园林植物育种学分析

园林植物育种学

一、名词解释

1、育种学：是研究植物选育原理和方法，从而改进植物的种性（生物学特性）及创造植物优良品种的应用科学。

2、品种：人类培育创造的、经济性状和生物学性状符合人类需要的，遗传学上相对稳定和一致的，能适应一定自然和栽培条件的某种栽培植物的特异性群体。

3、育种目标：提高产量和品质，增强抗性。（两高一优即高产，高抗，优质）

4、种质资源：具备一定的遗传物质，能将其遗传信息传递给后代并表达的植物资源的总和。

5、引种：是指将植物从原分布地区引入到新的原来没有分布的地区栽培的方法。（引进外地或外国的种质资源的工作）“拿来主义”

6、选择育种：利用现有的园林植物种类、品种的群体所产生的自然遗传变异，通过选择、分离、提纯以及比较鉴定等手段获得符合育种目标的新品种的途径叫做选择育种，简称选种。“靠天吃饭”

7、芽变选种：是指对由芽变产生的变异进行选择，并将优良的变异进行分离、培养，从而育成新品种的选择育种法。

8、远缘杂交：通常是指植物分类单位上不同种、属及以上类型间的杂交

9、杂种优势：杂种第一代在生长势、生活力、繁殖力、抗逆性和品质等方面优于亲本的现象。

10、诱变育种：人工利用理化因素诱使植物或植物材料发生遗传突变，并将优良突变体培育成新品种的育种方法叫诱发突变育种，简称诱变育种。

11、辐射诱变育种：利用辐射诱导植物发生遗传突变并将其优良的变异材料培育成新品种的育种方法叫辐射育种。

12、化学诱变：利用化学物质诱导植物发生遗传变异并将其优良的变异材料培育成新品种的育种方法叫化学诱变育种。

13、多倍体育种：利用植物染色体倍性特点，采用染色体加倍的方法选育新品种的途径。

14、单倍体育种：经人工培养获得的单倍体植株经染色体加倍变成纯系，然后再进行选育的育种途径。

15、体细胞杂交：两种异源体细胞，在诱导剂诱发下相互接触，从而发生膜融合、胞质融合和核融合并形成杂种细胞，进一步发育成杂种植物体，称为体细胞杂交。

16、基因工程育种：从供体植物中分离目的基因，经DNA重组及遗传转化进入受体植物，实现对遗传性状有目的的改造，从而定向改变植物性状的技术。

二、简答题

1、了解主要目标性状P11

（1）高产耐贮运（2）品质性状（3）抗逆性（稳产性状）

（4）生育期适宜（5）适应机械化需要（6）切花温室栽培

2、种植资源的意义P20

（1）是发展新观赏植物的主要来源

（2）是开展育种工作的重要物质基础

（3）是科学研究的基础

（4）是宝贵的自然财富

3、种质资源的类别和特点P32

（1）特点：种类繁多（物种繁多、变异丰富）；分布集中；特点突出；独放异彩（2）类别：

A、本地种质资源（具有高度的地区适应性）

B、外地种质资源（反映生物的多样性，适应性差）

C、野生种质资源（就有高度的适应性和抗性）

D、人工创造的种质资源（丰富的突变基因，含许多新的重组基因）

4、种质资源的保存方式及优缺点P35

（1）就地保存（自然保存法）

优点：保存原有生活环境和生物多样性，费用低

缺点：研究育种不方便，易受自然灾害

（2）迁地保存（异地保存）

优点：集中、安全、管理方便

缺点：费用高

（种子保存、种植保存、利用保存、基因文库保存）

5、引种的意义P71

（1）栽培起源与演化的基础，保护稀有或濒危植物的有效措施之一（最经济的手段）（2）快速丰富本地植物种类

（3）引进优良品种、提高产量或品质等具有明显的效果

