芥白种间杂种后代多个性状的变异规律研究
芥菜型冬油菜与甘蓝型冬油菜、白菜型冬油菜杂种变异分析
芥菜型冬油菜与甘蓝型冬油菜、白菜型冬油菜杂种变异分析我国的三大类型油菜中,白菜型冬油菜是最为抗寒的油菜种类,在北方的农业生产中具有重要的经济意义与生态意义。
甘蓝型油菜农艺性状与品质性状优异,芥菜型油菜具有抗旱、耐瘠薄等优良特性,将芥菜型油菜的抗旱耐瘠薄优良特性转移到白菜型与甘蓝型冬油菜中在理论和生产上具有重大意义。
本研究以白菜型冬油菜、芥菜型冬油菜、甘蓝型冬油菜为材料进行了种间的远缘杂交研究,主要结果如下。
1芥菜型冬油菜与甘蓝型冬油菜和白菜型冬油菜远缘杂交后代的形态特征、农艺性状、越冬率、气孔保卫细胞的周长均处于两个亲本之间,且杂种的POD同工酶兼有父母本的谱带并且多出一条Rf值为0.143
的谱带。
2杂种后代叶片保护性酶活性、可溶性蛋白、游离脯氨酸和丙二醛含量介于两个亲本之间。
3对芥菜型冬油菜×甘蓝型冬油菜、芥菜型冬油菜×白菜型冬油菜、白菜型冬油菜×芥菜型冬油菜、甘蓝型冬油菜×芥菜型冬油菜杂交组合的结角率、亲和指数、花粉活力、花粉-柱头互作测定结果综合分析表明,杂交亲和性差异较大,芥菜型冬油菜×甘蓝型冬油菜>芥菜型冬油菜×白菜型冬油菜>白菜型冬油菜×芥菜型冬油菜>甘蓝型冬油菜×芥菜型冬油菜。
冬油菜远缘杂交时,芥菜型冬油菜作母本时亲和性最高,白菜型冬油菜作母本亲和性次之,甘蓝型冬油菜作母本亲和性最差。
4随温度的降低,各材料的气体交换参数和荧光参数呈下降趋势,强抗寒品种以及白菜型冬油菜和芥菜型冬油菜作母本的远缘杂种变化幅度较大。
(完整版)作物育种学总论复习题及答案
作物育种学总论复习题及答案1、作物育种学、品种的概念作物育种学:是研究选育及繁殖作物优良品种的理论与方法的科学品种:是人类在一定的生态条件和经济条件下,根据人类的需要所选育的某种作物的一定群体;这种群体具有相对稳定的遗传特性,在生物学、形态学及经济性状上的相对一致性,与同一作物的其他群体在特征、特性上有所区别;这种群体在相应地区和耕作条件下种植,在产量、抗性、品质等方面都能符合生产发展的需要。
2、简述作物育种学的特点和任务作物育种学的特点:作物育种学是作物人工进化的科学,是一门以遗传学、进化论为主要基础的综合性应用科学,它涉及植物学、植物生理学、植物生态学、生物化学、病理学、生物统计与实验设计、生物技术、农产品加工学等领域的知识与研究方法。
作物育种学与作物栽培学有着密切的联系。
作物育种学的任务:(1)研究作物遗传性状的基本规律;(2)搜索、创造和研究育种资源,培育优良新品种;(3)繁育良种,生产优良品种的种子。
3、简述作物品种的概念和作用4、基本概念:自然进化、人工进化自然进化:由自然变异和自然选择演变发展的进化过程。
人工进化:是指由于人类发展生产的需要,人工创造变异并进行人工选择的进化,其中也包括有意识的利用自然变异和自然选择的作用。
5、生物进化的三大要素及其相互关系三大要素:变异、遗传和选择相互关系:遗传变异是进化的内因和基础,选择决定进化的基本方向。
第一章作物的繁殖方式及品种类型1、说明作物繁殖方式的种类和各类作物群体遗传特点及代表作物作物遗传方式的种类:一类是有性繁殖,凡是由雌配子(卵子)和雄配子(精子)相互结合,经过受精过程,最后形成种子繁衍后代的,称为有性繁殖。
第二种是无性繁殖,凡不经过两性细胞受精过程的方式繁殖后代的统称为无性繁殖。
有性繁殖主植物主要有自花授粉作物、异花授粉作物、常异花授粉作物:(1)自花授粉是指同一朵花的花粉传到同一朵花的雌蕊柱头上,代表作物有水稻、大麦、小麦、大豆、豌豆、花生、烟草、绿豆、亚麻等。
拟南芥种间杂交遗传行为及机制研究
拟南芥种间杂交遗传行为及机制研究植物遗传学一直是植物科研领域中热门的话题之一,其中的拟南芥种间杂交遗传行为及机制在过去的几十年里被广泛研究。
拟南芥是一种十字花科植物,具有许多特殊性质,例如矮杆、小型化、生长速度快等。
由于这些独特性质,拟南芥成为了模式植物之一。
在研究中,拟南芥常常被用作实验对象,来探究植物基因的基本功能。
种间杂交在植物学中是一个相对较为注重的研究方向,它涉及到植物基因组的决定性特征。
在这些研究中,拟南芥也被作为实验对象。
拟南芥具有丰富的种属亲缘关系,可以与其他十字花科植物进行杂交。
拟南芥与其它越来越多的亲缘近的十字花科植物杂交获得的杂种后代幼苗具有很好的形态发育,且具有双亲特性的一个或多个特征。
种间杂交遗传行为的研究,是植物基因组研究的一个重要方向,已逐渐发展成为一个自成体系的分支学科。
因为种间杂交后代的数量和特性比较复杂,因此需要进行全面的观察和记录,从多个角度出发,来探究种间杂交遗传行为的规律和机制。
研究人员最开始关注的是杂交后代的数量和特性,进而推导出杂交结果后代的遗传行为规律和机制。
研究人员采用各种方法,来对拟南芥种间杂交后代的表型和基因otype的特点进行分析。
这些分析可以从染色体走向等多个方面进行,甚至可以分析一些特殊的基因变异类型,如转座子插入、基因组范围的DNA重组和表观遗传学变异等。
这些方法是寻找种间杂交遗传机制、挖掘生物多样性和发掘拟南芥的潜在功能极为重要的手段。
对遗传行为的研究可以分为两个主要方面:DNA水平和表型水平的分析。
