作物育种学本科作业题（三）

作物育种学本科作业题（三）
作物育种学本科作业题（三）
第五章杂交育种
⼀、名词解释：
杂交育种：通过不同品种间杂交创造新变异，并对杂种后代进⾏培育、选择以育成新品种的⽅法
系统群：来⾃同⼀ F3系统（即属于同⼀F2 单株的后代）的F4诸系统称为系统群姊妹系：来⾃同⼀F3系统（即属于同⼀F2单株的后代）的F4诸系统称为系统群，系统群内各系统之间互为姊妹系。

衍⽣系统：由F2或F3⼀个单株所繁衍的后代群体分别称之为F2或F3衍⽣系统。

原始材料圃：对从国内外搜集来的原始材料，分类型种植，每份种⼏⼗株，并对所有材料定期进⾏观察记载。

⼆、简答题
1、杂交育种按其指导思想可分为哪两种类型？它们各⾃的遗传机理是什么？
答：分为组合育种、超亲育种。

组合育种是将分属于不同品种的。

控制不同性状的优良基因随机结合后形成各个不同的基因的基因组合，通过定向选择选育成集双亲优点于⼀体的新品种。

其遗传机理主要是基因重组和互换。

超亲育种是将双亲中控制同⼀性状的不同微效基因积累于⼀个杂种个体中，形成在该性状上的超过亲本的类型，其遗传机理主要是在于基因累加和互作。

2、简述在杂交育种选配亲本时对亲本的优缺点要求的理论依据。

答：优缺点要求：
（1）双亲都具有较多的优点，没有突出的缺点，在主要性状上优缺点尽可能互补。

(2)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.
(3)注意亲本间的遗传差异,选⽤⽣态类型差异较⼤,亲缘关系较远的亲本材料互相杂交
(4)杂交亲本应具有较好的配合⼒.
理论依据：基因的分离和⾃由组合。

3、为什么在三交、四交或五交中要把农艺性状最好的亲本放在最后⼀次杂交？
答：安排这样的杂交应该遵循的原则是：综合性状较好，适应性较强并有⼀定丰产性的亲本应安排在最后⼀次杂交，以便使其遗传组成在杂种遗传组成中占有较⼤的⽐重，从⽽增强杂种后代的优良性状。

因此，在三交、四交或五交中，由于最后⼀次杂交的亲本其遗传⽐重占50%。

⽽所有其他亲本的遗传⽐重占另外的50%，因此把拥有最多有利性状，综合性状好的亲本放在最后⼀次杂交是⼗分必要地的。

将农艺性状最好的亲本放在最后⼀次杂交可增强杂种后代的优良性状。

4、根据下列杂交组合确定在杂交后代中各杂交亲本遗传组成的⽐重：
A/6/C/F//E/G/3/R/S//K/4/B/5/I/J
答： A、6、C、F各占6.25%；
E、G、3、R、S各占5%；
K、4、B、5、I、J各占8.33%。

5、在1个由8个亲本配制的聚合杂交组合中，怎样才能使其中1个亲本在聚合杂交种的遗传⽐重中占到50%？
答：根据超亲重组原理的聚合杂交。

如图
第⼀年 A×B A×C A×D A×E A×F A×G A×H A占50%
第⼆年 X X X X A占50%
第三年占50%
第四年 X A占50%
6、在单交F4代采⽤系谱法选择时，应如何选择单株才更有效？
答：在杂交4 代，应该⾸先选择优良系统群中的优良系统，并从选拨优良单株。

F4统和选株所依据的性状要求应更加全⾯。

F4的⼯作重点可以开始转向选拨优良⼀致的系统，第⼆年升⼊鉴定圃进⾏产量试验。

在升级品系中仍可继续选株，以便进⼀步观察性状分离情况和综合性状表现。

F4性状表现优良但尚在分离的系统，⼀般只进⾏选株，以便使其性状进⼀步纯化稳定。

其中少数表现优异的系统，也可以提⾼升级，以便及早进⾏产量试验。

7、下列代号表⽰什么意思：
绥85182-2-32-21-11-13-15-2-1-3
合98-4587
答：
绥“85182”是指杂交组合代号，-2是指F2中选择的第2株，-32是指F3中选择的第32株，-21是指F4中选择的第21株，依此类推。

