作物育种学期末复习材料大题总结.pdf

一 1.比较自交系品种和杂交种品种的育种特点自交 (纯)系 品种： 在生产上使用时，必须基因型高度纯合、性状优良、整齐一致；育种上采取连续多代自花授粉和单株选择；创造丰富的遗传变异， 在基因和性状分离的大群体中进行单株选择，优中选优，可以获得产量、抗性、品质等性状超过原有品种群体的个体杂 交种品种： 两个基本程序：自交系育种；杂交组合的育种，配合力测定获得低成本、高质量、大量的杂交种二 1 、重要种质资源 在育种上的应用 :种质资源是现代育种的物质基础；稀有特异种质对育种成效具有决定性的作用；新的育种目标能否实现取决于所拥有的种质资源；种质资源是生物学理论研究的重要基础材料是有生命的财富，亟待保护2、 重要作 物起源地 -八大中心： 中国 -东亚中心（大豆、高粱、苎麻）印度（水稻、甘蔗）中亚（普通小麦、豌豆）西亚（一粒小麦、二粒小麦）地中海： （十字花科的蔬菜作物）埃塞俄比亚：（小麦和大麦的次生中心）南美- 中美： （玉米、陆地棉、甘薯、番茄）南美：（马铃薯、花生） 3、 种质资源 研究的主要内容，育种上应用的途径：种质资源研究的主要内容包括性状、特性的鉴定与评价及细胞学鉴定等鉴定一般包括农艺性状，如：生育期、形态特征、产量因素、抗虫性；产品品质，如：食用价值及其他实用价值。

同时通过对遗传机理的分析，明确性状的利用价值和途径三 1 、现代农业对作物品种有哪些基本要求 :高产、稳产、优质、适应机械化2、矮杆 提高产量的原理: 降低个体的植株高度，降低茎杆所占比重，从而提高收获指数；株高降低也可以减少倒伏 ;有效利用水肥；利于扩大群体数量，增加密度五 1 、杂交育种亲本选配的原则，为什么？ 双亲都具有较多的优点，没有突出缺点，在主要性状上优缺点尽可能互补；亲本之一最好是能适应当地条件，综合性状较好的推广品种；选用生态类型差异较大， 亲缘关系较远的亲本材料相互杂交；杂交亲本应具有较好的配合力2、单 交、复交中每一个亲本所占比重？单交： A/B A 和 B 各占 50% 复交： 三交A/B/C A 和 B 各占 25%，C占 50% 双交 三亲本C/A/C/B A 和 C各 占 25%，C 占 50% 四亲本A/B/C/D ABCD 各25% A/B/C/D A 和 B 占 12.5%，C占 25%，D 占 50% 聚合杂交最大重组原理 （第一年 50%，逐年减半）超亲重组原理（ A 一直 50%）3、系谱法、 混合法、衍生系统法和单粒传法的原理，比较它们各自的优缺点。

A系谱法主要特点 :自杂种第一次分离世代开始选株，分别种成株行， 以后各世代均在优良系统中继续选择单株，直至选育出性状优良一致的系统时升级进行产量试验在选择过程中， 各世代都予以系统的编号， 以便查找系统历史与亲缘关系，故称系谱法工 作要点： 系谱法可概括为：F1代看组合优劣 ; F2代找重点组合中的优良单株; F3代定系统的好坏; F4 代促系统的稳定 优点： 具有定向选择的作用；每一系统有案可查，易掌握它的优、缺点；系统间的亲缘关系清楚，有助于互相参证；及早集中优良系统；有计划加速繁殖和多点试验缺点： F2严格选择，中选率低，特别对多基因控制的性状， 效果更差；工作量大， 占地多，往往受人力、 土地条件的限制，不能种植足够大的杂种群体，使优异类型丧失B混合法自花授粉作物的杂种分离世代开始，组合内混种混收，不加选择，直到杂种后代基因型纯合达到80%以上时，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工作要点： 选亲本配组合； F1-F4混合播种，混收，混脱粒；F5混合播种， 开始选株单收、 单脱； F6 入选株种株行；F7 产量试验 ,繁种 优 点：早代不选，混收混种工作简便；多基因控制的优良性状不易丢失。