在DNA水平方面,最常用的研究方法是通过对DNA的分子标记的分析,得到DNA序列的信息,形成基因图谱。
而在表型水平,主要是通过对杂交后代各种性状的观察,来研究杂交后代的特异性表现或象征的规律性表达。
具体到拟南芥的种间杂交遗传研究,一些新的DNA测序技术和分析算法已在基因组学和生物信息学中得到应用。
这些新技术为深入了解种间杂交后代的遗传变化提供了更多更丰富的方法。
【精品】遗传学复习题简答题和计算题
遗传学部分习题答案(简答题和计算题)四、简答题1、简述真核生物DNA合成与原核生物DNA合成的主要区别。
答:(1)真核细胞DNA的合成只是在细胞周期的S期进行,而原核生物则在整个细胞生长过程中都可进行DNA合成。
(2)真核生物染色体的复制是多起点的,而原核生物DNA的复制是单起点的。
(3)真核生物DNA合成所需的RNA引物及后随链上合成的冈崎片段的长度比原核生物要短.(4)在真核生物中,有两种不同的DNA聚合酶即DNA聚合酶δ和DNA聚合酶α分别控制前导链和后随链的合成;而在原核生物中,由DNA聚合酶Ⅲ同时控制两条链的合成。
(5)真核生物染色体为线状,有染色体端体的复制;而原核生物的染色体多为环状,无端体的复制。
2、述减数分裂与遗传三大规律之间的关系。
答:减数分裂是性母细胞成熟时配子形成过程中的特殊的有丝分裂,减数分裂过程中染色体的动态变化直接体现了遗传学的三大规律的本质.间期时完成了染色体的复制及相关蛋白的合成,结果每条染色体有两条染色单体构成。
前期Ⅰ的细线期同源染色体联会,粗线期同源染色体的非姊妹染色单体出现交换(基因交换),中期Ⅰ同源染色体排列在赤道板的两边,后期Ⅰ同源染色体分离(基因分离),非同源染色体自由组合(基因自由组合)分别移向细胞的两极,一条染色体上的遗传物质连锁在一起(基因连锁);减数第二次分裂重复一次有丝分裂。
这样形成的配子中各自含有双亲的一套遗传信息,又有交换的遗传信息,配子结合成合子后发育成的个体既有双亲的遗传信息,又有变异的遗传物质。
3、独立分配规律的实质及遗传学意义。
4、自由组合定律的实质是什么?答:控制两对性状的两对等位基因分别位于不同的同源染色体上,在减数分裂形成配子时,每对同源染色体上的每一对等位基因发生分离,(2.5分)而位于非同源染色体上的基因之间可以自由组合。
(2。
5分)5、大豆的紫花基因H对白花基因h为显性,紫花×白花的F1全为紫花,F2共有1653株,其中紫花1240株,白花413株,试用基因型说明这一试验结果。
水产动物育种复习题
一、名词解释1.人工雌核发育:是指用遗传失活的精子激活卵子的发育,精子不参与合子的形成,卵子仅靠雌核发育成胚胎的现象。
2.雌核发育:是指卵子在精子的刺激下,依靠自身的细胞核发育成个体的一种有性生殖方式。
3.品系:是指来源于一个亲本对〔或共同祖先〕形成的群体,它具有突出的特点和性状、相对稳定的遗传性和一定数量的个体。
4.原种:是指取自模式种采集水域或取自其他天然水域并用于养〔增〕殖生产的野生水生动物种以及用于选育种的原始亲本。
5.本地种质资源:主要指原产于本地或养殖很久地方品系或品种,它的特点是对本地自然条件有高度适应性。
6.引种驯化:多数引种对象引种到一个地区以后,一般不需要驯化,因为引种对象在培育过程中已经具有适应引种地区的性状,但有些品种的适应的范围小,或者是地区间环境差异较大,跨国跨地区的引种就需要驯化过程,这种驯化的结果往往是形成新的品种。
7.质量性状:指品种的一系列符合孟德尔遗传定律,呈间断变异的性状。
8.选择反应:是一种衡量选择效果的指标,指受选择性状经一世代的选择后,性状平均值的变化情况,在数值上等于选择亲本所繁育的子代表现型平均值减去选择前群体的表型平均值。
9.选择强度:是标准化的选择差,在数值上等于选择差除以被选择群体的表型值标准差。
10.引入育成杂交:又称导入杂交、改进杂交,是为了获得更高的经济效益或根据挡当地的自然条件、经济条件和生产需要以及原有地方品种品质等所客观确定的育种目标,通过引入品种对原有地方品种的某些缺点加以改进而使用的杂交方式。
11.后裔鉴定:又称后裔测定,是根据繁殖亲本后代的质量来评定亲本的种用价值的选择育种技术,其突出优点是能迅速判别亲本的基因型。
12.Hertwig effec t:通常伴随着对精子的放射线照射剂量的增高,失活精子受精后胚胎的成活率降低,当照射超过某一剂量时,成活率反而上升,这种现象称作….13.混杂现象:指品种内具有了本品种不应该具有的基因或遗传物质,使得品种表现出非本品种固有的性状或性能,同时也降低了品种的生产性能。
生物体性状的相对稳定——遗传和变异
生物体性状的相对稳定——遗传和变异在生物的繁殖过程中有一个引人注目的现象,即同种生物世代之间性状上的相对稳定。
种瓜得瓜,种豆得豆。
这就是生物的遗传。
在生物的繁殖过程中还有另一个引人注目的现象,即同种生物世代之间或同代不同个体之间的性状不会完全相同。
例如,同一个稻穗上的籽粒,长成的植株在性状上也有或多或少的差异;甚至一卵双生的兄弟也不可能一模一样,这种差异是表现,就是生物的变异。
遗传和变异是生命活动中的一对矛盾,既对立又统一。
遗传是相对的、保守的;而变异则是绝对的、发展的。
没有遗传,不可能保持物种的相对稳定;没有变异,也就不可能有新的物种的形成,不可能有今天这样一个丰富多彩、形形色色的生物界。
