山东农业大学农学院研究生复试作物遗传育种.docx

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山东农业大学农学院研究生复试作物遗传育种

一、名词解释（20分）

基因型频率：

在群体遗传学中，某一种基因型个体数在总群体中所占的比率称基因型频率

同形异位现象：

器官形态与正常相同，但生长的位置完全不同。

染色质：

染色质是细胞间期细胞核内能被碱性染料染色的物质，是由DNA与蛋白质组合成的复合物，也是构成染色体的结构。

复等位基因：

同源染色体上占有同一基因座的两个以上的等位基因称为复等位基因

性导:

细菌细胞在接合时，携带的外源DNA整合到细菌染色体上的过程。

通常利用F'因子（带有部分细菌染色体的性因子）来形成部分二倍体。

作物品种:

人类在一定的生态条件和经济条件下，根据自身需要所选育的某种作物的特定群体，该群体具有特异性、一致性、稳定性。

自交不亲和性：

指具有完全花并可形成正常雌雄配子，自花花粉落在柱头上，不能发芽或发芽后不能受精结实的特性。

杂交育种：

指不同种群、不同基因型个体间进行杂交，并在其杂种后代中通过选择而育成纯合品种的方法。

近等基因系：

除了某一两个基因外，其他基因都相同的两个遗传材料，通常是经过饱和回交形成的除了目标性状有差异，其他遗传背景完全相同的两个遗传材料（品系）。

轮回亲本：

一般在第一次杂交时选具有优良特性的品种作母本，而在以后各次回交时作父本，这亲本在回交时叫轮回亲本

二、简答题（45分）

1、相互易位杂合体半不育的原因。

2、基因突变的一般特征。

3、数量性状遗传的多基因假说。

4、同源三倍体不育的原因。

5、远缘杂交育种的重要性及远缘杂交存在的困难。

6、转基因育种的程序。

7、作物品种的类型及各类型的育种特点。

8、人工诱导产生单倍体的途径。

9、在生产实践中利用杂种优势的方法，每种方法举出一两种作物为例。

三、论述题

1、论述基因概念的发展与演变。

（20分）

2、由于病菌生理小种变异，某作物品种丧失对某病害的抗性，其一近缘植物由此抗性基因，且抗性为显性。

是设计完整的改良这一品种的育种技术方案。

（15分）

绪论

1.作物品种的概念是什么？

它在农业生产中有什么作用？

2.作物育种学的任务和主要内容是什么？

它与哪些学科关系密切？

你打算如何学好作物育种学这门课程？

3.常规育种技术的主要任务和特点是什么？

4.现代作物育种发展动向的主要表现是什么？

5.调查了解农作物优良品种在提高单位面积产量、改善农产品品质等方面的具体表现。

第1章作物繁殖方式与品种类型

1.有哪些花器的构造和开花的习性有利于异花授粉？

有哪些花器的构造和开花的习性有利于自花授粉？

2.从作物育种的角度，简述自交和异交的遗传效应。

3.根据品种群体内个体同源染色体等位基因以及个体间基因型的情况，可将不同的品种归纳为哪几种群体类型？

4.农作物品种有哪些基本特性？

5.不同类型的品种群体的育种特点是什么？

第2章种质资源

1.名词解释

种质资源；起源中心；初生中心；次生中心；原生作物；次生作物；基因银行；初级基因库；三级基因库；次级基因库。

2.种质资源在作物育种中作用有哪些？

3.简述本地种质资源的特点与利用价值。

4.简述外地种质资源的特点与利用价值。

5.Vavilov起源中心学说在作物育种中有何作用?

