理工学院《园艺植物育种学》2025-2026学年第二学期期末试卷(A)

理工学院《园艺植物育种学》2025-2026学年第二学期期末试卷(A)适用专业：园艺专业2023级本科考试时长：120分钟考核形式：闭卷卷面总分：100分一、名词解释（本大题共8小题，每小题2.5分，总计20分）1.种质资源2.引种驯化3.混合选择法4.特殊配合力5.远缘杂交不亲和性6.营养系杂种优势衰退7.全基因组选择育种8.品种权的排他性使用权二、填空题（本大题共20空，每空1分，总计20分）1.我国2023年正式投入运行的国家作物种质资源库新库长期储存容量可达____份，其中专门开辟了园艺植物种质资源专属保存区，重点收集保存柑橘、草莓、兰花等____类（按繁殖方式划分）特色园艺种质资源。2.瓦维洛夫提出的作物8个起源中心中，____中心是白菜、萝卜等十字花科蔬菜以及梅花、牡丹等中国传统名花的起源地，该中心共记录了136个属的特有园艺物种。3.园艺植物有性繁殖的品种类型可分为同型纯合类、____、异型纯合类、____四大类。4.杂交育种后代处理的两种最经典方法分别是系谱法和____法，其中____法更适合处理种植密度大、育种周期短的一二年生草花及绿叶菜类作物。5.番茄雄性不育系三系配套育种体系中，除不育系以外的两个核心株系分别是____和____。6.远缘杂交后代中常出现的染色体自发加倍的异源多倍体类型被称为____，该类型最早在____属的远缘杂交后代中被发现。7.目前园艺植物诱变育种中最常用的物理诱变辐射源是____，2024年我国航天育种搭载的第20批园艺植物种质资源共包含7类____种特色园艺作物种质。8.DNA分子标记根据其检测的多态性原理可大致分为以分子杂交为核心的标记、以____为核心的标记以及新一代高通量测序衍生的SNP标记三大类。9.柑橘嫁接育种中常用的无性系提纯复壮方法被称为____，该方法可有效清除接穗材料中携带的____类病原，恢复品种原有优良种性。10.我国2022年新修订的《主要农作物品种审定办法》将荔枝、猕猴桃等共____种特色园艺作物纳入国家级审定目录，当前针对园艺植物品种审定的核心指标除丰产性、适应性以外，新增了____评价指标。三、单项选择题（本大题共20小题，每小题1分，总计20分。每题只有1个正确答案，错选、漏选、不选均不得分）1.下列种质资源类型中，属于二级基因源的是（）A.番茄栽培种骨干自交系B.番茄近缘野生种S.pimpinellifoliumC.番茄属以外的茄科马铃薯野生种D.番茄人工诱变的单基因抗病突变体2.针对原产于热带的芒果品种向我国亚热带北缘区域引种的核心限制因子是（）A.夏季极端高温B.冬季低温持续时长C.年降水量总量D.土壤有机质含量3.下列园艺作物中，最适合采用单株选择法开展品种提纯复壮的是（）A.异花授粉的大白菜B.常异花授粉的辣椒C.自花授粉的番茄D.无性繁殖的草莓4.一般来说，杂种优势表现最显著的园艺作物品种类型是（）A.同型纯合的常规品种B.同型杂合的F1代杂交品种C.异型纯合的多系品种D.异型杂合的自由授粉群体品种5.下列性状中，一般情况下狭义遗传力最低、适合在高世代进行选择的是（）A.番茄的抗青枯病性状B.月季的花瓣数量性状C.柑橘的单株产量性状D.白菜的结球紧实度性状6.优势育种中配合力测定的核心目的是（）A.筛选出农艺性状最优良的自交系B.确定杂交组合的优势表现潜力C.验证自交系的纯合度水平D.测定种质资源的遗传多样性7.针对远缘杂交中存在的花粉不能在柱头上萌发的不亲和现象，最有效的常规处理手段是（）A.