2026年大学大四(植物科学与技术)植物新品种选育综合试题及答案

2026年大学大四(植物科学与技术)植物新品种选育综合试题及答案一、植物新品种选育综合试题（适用专业：植物科学与技术大四毕业综合考核2026年1月）总分100分考试时间180分钟（一）名词解释（每题3分，共24分）1.植物新品种特异性、一致性、稳定性测试（2025版DUS规范）2.派生品种（EDV）3.全基因组选择辅助育种4.轮回选择的半同胞家系群体改良5.芽变选种的体细胞嵌合性定向分离技术6.分子设计育种的靶点精准聚合7.作物杂种优势群动态重构8.无性繁殖作物的体细胞无性系变异定向诱导（二）填空题（每空1分，共16分）1.2025年农业农村部发布的第12批植物新品种保护名录新增28个植物属种，至此我国受保护的农业类植物属种总数已达____个，覆盖粮食作物、经济作物、蔬菜、花卉、中药材等全部主栽品类。2.我国《基因编辑植物安全评价管理细则（2024修订版）》明确，若编辑位点不超过____个、未整合外源载体骨架片段、目标性状可追溯，基因编辑植物新品种可直接申请中间试验阶段的快速认定程序。3.常规杂交育种系谱法选择中，普通小麦F2代单株选择的遗传改良效率均值为____，F3代目标株系选择的性状遗传力均值可达0.72，选择准确性显著提升。4.棉花芽变选种中，针对纤维长度提升的周缘体细胞嵌合体，采用____技术可快速分离出纯合的变异无性系，避免嵌合性状在无性繁殖过程中发生分离。5.我国非主要农作物品种认定的绿色通道制度中，同一生态区申请认定的特色植物新品种，连续____年多点试验平均产量比对照提升5%以上、核心抗性指标全部达标的，可直接豁免生产试验环节，拿到品种认定证书。6.籼粳亚种间水稻杂种优势利用中，广亲和基因S5n的KASP分子标记辅助选择准确率已达____，可彻底解决亚种间杂种不育的生产应用瓶颈。7.玉米单倍体育种技术体系中，利用孤雌生殖诱导系获得的单倍体籽粒，采用____浓度的秋水仙素浸芽处理，染色体加倍效率可稳定达到42%以上。8.园林植物月季新品种选育中，针对连续开花性状定向选择的核心调控基因是____，通过该基因的显性纯合位点聚合，可将传统一季开花月季改良为多季开花品种。9.油菜细胞核不育系杂交制种过程中，利用____标记可在苗期快速分离出不育株和可育株，制种纯度可从传统人工拔除的92%提升至99.7%以上。10.植物新品种权实质审查环节中，近似品种的定义是指在所有性状表达上与申请品种差异小于____%，且亲缘关系距离小于3个育种世代的已知授权品种。11.马铃薯普通栽培种为四倍体，利用二倍体野生种抗晚疫病基因进行远缘杂交选育新品种时，通常采用____技术克服种间杂交的受精障碍。12.我国2025年建成的12个国家级作物育种表型精准鉴定平台，可在全生育期内自动采集____项以上的作物性状数据，为新品种选育的表型鉴定提供标准化支撑。13.鲜食番茄新品种选育的行业公认标准是可溶性固形物含量不低于____%，货架期不低于15天，同时抗3种以上主要病害。14.牧草紫花苜蓿新品种选育中，针对耐盐性状的改良目标是可在全盐含量高于____%的盐碱地实现正常建植和稳产。15.杂交大豆新品种选育的核心突破点是解决____异交结实率低的产业瓶颈，目前我国自主培育的大豆杂交种制种产量已提升至750kg/公顷。（三）单项选择题（每题1分，共10分）1.下列哪类植物新品种可直接申请2025年农业农村部开通的品种权快速审查通道，审查周期压缩至6个月以内：A.普通冬小麦新品种B.高附加值濒危药用植物新品种C.常规叶菜类蔬菜新品种D.普通草本花卉新品种2.下列选择方法中最适合用于异花授粉作物玉米的群体耐密性协同改良，且不会导致群体遗传基础快速收窄的是：A.系谱选择法B.混合选择法C.半同胞轮回选择法D.一次集团选择法3.基因编辑水稻新品种若仅对内源OsBADH2基因进行单碱基编辑，实现香味性状改良，未引入任何外源DNA片段，按照我国最新管理规定，该品种属于以下哪类管理范畴：A.严格按照转基因生物进行全程安全评价B.按照非转基因常规品种进行管理，可直接申请品种审定C.仅需开展1年生态适应性试验即可申请品种认定D.无需开展DUS测试即可获得品种权授权4.