6.初生中心与次生中心如何划分？

7.试述作物种质资源研究的主要工作内容与鉴定方法。

8.建拓作物基因库有何意义？

如何建拓作物基因库？

9.发掘、收集、保存种质资源的必要性与意义何在？

第3章育种目标

1.解释下列名词和术语

育种目标；生物产量；经济产量；收获指数；株型育种；高光效育种。

2.现代农业对作物品种有哪些基本要求？

3.制定育种目标的原则是什么？

4.作物育种的主要目标性状有哪些？

5.怎样才能正确地制订出切实可行的育种目标？

6.为什么通过矮秆育种能提高作物的单产？

7.依据你所熟悉的某一地区，拟定一个作物的育种目标，并说明其理由。

第4章引种

1.何谓引种？

引种的原理是什么？

2.影响引种成功的因素有那些？

3.引种有什么规律？

4.简述引种的工作环节。

第5章选择育种

1.何谓选择育种和纯系育种？

2.选择育种的特点是什么？

存在什么不足？

3.选择和鉴定的主要方法是什么？

4.试述选择育种的基本原理及程序（纯系育种、混合选择育种、集团混合选择育种和改良混合选择育种）？

5.如何提高选择育种的效率？

第6章杂交育种

（一）术语解释

杂交育种；纯合群体；杂合群体；综合品种；组合育种；超亲育种；群体内轮回选择；群体间轮回选择

（二）问答题

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？

2.杂交育种中的亲本选配原则是什么？

为什么说正确选配亲本是杂交育种的关健？

有何重要意义？

3.在亲本选配时为什么特别强调双亲都应具有较多的优点，没有突出的缺点，在主要性状上的优缺点尽可能互补？

以及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？

4.选用遗传差异大的材料作亲本有何利弊？

是否双亲来源地的远近，能正确反映双亲亲缘关系的远近？

5.为什么要求双亲应具有较高的配合力？

这里说的一般配合力高指的是什么？

6.为什么说杂交方式是影响杂交育种成败的重要因素之一？

杂交方式有哪些种？

试说明在单交、三交、四交、双交等杂交方式中，每一亲本遗传组成的比重如何？

为什么在三交和四交中要把农艺性状好的亲本放在最后一次杂交？

7.什么是系谱法、混合法、衍生系统法和单籽传法及它们各自的工作要点？

试比较它们各自的优缺点及应用。

8.杂交育种的程序是什么？

9.什么是回交育种？

回交育种有哪些用途及有何局限性？

在什么情况下回交育种最有效？

10.什么是轮回亲本和非轮回亲本？

在回交育种中它们各有何作用？

在选用轮回亲本和非轮回亲本时要注意哪些问题？

11.回交有什么遗传效应？

与自交遗传效应有什么不同？

12.如何利用回交培育新的雄性不育系和近等基因系？

13.复合品种与综合品种的异同点？

14.怎样合成群体改良的基础群体？

15.轮回选择法是怎样实现群体改良与育种实际紧密结合的？

16.群体内轮回选择法有哪些，各有哪些特点？

17.群体内与群体间改良的异同点，它们各适用于哪些情况？

18.在哪些情况下适宜应用复合轮回选择方法？

19.为什么说导入隐性雄性核不育基因是自花授粉与常异花授粉作物进行轮回选择的基础和前提？

20.异花授粉作物综合品种育种的常用方法是什么？

（三）论述题

1.简述转移显性和隐性单基因控制的性状，以及数量性状的回交育种的过程。

2.制定一个利用回交法改良某一小麦品种的抗病（或抗虫）性的育种方案。

3.群体改良的概念和作用。

4.群体改良的原理。

5.群体改良的基本过程和主要环节。

6.利用太谷核不育小麦（Ta1）设计一个群体改良小麦某个性状的的轮回选择育种方案。

第7章杂种优势利用

（一）词解释

杂种优势；一般配合力；特殊配合力；测交；测交种；测验种；

配子体自交不亲和；孢子体自交不亲和；质核互作雄性不育；化学杂交剂；一环系；二环系；核质杂种

（二）回答问题

1.利用作物杂种优势的途径有哪些？

各有什么特点？

2.利用作物杂种优势的基本条件是什么？

3.作物杂种品种都有哪些类别？

4.作物杂种优势表现特点有哪些？

5.对作物杂种优势的遗传成因都有哪些解释？

你对这些解释有什么看法？