（4）为其他育种途径提供种质资源（育种中间材料）

（5）遗传研究材料（基因的性质）

6、引种驯化的理论P72

（1）气候相似论（气候相似，引种成功性大）：偏重遗传的稳定性，忽视遗传的可塑性

（2）驯化理论（实生驯化法：引种对象为实生苗，易成功；逐步驯化法：逐步迁移，甲地→乙地→丙地→丁地）：偏重遗传可塑性，忽略遗传稳定性

（3）引种的生态条件和生态型相似原理

（4）历史生态分析原理（历史生态越复杂，植物的适应性越广泛，引种越可能成功）

7、影响引种成功的关键因子P75

（1）温度。主要包括年平均温度，积温，最高、最低温度及其持续时间，季节交替特点等。（春化作用：低温的程度和持续时间）

Eg：牡丹不过关（山海关以北地区无法引种成功）

温度与植物引种有下列三条规律：

①北种南引（高山向平原）比南种北引容易成功

（北→南，品质问题；南→北，存活问题）

②草本植物比木本植物容易成功，一年生较多年生容易成功，落叶植物比常绿植物容易成

功，灌木比乔木容易成功

③在植物引种过程中，存在着气候驯化现象

（2）光照。主要包括昼夜交替的光周期、光照强度和光谱成分（光质）

（长日、短日、日中性植物；阳生、阴生、中生植物；花色、叶色高山平原植物）光照时间与植物引种：纬度相近的地区，光照时间相近，引种成功的可能性大

①南种北引：日照时间变长，作物生育期延迟，甚至不能开花结实，因此宜引种较早熟品种或感光性弱的品种。

②北种南引：日照时间变短，温度变高，作物加速发育，缩短生育期，宜引种晚熟品种或感光性弱的品种

技术措施P84

我国北方多长日照植物（小麦），南方多短日照植物（水稻、玉米）

短日植物光照时间与温度作用相叠加，长日植物光照时间与温度作用相抵消，看哪个因素起主导作用

（3）降水和温度。包括年降水量、降水在四季的分布和空气湿度（旱生、中生、水生）（4）土壤。土壤的理化性质、含盐量、矿物质及有机质含量、pH以及地下水位的高低（酸性土植物、碱性土植物、中性土植物）

（5）生物因子：植物在原产地与周围的生物或土壤或土壤系统建立了协调或共生的关系（共生关系，如菌根、兰花、松树；传粉昆虫；雌雄异株）

8、提高引种成功的措施P82

（1）材料的搜集和试种，选出适合本地的优良品种

①引种可塑性大的植物材料；②品种数量要多些，每个品种数量要少；③多点试验；④逐代迁移法或多代连续迁移法；⑤选择有希望的品种

（2）引种驯化栽培技术的研究（良种良法相结合，发挥优势）

（3）引种与选择和其他育种技术相结合，不断提纯复壮和选育新品种

9、选择的实质和作用基础P44

（1）选择的实质就是造成有差别的生殖率和生活率，使某些基因型的个体在群体内逐渐占优势，并造成群体内基因频率和基因型频率的定向改变。（优胜劣汰）

（2）选择的作用基础是遗传变异

10、育种的程序P57

（1）原始材料圃（一个原始材料一个小区，每隔5~10个小区设一对照，不设重复）（2）株系圃或选择圃（每个株系或混选后代种植一个小区，设对照，5~10个小区栽一标准品种，采用顺序排列，2次重复，必须设保护行）

（3）品种比较预备试验圃

（4）品种比较试验圃

（5）品种生产试验和区域试验

11、实生苗选择育种的基本方法的比较P54

（1）混合选择法（表型选择法）：是按照某些观赏特性和经济性状，从一个原始的混杂群体或品种中选出彼此类似的优良植株，然后把它们的种子或繁殖材料混合起来正在同一块地里，并与标准品种进行鉴定比较。（优良个体，混合留种、混合种植）

