作物育種學課后習題

1、緒論1.作物品種的概念是什么？它在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有什么作作物品種的概念是什么？它在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有什么作用？用？作物品種（作物品種（Variety）概念：指某一栽培作物適應于一定的）概念：指某一栽培作物適應于一定的自然生態(tài)和生產(chǎn)經(jīng)濟條件，具有相對穩(wěn)定的遺傳性和相對一致自然生態(tài)和生產(chǎn)經(jīng)濟條件，具有相對穩(wěn)定的遺傳性和相對一致的生物學特性和形態(tài)特征，并與同一作物的其它類似群體相區(qū)的生物學特性和形態(tài)特征，并與同一作物的其它類似群體相區(qū)別的生態(tài)類型。別的

2、生態(tài)類型。(品種屬性：生產(chǎn)資料屬性品種屬性：生產(chǎn)資料屬性；經(jīng)濟類型屬性；；經(jīng)濟類型屬性；地區(qū)性時間性。地區(qū)性時間性。作物品種的類型：純系品種、雜種品種、綜合作物品種的類型：純系品種、雜種品種、綜合品種、無性系品種等。品種、無性系品種等。)優(yōu)良品種的作用：提高單位面積產(chǎn)量；改進產(chǎn)品品質(zhì)；保優(yōu)良品種的作用：提高單位面積產(chǎn)量；改進產(chǎn)品品質(zhì)；保持穩(wěn)產(chǎn)性和產(chǎn)品品質(zhì)；擴大作物種植面積。持穩(wěn)產(chǎn)性和產(chǎn)品品質(zhì)；擴大作物種植面積。2.作物育種學的任務(wù)和主要

3、內(nèi)容是什么？它與哪些學作物育種學的任務(wù)和主要內(nèi)容是什么？它與哪些學科關(guān)系密切？你打算如何學好作物育種學這門課程？科關(guān)系密切？你打算如何學好作物育種學這門課程？作物育種學（作物育種學（cropbreeding）研究選育和繁育作物優(yōu)良品）研究選育和繁育作物優(yōu)良品種的原理與方法的科學。種的原理與方法的科學。主要任務(wù)：研究育種規(guī)律；培育新品種，實現(xiàn)品種良種化；主要任務(wù)：研究育種規(guī)律；培育新品種，實現(xiàn)品種良種化；繁育良種，實現(xiàn)種子標準化。繁育良種

4、，實現(xiàn)種子標準化。作物育種學的主要內(nèi)容作物育種學的主要內(nèi)容?育種目標的制訂及實現(xiàn)目標的相應策略；育種目標的制訂及實現(xiàn)目標的相應策略；?種質(zhì)資源的搜集、保存、研究、創(chuàng)新與利用；種質(zhì)資源的搜集、保存、研究、創(chuàng)新與利用；?選擇的理論與方法；選擇的理論與方法；?人工創(chuàng)新變異的途徑、方法及技術(shù)；人工創(chuàng)新變異的途徑、方法及技術(shù)；?雜種優(yōu)勢利用的途徑與方法雜種優(yōu)勢利用的途徑與方法?目標性狀的遺傳、鑒定及選育方法目標性狀的遺傳、鑒定及選育方法?作物育種

5、各階段的田間試驗技術(shù)；作物育種各階段的田間試驗技術(shù)；?新品種的審定、推廣及種子生產(chǎn)新品種的審定、推廣及種子生產(chǎn)3.常規(guī)育種技術(shù)的主要任務(wù)和特點是什么？常規(guī)育種技術(shù)的主要任務(wù)和特點是什么？主要任務(wù)主要任務(wù):提高產(chǎn)量、改進品質(zhì)和增強抵抗不良環(huán)境的能力提高產(chǎn)量、改進品質(zhì)和增強抵抗不良環(huán)境的能力(抗病、蟲、草害和抗旱、寒、堿等抗病、蟲、草害和抗旱、寒、堿等)。特點特點:綜合多個優(yōu)良基因綜合多個優(yōu)良基因同步改良作物的產(chǎn)量、品質(zhì)、同步改良作物的產(chǎn)量