6.测定配合力都有哪些方法？

这些方法各有什么特点？

7.如何利用质核互作雄性不育的杂种优势？

8.孢子体不育和配子体不育有何差别？

有何特点？

9.雄性不育的花粉败育有几种类型？

各有什么特征？

10.植物雄性不育在生理生化方面有哪些异常？

11.有应用价值的不育系应该具备哪些条件？

12.恢复系选育可以采用那些方法？

13.杂交品种的选配应遵循那些原则？

为什么？

14.化学杂交剂应具备什么特点？

15.优良恢复系的基本条件和优良特性是什么？

16.三系杂交种是怎样生产的？

（三）论述题

1.写出度量作物杂种优势的方法。

2.试述杂种品种的亲本选配原则及理由。

第8章诱变育种

1.主要物理诱变剂的种类、辐射源和主要特性是什么？

2.试述辐射诱变处理的材料与相应的处理方法？

3.什么是照射强度和剂量强度？

其单位是什么？

如何进行新旧单位的换算？

4.如何确定最适宜的辐射剂量？

5.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？

6.如何确定化学诱变剂的处理浓度和处理时间？

7.诱变育种与其他育种（杂交育种）在后代处理上有何异同？

8.诱变育种M1为何需要密植？

9.试述诱变育种在作物遗传育种与农业生产中的成就。

10.植物诱变育种的特点和发展趋势是什么？

第9章远缘杂交与倍性育种

（一）名词解释

远缘杂交；亚远缘杂交；异附加系；异置换系；易位系；双重杂种优势；歧化选择；倍性育种：

多倍体；单倍体；体细胞杂交。

（二）问答题

1.远缘杂交在作物遗传育种与科学研究中的作用和意义是什么？

2.远缘杂种为何杂种夭亡和不育？

如何克服？

3.远缘杂交后代的分离与品种间杂交有何异同？

4.如何克服远缘杂交后代的不稳定性？

5.远缘杂种为何杂种夭亡和不育？

如何克服？

6.远缘杂交后代的分离与品种间杂交有何异同？

7.如何克服远缘杂交后代的不稳定性？

8.远缘杂交诱异单倍体的原理是什么？

9.异附加系、异置换系和易位系是否可以在农业生产中直接利用？

如何在作物遗传育种中加以利用？

10.人工诱导多倍体的主要途径是什么？

11.人工诱导单倍体的主要途径是什么？

12.秋水仙素诱导多倍体的原则和方法是什么？

13.植物倍性育种如何与其他育种方法相结合？

14.六倍体小黑麦D缺乏染色体组，籽粒品质不好，你认为如何改良？

（三）论述题

1.试述远缘杂交的特点和困难。

2.试述远缘杂交不亲和的原因和克服方法。

第10章作物主要目标性状的遗传改良

1.简述品质育种的意义。

2.小麦、玉米和大豆籽粒蛋白质含量的变化幅度是多少？

各包括什么？

3.作物的油用品质、碳水化合物品质及纤维品质性状有那些？

4.抗病虫育种在现代农业生产中的主要作用？

5.何为生理小种、生理型、生物型和鉴别寄主（品种）？

6.何为基因对基因学说？

7.何为垂直抗性和水平抗性？

8.抗病虫育种的主要工作环节？

9.如何保持抗病虫品种抗性的稳定？

10.作物抗病虫性程度的分类是什么？

11.如何进行田间抗病虫性的鉴定？

12.何谓环境胁迫（逆境）、避旱、免旱、耐旱、寒害、冻害和冷害？

13.作物逆境的主要种类？

14.抗逆育种的主要特点是什么？

15.作物的抗旱性、耐盐性和抗寒性的含义是什么？

其主要育种方法有那些？

16.作物抗逆性鉴定的主要方法有那些？

第11章物技术在作物育种中的应用

1.产生体系胞克隆变异的遗传基础是什么？

2.如何利用体细胞克隆变异培育新品种？

3.单倍体细胞培养在作物育种中有什么应用价值？

4.影响花药培养的因素有那些？

5.如何利用细胞工程技术克服远缘杂交的不亲和性？

6.什么是转基因作物育种，其研究的内容有哪些？

7.转基因育种的优缺点及其与常规育种的关系。

8.转基因作物育种的程序。

9.常用转基因方法有哪些？

10.鉴定转基因植株的常用方法有哪些？

11.外源基因整合的方式及其特点。

12.基因沉默的原因及解决的方法。

13.在转基因植物中外源基因的分离规律。

第12章品种审定和良种繁育

（一）解释下列名词和概念

边际效应；生长竞争；区域试验?