重复授粉B.幼胚离体拯救C.柱头嫁接蒙导D.激素涂抹柱头8.下列多倍体类型中，属于同源多倍体的是（）A.异源四倍体的陆地棉B.三倍体无籽西瓜C.异源六倍体的普通小麦D.萝卜-甘蓝异源双二倍体9.目前CRISPR/Cas9基因编辑技术在多数果树育种中大规模应用的核心限制因素是（）A.基因编辑靶点序列识别准确率低B.果树再生转化体系建立难度大C.编辑后代的表型变异无法稳定遗传D.编辑产品无法通过品种审定10.下列诱变处理方式中，属于化学诱变的是（）A.钴-60γ射线辐照草莓茎尖B.EMS浸泡番茄萌动种子C.低能离子束注入菊花愈伤组织D.空间环境搭载兰花原球茎11.芽变选种的核心遗传学本质是（）A.体细胞无性系变异B.生殖细胞基因突变C.染色体整倍性加倍D.花粉发育过程的染色体交换12.下列育种方法中，群体遗传改良效率最高、适合异花授粉园艺作物的长期改良的是（）A.混合选择法B.系谱选择法C.轮回选择法D.集团选择法13.分子标记辅助选择中，与目标基因完全连锁的分子标记选择效率理论上可以达到（）A.75%B.90%C.99%D.100%14.目前我国针对园艺植物新品种权申请的特异性、一致性、稳定性测试的官方简称是（）A.DUS测试B.SSR测试C.SNP测试D.QTL测试15.下列关于杂合体自交的遗传效应描述，错误的是（）A.群体内纯合个体比例逐代上升B.隐性有害纯合基因逐代暴露C.群体内遗传变异程度逐代提升D.杂合个体比例逐代下降16.白菜自交不亲和系制种的核心优势是（）A.不需要人工去雄即可获得高纯度F1代种子B.制种产量比雄性不育系制种高3倍以上C.自交系多代自交不会出现生活力衰退D.所有品种都可以筛选出稳定的自交不亲和系17.下列种质保存方式中，属于异位保存的是（）A.原生境建立的野生稻原生境保护区B.种质资源库低温密封保存的番茄种子C.自然保护区内保留的野生兰花种群D.果园内定植的本地老柑橘品种资源圃18.月季杂交育种中，针对染色体倍性不同的亲本杂交，幼胚拯救的最佳取样时间是授粉后（）A.7-10天B.20-30天C.50-60天D.90天以上19.下列属于垂直抗性的描述的是（）A.园艺品种对所有病原菌小种都具有中等水平的抗性B.抗性由多个微效基因共同控制C.抗性通常针对单个特定的病原菌生理小种D.抗性在生产应用中可以长期保持稳定不衰退20.我国《园艺植物育种学》学科发展规划中，2025-2030年的核心育种目标导向是（）A.单一追求产量提升B.高产优质绿色多抗适配轻简化生产C.全部实现基因编辑改造D.完全替代传统常规育种技术四、多项选择题（本大题共10小题，每小题1.5分，总计15分。多选、少选、错选、漏选均不得分）1.下列属于园艺植物种质资源核心评价指标范畴的有（）A.农艺性状表型数据B.抗病抗逆性鉴定结果C.基因组测序遗传数据D.配套栽培技术规程2.引种过程中需要重点开展的生态适应性评价指标包括（）A.越冬越夏存活率B.开花结果物候期匹配度C.目标品质性状稳定性D.本地市场的销售价格3.异花授粉园艺作物自交多代后出现的典型衰退表现包括（）A.生活力大幅下降B.抗病性显著降低C.雌花率占比提升D.结实率明显下降4.杂交育种中亲本选配的核心原则包括（）A.双亲都具有较多的优良性状，没有突出的不良缺点B.双亲的性状优缺点能够尽可能互补C.双亲的生态类型差异尽可能大，遗传背景尽可能丰富D.一般配合力水平要尽可能高5.远缘杂交育种中后代疯狂分离的特点包括（）A.分离类型丰富，可出现大量栽培品种没有的特殊变异类型B.