6、、品質(zhì)、抗性水平抗性水平盲目性大盲目性大育種是科學藝術(shù)。育種是科學藝術(shù)。4.現(xiàn)代作物育種發(fā)展動向的主要表現(xiàn)是什么？現(xiàn)代作物育種發(fā)展動向的主要表現(xiàn)是什么？1.進一步加強種質(zhì)資源研究進一步加強種質(zhì)資源研究2.深入開展育種理論與方法的研究深入開展育種理論與方法的研究3.加強多學科的綜合研究和育種單位間的協(xié)作加強多學科的綜合研究和育種單位間的協(xié)作4.種子產(chǎn)業(yè)化種子產(chǎn)業(yè)化5.調(diào)查了解農(nóng)作物優(yōu)良品種在提高單位面積產(chǎn)量、改調(diào)查了解農(nóng)作物優(yōu)良品種在提高

7、單位面積產(chǎn)量、改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)等方面的具體表現(xiàn)。善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)等方面的具體表現(xiàn)。（略）（略）第1章作物繁殖方式與品種類型作物繁殖方式與品種類型1.有哪些花器的構(gòu)造和開花的習性有利于異花授粉？有哪些花器的構(gòu)造和開花的習性有利于異花授粉？有哪些花器的構(gòu)造和開花的習性有利于自花授粉？有哪些花器的構(gòu)造和開花的習性有利于自花授粉？異花授粉花器構(gòu)造特點及開化習性：異花授粉花器構(gòu)造特點及開化習性：①具有兩性花的完全異花授粉植物具有兩性花的完全異花授粉植物

8、②具有兩性花的異花授粉，同時具有某種程度的自花授具有兩性花的異花授粉，同時具有某種程度的自花授粉功能的植物粉功能的植物③雌雄同株的植物雌雄同株的植物④雌雄異株的植物雌雄異株的植物自花授粉花器構(gòu)造特點及開化習性：自花授粉花器構(gòu)造特點及開化習性：①雌雄蕊同花、同熟雌雄蕊同花、同熟二者長度接近或雄蕊較長；二者長度接近或雄蕊較長；②開花時間較短開花時間較短甚至閉花授粉；甚至閉花授粉；③花器保護嚴密花器保護嚴密其他花粉不易飛入。其他花粉不易飛入。

9、2.從作物育種的角度，簡述自交和異交的遺傳效應。從作物育種的角度，簡述自交和異交的遺傳效應。自交的遺傳效應自交的遺傳效應1.保持純合基因型保持純合基因型（自花授粉作物良種繁育的依據(jù)）（自花授粉作物良種繁育的依據(jù)）2.使雜合后代基因型趨于純合使雜合后代基因型趨于純合并發(fā)生性狀分離，每自交并發(fā)生性狀分離，每自交1代雜合基因型減半雜合基因型減半雜合基因多，純合慢雜合基因多，純合慢?【雜交育種、純系（自交系）品種選育依據(jù)雜交育種、純系（自交系）

10、品種選育依據(jù)】3.后代生活力衰退后代生活力衰退雜合基因型作物自交后代生活力衰退雜合基因型作物自交后代生活力衰退(自交衰退自交衰退)；自花授粉作物雜交種也有衰退現(xiàn)象自花授粉作物雜交種也有衰退現(xiàn)象。異交的遺傳效應異交的遺傳效應1.異交形成雜合基因型異交形成雜合基因型2.增強后代的生活力。增強后代的生活力。3.根據(jù)品種群體內(nèi)個體同源染色體等位基因以及個體根據(jù)品種群體內(nèi)個體同源染色體等位基因以及個體間基因型的情況，間基因型的情況，可將不同的品種

11、歸納為哪幾種群體可將不同的品種歸納為哪幾種群體類型？類型？自交自交(純)系品種系品種(purelinecultivar)雜交種品種（雜交種品種（hybridcultivar）群體品種群體品種(populationcultivar)無性系品種（無性系品種（clonalcultivar）4.農(nóng)作物品種有哪些基本特性？農(nóng)作物品種有哪些基本特性？特異性特異性(distinctness)，一致性，一致性(unifmity)，穩(wěn)定性穩(wěn)定性(stab