品种适应性；品种稳定性。

（二）问答题

1.申请审定的品种应当具备什么条件？

2.品种混杂退化的实质和主要原因是什么？

如何防止？

3.在我国，自花授粉作物和常异花授粉作物原种生产方法中，循环选择繁殖法与近年提出的株系循环繁殖法和自交混繁法在技术上的主要区别是什么？

4.图示三系亲本原种生产两类代表性的方法，并指出它们的实质性区别及其理论依据。

5.自交系的原种生产有哪两种方法？

它们的区别在哪里？

6.如何加速良种繁殖？

7.亲本繁殖和杂种种子生产中，如何选择隔离区？

如何确定父母本间种行比？

8.杂种种子生产中调节播期、确保花期相遇的要点是什么？

9.田间试验的基本要求是什么？

怎样才能使试验误差降低到最小程度？

10.正确的小区设计与哪些因素有关？

如何处理这些因素？

11.怎样克服小区间的竞争？

12.怎样进行品系比较试验？

13.申请参加区域试验的品种应该具备哪些条件？

达到什么标准？

14.区域试验和生产试验应该如何进行？

二、大纲内容

绪论（1学时）

作物进化与遗传改良；作物育种学的性质、任务、内容与发展；品种的概念及其在农业生产中的作用；国内外育种成就与展望。

要点：

作物品种的基本要求、属性和作用，以及作物育种领域取得的主要成就。

思考题

1.作物育种学、品种的概念

2.简述作物育种学的特点和任务

3.简述作物品种的属性和作用

第1章作物的繁殖方式及品种类型（3学时）

自花授粉作物，异花授粉作物，常异花授粉作物，无性繁殖作物；作物自然异交率的测定；自交和异交的遗传效应；作物的品种类型及其特点。

要点：

作物繁殖方式的遗传测定；不同繁殖方式作物的遗传特点；作物的品种类型及其育种特点。

思考题

1.说明作物繁殖方式的种类和各类作物群体遗传结构的特点。

2.论述作物品种的类型和各类作物的育种特点。

3.如何确定作物的繁殖方式?

4.简述自交和异交的遗传效应。

第2章种质资源（2学时）

种质资源的概念、重要性；瓦维洛夫作物起源中心学说、哈伦（Harlan）对作物起源中心学说的发展；种质资源的类别及特点，种质资源的搜集、保存、研究、利用；电子计算机在种质资源管理中的应用。

要点：

瓦维洛夫的作物起源中心学说、各类种质资源的特点及研究利用。

思考题

1.论述种质资源的概念和重要性；

2.作物起源中心学说对搜集种质资源有何重要意义?

3.种质资源有哪几种主要类型？

4.种质资源的搜集和保存各有哪几种方法?

5.种质资源的利用有哪几种途径?

第3章育种目标（2学时）

作物育种主要目标：

高产、稳产、优质、生育期适宜和适应机械化；制订作物育种目标的原则及其实现作物育种目标的策略。

要点：

制订育种目标应遵循的一般原则和实现育种目标的策略。

思考题

1.现代农业对作物品种有哪些基本要求？

2.制订育种目标的原则是什么？

3.作物育种的主要目标性状有哪些？

4.怎样才能正确地制订出切实可行的育种目标？

5.依据你所熟悉的某一地区，拟定一个作物的育种目标，并说明其理由。

第4章引种（2学时）

引种的概念，引种的作用；气候相似论，作物生态区划，作物阶段发育理论；主要作物的引种规律；引种材料的搜集、检疫、选择，引种试验。

要点：

引种的理论；不同作物引种的一般规律。

思考题

1.引种的原理是什么？

2.影响引种成功的因素有哪些？

3.引种有什么规律？

4.依据作物对温度和光照的要求不同，小麦和棉花属于何类作物，怎样引种？

5.简述引种的工作环节。

第5章选择育种（3学时）

选择的意义、基本原理，连续定向选择的作用，选择的基本方法，性状鉴定方法；系统育种和混合选择育种，系统育种的特点，历史和发展；选择育种程序，系统育种程序，混合选择育种程序，集团混合选择育种程序，改良混合选择育种程序；提高选择育种效果的技术措施。