这是杂交育种过程中杂种后代处理采⽤系谱法形成的系谱编号。

其余类似。

合98-4587是指
第六章回交育种
⼀、名词解释：
回交育种：采取回交的⽅式进⾏育种的⽅法称为回交育种。

其育种速度快，在改变农作物品种个别缺点时具有独特的功效。

轮回亲本：多次⽤于回交的亲本称轮回亲本，⼜称受体亲本。

⾮轮回亲本：只有第⼀次杂交时应⽤的亲本，称为⾮轮回亲本，⼜称供体亲本。

⼆、简答题
1、试写⼀回交育种程序，将甲（RR）改造成甲（rr）。

及以后各代⼜⽤甲（rr）进⾏多次回答：先将甲（RR）与甲（rr）进⾏杂交，其后代F
1
交选择。

2、试写出⼀聚合杂交育种程序，将9个亲本组合在⼀个杂交种中，其中⼀个亲本在杂交种遗传组成中占50%。

答：
第⼀年 A×B A×C A×D A×E A×F A×G A×H A×J A站50%
第⼆年×××× A站50%
第三年×× A站50%
第四年× A站50%
3、试写出⼀聚合杂交育种程序，将9个亲本组合在⼀个杂交种中，其中⼀个亲本在杂交种遗传组成中占75%。

答：
第⼀年 A×B A×C A×D A×E A×F A×G A×H A×J A占50% 第⼆年 F1×A F1×A F1×A F1×A F1×A F1×A F1×A F1×A A占75%
第三年×××× A占75%
第四年×× A占75% 第五年× A占75%
第七章诱变育种
⼀、名词解释：
诱变育种：利⽤理化因素诱发变异，再通过选育成新品种的⽅法。

剂量率：在照射处理时，处理材料在单位时间内所受到的剂量过⼤，可以显著影响幼苗成活率和⽣长速度。

单位时间内所吸收的剂量称为剂量率。

LD50（半致死剂量）：照射处理后，植株能开花结实存活⼀半的剂量。

临界剂量：照射处理后植株成活率约40%的剂量。

诱变率：衡量各种诱变剂所产⽣有⽤突变体的能⼒。

⼆、简答题
1、主要化学诱变剂的种类、性质和诱变原理是什么？使⽤中应注意哪些问题？
答:化学诱变剂的种类、性质和诱变原理：
(1)烷化剂。

是具有烷化功能的化合物。

带有⼀个或多个活性烷基，如CH
1、C
2
H
5
，该烷基
转移到⼀个电⼦密度较⾼的分⼦上，可置换碱基中的氧原⼦。

可将DNA磷酸烷化。

（2）叠氮化钠。

是⼀种动植物呼吸抑制剂，它可使复制中的DNA碱基发⽣替换，是⽬前诱变率⾼⽽安全的⼀种诱变剂。

可以诱导⼤麦基因突变⽽极少出现染⾊体断裂。

（3）碱基类似物。

与DNA中碱基的化学结构类似的⼀些物质。

它们能与DNA结合，⼜不妨碍DNA复制，但与正常的碱基是不同的，当与DNA结合时或结合后，DNA再进⾏复制时它们的分⼦结构有了改变，⽽导致配对错误，发⽣碱基置换，产⽣突变。