缺 点： 类型丢失现象：早熟、耐肥、矮秆等类型；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； 延长育种年限C.衍生系统法F2(F3) 单株繁衍的后代群体 工 作要点： 在杂种第一、二次分离世代株选，以后各代分别按衍生系统混合种植而不加选择，在产量及其有关性状趋于稳定的世代，从优良衍生系统内选择单株，翌年种成株系， 从中选择优系进行产量比较试验特 点：具有系谱法和混合法的优点，在不同程度上消除了两法的缺点D.单籽传法工作要点： 自杂种的第一次分离世代F2开始，从每一株上随机取一粒种子混合组成下一代群体，如此进行数代，直到纯合化达到要求时，再按株收获，下年种成株行，从中选择优良株系混收进行产量比较试验优点：(1)早代温室或异地加代繁殖，育种进程缩短2)产生大量的株系和品系，进一步试验鉴定缺点： 缺乏系内选择， F2 单株后代难以提高，要求杂交组合的性状水平高; F3-F5 代缺少株系的田间评定， 不利于某些性状的选择八1.试述远缘杂交不 亲和的原因和克服方法原因： 双亲受精因素的差异 ： 柱头的生理是化不同，阻止外来花粉的萌发、花粉管的生长和受精；双亲花柱异长无法受精；雌、雄配子的膜高度专一, 相互不发生作用，无法融合受精。

双亲基因组成的差异克服方法：亲本选择与组配： a.栽培种作母本b.染色体数目多的物种作母本c.品种间杂种作母本d.广泛测交，选择适当亲本组配染色体预先加倍法桥梁（媒介） 法 采用特殊的授粉 a.混合花粉授粉b.重复授粉 c.提前 (延迟)授粉 d.射线处理外源激素处理植物组织培养：a.柱头手术 b.子房受精c.试管受精 d.体细胞融合2.远缘杂种为何杂 种夭亡和不育？如何克服？原因：核质互作不平衡：引起雄性不育 ,影响杂种后代生长发育所需物质的合成和供应，而影响生长发育染色体不平衡：减数分裂时同源染色体不能配对、分离，形不成正常功能的配子而出现不育基因不平衡：不同亲本染色体上所携带的基因或基因剂量的差异，影响生长发育所需物质合成组织不协调：胚、胚乳及母体组织 (珠心、珠被 )间生理代谢失调，导致胚乳败育及杂种幼胚夭亡克服方法 ：幼胚的离体培养： 调整杂种胚发育的外界条件，改善杂种胚、 胚乳和母体组织间的生理不协调性杂种染色体加倍法回交法：染色体数目不同的远缘杂交的杂种产生的雌雄配子并非完全不育，其中有些雌配子可接受花粉受精结实，或能产生有生活力的少数花粉用亲本之一对杂种回交，可获得少量杂种种子。

延长杂种的生育期：利用某些作物的多年生习性、采用无性繁殖法或人工控制温、光条件等来延长杂种的生育期，逐步恢复杂种的育性其他方法：a.嫁接法 b.小麦 5B 缺体诱导染色体配对，提高小麦远缘杂种的可育性十 1.利用作物杂种优势的途径有哪些？各有什么特点？人工去雄生产杂种种子 特点： 配组自由，易获得强优势组合利用标志性状产生杂交种子特点是利用植株的某一显性性状或隐形性状作为标志，区别真假杂种化学杀雄生产杂交种子特点是配组自由，制种手续简单利用自交不亲和性生产杂种种子特点是双亲都是自交不亲和系，从父母本植株上收获的种子都是F1种子；需要人工剥蕾自交保存和繁殖自交不亲和系利用雄性不育性生产杂种种子特点是核质互作雄性不育性的利用能够实现三系配套，光温敏不育系的利用可以省去保持系F2 剩余杂种优势的利用特点是种子生产成本与常规纯系品种种子成本相当 2.试 写出度量作物杂种 优势的方法 中亲优势或相对优势 （杂种优势理论研究） 中亲优势 （%）=(F1-MP)/MP 100 MP= （P1+P2）/2 超亲优势超亲 优势(%) (F1-HP)/HP 100 负向超 亲优势 (%) (F1-LP)/LP 100超 标优势（育种 过程 品比应 用） 超标 优势(%) (F1-CK)/CK 100杂 种优势 指数杂 种优 势指数 ()F1/MP1003.试述杂种品种 的亲本选配原则及理由。