要点：

选择育种的基本原理，选择育种程序和提高选择育种效果的措施。

思考题

1.何谓选择育种和纯系育种？

选择育种的特点是什么？

2.选择和鉴定的主要方法是什么？

3.试述选择育种的基本原理及程序。

第6章杂交育种（7学时）

杂交育种定义，组合育种，超亲育种；亲本选配的一般原则；单交，复交，聚交，多父本杂交等杂交方式；系谱法，混合法，衍生系统法，单籽传法等杂种后代的处理方法；杂交育种程序和加速育种进程的方法。

回交育种程序，回交育种的特点，回交育种的技术要点，回交法的应用。

作物群体改良的意义，群体改良的轮回选择法及其作用，雄性不育性在轮回选择群体改良中的应用。

要点：

杂交育种的指导思想；亲本选配的一般原则和杂交方式；杂种后代的处理方法（系谱法、混合法、衍生系统法和单籽传法）；加速杂交育种进程的方法和技术；回交育种的特点、程序、技术要点及应用；轮回选择群体改良方法，雄性不育性在轮回选择群体改良中的应用。

思考题

1.杂交育种的意义；

2.亲本杂交方式的类型及其适用范围；

3.多种杂种后代处理方法的比较；

4.回交育种的特点和应用形式；

5.轮回选择的原理和意义。

第7章诱变育种（3学时）

诱变育种的概念、依据和特点；物理诱变剂及其处理方法；化学诱变剂及其处理方法；理化诱变剂的特异性和复合处理；提高诱变效率的途径；诱变育种的工作程序。

要点：

物理、化学诱变的效果和诱变育种的程序。

思考题

1.诱变育种的特点；

2.提高物理诱变效率和化学诱变效率的途径；

3.诱变后代的处理方法；

4.诱变育种如何与其他育种途径相结合，提高育种效率。

第8章远缘杂交育种与倍性育种（4学时）

远缘杂交育种的概念、特点与意义，远缘杂交不亲和性及其克服，杂种夭亡、不育及其克服，远缘杂种后代的分离与选择。

多倍体育种：

植物多倍性及其育种意义，多倍体的诱导与选育，人工诱导多倍体在农业生产上的应用。

单倍体育种：

植物的单倍性及其在育种中的意义，获得单倍体的方法，单倍体的鉴定与染色体加倍，提高单倍体育种效率。

要点：

远缘杂交的克服方法，远缘杂交后代分离特点及育种对策；单倍体育种在作物育种中的作用。

思考题

1.远缘杂交育种的特点；

2.远缘亲本间杂交不亲和性、杂种夭亡不育、杂种后代狂烈分离等问题的处理；

3.获得多倍体和单倍体的方法，单倍体和多倍体的鉴定；

4.远缘杂交育种、倍性育种如何与杂交育种相结合。

第9章杂种优势利用（6学时）

杂种优势的概念和度量，主要作物杂种优势研究现状；杂种优势利用的原则和方法；杂交种亲本的选育和繁殖；雄性不育性在杂交制种中的应用；杂交种亲本组配的原则，杂交种选配的常用方法；杂交制种技术。