由于遗传物质的改变所引起的变异是遗传的;由于环境条件的改变所引起的变异,一般只表现于当代,不能遗传下去。
也就是说,变异可分为两大类:遗传的变异和不遗传的变异。
这里要强调指出,这两类变异的划分是相对的。
因为在一定的环境条件下通过长期定向的影响和选择,由量变的积累可以转化为质变,不遗传的变异就有可能形成为遗传的变异。
生物性状的遗传,以生殖细胞作为桥梁。
即在配子形成过程中的减数分裂后,当配子形成合子时,又恢复了亲代体细胞染色体的数目和内容。
而DNA恰是染色体重要的成分,所以,染色体是DNA的主要载体,基因是有遗传效应的DAN片段。
遗传物质的变化发展规律,直接关系到生命物质运动中的稳定和不稳定。
遗传物质的稳定传递,使生物表现出遗传,这关系到生物种族的稳定发展;遗传物质的不稳定传递,使生物表现出变异,这关系到生物种族的向前发展进化。
这充分体现了生命物质(主要是核酸、蛋白质)运动和变化发展的一些重要规律。
遗传物质的主要载体——染色体染色体在细胞的有丝分裂、减数分裂和受精过程中能够保持一定的稳定性和连续性。
这是最早观察到的染色体与遗传有关的现象。
染色体的主要成分是DNA和蛋白质。
染色体是遗传物质的主要载体,因为绝大部分的遗传物质(DNA)是在染色体上的。
甘白种间杂交后代的形态学特征及细胞学分析
2021年34卷3期Vol.34No.3西希叙业学掖Southwest China Journal of Agricultural Sciences469文章编号:1001-4829(2021)3-0469-09DOI:10.16213/ki.scjas.2021.3.002甘白种间杂交后代的形态学特征及细胞学分析殷婷,赵形,余青兰,赵志刚(青海省农林科学院/青海大学/青海省春油菜遗传改良重点实验室/国家油菜改良中心青海分中心/农业农村部春油菜科学观测实验站/青海省春油菜研究开发中心/青海省春油菜工程技术研究中心,青海西宁810016)摘要:【目的】本文通过甘蓝型油菜和特早熟白菜型油菜种间杂交,实现遗传物质的互相转移,选育新型甘蓝型油菜。
【方法】对甘蓝型油菜与特早熟白菜型油菜种间杂交早期世代F]、F2和F3进行细胞学分析。
【结果】①以甘蓝型油菜为母本的甘白杂交比以特早熟白菜型油菜为母本白甘杂交更易获得杂交种。
②甘白杂交F]植株形态偏甘蓝型油菜,花粉育性不佳,染色体数目为29o PMCs城黴分裂时染色体配对以二价体方式为主,数目在9~14个之间,后期I分离方式以15/14为主,并出现落后染色体和染色体桥。
③杂交后代F?细胞学分析,表型偏白菜型的植株2n=20,中间型植株2n=23~28,偏甘蓝型植株2n=29~58,其中2n=38的植株较少。
④偏甘蓝型的F?植株自交后代F3植株全为偏甘蓝型,2n=35~38的植株后代中2n=38的植株占25.00%以上。
⑤花期介于双亲之间,F?群体中偏白菜型植株大都开花较早,而中间型、偏甘蓝型植株中早花植株的概率较低,且F3中早花植株更少,不足20.00%。
【结论】甘白杂交以甘蓝型油菜为母本更易获得杂交种,且珂植株偏甘蓝型,2n=29,减数分裂过程出现单价体、多价体、落后染色体、染色体桥等异常行为,且育性不佳。
F2群体植株以偏甘蓝型为主,其自交后代F3全为偏甘蓝型,其中F2中2n=38的植株较少,且自交后代染色体并非全为38条。
育种学各论,考试重点
育种学各论,考试重点育种学各论水稻一、名词解释雄性不育系:具有雄性不育特性(花粉败育)的品系或者自交系——S(rr)保持系:其花粉给不育系授粉,后代具有保持其雄性不育特性的品系或者自交系——N(rr)。
恢复系:其花粉给不育系授粉后代正常的品系或者自交系——N(RR)、S(RR)。
两系法杂交水稻:由光温敏核不育系和恢复系培育成的杂交水稻称作两系法杂交水稻。
光温敏核不育系,恢复系三系杂交水稻:由三系的不育系和保持系制备的不育系和恢复系杂交制成杂交种水稻。
原生质体:是指没有细胞壁的、裸露的、具有生命力的原生质团。
植物细胞的全能性:是指每一个植株细胞经过脱分化形成愈伤组织再经再分化形成植株。
水稻三性:是指水稻的感温性、感光性、基本营养生长性。
感温性:在光照长度基本相同的条件下,随着温度的提高,抽穗期相应提早的现象,称作水稻品种对温度的反应特性。
感光性:在温度基本相同的条件下,随着光照长度的缩短,抽穗期相应提早,称为水稻品种对日长的反应特性,也称作感光性。
基本营养性:品种在不同的温度和不同的光照条件下,其播种到出穗的日数表现出相对的稳定,称为基本营养生长性。
绿色超级稻:具有抗主要病虫害,水分、养分高效吸收和利用的优质高产水稻。
原位保存:在野生稻原始生态环境下,采用一定的设施,人为地就地保存和保护野生稻种资。
异位保存:将野生稻搬到新的地点进行种植保存的方式。
离体保存:采集种子和植株部分在人工控制条件下保存种质。
垩白率:垩白粒占供试米粒数的百分比。
垩白大小:垩白投影面积占整个米粒投影面积的百分比。
垩白度:垩白率和垩白大小的乘积。
质核互作不育性:指的是雄性不育性由细胞核基因和细胞质基因共同控制的雄性不育类型。
光温敏核不育水稻:指由于受和基因的控制对温度和光照长度反应敏感,在长日照条件下表现出雄性不育特性的水稻植株。