12、ility)——DUS5.不同類型的品種群體的育種特點是什么？不同類型的品種群體的育種特點是什么？①.①.自交自交(純)系品種系品種(purelinecultivar)?自交系或自交系品種在生產(chǎn)上使用時，必須基因型自交系或自交系品種在生產(chǎn)上使用時，必須基因型高度純合、性狀優(yōu)良、整齊一致；高度純合、性狀優(yōu)良、整齊一致；?育種上采取連續(xù)多代自花授粉（異花授粉作物的強育種上采取連續(xù)多代自花授粉（異花授粉作物的強制自交）和單株選擇；制自交）和單

13、株選擇；?創(chuàng)造豐富的遺傳變異，在基因和性狀分離的大群體創(chuàng)造豐富的遺傳變異，在基因和性狀分離的大群體中進行單株選擇，優(yōu)中選優(yōu)進行單株選擇，優(yōu)中選優(yōu)，可以獲得產(chǎn)量、抗性、，可以獲得產(chǎn)量、抗性、品質(zhì)等性狀超過原有品種群體的個體品質(zhì)等性狀超過原有品種群體的個體(創(chuàng)造變異的途創(chuàng)造變異的途徑)。②.②.雜交種品種（雜交種品種（hybridcultivar）?雜交種育種的兩個基本程序。自交系育種；雜交組雜交種育種的兩個基本程序。自交系育種；雜交組合的

14、育種，配合力測定。的育種，配合力測定。?獲得低成本、高質(zhì)量、大量的雜交種獲得低成本、高質(zhì)量、大量的雜交種③.③.群體品種群體品種(populationcultivar)?根據(jù)育種目標，選擇若干個有遺傳差異的自交系為根據(jù)育種目標，選擇若干個有遺傳差異的自交系為原始親本，提供廣泛的遺傳基礎(chǔ)；原始親本，提供廣泛的遺傳基礎(chǔ)；?對后代群體一般不選擇，保存群體，多代自由授粉對后代群體一般不選擇，保存群體，多代自由授粉下逐步打破連續(xù)，積累有利的基因改

15、良群體。下逐步打破連續(xù)，積累有利的基因改良群體。④.④.無性系品種（無性系品種（clonalcultivar）3.制定育種目標的原則是什么？制定育種目標的原則是什么？?立足當前，展望未來，富有預見性立足當前，展望未來，富有預見性?突出重點，分清主次，抓住主要矛盾突出重點，分清主次，抓住主要矛盾?明確具體，性狀指標落實明確具體，性狀指標落實?面向特定的生態(tài)地區(qū)和栽培條件面向特定的生態(tài)地區(qū)和栽培條件4.作物育種的主要目標性狀有哪些？作物育種

16、的主要目標性狀有哪些？高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、生育期適宜和適應機械化高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、生育期適宜和適應機械化。5.怎樣才能正確地制訂出切實可行的育種目標？怎樣才能正確地制訂出切實可行的育種目標？6.為什么通過矮稈育種能提高作物的單產(chǎn)？為什么通過矮稈育種能提高作物的單產(chǎn)？①降低植株高度，增加密度，降低莖稈比重，提高降低植株高度，增加密度，降低莖稈比重，提高收獲指數(shù)；收獲指數(shù)；②株高降低減少倒伏，提高穩(wěn)產(chǎn)性。株高降低減少倒伏，提高穩(wěn)產(chǎn)性。7..稻

17、麥品種實現(xiàn)高產(chǎn)的途徑是什么？稻麥品種實現(xiàn)高產(chǎn)的途徑是什么？類型類型畝穗畝穗數(shù)（萬）（萬）每穗每穗粒數(shù)粒數(shù)（粒）（粒）每穗粒每穗粒重（克）重（克）a千粒重千粒重（克）（克）特點多穗多穗型506025303540分蘗力強，成穗率高，以穗多實現(xiàn)分蘗力強，成穗率高，以穗多實現(xiàn)高產(chǎn)高產(chǎn)大穗大穗型30351.51.8以每穗粒重高為其特點，或側(cè)重增以每穗粒重高為其特點，或側(cè)重增加千粒重或側(cè)重增加每穗粒數(shù)，提加千粒重或側(cè)重增加每穗粒數(shù)，提高穗粒重高穗粒