远缘杂交选育小麦新品种时，为了将簇毛麦的抗白粉病基因顺利导入普通小麦基因组，通常采用以下哪种染色体操作技术实现基因定向转移：A.花药离体培养技术B.单体染色体代换技术C.体细胞融合技术D.花粉辐照诱变技术5.以下关于植物新品种DUS测试的描述，不符合2025版国家规范的是：A.所有申请品种权的林木新品种均需要开展3个生长周期的田间测试B.一年生农作物新品种的DUS测试周期不少于2个生长季C.分子指纹检测结果与已知品种差异小于2个SNP位点的，直接判定为不满足特异性要求D.无性繁殖作物的一致性测试允许的变异株比例不超过0.1%6.杂交育种亲本选配中，以下哪项不属于2024年我国育种学界提出的“理想型骨干亲本”核心评价标准：A.一般配合力高于区域主栽对照品种15%以上B.携带至少3个可稳定遗传的优异性状调控位点C.遗传背景中稀有变异占比不低于30%D.植株整体形态符合农业机械收获的株型要求7.食用菌新品种选育中，利用原生质体融合技术将香菇和平菇的优良性状聚合得到新品种，该品种的DUS测试重点鉴定性状是：A.菌丝生长速度、子实体形态、出菇温度、营养成分B.基因组DNA多态性、孢子形态C.代谢产物全组分含量D.重金属富集能力8.下列哪种诱变育种技术的定向突变效率最高，平均单个性状改良的育种周期可缩短至2年以内：A.60Co-γ射线辐照诱变B.重离子束辐照诱变C.CRISPR-Cas9定向碱基编辑诱变D.空间航天搭载诱变9.根据我国2022修订的《植物新品种保护条例》，以下哪种行为不属于侵犯品种权的合法豁免范畴：A.农民自繁自用授权品种的繁殖材料B.利用授权品种作为原始育种材料选育新的品种C.未经品种权人许可，将授权品种的繁殖材料再次用于商业化育种生产派生品种D.以科研为目的利用授权品种开展基因功能研究10.观赏兰花新品种选育中，利用兰花的体细胞胚发生技术开展无性系变异筛选，其变异率相较于愈伤组织培养变异率低多少个百分点：A.15%B.45%C.30%D.60%（四）简答题（每题4分，共16分）1.简述2025年我国推广的智能化DUS测试体系相较于传统人工测试的3项核心技术升级，以及对新品种选育整体周期的压缩效应。2.简述杂交育种中双亲本花期不育的5种人工调控措施，分别说明各自适用的作物类型和调控效果。3.简述全基因组选择技术在异花授粉作物玉米新品种选育中的应用流程，以及相较于传统表型选择的效率提升幅度。4.简述植物新品种选育过程中，规避选育出的新品种落入已有授权品种权保护范围的3种核心操作方法。（五）论述题（14分）结合我国大豆产业当前对外依存度长期高于85%、本土主栽品种平均单产仅为130公斤/亩的产业痛点，论述植物新品种选育全链条中，如何通过“常规聚合育种+全基因组选择+基因编辑定向改良”的融合技术体系，培育出亩产300公斤以上、粗脂肪含量22%以上、高抗大豆孢囊线虫3号生理小种、耐密植（适宜种植密度大于2万株/亩）的突破性大豆新品种，详细说明每一个技术环节的操作要点、选择效率提升幅度、预期整体育种周期。（六）案例分析题（20分）某省农科院蔬菜所2024年选育得到加工型辣椒新品种“辣丰108”，通过将野生小米椒的抗根腐病基因导入主栽品种“湘辣17”，经过6代系谱选择得到稳定株系，该品种在全国多点区域试验中比对照品种增产18.2%，辣度达到12万SHU，同时兼抗疫病、抗根腐病，2025年3月提交了植物新品种权申请。2025年10月某民营种业公司未经该农科院许可，直接将“辣丰108”作为基础材料，仅通过1次定点基因编辑将辣度调控位点突变，得到辣度提升10%（达13.2万SHU）、其余所有性状与“辣丰108”完全一致的新品种“辣丰108-1”，并抢先申请了品种权。请结合我国现行的植物新品种保护相关法规，分析“辣丰108-1”是否属于法定的派生品种，农科院应通过哪些法定程序维护自身的品种权益，后续科研单位开展新品种选育过程中应当提前设置哪些权属保障机制，规避类似的知识产权纠纷。参考答案（一）名词解释1.2025版DUS规范：是我国农业农村部统一发布的植物新品种特异性、一致性、稳定性测试最新国家标准体系，针对191个保护名录内的植物属种分别制定了标准化性状测试指南，新增127个可数字化采集的数量性状指标，融合SNP分子指纹鉴定、高光谱表型成像等技术手段，替代传统人工观测为主的测试方法，是我国开展品种权实质审查、品种审定认定的核心技术依据。