分离世代长，稳定性显著低于种内杂交后代C.作为选择群体的有效利用年限比常规杂交群体长2-3倍D.不会出现染色体数目变异的类型6.多倍体园艺植物的普遍优势性状包括（）A.器官巨型性，果实、花朵体积显著增大B.抗逆性显著提升，对极端温度、病害的抗性更强C.营养成分含量显著高于二倍体野生类型D.育性普遍显著提升，制种难度大幅下降7.分子标记辅助育种在园艺作物抗逆育种中的独特优势包括（）A.可以在苗期就对目标抗性性状进行基因型选择，无需等到成株期鉴定B.不会受到环境条件、病原菌种群动态变化的干扰，选择结果准确率高C.可以同时对多个聚合的抗病基因进行同步选择，缩短育种周期D.不需要任何表型鉴定试验即可直接得到完全符合要求的新品种8.芽变选种中变异体的鉴别要点包括（）A.变异的稳定性，至少经过2-3次无性繁殖后性状仍然能够稳定遗传B.变异的平行性，必须和原有品种的性状完全没有相似性C.变异的特异性，目标性状和原品种相比有可观测的显著差异D.变异的真实性，排除环境因素、病毒感染等非遗传因素导致的饰变9.下列属于常规杂交育种和优势育种的共同操作环节的有（）A.亲本选择选配B.自交系纯合化选育C.配合力测定D.后代选择与农艺性状评价10.我国园艺植物新品种知识产权保护的主要路径包括（）A.申请植物新品种权获得保护B.通过品种审定获得市场推广资质C.申请国家发明专利对基因编辑核心技术进行保护D.无需任何登记即可自由获得全部知识产权五、简答题（本大题共6小题，每小题5分，总计30分）1.简述园艺植物引种过程中针对生态环境差异较大的外来种质，需要配套开展的驯化关键措施有哪些？2.相较于常规杂交育种，园艺植物优势育种的技术路线核心差异体现在哪些方面？3.简述远缘杂交育种中，杂交后代普遍存在的三类核心障碍，以及对应的常规解决路径。4.相较于传统的表型性状选择，分子标记辅助选择在园艺植物育种中的核心优势有哪些？5.简述无性繁殖园艺植物芽变选种过程中，“变异体的高世代嫁接鉴定”环节的核心操作要求和试验目的。6.结合当前产业实际，简述我国园艺植物种质资源创新利用环节现阶段存在的3项以上共性短板。六、综合应用题（本大题共1小题，总计15分）某地方农业科学院园艺研究所针对本地主栽鲜食草莓品种‘红颜’普遍存在的耐储运性差、高感白粉病、成熟期集中在春季的产业痛点，计划利用原产我国的高抗白粉病、耐储运、秋冬季仍能连续开花的野生二倍体森林草莓‘种质4-1’作为抗性供体亲本，搭配现有主栽‘红颜’八倍体优良品种作为轮回亲本，开展定向的新品种选育工作。请结合本学期所学的《园艺植物育种学》核心理论，为该团队设计一套完整、可落地的育种技术路线，明确每个关键环节的操作方法、预期成果和时间节点，最终目标是选育出综合性状优于‘红颜’的、适配本地设施栽培的草莓新品种，最终通过省级品种审定。参考答案及评分标准一、名词解释（每小题2.5分，定义表述完整、核心要素齐全即可得分，核心要素缺失扣1-2分）1.种质资源：也叫遗传资源，泛指具有特定遗传性状、可向后代传递的全部生物材料的总和，包括野生种、栽培品种、突变体、基因编辑材料等所有携带遗传物质的可利用园艺材料，是开展一切育种工作的物质基础。（核心要素：遗传物质可利用、育种基础，2.5分）2.引种驯化：指将原产于其他生态区域的园艺植物种质资源引入本地新的栽培区域，通过人工定向选择和配套栽培措施调整，使外来种质逐步适应本地生态环境、完成正常生长发育周期并产出符合需求的目标产品的过程，是最便捷的种质创新利用手段。