18、重南方374037403740中間型北方40453040通過三者協(xié)調(diào)增加，提高產(chǎn)量潛力通過三者協(xié)調(diào)增加，提高產(chǎn)量潛力8.依據(jù)你所熟悉的某一地區(qū)，擬定一個作物的育種目依據(jù)你所熟悉的某一地區(qū)，擬定一個作物的育種目標，并說明其理由。標，并說明其理由。第4章引種1.何謂引種？引種的原理是什么？何謂引種？引種的原理是什么？引種引種(introduction)：引進外地區(qū)：引進外地區(qū)(國)的新植物、新作物、新的新植物、新作物、新品種以及為育種和有關(guān)

19、理論研究所需要的各種遺傳資源材料品種以及為育種和有關(guān)理論研究所需要的各種遺傳資源材料。原理：原理：（一）氣候相似論（一）氣候相似論基本要點：地區(qū)之間在影響作物生產(chǎn)的主要氣候因素上，應基本要點：地區(qū)之間在影響作物生產(chǎn)的主要氣候因素上，應相似到足以保證作物品種互相引用成功時，引種才有成功的可相似到足以保證作物品種互相引用成功時，引種才有成功的可能性。能性。（二）引種的生態(tài)條件和生態(tài)型相似性原理（二）引種的生態(tài)條件和生態(tài)型相似性原理2.影響引

20、種成功的因素有那些？影響引種成功的因素有那些？溫度、光照、緯度、海拔、栽培水平、耕作制度、土壤情況、溫度、光照、緯度、海拔、栽培水平、耕作制度、土壤情況、植物的發(fā)育特性植物的發(fā)育特性3.引種有什么規(guī)律？引種有什么規(guī)律？低溫長日性作物低溫長日性作物高溫短日性作物高溫短日性作物(夏作物水稻、玉米、大豆夏作物水稻、玉米、大豆)4.簡述引種的工作環(huán)節(jié)。簡述引種的工作環(huán)節(jié)。（一）制定引種計劃，搜集引種材料（一）制定引種計劃，搜集引種材料1.選擇現(xiàn)

21、有栽培品種，引用特性接近的材料；選擇現(xiàn)有栽培品種，引用特性接近的材料；2.引進特定的遺傳種質(zhì)，可不考慮生態(tài)條件的相近和氣候的引進特定的遺傳種質(zhì)，可不考慮生態(tài)條件的相近和氣候的地區(qū)界限。地區(qū)界限。（二）檢疫引種材料（二）檢疫引種材料?嚴格檢疫、檢驗和監(jiān)督處理引進和輸出的植物及其產(chǎn)品的嚴格檢疫、檢驗和監(jiān)督處理引進和輸出的植物及其產(chǎn)品的疫病、害蟲、雜草等有害生物。疫病、害蟲、雜草等有害生物。?設(shè)檢疫圃，鑒定新引材料，根除病蟲雜草等設(shè)檢疫圃，鑒

22、定新引材料，根除病蟲雜草等（三）選擇引種材料（三）選擇引種材料選擇途徑：去雜去劣選擇途徑：去雜去劣——混合選擇混合選擇(優(yōu)株混脫、繁殖、參試優(yōu)株混脫、繁殖、參試)——單株選擇單株選擇(選優(yōu)株選優(yōu)株分脫、繁分脫、繁按系統(tǒng)育種按系統(tǒng)育種)。（四）引種試驗（四）引種試驗1.觀察試驗觀察試驗觀察、鑒定引進種的適應性和價值。觀察、鑒定引進種的適應性和價值。2.品種比較、區(qū)域試驗品種比較、區(qū)域試驗比較鑒定表現(xiàn)優(yōu)良的引進品種，比較鑒定表現(xiàn)優(yōu)良的引進品