（4）其他化学诱变剂。

如抗菌素、亚硝酸、羟胺、吖啶类物质也能引起⼀定的基因突变，但在诱变育种中实⽤价值较低。

使⽤中应注意的问题：
（1）处理材料和⽅法。

种⼦是主要处理材料。

植物的其他各部门也可⽤适当的⽅法来进⾏处理。

如芽、插条、块茎、球茎
等。

⽤化学诱变剂处理时必须有⾜够的溶液进⼊细胞，处理种⼦必须使种⼦完全被溶液浸透，处理湿种⼦或萌动种⼦可以⽐处理⼲种⼦缩短时间。

（2）剂量及其确定。

对每⼀个具体作物或品种的使⽤剂量，必须通过幼苗⽣长预备试验来确定。

（3）处理时间。

处理持续的时间应以使受处理组织完成⽔合作⽤以及能被诱变剂所浸透为准。

（4）处理温度。

诱变剂溶液的温度对化学诱变剂的⽔解速度有很⼤影响，但对诱变剂的扩散速度影响不⼤。

由于低温下⽔解速度降低，所以诱变剂能较长时间保持其稳定性，保证它对被作⽤物的反应能⼒。

2、如何确定化学诱变剂处理浓度和处理时间？
答：不同的植物对诱变剂的敏感性不同，因此处理时要求的浓度亦不同。

以种⼦进⾏处理时，可将种⼦浸泡与诱变剂溶液中，种⼦可藉扩散作⽤来吸收诱变剂。

通过C-EMS与C-MMS 的吸收所进⾏的测定结果表明，浸泡种⼦对化学诱变剂的吸收服从扩散定律。

只要溶液中诱变剂的浓度⾼于被处理材料细胞中的浓度，吸收就⼀定按扩散定律进⾏。

处理溶液的体积对诱变剂的吸收也起⼀定的作⽤。

在实际处理过程中应该⽤较⼤量的诱变剂溶液，使每粒种⼦有充分吸收等量克分⼦的诱变剂的机会。

进⾏诱变剂处理时需要多⼤的浓度，除了与诱变剂和处理材料有关外，也与处理时间。

温度等因素有关，必须通过实验来确定。

处理时间。

处理持续的时间应以使处理组织完成⽔合作⽤以及能被诱变剂所浸透为准，⽔稻⼲胚在0.5-1⼩时内就达到饱和吸收，⽽未去壳的整个种⼦要吸收5⼩时才能达到饱和。

3、诱变育种与其他育种⽅法在后代处理上有何异同？
答：经诱变处理产⽣的诱变⼀代，以M1表⽰。

由于受射线等诱变因素的抑制和损伤，的发芽率、出苗率、成株率、结实率⼀般较低,发育延迟,植株矮化或畸形，并出现嵌合体。

M
1
⼀般不进⾏选择,但这些变化⼀般不能遗传给后代。

诱变引起的遗传变异多数为隐性，因此M
1
)是分离范围最⼤的⼀个世代,也是选择的⽽以单株、单穗或以处理为单位收获。

诱变⼆代(M
2
关键时期,可根据育种⽬标及性状遗传特点选择优良单株（穗）。

多数变异是不利的，但也能出现早熟、杆矮、抗病、抗逆、品质优良等有益变异，变异频率约为0.1～0.2%。

诱变三代（M3）
是选择微突变的关以后,随着世代的增加,性状分离减少，有些性状⼀经获得即可迅速稳定，M
3
键世代。

经过⼏个世代的选择就能获得稳定的优良突变系，再进⼀步试验育成新品种。

具有某些突出性状的突变系，还可⽤作杂交亲本。

4、诱变育种M1为何需要密植？
答：⽲⾕类作物种⼦处理的M1，应采取较⾼的密度，以控制分蘖，便于收获主茎上的种⼦。

⼀般⽲⾕类作物的主穗突变⽐率⽐分穗为⾼，第⼀次分蘖穗⽐第⼆次分蘖穗⾼。

分蘖穗是含⽣长点部分的分⽣组织细胞群，因此出现突变⼏率相对地⽐较少⼀些。

因此，M1往往采取密植等⽅法控制分蘖，只收获主穗上种⼦。

5、诱变育种有何特点？
答：（1）提⾼突变率，扩⼤突变谱
⼀般诱变率在0.1%左右，多种诱变因素是突变率提⾼到3%，⽐⾃然变异扩⼤100—1000倍。

（2）改良单⼀性状⽐较有效，同时改良多个性状较难，
有效改良推⼴品种的熟期、抗倒伏、矮秆、抗病等单⼀性状
（3）性状稳定快，育种年限短，
诱发的变异⼤多是⼀个主基因的改变，稳定较快，⼀般3-4年基本稳定。

（4）诱发突变的⽅向和性质尚难掌握
杂交育种只要充分了解双亲的性状遗传，就能⼤致估计杂交后代群体中可能出现重组的类型，但诱变育种很难预见变异的类型及突变频率。