（核心要素：跨区域引入、人工适应、正常完成生长周期，2.5分）3.混合选择法：指从原始群体中按照目标性状表型直接选择性状相似的多个单株，将这些单株的种子或者无性繁殖材料混合收获、混合繁殖，下一世代直接和原始对照群体进行表型比对鉴定，淘汰不符合要求的群体的选择方法，适合异花授粉作物的群体改良。（核心要素：多性状相似单株混合繁殖、群体对照鉴定，2.5分）4.特殊配合力：指两个特定亲本杂交组合的F1代实际表现值，和根据两个亲本一般配合力测算出的理论期望值之间的差值，特殊配合力高的组合代表双亲之间的基因显性、上位性互作效应强，杂种优势表现突出。（核心要素：组合实测值和理论值的差值、反映基因非加性效应，2.5分）5.远缘杂交不亲和性：指植物分类学上属于不同种、属或者亲缘关系更远的物种之间进行有性杂交时，由于双亲之间的生殖隔离机制存在，导致花粉不能在柱头上正常萌发、花粉管无法进入胚囊完成受精、受精后胚无法正常发育的现象，是远缘杂交利用的核心障碍。（核心要素：种属以上远缘亲本、生殖隔离导致受精过程无法完成，2.5分）6.营养系杂种优势衰退：指无性繁殖的园艺植物F1代优良杂种优势个体，在长期多代无性繁殖过程中，由于体细胞突变、病毒病原菌累积等因素，导致原有优良优势性状逐步丢失、农艺性状退化的现象，和有性繁殖作物自交导致的基因纯合衰退机制有显著差异。（核心要素：无性繁殖过程中、非基因纯合原因导致的优势丢失，2.5分）7.全基因组选择育种：指利用覆盖全基因组的高密度SNP分子标记，对育种群体中所有个体的基因组估计育种值进行精准预测，不需要等到个体表型完全发育就可以提前筛选出目标优良个体的新型育种技术，大幅提升了复杂数量性状的选择效率。（核心要素：全基因组标记、预测育种值、提前选择复杂性状，2.5分）8.品种权的排他性使用权：指植物新品种权的所有者，在法定保护期限内，独享该授权品种的生产、繁殖、销售、商业化推广的全部权益，任何其他单位或者个人未经品种权人许可，不得为商业目的生产、销售该授权品种的繁殖材料，也不能擅自利用授权品种作为亲本直接生产F1代杂交种用于商业推广。（核心要素：法定保护期内、独占商业使用权益，2.5分）二、填空题（每空1分，答案和标准答案表述一致即可得分）1.150万、无性繁殖2.中国-东亚3.同型杂合类、异型杂合类4.混合种植、混合种植5.保持系、恢复系6.异源双二倍体、萝卜7.钴-60γ射线、1878.PCR扩增9.茎尖组培脱毒、病毒10.29、DNA指纹特异性/绿色多抗品质三、单项选择题（每小题1分，答案完全匹配即可得分）1.B2.B3.C4.B5.C6.B7.D8.B9.B10.B11.A12.C13.D14.A15.C16.A17.B18.B19.C20.B四、多项选择题（每小题1.5分，答案完全匹配即可得分）1.ABC2.ABC3.ABD4.ABCD5.ABC6.ABC7.ABC8.ACD9.ABD10.ABC五、简答题（每小题5分，答出5个核心要点即可得满分，要点缺失每处扣1分）1.核心驯化措施包括：第一，逐步迁移梯度驯化，先将外来种质引种到和原产地生态环境差异较小的过渡区域驯化1-2代，再逐步引种到目标栽培区域；第二，调整播种期和物候期，通过提前或者延后播种、设施覆盖调控等手段，避开本地极端高温、低温等不利气候因素；第三，人工选择定向筛选，在实生后代中逐代选择适应性逐步提升的变异个体，积累适应性相关的有利基因；第四，砧木嫁接蒙导，将外来接穗嫁接在本地适应性极强的近缘野生砧木上，借助砧木的适应性提升接穗的抗逆能力；第五，逐步增强胁迫筛选强度，在人工低温、病害接种的胁迫环境下逐代筛选，快速提升种质的抗逆水平。