配合力高 亲缘关系较远地理远缘、血缘较远、类型和性状差异较大性状良好并互补亲本自身产量高， 花期相近 4.利用作物杂种优势的基本条件是什么？强优势的杂交组合： a.满足品种三条件，即DUS（特异性、一致性、稳定性）b.强优势：配合力、亲本性状异交结实率高： a.大批量生产杂交种b.低成本生产杂交种（尤其自花、常异花授粉作物）亲本繁殖与杂交制种技术简单易行可靠：a.亲本繁殖（产量与纯度）b.杂交种种子生产（质量与产量）5.作物杂种品 种都有哪些类别？ 品种间杂种品种品种自交系间杂种品种自交系间杂种品种a.单交种 A/Bb.三交种 A/B/Cc. 双交种 A/B/C/D d. 聚合杂交种：自交系直接组配；配成n（n1）个单交种雄性不育杂种品种a.胞质雄性不育杂种品种b.细胞核雄性不育杂种c.光温敏雄性不育杂种品种自交不亲和系杂种品种种间与亚种间杂种品种核质杂种 6.作物杂种优势表现特点有哪些？杂种优势的普遍性a.生长势和营养体 (2) 抗逆性和适应性c.生理功能 d.产量和产量因素 e.品质 f.生化表现杂种优势表现的复杂多样性：作物种类:2 倍体作物多倍体作物；亲本基因型纯合度:纯合度高的自交系间的杂种优势较纯合度低的自由授粉品种间的杂种优势强；亲本亲缘关系 :亲缘关系远的 自交系间杂种 优势强于亲缘 关系近的自交 系间杂种优势；性状:综合性状表现优势的杂种， 单一性状优势低；环境条件:优势表现是双亲基因及环境条件互作 F2及以后世代杂种优势的衰退：衰退速度与F1杂合位点数、作物授粉方式关系密切。

7.对 作物杂 种优势的 遗传成因 都有那些解 释？你对 这些解释 有什么看法 ？ 显性假说（有利显性基因假说）杂种 F1 集中了控制双亲有利性状的显性基因，每个基因都能产生完全显性或部分显性效应，由于双亲显性基因的互补作用，从而产生杂种优势难以解释的现象 ：a. 杂种优势超显性纯合亲本20以上， 有的 50；b.隐性基因并非都不利， 只在纯合状态下不利 显性假说的补充：一些显性基因与另一些隐性基因位于同一染色体上，表现连锁；控制某些有利性状的显性基因是非常多时，F2将不是偏态分布超显性假说， 又称等位基因异质结合假说基本论点： 杂合等位基因的互作胜过纯合等位基因的作用，杂种优势是由于双亲基因型的异质结合所引起的等位基因间的相互作用的结果； AaAA 或 aa，BbBB 或 bb；等位基因分别具有控制不同的酶和代谢过程，产生不同的产物，使杂合体同时产生双亲的功能不足：它完全否定了等位基因间显隐性的差别，排斥了有利显性基因在杂种优势表 现中的作用；杂 种优势并不总是 与等位基因的 异质结合相一致 染色体组 -胞质基因互作模式8.测定配合力 都有哪些方法？这些方法各有什么特点？ 顶交法：选用遗传基础广泛的品种群体作为测验种测定自交系的配合力特点：测配组合少 ，工作量较轻。

但不能测定特殊配合力双列杂交：是用一组被测系相互轮交，配成杂交组合，进行后代测定多系法(系测验系法 ) 是当前最常用测配方法优点： 同时测定待测系、 测验种（骨干系） 的一般配合力和特殊配合力；直接选择优良杂种，可及时作为商品杂种品种投入生产利用；结果可相互比较十一1.何谓质核互作雄 性不育？它是如何利用杂种优势的？质核互作雄 性不育 ：受细胞质不育基因和对应的细胞核不育基因共同控制的不育类型,为胞质不育 (CMS) 质核互作雄性不育的一大特点是能实现不育系、保持系、恢复系配套，并能通过三系法将杂种优势应用于生产2.孢 子体不育和配子体不育有何差别？有何特点？ 孢子体不育：花粉育性的表现由孢子体的基因型控制，与花粉本身的基因无关a.雌雄孢子体基因型中无相同S 基因， 表现亲和 ; b.雌雄孢子体有一个相同S基因S1S2 S1S3，若 S1为隐性 ,则亲和； c.雌雄 S基因相同无显隐性关系，表现为不亲和配子体不育不育系的花粉败育发生在雄配子体阶段，其育性受配子体基因型控制取决于花粉与雌蕊 (柱头 )所带 S基因是否相同 a.双亲基因相同 ,自交完全不亲和S1S1 S1S1(纯合体自交)或 S1S2 S1S2(杂合体自交) ; b.双亲有一个相同 S 基因,异交一半花粉亲和 ,一半不亲和 S1S1。