2.派生品种（EDV）：是指从原始授权品种派生而来，除了若干性状表达的微小差异之外，全部核心性状的遗传背景与原始品种保持高度一致的植物新品种。根据我国2022年修订的《植物新品种保护条例》规定，利用授权品种直接改良得到的派生品种商业化应用必须经过原始品种权人的许可，向原始品种权人支付相应比例的品种权使用费。3.全基因组选择辅助育种：是指通过对大量育种群体的全基因组SNP位点扫描和对应表型数据进行训练建模，获得全基因组所有位点的育种值估计模型，在育种苗期阶段即可通过检测个体的基因型直接预判个体的目标性状表现，不需要等待植株成熟开展表型鉴定的新型育种技术，可将品种选育周期缩短40%以上。4.半同胞家系群体改良：是异花授粉作物轮回选择的主流技术路径，具体操作是从基础群体中选择优良单株作为母本，与同一测验种父本进行测交，通过测定后代的配合力表现筛选出配合力高的母本单株，相互杂交合成新的改良群体，循环多轮之后群体的目标性状均值持续提升，同时能够保留群体的遗传多样性，避免育种群体遗传基础快速收窄。5.体细胞嵌合性定向分离技术：是针对芽变选种中获得的周缘嵌合、扇形嵌合变异材料，通过茎尖分生组织培养、叶片愈伤组织诱导、不定芽定向分化等无性操作手段，将嵌合组织中携带变异基因的单细胞分离出来，重新再生为性状纯合稳定的无性株系，彻底解决嵌合变异在无性繁殖过程中出现性状分离的技术难题。6.分子设计育种的靶点精准聚合：是指通过对作物目标性状的调控位点进行全基因组定位，开发对应位点的功能分子标记，在杂交后代分离群体中通过分子标记辅助选择，将多个分布在不同染色体上的优异性状调控靶点精准聚合到同一个体的基因组中，实现多目标性状的同步改良，选择效率是传统表型选择的10倍以上。7.作物杂种优势群动态重构：是指通过对全球不同地理来源的作物种质资源基因组进行测序分析，按照基因组遗传距离划分不同的杂种优势群，动态更新不同优势群之间的杂交优势表现数据，指导育种家选择优势群之间的亲本配组，最大化利用杂种优势潜力，是当前杂交作物新品种选育的核心基础工作。8.体细胞无性系变异定向诱导：是指通过对植物离体培养的愈伤组织、原生质体、体细胞胚等材料，定向施加不同的诱变压力（比如盐胁迫、病原菌毒素胁迫、除草剂胁迫等），直接在离体培养阶段筛选出携带目标抗逆、抗除草剂变异的单细胞，再通过再生培养获得稳定的变异株系，大幅提升变异的定向筛选效率。（二）填空题1.191；2.3；3.0.31；4.茎尖分生组织离体培养；5.2；6.99.2%；7.0.15%；8.RoKSN；9.种子荧光分子；10.1%；11.幼胚拯救；12.200；13.7；14.0.6；15.昆虫媒介传粉。（三）单项选择题1.B；2.C；3.B；4.B；5.C；6.C；7.A；8.C；9.C；10.A。（四）简答题1.三项核心技术升级：一是高光谱表型成像技术普及应用，可自动采集株型、花色、生育期等127个DUS规定性状，测试的人工误差从传统的8.7%降至1.2%，测试效率提升72%；二是SNP核心标记身份鉴定体系全面落地，对接全国21万份已知授权品种的DNA指纹数据库，可在作物苗期完成品种真实性、特异性初步筛查，将特异性测试时间从全生育期3-6个月缩短至21天，无需等待植株成熟；三是智能化数据分析比对平台全面上线，系统自动完成申请品种与所有近似品种的性状差异比对，不需要测试人员人工逐个性状核对，数据比对错误率降至0。上述技术升级之后，常规一年生作物新品种权的审查周期从12个月压缩至6个月，整体新品种选育的上市周期平均缩短1.5年。2.五种调控措施：一是播种期调整，将花期较早的亲本推迟播种或者将花期较晚的亲本提前播种，适用于水稻、小麦等自花授粉作物，调控精度可达到3天以内，完全实现双亲花期相遇；二是植物生长调节剂喷施，通过喷施赤霉素、多效唑等药剂调控双亲的营养生长速度，适用于杂交水稻制种、杂交辣椒制种，花期调控幅度可达7-10天；三是温光处理调控，针对长日照或者短日照作物，通过调整光照时长、环境温度调控双亲的开花时间，适用于菊花、油菜等光温敏感型作物，花期调控幅度可达15天；四是母本整枝打顶处理，去除母本早发的分枝，延迟母本的开花时间，适用于棉花、番茄等无限生长型作物，花期调控幅度可达5天；五是外源激素涂抹花器官处理，针对开花时间严重错位的亲本，采集提前开花的父本花粉低温储藏，在母本开花之后进行人工授粉，适用于所有作物类型，花期调控幅度可达30天以上。