2.核心差异体现在四个方面：第一，遗传效应利用方向不同，优势育种优先利用基因的非加性效应，杂交育种优先利用基因的加性效应；第二，育种程序终点不同，杂交育种最终选育出可稳定遗传的纯合常规品种，优势育种最终选育出只能利用一代的F1代杂交种；第三，种子生产环节完全不同，常规杂交育种的种子可以自行留种多代使用，F1代杂交种必须每年使用亲本自交系进行专门的制种生产，不能留种；第四，纯合化环节的侧重点不同，优势育种需要先对双亲进行多代自交纯合得到稳定自交系，再开展配合力测定筛选优势组合，常规杂交育种不需要提前选育纯合自交系，直接对杂交后代进行逐代选择即可。3.三类核心障碍及解决路径：第一类是杂交受精前的不亲和障碍，花粉不能在柱头上萌发，可通过柱头蒙导、重复授粉、激素涂抹、亲本染色体加倍等手段解决；第二类是受精后幼胚发育早期败育的障碍，受精完成后幼胚在胚珠内停止发育，可通过幼胚离体拯救、胚珠培养等组织培养手段获得成活的远缘杂种植株；第三类是远缘杂种植株不育的障碍，杂种植株的染色体来自不同物种，减数分裂过程中联会紊乱，无法形成正常可育的配子，可通过秋水仙素诱导染色体加倍获得异源多倍体，恢复杂种植株的育性。4.核心优势包括：第一，选择时期提前，在苗期就可以通过DNA检测对目标性状进行基因型选择，不需要等到成株期开花结果之后再进行表型鉴定，大幅缩短育种周期；第二，选择准确率高，选择过程完全不受环境条件、病原菌种群数量、栽培管理措施等外界因素干扰，对于抗病性、品质等表型鉴定难度大的性状选择效率提升数十倍；第三，可以实现多基因聚合选择，同时针对多个不同来源的抗病、抗逆基因设计连锁标记，在同一个育种世代就可以将所有目标基因聚合到同一个单株中，大幅降低多代杂交聚合的工作量；第四，针对隐性纯合基因的选择不需要等到自交纯合后通过表型鉴定，在杂合世代就可以直接通过分子标记鉴别出携带目标隐性基因的个体，节省2-3代的自交选择时间。5.高世代嫁接鉴定环节的核心操作要求：第一，将初选得到的疑似变异单株的接穗，同时嫁接在至少30株以上的长势一致的同品种普通实生砧木上，设置原品种作为对照，统一放在相同的栽培环境下进行管理；第二，连续开展至少3个完整生产周期的追踪观察，逐代记录目标变异性状的表现情况，重点排除病毒感染、环境饰变等非遗传因素导致的假变异；第三，同步开展变异性状的稳定性测定，重点观测变异性状的特异性、一致性表现，确认该变异在不同年份、不同栽培条件下都能稳定表现。该环节的核心试验目的是彻底排除非遗传因素导致的假变异，确认该芽变性状属于可稳定无性繁殖传递的可遗传变异，为后续的品种对比试验提供真实的变异材料。6.共性短板主要包括：第一，核心优异资源挖掘不足，大量野生特色园艺种质资源已经完成了基本的农艺性状调查，但是针对抗逆、品质等关键性状的精准基因型鉴定覆盖率不足5%，大量控制优异性状的关键基因还没有得到定位克隆；第二，传统育种技术和现代分子育种技术融合度不足，国内多数基层育种团队仍然停留在常规表型选择阶段，全基因组选择、基因编辑等前沿技术的落地应用比例不足10%，育种选择效率偏低；第三，种质资源交流共享机制不健全，大量分散在不同单位的特色园艺种质资源无法实现统一的共享利用，重复收集、重复鉴定的资源浪费现象严重；第四，适配轻简化机械化生产的专用品种供给不足，现有多数主栽品种仍然是针对传统人工栽培模式选育的，无法适配机械化采收、水肥一体化轻简化生产的产业新需求。六、综合应用题（共15