水稻广亲和性:指一些中间型水稻材料,与籼稻和粳稻杂交,F1都能正常结实。
具有这种特性的品种,称为广亲和品种。
(完整word版)水产动物育种学复习试题
水产动物育种学试题一、名词解释(8个,每个2分,共15分)1、育种:2、遗传力:3、地方品种:4、纯系:5、地方品系:6、杂种优势:7、驯化:8、选择育种:二、填空题(20个,每空1分,共20分)1、现代育种是以_______为基础,利用生物可遗传变异来研究生物品种的形成。
选择育种的理论基础是选择学说和纯系学说,杂交育种的理论基础是基因的_____和_____,诱变育种的理论基础是________和基因突变,多倍体育种的理论基础是_______2、品种按来源可分为________、________和________。
品系在遗传学上一般指自交或近交繁殖若干代后所获得的某些遗传性状相当一致的后代。
3、种群在没有迁移、突变和自然选择的条件下,保持遗传平衡,_______和_______可世代相传而不发生变化。
4、生物多样性由________、________和________等部分组成。
生物遗传多样性表现为形态多样性、染色体多态性、蛋白质(氨基酸)多态性、核苷酸多态性和DNA多态性。
5、选择有_______和_______两种方式,鱼类育种性状的选择主要有_______、________、发育性能和综合性状。
6、人工诱导雌核发育包括_________________和_____________两个过程.精子染色体遗传物质失活的关键在于既要破坏染色体上的遗传物质,使之失去遗传活性,又要使遗传失活精子仍能进入卵细胞,且携带的细胞分裂器仍能起作用,方法主要有___________。
三、判断(10个,每个1分)1、“江西三红”是指玻璃红鲤、荷包红鲤和兴国红鲤。
()2、AFP指抗冻蛋白基因。
()3、黄鳝最初为雄性,当性成熟后发生性逆转,转变为雌性。
( )4、异域银鲫的培育是采用荷包红鲤作为父本。
()5、雌核发育是一种比较特殊的孤雌生殖方式。
( )6、太平洋牡蛎为天然三倍体。
( )7、湘云鲫是日本白鲫♀×同源四倍体鲫鲤♂交配产生的。
园林植物遗传学期末考试复习
植物遗传学第一章、绪论1. 名词解释遗传学:研究生物体遗传和变异规律的科学。
遗传:有性繁殖过程中亲代与子代以及子代不同个体之间的相似性。
变异:同种生物亲代与子代间以及不同个体间的差异称为变异。
基因型:指生物体遗传物质的总和,这些物质具有与特殊环境因素发生特殊反应的能力,使生物体具有发育成性状的潜在能力。
表型:生物体的遗传物质在环境条件的作用下发育成具体的性状,称为表现型。
遗传物质:是存在于生物器官中的“泛子/泛生粒”;遗传就是泛子在生物世代间传递和表现个体发育:生物的性状是从受精卵开始逐渐形成的,这就是个体发育的过程。
细胞分化:在一个生物体的生命周期中,形态逐渐发生变化,这就是细胞分化的过程。
形态建成:指构成一个结构和功能完美协调的个体的过程阶段发育的基本规律:顺序性、不可逆性、局部性2. 简述基因型和表现型与环境和个体发育的关系。
3. 简述生物发育遗传变异的途径。
(1)基因的重组和互作:生物体变异的重要来源(2)基因分子结构或化学组成上的改变(基因突变)(3)染色体结构和数量的变化(4)细胞质遗传物质的改变4. 简述观赏植物在遗传学研究中的作用。
1)园林植物种类的多样性;2)园林植物变异的多样性(多方向、易检测、可保留);3)园林植物栽培繁殖方式的多样性;4)保护地栽培;5)生命周期相对较短。
个体发育外界环境条件作用(外因)第二章遗传的细胞学基础2.1 细胞1 组成:•细胞的重要性:1)结构单位——形态构成,细胞的全能性2)功能单位——新陈代谢,生命最基本的单位3)繁殖单位——产生变异的基本单位2 类型根据构成生物体的基本单位,可以将生物分为非细胞生物:包括病毒、噬菌体(细菌病毒);细胞生物:以细胞为基本单位的生物;根据细胞核和遗传物质的存在方式不同又可以分为:原核生物 (无丝分裂,转录,翻译在同一地点)如:细菌、蓝藻(蓝细菌)真核生物 (有丝分裂,转录,翻译不在同一地点)如:原生动物、单细胞藻类、真菌、高等植物、动物、人类2.2 染色体1染色体的结构染色体主要由 DNA、蛋白质、 RNA 组成。
作物遗传与育种学复习题 答案
作物遗传与育种学原始题一、名词解释1、作物品种是人类在一定的生态条件和经济条件下,根据人类的需要所选育的某种作物的某种群体;这种群体在相应地区和耕作条件下种植,在产量、抗性、品质等方面都能符合生产发展的需要。
2、育种目标就是对所要育成品种的要求,也就是在一定地区的自然、耕作栽培及经济条件下所要育成的新品种应具备的一系列优良性状的指标。
确定育种。
3、自花授粉作物通过自花授粉方式繁殖后代的作物是自花授粉作物。
4、无融合生殖:植物性细胞的雌雄配子,不经过正常受精、两性配子的融合过程而形成种子以繁衍后代的方式,称之为无融合生殖。
5、雄性不育性:植株的花粉败育、不能产生有功能的雄配子的特性称为雄性不育性。
6、品种资源:是指可用于育种或栽培的作物类型、品种、近缘野生植物及人工创造的各种植物遗传材料的名称。
7、本地种资源:包括古老的地方品种和当前推广的改良品种。
是改良现有品种的基础材料。
