的产量水平能够得到显著提升；第三，自交系的开花散粉性状优良，雄性不育系的开花习性好、柱头外露率高，恢复系的花粉量充足，能够保障规模化杂交制种的产量，降低杂交种的生产成本；第四，自交系的核心性状遗传稳定，经过多代繁殖之后不会出现明显的性状分离和退化现象，能够保证杂交种种子质量稳定；第五，自交系自身具备独特的优良性状，比如抗特定病虫害、优质性状突出，能够让杂交种体现出差异化的竞争优势。5.系谱法的工作流程：首先在杂交获得的F1代群体中严格淘汰伪杂单株，混收所有真实杂交的单株种子；在变异最丰富的F2代种植大规模分离群体，根据育种目标对单株进行严格的选择，入选的单株分别脱粒保存；F3代将F2代入选的单株分别种成株系，根据株系的整体表现进一步筛选优良的株系，在优良株系中选择多个性状表现好的单株；后续F4、F5代继续按照株系种植，逐步筛选出性状稳定、农艺性状整齐一致的优良系统，当系统性状完全稳定不再分离之后，就可以升入品比试验进行产量和性状鉴定。选择要点是早期世代重点针对遗传力高的质量性状（比如抗病性、株型）进行选择，后期世代重点针对遗传力低的产量、品质等数量性状进行综合评价，逐代缩小说选留的系统数量，保证入选材料的综合性状水平。六、论述题参考答案针对四川盆地多雨寡照、湿度大、水稻稻瘟病常年高发、消费者对稻米品质和香味需求持续提升的产业现状，高产抗稻瘟病优质香型水稻新品种选育的技术路线分为6个核心环节：第一，精准制定适配本地的育种目标。将产量目标设定为比当前四川盆地主推的香稻品种“宜香优2115”增产5%以上，稻瘟病抗性达到抗级以上，米质达到国家二级优质米标准，带有浓郁的茉莉香型，适应性覆盖四川盆地各个生态稻区，配套轻简化栽培需求，抗倒伏能力强，生育期150天左右适合一季中稻种植。第二，精准选配杂交亲本，聚合各类目标性状。选择当前四川盆地大面积推广的高产稳产