23、種，優(yōu)異的參加區(qū)域試驗，測定適應范圍。優(yōu)異的參加區(qū)域試驗，測定適應范圍。3.栽培試驗栽培試驗確定引進品種，根據(jù)其遺傳特性進行栽培確定引進品種，根據(jù)其遺傳特性進行栽培試驗，做到良種良法配套。試驗，做到良種良法配套。第5章選擇育種選擇育種1.何謂選擇育種和純系育種？何謂選擇育種和純系育種？選擇育種選擇育種(breedingbyion)，又稱系統(tǒng)育種（，又稱系統(tǒng)育種（pedigreebreedingmethod)：直接從現(xiàn)有品種群體中選擇出現(xiàn)

24、的自然變直接從現(xiàn)有品種群體中選擇出現(xiàn)的自然變異進行性狀鑒定，并通過品系比較試驗、區(qū)域試驗和生產(chǎn)試驗異進行性狀鑒定，并通過品系比較試驗、區(qū)域試驗和生產(chǎn)試驗培育農(nóng)作物新品種的育種途徑。培育農(nóng)作物新品種的育種途徑。自花授粉作物的選擇育種自花授粉作物的選擇育種純系育種純系育種(purelinebeeding)2.選擇育種的特點是什么？存在什么不足？選擇育種的特點是什么？存在什么不足？選擇育種特點：選擇育種特點：（1）從品種群體中選擇優(yōu)良個體，實

25、現(xiàn)優(yōu)中選優(yōu)和連續(xù)選）從品種群體中選擇優(yōu)良個體，實現(xiàn)優(yōu)中選優(yōu)和連續(xù)選優(yōu)（2）簡便快速。）簡便快速。①立足于選，省去人工創(chuàng)造變異的環(huán)節(jié)；立足于選，省去人工創(chuàng)造變異的環(huán)節(jié)；品種原產(chǎn)區(qū)品種原產(chǎn)區(qū)引種區(qū)高緯度區(qū)高緯度區(qū)?低緯度，縮短生育期，提早成熟，株、穗、粒變小。如延遲播低緯度，縮短生育期，提早成熟，株、穗、粒變小。如延遲播種，營養(yǎng)生長期縮短，株、穗、粒更小，產(chǎn)量很低種，營養(yǎng)生長期縮短，株、穗、粒更小，產(chǎn)量很低低緯高溫短日春播低緯高溫短日春播品

26、種品種?高緯度區(qū)表現(xiàn)遲熟，營養(yǎng)器官變大高緯度區(qū)表現(xiàn)遲熟，營養(yǎng)器官變大低緯高溫短日夏、低緯高溫短日夏、秋播品種秋播品種?高緯度地區(qū)，延遲成熟，株、穗較大高緯度地區(qū)，延遲成熟，株、穗較大高海拔地區(qū)高海拔地區(qū)?平原地區(qū)表現(xiàn)早熟，有能否高產(chǎn)的問題平原地區(qū)表現(xiàn)早熟，有能否高產(chǎn)的問題平原地區(qū)的品種平原地區(qū)的品種?高海拔地區(qū)延遲成熟，有能否成熟的問題高海拔地區(qū)延遲成熟，有能否成熟的問題品種原產(chǎn)區(qū)品種原產(chǎn)區(qū)引種區(qū)高緯度區(qū)高緯度區(qū)低緯度區(qū)低緯度區(qū)(不滿足

27、低溫和光長不滿足低溫和光長)，生育期延長，甚至不能，生育期延長，甚至不能抽穗開花，但營養(yǎng)器官加大抽穗開花，但營養(yǎng)器官加大低緯度區(qū)低緯度區(qū)高緯度區(qū)高緯度區(qū)(滿足溫度和光照滿足溫度和光照)，生育期縮短，生育期縮短冬播區(qū)春性品種冬播區(qū)春性品種春播區(qū)作春用，有的適應，且表現(xiàn)早熟、粒重提高，春播區(qū)作春用，有的適應，且表現(xiàn)早熟、粒重提高，甚至比原產(chǎn)地還長得好甚至比原產(chǎn)地還長得好春播區(qū)春性品種春播區(qū)春性品種冬播區(qū)冬播冬播區(qū)冬播有的表現(xiàn)遲熟有的表現(xiàn)遲熟