8、引种驯化:是指通过搜集、引进种质资源,在人类的选择培育下,使野生植物成为栽培植物;使外地的作物和品种成为本地的作物和品种的措施和过程。
9、作物生态类型:一种作物对一定地区的生态环境具有相应的遗传适应性,具有相似遗传适应性的一个品种类群称为作物生态类型。
10、选择育种:直接利用自然变异,即不需要人工创造新变异而从中进行选择并通过比较试验的育种途径为选择育种。
11、混合选择:是从群体中选择目标性状基本上相似的个体并加以混合繁殖,使群体得到改良。
12、异地鉴定:可以将试验材料送到这种灾害常年严重发生地区进行鉴定其抗耐性就是异地鉴定。
13、集团混合选择育种:就是当原始品种群体中有几种基本上尚符合育种要求而分别具有优点的不同类型时,为了鉴定类型间在生产应用上的潜力,则需要按类型分别混合选择脱粒,即分别组成集团,然后各集团之间及其与原始品种之间进行比较试验,从而选择其中最优的集团进行繁殖,作为一种新品种加以推广。
14、系统育种:是通过个体选择、株行(系)试验和品系比较试验到新品种育成的一系列过程。
孟德尔的植物杂交实验
孟德尔的植物杂交实验遗传学是在孟德尔遗传定律的基础上逐步成长并建⽴起来的。
孟德尔的卓越发现来⾃他⾼度创造性的豌⾖杂交实验,他于1866年发表的《杂交实验》之论⽂,被认为是科学⽂献中的经典⽂章。
然⽽,孟德尔并不是第⼀个进⾏杂交实验的科学家,在他之前,已有不少的科学家相继进⾏了不同植物的杂交实验。
孟德尔之前的杂交实验 18~19世纪期间,为了对植物进⾏品种改良以获得新的植物类型,并探讨杂种形成的理论,在欧洲⼀些皇家科学院公开悬赏科学论⽂的激励下,科尔罗伊德(josephgottliebk?elreuter,1733~1806)等⼤批科学家开始进⾏⼀系列的植物杂交实验。
他们的研究⼯作为孟德尔遗传定律建⽴了⼀个⼴泛的基础。
科尔罗伊德被誉为「近代植物杂交实验之⽗」。
他先后⽤138种植物进⾏了500多个不同的杂交实验,第⼀次证明了两个亲本的遗传贡献是相等的。
他在某些实验中已发现,后代可出现类似亲本的性状,并描述了后代发⽣明显的性状分离现象。
但是,他没有进⾏有关⽀配个体单⼀性状遗传定律的研究。
奈特(thomasandrewknight,1759~1838)于1799~1833年⽤豌⾖进⾏了杂交实验。
他在实验中,仔细地给花朵摘去雄蕊后再授粉,并以去雄后未授粉的花作对照组,发现了豌⾖种⼦的灰⾊对⽩⾊为显性。
他⽤⽩⾊种⼦的亲本和杂种回交,得到的下代种⼦有⽩⾊和灰⾊两种类型,但他没有去计数过杂种后代的性状分离⽐例。
萨格莱特(augustinsageret,1763~1851)在1826年进⾏的甜⽠杂交实验中,把两个亲本的性状排成⼀组组相对性状,不仅证实了显性现象,也发现了不同性状的独⽴分离。
盖特纳(carlfriedrichvong?rtnor,1722~1850)是孟德尔之前最博学、最勤奋、最有成就的科学家。
较之前⼈,他在实验⽅法和对杂种的⽐较描述上,都有了很⼤的进展,先后分析了近⼀万个杂交实验。
在⽟⽶杂交实验中,他观察到黄⾊籽粒与其它颜⾊籽粒的分离⽐例为3.18:1,然⽽他⽆法对此作出任何解释。
遗传学第三版课件(T)第十三章 数量性状的遗传
第一节 群体的变异
生物群体的变异表现型变异+遗传变异。
数量性状的遗传变异群体内各个体间遗传组成的差异。 当基因表达不因环境的变化而异:
超亲遗传:在植物杂交时,杂种后代出现的一种超越
双亲现象。
如水稻的两个品种:
P 早熟(A2A2B2B2C1C1) × 晚熟(A1A1B1B1C2C2)
↓
F1
(A1A2B1B2C1C2) 熟期介于双亲之间
↓
F2
27种基因型
(其中A1A1B1B1C1C1的个体将比晚熟亲本更晚,而 A2A2B2B2C2C2的个体将比早熟亲本更早)
∴品种3和4:环境1中产量性状基因表现优于其它品种; 品种1和2:产量基因则适宜在环境3中表达。
①. 加性-显性遗传体系的互作效应:
GE互作效应
加性与环境互作效应(AE) 显性与环境互作效应(DE)
∴个体表现型值:P=E+A+D+AE+DE+e
表现型方差:VP=VE+VA+VD+VAE+VDE+Ve
例如表13-1中,玉米短穗亲本穗长:
ˆ x 5 5 5 5 6 ... 8 6.632cm
57
或
k
ˆ x
fi xi
i 1
4 5 21 6 ... 8 8 6.632 cm 57
2.方差(V)和标准差(S) : 标准差和方差:表示一组资料的分散程度,是全部观
察数偏离平均数的重要参数。
∴在研究数量性状的遗传变异规律时,需采用数理统计 的方法。
数量性状遗传分析报告
总结: 红色素合成的深浅是基因剂量控制,即由R或C的
数目决定,每增加一个大写基因籽粒颜色更深一些.
R或C,红色增效基因(贡献等位基因) . R或C的效应可以累加. R的等位基因为r, r为减效基因(非贡献 等位基因).
红粒 × 白粒 ↓
F1 浅红粒 ↓
F2 红:白= 15:1
1/16深红;4/16大红;6/16中红;4/16淡红;(1/16 白)
深红 大红 中红 浅红 白色
表型比 1 : 4 : 6 : 4 : 1
R或C数目 4 3
210
• 实验结果的表型比例1:4:6:4:1和(a+b)4的 各项系数相同.