要点：

杂种优势利用途径，配合力测定；雄性不育在杂种优势中的利用。

思考题

1.利用作物杂种优势的途径、基本条件是什么？

2.作物杂种品种都有哪些类别？

3.对作物杂种优势的遗传成因都有哪些解释？

你对这些解释有什么看法？

4.测定配合力的方法及特点；

5.如何利用质核互作雄性不育的杂种优势？

6.杂种品种的亲本选配原则及理由。

第10章作物主要目标性状的遗传改良（5学时）

作物品质育种的意义，蛋白质品质、油用品质、淀粉品质的改良。

抗病虫育种的意义，寄主与寄生物的相互关系，抗病性及其鉴定，抗虫性及其鉴定，抗病虫作物品种的选育。

抗逆性育种的意义，抗寒性育种，抗旱性育种，耐盐性育种。

要点：

作物蛋白质品质、油用品质、淀粉品质的改良；抗病性的遗传，抗虫性的遗传，抗病虫品种选育的方法；作物抗寒性、抗旱性、耐盐性的遗传、鉴定与选育。

思考题

1.作物主要品质性状遗传改良的内容和方法；

2.基因对基因学说；

3.选育和推广抗病虫品种的策略；

4.选育广适性品种的意义，抗逆性的鉴定。

第11章生物技术在作物育种中的应用（3学时）

细胞和组织培养与作物育种；原生质体培养及体细胞杂交。

转基因育种的程序；转基因作物的遗传特点；转基因作物的生物安全性。

分子标记的类型；分子标记的原理和遗传特性；重要农艺性状基因连锁标记的筛选技术；作物标记辅助选择育种。

要点：

细胞和组织培养、转基因技术在作物育种中的应用；分子标记原理及其在作物育种中的应用。

思考题

1.离体培养技术在作物育种和生产中的应用；

2.常用转基因方法有哪些？

如何鉴定转基因植株？

3.在转基因植物中外源基因的分离规律；

4.转基因作物育种的程序；

5.主要分子标记的类型和遗传特点。

第12章品种审定和良种繁育（4学时）

品种区域试验，生产试验。

品种审定的组织体制，审定程序，品种合理布局和品种合理搭配。

良种繁育的意义和任务，良种繁育的程序和体系，品种混杂退化原因及克服办法，作物良种繁育方法，二年二圃制和三年三圃制原种生产法程序，原种和良种的加速繁殖。

要点：

品种审定与推广；品种的混杂、退化及其防止；良种繁育。

思考题

1.品种区域化鉴定和品种审定；

2.良种繁育的意义和任务；

3.品种混杂退化原因及克服办法，；

4.循环选择生产作物原种的方法步骤；

5.原种、良种的快速繁殖。

第13章小麦育种（9学时）

我国（省）小麦育种成就和现状，小麦品种的更换及小麦品种性状演变规律。

我国小麦品种生态类型，冬小麦高产、稳产、优质必备的性状，耐肥抗倒性状，抗旱耐瘠性状，品质性状特点。

小麦植物学分类，小麦的起源与进化，我国小麦种质资源的特点，国外小麦种质在我国的利用情况介绍。

小麦主要性状遗传与选择（茎秆、叶部、穗部、颖壳、芒、籽粒等有关的质量性状遗传，株高、早熟性、冬春性、抗病性、产量、品质等）。

小麦育种方法（引种、系统育种、杂交育种，其它育种方法）。

小麦杂种优势利用（小麦雄性不育性的研究与利用，新不育类型的发现与研究，化学杀雄制种）。

要点：

我国尤其我省小麦品种选育和利用的现状和演变趋势；黄淮冬麦区和北部冬麦区品种的生态类型，我省小麦育种目标对优良品种的具体要求；小麦属内种的染色体倍性、种性，普通小麦的起源，我国小麦种质资源的特点；小麦主要数量性状的遗传特点及选择；引种、系统育种、杂交育种；质核互作不育类型不育系、保持系、恢复系的选育方法，新不育类型的发现与利用，太谷显性核不育（Ms2）小麦的研究与利用。

思考题

1.我省小麦品种性状演变趋势；

2.我国小麦品种资源的优缺点；

3.高产、稳产、优质、多抗等主要育种目标性状的遗传和选择；

4.小麦杂种优势利用现状、存在问题及克服办法；

5.轮回选择在小麦群体改良中的应用。

三、本课程考核方式、方法

课程考核采用闭卷和开卷考试相结合的方式进行。

学生要完成1-2篇课程论文。

附：

建议使用教材及参考书目

1．教材

[1]《作物育种学总论》，张天真主编，中国农业出版社，2003

2．参考书

[1]《作物育种学总论》，潘家驹主编，农业出版社，1994

[2]《作物育种学总论》，山东农业大学作物育种教研室编，中国农业科技出版社，1996

[3]《植物遗传育种学》，蔡旭主编，科学出版社，1988

[4]《小麦育种学》，吴兆苏编著，农业出版社，1990

[5]《作物育种学》，西北农学院编著，农业出版社，1981

[6]PrinciplesandProceduresofPlantBreeding，G.S.Cahal&S.S.Gosal，India：

AlphaScienceInternationalLtd.

《作物育种学2》教学大纲

总学时：

36学时

总学分：

2.0

理论学时：

36学时

实验学时：

0

面向专业：

农学

课程代码：