3.应用流程：首先构建覆盖全部玉米杂种优势群的训练群体，对训练群体开展全基因组重测序获得SNP基因型数据，同时在3个以上不同生态区开展多年多点表型鉴定，获取产量、抗病性、品质等所有目标性状的表型数据，通过机器学习算法训练得到适配本地育种群体的基因组选择预测模型；之后在育种分离群体的苗期阶段，仅采集叶片样本提取DNA检测SNP基因型数据，直接导入预测模型计算每个单株的基因组估计育种值，筛选出育种值排名前1%的优良单株进入下一轮育种流程。相较于传统表型选择，全基因组选择不需要开展多年多点田间表型鉴定，单个性状的选择效率提升5倍以上，玉米新品种的选育周期从8年缩短至3年。4.三种核心方法：一是在新品种选育早期阶段，将待选育的中间材料的DNA指纹数据上传到国家已知品种数据库进行提前比对，排查中间材料是否与已授权品种的遗传背景相似度高于90%，提前调整育种组合；二是在新品种提交审定/品种权申请之前，委托第三方DUS测试机构开展预测试，提前比对申请品种与所有近似品种的性状差异，确保申请品种的特异性差异大于1个核心质量性状，差异稳定性符合规范要求；三是在育种亲本选配阶段，对所有引入的外部亲本材料开展知识产权背景调查，避免直接利用已授权的高价值派生品种作为育种亲本，提前做好亲本的权属溯源登记。（五）论述题该融合技术体系的全流程操作要点如下：第一阶段是基础育种群体构建与常规聚合育种阶段，时间周期2年。首先筛选3类核心种质材料作为选育基础：第一类是本土选育的产量潜力突破250公斤/亩的高产大豆主栽品种，作为核心受体亲本，这类品种已经经过多年田间生态测试，适应性符合本土种植需求；第二类是从国家大豆种质资源库中筛选得到的携带高抗孢囊线虫3号生理小种的大豆野生近缘种，通过回交转育将抗线虫基因导入主栽品种背景，通过6代系谱选择得到抗线虫性状稳定的中间株系；第三类是携带高油等位基因的东北春大豆骨干品种，其粗脂肪含量高于23%，作为油分性状改良的供体亲本。将三类骨干亲本进行复合杂交构建聚合育种群体F2代分离群体，群体规模设置为2万株，大田开展初级表型选择，淘汰明显感病、植株倒伏、产量性状差的单株，保留3000个优良单株进入后续选择流程。该阶段的选择效率相较于传统随机杂交育种提升40%，能够快速聚合高产、抗逆的基础遗传背景。第二阶段是全基因组选择精准筛选阶段，时间周期1年。首先依托国家大豆育种全基因组选择公共训练模型，结合本项目前期积累的1200份大豆品种的表型与基因型数据，训练适配本育种群体的专属全基因组选择模型，模型对产量性状的预测准确率达到0.82，对抗孢囊线虫性状的预测准确率达到0.94，对粗脂肪含量的预测准确率达到0.88。之后对第一阶段保留的3000个单株在苗期采集叶片样本，开展全基因组SNP基因型检测，通过模型计算每个单株的基因组估计育种值，直接筛选出同时聚合了高产、高油、抗线虫、耐密4类目标性状的100个优良单株，不需要等待植株成熟开展多年多点产量测试，仅需要1年时间即可完成从F2代到F5代的稳定株系筛选。该阶段相较于传统表型选择的效率提升6倍，不需要占用大量试验田开展表型鉴定，大幅压缩了时间成本。第三阶段是基因编辑定向精准改良阶段，时间周期1年。针对上一阶段筛选得到的优良稳定株系，利用CRISPR-Cas9基因编辑技术，定向敲除大豆植株的叶片顶端生长抑制基因GmGA2ox，优化大豆株型结构，让植株节间缩短、茎秆强度提升，适应2万株/亩的高密度种植要求，同时通过碱基编辑技术定向优化籽粒油分合成调控基因GmFAD2-1A的序列，将粗脂肪合成效率进一步提升。对编辑得到的后代材料，通过测序筛选出仅携带2个内源编辑位点、无任何外源载体骨架片段的非转基因编辑株系，该类株系符合我国基因编辑新品种简化管理要求。第四阶段是生态测试与品种审定阶段，时间周期2年。将最终获得的优良品系在东北大豆主产区6个不同生态试验点开展多点田间鉴定，测试其产量、品质、抗性表现，确保产量稳定达到300公斤/亩以上，粗脂肪含量稳定高于22%，高抗孢囊线虫，耐密性达标，之后按照程序申请品种审定。整个融合技术体系的总育种周期仅为6年，比传统常规育