性状由n对独立基因决定时
则F2的表现型频率为:
( ½ R+ ½ r)2n
n = 2时 ( ½ R+ ½ r)2×2 =1/16+4/16+6/16+4/16+1/16 4R 3R 2R 1R 0R
n = 3时 ( ½ R+ ½ r)2×3 =1/64+6/64+15/64+20/64+15/64+6/64+1/64 6R 5R 4R 3R 2R 1R 0R
所以, H2=(VF2-VE)/VF2×100% = { VF2-1/3(VP1+VP2+VF1) }/VF2
例:玉米穗长遗传率 H2
• VF2=5.072 VF1=2.307 VP1=0.666 VP2=3.561 • VE=1/3(0.666+3.561+2.307)=2.088
=1/4×0.666+2/4×2.307+1/4×3.561=2.075 H2% =(VF2-VE)/VF2×
生物的遗传和变异
生物的遗传和变异,就是指生物体的性状会从亲代传给后代,有的后代性状会发生变异。
谚语“种瓜得瓜,种豆得豆”、“猫生猫,鸭生鸭”、“一树结果,酸甜各异”、“一猪生九子,一窝十个相”,就是对遗传和变异现象的生动描述。
生物都具有遗传和变异的现象。
这是什么原因呢?从19世纪60年以来很多生物学家对此进行了深入详细的研究。
1865年奥地利生物学家孟德尔通过豌豆杂交实验,提出了生物的性状,是由遗传因子控制的,但是当时所说的遗传因子仅仅是逻辑推理的概念。
20世纪初期遗传学家们通过果蝇的遗传实验,认识到细胞核中染色体含有起遗传效应的基因,从而得出了染色体是基因的载体的结论。
但是,对于基因的化学组成还不是很清楚。
直到20世纪50年代以后,随着分子遗传学的发展,科学家们通过实验证实,起遗传作用是染色体中的DNA(脱氧核糖核酸的简称)分子。
DNA是长链状而且具有双螺旋结构的分子(图1),每条染色体上一般只有一个DNA分子,一个DNA分子中包含多个基因,可以说,DNA是主要的遗传物质。
基因是DNA上有遗传效应的片断。
染色体、DNA和基因的关系如图2所示。
每一种生物的体细胞中,染色体的数目是特定的,并且通常是成对(生物的亲代能产生与自己相似的后代的现象叫做遗传。
遗传物质的基础是脱氧核糖核酸(DNA),亲代将自己的遗传物质DNA传递给子代,而且遗传的性状和物种保持相对的稳定性。
生命之所以能够一代一代地延续的原因,主要是由于遗传物质在生物进程之中得以代代相承,从而使后代具有与前代相近的性状。
只是,亲代与子代之间、子代的个体之间,是绝对不会完全相同的,也就是说,总是或多或少地存在着差异,这样现象叫变异。
遗传是指亲子间的相似性,变异是指亲子间和子代个体间的差异。
生物的遗传和变异是通过生殖和发育而实现的。
编辑本段遗传与变异的奥秘遗传从现象来看是亲子代之间的相似的现象,即俗语所说的“种瓜得瓜,种豆得豆”。
它的实质是生物按照亲代的发育途径和方式,从环境中获取物质,产生和亲代相似的复本。
芥菜型油菜(Brassica juncea)遗传多样性及其黄籽与芥酸性状的分子标记
芥菜型油菜(Brassica juncea)遗传多样性及其黄籽与芥酸性状的分子标记油菜作为世界四大油料作物之一,是主要的食用植物油来源。
芥菜型油菜原产我国,遗传资源丰富,具有许多优良特性,如抗旱、耐高温、黄籽、耐饥薄、抗裂荚、早熟、耐迟播、抗病虫以及耐重金属等,它不但在干旱地区具有种植优势,又是进行甘蓝型油菜遗传改良的宝贵资源。
芥菜型油菜中的陕北黄芥,分布于陕北黄土高原及其邻近一带,是我国西部地区芥菜型油菜中的一个独特的生态类群,其黄籽、特殊的脂肪酸组成均是油菜育种的重要目标性状,对其进行系统深入地研究,在油菜抗逆育种和品质改良方面具有重要的价值。
本研究以西部地区芥菜型油菜为研究对象,采用经典遗传和分子生物学方法,对我国西部地区芥菜型油菜的遗传多样性、陕北黄芥的黄籽性状以及脂肪酸组成等方面进行了分析与研究,获得如下结果。
1.我国西部地区芥菜型油菜遗传多样性以101份我国西部不同生态区的芥菜型油菜品种资源和7份参照品种(2份外国芥菜型油菜,4份白菜及白菜型油菜,1份芸芥)为研究对象,采用SRAP、AFLP和SSR标记技术研究其遗传多样性,结果如下:1.1 101份我国芥菜型油菜和2份澳大利亚芥菜型油菜分为五个类群:云贵和陕南类群(A),关中类群(B),新疆Ⅰ类群(C),新疆Ⅱ类群(D)和西部春播类群(E),其中A、B基本为冬播品种,C、D、E均为春播品种。
地理和生态条件是影响芥菜型油菜类群的主要因素。
1.2 A类群品种间遗传差异最大,其次是B类群。
陕西和新疆的品种分别被聚到三个类群,表现出更广泛的遗传多样性。
我国冬播品种间的遗传多样性高于春播品种。
1.3 E类群包括多数春播类型,可分为三个亚类,其中陕北及其邻近一带春播黄芥为第Ⅰ类,形成一个独立的遗传群体,群内遗传多样性较高;西藏的10个品种为第Ⅱ类,相似系数达0.83以上,表现出西藏品种遗传系统的独立和遗传基础的单一;澳大利亚2个品种为第Ⅲ类,表现与我国的春播品种关系较近。
水稻种间杂交的遗传变异分析
水稻种间杂交的遗传变异分析水稻是我国的一种主要粮食作物,其生长发展过程中遗传变异的特性非常重要。
水稻种间杂交是指不同种的水稻之间进行交配结合,产生新的杂种后代。
这种杂交方式可以提高不同品种之间的优良基因的融合,使其产生更高的产量和更好的品质。
对于水稻种间杂交的遗传变异分析,我们主要可以从以下几个方面进行探究。
一、杂种后代的遗传表现和分析在水稻种间杂交的过程中,不同的亲本之间产生的杂种后代会表现出不同的遗传表现。
这种遗传表现的差异可能来自于亲本基因的组合的不同以及不同的环境因素对生长发育和产量的影响等多个因素的影响。
因此,我们可以通过对杂种后代的生长发育和产量等性状的观察和分析,来了解这种遗传变异的具体表现和规律。
二、遗传变异的分子机制在水稻种间杂交中,遗传变异的发生涉及到许多分子机制,主要包括基因座重组、基因转座、剪切、RNA编辑以及非编码RNA等。
这些分子机制对于新的杂交后代的遗传变异具有不同的作用,因此,我们可以通过深入研究这些分子机制的作用,来了解水稻种间杂交中遗传变异的具体发生机制和规律。
三、基因型与表型的关系分析在水稻种间杂交中,不同的基因型会直接影响生长发育和产量等表型性状的表现。
因此,我们可以通过对水稻种间杂交后代的基因型和表型性状的关系进行分析,来了解不同基因型与表型之间的联系和影响。
四、基因组学的分析方法随着基因组学技术的不断进步,我们可以利用高通量测序等技术来对水稻种间杂交后代的基因组进行深入分析。
通过这种基因组学的分析方法,我们可以更加全面地了解水稻种间杂交后代的基因型和表型,进而深入探究其中的遗传变异规律和分子机制。
综上所述,对于水稻种间杂交的遗传变异分析,我们可以从杂种后代的遗传表现、遗传变异的分子机制、基因型与表型的关系以及基因组学的分析方法等多个方面进行深入探究。
通过这些研究,我们可以更加全面地了解水稻种间杂交的遗传变异规律和特性,为水稻种植业的发展提供有力的理论基础和科学依据。
遗传杂交与种间杂种
遗传杂交与种间杂种遗传杂交是指通过不同种群或不同品种之间的交配,将两个不同的基因型合并,产生新的后代。
而种间杂种则是指在遗传杂交中,交配的两个个体属于不同的物种。
遗传杂交和种间杂种是遗传学研究中的重要概念,对于生物进化和育种具有重要意义。
1. 遗传杂交的原理遗传杂交是通过交配将两个不同基因型的个体结合,产生具有两个个体特征的后代。
基因是决定生物性状的遗传单位,而遗传杂交通过基因的重组和重新组合,使新一代产生更多的遗传变异,从而增加了物种适应环境变异的能力。
遗传杂交的原理可以概括为:通过亲代间的交配,使得两个不同的基因组相互结合,形成新的基因组合。
2. 种间杂种的形成种间杂种是在遗传杂交的基础上,交配的个体属于不同的物种。
物种是生物分类学中最基本的单位,物种之间通常具有生殖隔离的机制,用以防止不同物种之间的交配。
然而,有时候由于多种因素,不同物种之间的生殖隔离机制会被打破,从而导致种间杂种的产生。
种间杂种的形成对于生物研究具有重要意义,可以揭示物种分化和进化的过程。
3. 种间杂种的意义和影响种间杂种的产生对于生物学研究和应用具有多种意义和影响。
首先,种间杂种可以增加物种的遗传变异,增强物种适应环境和抵御外界压力的能力。
其次,种间杂种可以提供研究生物进化和物种形成的重要材料。
通过研究不同种间的杂种后代,可以揭示不同物种之间的亲缘关系和进化历史。
此外,种间杂种还在农业领域具有重要应用。
人工杂交育种通过将不同物种的有利性状结合起来,产生高产、抗病等性状优良的新品种。
4. 种间杂种的案例种间杂种的案例在自然界和人工环境中都有所发现。
一个著名的例子是马和驴之间的交配形成的骡子,属于马科和驴科之间的种间杂种。
骡子具有马的身体结构和驴的耐力和韧性,被广泛用于运输和耕种。
此外,植物领域也存在大量的种间杂种案例,如小麦和黑麦的杂种燕麦,以及玫瑰和油菜的杂种油珠花。
总结:遗传杂交和种间杂种是遗传学研究中的重要概念。
遗传杂交通过交配将不同基因型个体的基因组合并,产生新的后代。
芥菜类蔬菜杂种优势利用的研究进展与展望
品”,如 “涪 陵榨菜”、“水东芥 菜 ”、“惠 州梅菜 ”、“宜 宾 害 的芥菜 品种 。
芽菜 ”、“华容 芥菜 ”、“襄 阳孔 明菜”等 l3]。多 年 以来 , 1.5 芥菜 常规 品种与 杂种 一代并存
芥 菜进化 而来 ,已经成 为我 国一 种重 要 的蔬菜 资 源 , 1 芥 菜 育 种现 状
在 我 国蔬 菜 产业 中 占据重要 地 位 。研究 人员 根据 比 1.1 芥菜 地 方品种 的选 育
较形 态 学 、同工酶 分 析 及染 色体 核 型分 析 等 将 我 国 目前 ,我 国芥 菜 品种 的选育 主要 集 中在大 叶芥 、
万 正杰 李 海 渤 姚 培 杰 刘 旭 佳 徐 玉颖 傅 廷 栋 。 邹 瑞 昌 徐 跃 进
1.华 中农业 大学园艺林学学院/园艺植物 生物学教 育部重点 实验 室,武汉 430070; 2.韶 关学院英 东农业科 学与 工程 学院,韶关 512005;
3.华 中农 业 大 学植 物 科 学技 术 学 院 /作 物 遗 传 改 良 国家 重 点 实验 室 ,武 汉 430070; 4.重 庆 市 万 州 区 多种 经 营推 广站 ,重 庆 404002
蔬 菜 品种或 加工 产 品具 有鲜 明 的地方 特色 ,比如 :重
我 国 自 20世纪 30年代 以来对 芥 菜进 行 了系统 庆 、浙 江 以茎 瘤 芥为 主 ,其加 工产 品“涪 陵 榨菜 ”闻名
研 究 ,集 中体现 在芥 菜 的起源 与分 类研 究 、芥 菜 种质 世 界 ;广东芥 菜 以茂 名 的 “水 东芥 菜 ”和“包心 芥 菜 ”
关键词 芥菜 ;杂种优势 ;细胞质雄性 不育 中图分类号 S 637.03 文献标识码 A 文章编号 1000—2421(2018)01—0115—06
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以早熟 、 自交 亲 和 的芥 菜 型 油菜 “ 卢霍 小 油 菜 ” 为母本 , 以早 熟 、 自交 不 亲 和 的 白菜 型油 菜 “ 门 源小 油菜” 为父本 , 进行种 间杂交 , 获得 F 种子。F 植
B C F 代开始 , 每群体随机选取若 干株进行花粉 可 染率 调查 。 1 . 2 . 3 自交亲和 指数测定 从 B C . F 开始 , 对 每 个 自交群体 中随机选择若干株 , 进行 自交亲和指数 测 定 。参 照孙万 仓 等 _ l 、 范 惠玲 等 _ 1 的测定 方 法 ,
株完全不育 , 以门源小油菜 回交 , 得到 B C F 种子。 将B C F 种 子播 种后 , 采用 逐代 自交 , 直 至获得 遗传 稳 定 的新型 白菜 型油 菜 。试 验 材料种 植 于青海 大学 农 林科 学 院试验 田 , 常规栽 培管 理 。
1 . 2 方法
群体 变异 丰 富 , 拓 宽 了白 菜型油 菜的遗 传基 础 。
关键 词 芥 菜 型 油菜 ; 白菜 型 油菜 ; 遗 传 变异 ;
黄籽 ; 自交亲和
代的分离进行准确 、 详细分析。种问杂种后代变异 谱广 , 需要多世代才能稳定 , 对优 良性状 的选 育 困 难。因此 , 本研究 以芥 菜型油菜和 白菜型油菜种 间 杂交后代为材料 , 研究杂种后代的遗传变异规律, 以 期 为 白菜型 油菜 的种 质资源 创新 提供科 学 依据 。
作 者 简介 : 赵 志刚 , 副研 究员, 研 究 方 向 为 春 油 菜 种质 资 源创 新 基 金 项 目: 国 家“ 十二五” 科 技 支撑 计 划项 目( 2 0 1 1 B AD 3 5 B 0 4) ; 国 家 重点 基 础 研 究发 展 计 划 ( 9 7 3 计 划 )前 期 研 究 项 目 ( 2 0 1 1 C B 1 1 1 5 0 8 ) 收 稿 日期 : 2 0 1 3—0 8—2 1 ; 修 回 日期 : 2 0 1 3—0 9—1 6
2 0 1 4 . 1
作 物 杂志
C r o p s
芥 白种 问杂种后代多个性状 的变异规律研究
赵 志 刚
( 青海大学农林科学院/ 青海省高原作物种质资源创新与利用重点实验室培育基 地/ 青海省春油菜遗传改 良重点实验室 , 8 1 0 0 1 6 , 青海西宁)
摘
要
通过 种 间杂 交可 以获得丰 富 的 变异 类
和 中间型植株 为 主 , 其余 为偏 芥 菜 型 和其 它新 类 型
白菜型油菜种问杂交过程中, 通过染色体替换、 遗传 重 组和外 源基 因渗 入 , 可 以获得 新 材 料 。很 多 学 者 对种问杂种后代 的细胞学和性状表现等 作了 大量的研究 , 然而 , 关 于种间杂种后代遗传变异规律 的研 究较 少 。主要 原 因是质量 遗传 的均匀 地分 布在基 因组 上 , 其 表 达受 生长 环 境 的影 响 导致性 状分 类模 糊 , 因此 , 很 难对 杂种 后
植株 。随着 自交世代 的增加 , 花粉育性逐渐恢复 , 在 B C F 代 已经趋 于稳 定 。杂 种 后 代 变异 广 泛 , 还出 现黄 籽 、 自交亲和 材料 , 且 都是 可 遗传 的。B C F 群 体 叶 色变异显 著 , S P A D值在 1 0 . 6~ 7 5 . 0之 间变动 , 还 出现叶色以及花器官突变体。芥白种 间杂种后代
远缘 杂交 在植 株水 平上通 过 有性 杂交 导入外 源
基 因, 扩大 作物 遗传 基础 , 已经 在作 物 I 4 的遗 传 改 良方 面得 到广 泛应用 。芸薹属 种 间杂交 可 以获得 丰
1 材 料 与方 法
1 . 1 材 料
富的变异类型, 创造许多新的种质资源, 为培育作物 新 品种 、 新 类 型提 供 了丰 富 的材料 。甘 蓝 型油 菜 中 没有天然 的黄籽类型 , 鲁坤存等 利用种 间杂交将 芥菜 型油 菜 的黄籽 性 状 导 人 甘 蓝 型油 菜 , 获得 黄 籽 甘蓝 型 油菜 。X i a o等 通 过 种 间 杂 交 将 白菜 型 油 菜 的 A基 因组 和 埃 塞 尔 比亚 芥 的 C基 因组 部 分 替 换 甘蓝 型油 菜 的 A 和 C基 因组 , 获得 了新 型甘蓝 型 油菜。此外 , 国内外学者关 于芸薹属种间杂交转移 优 良性状 方 面 已经做 了大 量 的研究 , 已创造 出诸 如 无 花瓣 J 、 高油 酸材 料 等 新 的特异 性 状 。种 间杂
原始 白菜 型油 菜 和黑 芥 的天 然 杂 交 , A、 B染 色 体 组 之 间具 有 一 定 的 部 分 同 源性 _ 9 J 。在 芥 菜 型 油 菜 和
型, 创造许 多新 的种 质 资 源 。通 过 对 芥 菜 型 油 菜和 白菜型 油菜种 间杂 交后 代 群 体进 行 分 析 , 研 究杂 种 后代 遗传 变异 规律 。芥 白杂种 后代 群体 以偏 白菜型
1 . 2 . 1 形态学调查 从 B C F 代开始 , 每群体随机
选 取若 干株 进行 形态 学调查 , 并 统计植 株 类型 。 1 . 2 . 2 花 粉 的 可 染 性 参 照 J a h i e r等 ¨ 方 法 , 从
芸薹属主要包括 A、 B 、 c 3个基 因组 , 它们分别 构成 了芸薹属的 3 个基本种 , 即白菜型油菜 ( B r a s s i . c a r a p a , A A) 、 黑芥 ( B . n i g r a , B B)和 甘 蓝 ( B . o f . e r a e e a , C C ) 。芥菜型油菜属于复合种( A A B B ) , 源于