对原始群体的选择只进行一次以单株为对象的选择叫一次混合选择

优点：①简便易行；②获得材料较多；③保持丰富的遗传多样性

缺点：①无法鉴别单株基因型；②对劣变基因淘汰速度较慢，无法消除环境引起的误差，选择效果差

（2）单株选择法（系谱选择法）：是把从原始群体中选出的优良单株的种子或繁育材料分别收获、分别保存、分别繁殖的方法。

优点：①能选出可遗传变异；②有效淘汰劣变基因

缺点：要求较多的土地设备和较长的时间

12、提高选择效果的途径，加速选种的方法P53

（1）提高选择效果的途径

①选择群体要大

②选择性状的变异幅度大

③必须在相对一致的条件下生长的群体中选择

④根据综合形状有重点的选择（任何植株都是综合的有机体，但存在性状的差异）

⑤遗传力高选择效果好（标准提高）

（2）加速选种的方法P60

①灵活运用各种选择法

②圃地设置的增减

③适当缩减圃地设置年限

④提前进行生产试验

⑤利用保护地进行一年多代繁殖选择

⑥异地栽种加速繁殖

⑦提早繁殖与提高繁殖系数

13、亲本选择的原则、选配的原则P90

（1）选择的原则

①明确亲本选择的目标性状，分清主次

②扩大育种原始材料，精选亲本

③亲本尽具有可能多的优良性状

④亲本优良性状的遗传力要强

（2）选配的原则

①亲本性状互补（取长补短，主要性状的优缺点尽可能互补）

②亲本之一最好是当地品种

③尽量选择具有较多优良性状的亲本为木本

④不同生态型或不同地理起源的亲本相组配

⑤以一般配合力高的亲本配组

⑥要注意亲本材料的育性及亲本杂交亲和力

⑦注意亲本的遗传规律

14、杂交方式有哪些P87

（1）单交(A/B)（参加杂交的亲本只有两个）

（2）复合杂交（两个以上亲本参与的杂交）：三交(A/B//C或A//B/C)、四交、双交(A/B//C/D)、回交、多父本授粉及聚合杂交

15、杂交技术环节的共性P93

（1）杂交前的准备工作：①熟悉育种材料；②制定杂交计划；③准备杂交工具

（2）亲本植株的培育及选择

（3）花粉采集、贮藏及生活力测定

（4）隔离、去雄与授粉

（5）授粉后管理：加强水肥管理，及时疏去多余的花果，促进杂交果实的生长发育（6）室内切枝杂交

（7）杂交种子的采收与贮存

16、杂种苗的培育需要注意什么问题P97

（1）精心管理，提高杂种成苗率

（2）一致的栽培条件

（3）根据育种目标采取相应的培育措施

17、回交育种的结果P104

使最后获得的品种与轮回亲本相似，且个别欠缺已经改良

（用于远缘杂交中恢复可育性和品种优良性状，抗病育种中恢复栽培品种的优点）

18、远缘杂交的特点P108

（1）杂交不亲和性（2）杂种的不育性（3）杂种后代分离的广泛性和不规则性

19、远缘杂交不亲和、杂种不育的原因及克服措施P108

（1）远缘杂交不亲和的根本原因：遗传差异导致生殖隔离

克服措施：①利用多倍体：双亲之一进行染色体加倍，染色体数相差过大时最有效

②适当选择亲本，并利用正反交

③特殊授粉方法或特殊的杂交（混合授粉；重复授粉；提前或延迟授粉）

④利用桥梁种或预先无性接近法

⑤父本柱头移植或花柱短截

⑥子房内授粉、试管受精和体细胞融合

⑦利用化学药剂或辐射处理

⑧其他措施

（2）杂种不育的根本原因：减数分裂高度不规则性，使杂种生殖器官发育不正常克服措施：①杂种染色体加倍：利用异源多倍体克服配子败育

②利用回交法：恢复可育性，提高杂种结实率

③杂种胚或胚乳离体培养

、④延长杂种生育性和培育世代，加强选择

⑤蒙导法：如利用砧木

⑥其他方法：改善发育和生长条件，人工辅助授粉

20、杂种优势与有性杂交的主要区别

（1）遗传效应：有性杂交主要利用加性效应和部分上位效应，是可以固定遗传的部分；优

势育种主要是利用加性效应和不能固定遗传的非加性效应。

（2）育种程序：有性杂交育种先进行亲本的杂交，然后从杂种后代中选育并纯化成定型的品种用于生产（先杂后纯，先杂交再自交，最后得到基因型纯合的定型品种）；优势育种则先使亲本自交纯化为自交系，然后由纯化的自交系杂交获得F1品种用于生产（先纯后杂，先自交再杂交，再经配合力分析和选择，最后得到优良基因型杂合的杂交品种）

（3）种子生产：有性育种每年可直接从生产田的植株上收获种子，供下一年生产之用，优势育种的杂交品种不能在生产田留种，每年必须专设亲本繁殖区和制种区。

21、杂种优势的两个主要假说P115

（1）显性学说：杂种的优势来源于等位基因间的显性效应和非等位基因间显性效应的累加作用。不足之处：①不能说明数量基因的杂种优势；②并非所有好性状都由显性基因控制（2）超显性假说：杂种的优势来源于等位基因的异质结合而产生的基因间互作效应（杂合体比两亲本纯合体显示出较大的优势）。不足之处：排除了客观存在的等位基因显隐性关系22、杂种优势的利用途径（制种）P127~P135

（1）人工去雄杂交制种（雌雄同株异化的作物、瓜类；种子繁殖系数大而用量少的作物，如烟草

（2）化学杀雄制种（内吸性化学药剂，抑制花粉的正常发育，适合自花授粉作物和常异花授粉作物，如小麦、棉花）

（3）利用自交不亲和性制种

（4）利用雄性不育系制种

23、诱变育种的特点P159

（1）提高突变频率，扩大变异范围

（2）改良植物个别性状，同时多个性状困难

（3）变异稳定快，育种年限少

（4）改变植物的育性

（5）诱发突变的方向和性质尚难掌握，变异的性状具有不稳定性

24、辐射诱变剂量P165

（以M1代的辐射效应来衡量，种子材料称M0，长出幼苗为M1）

致死剂量（LD100)：使被照射材料全部丧失活力的最低辐射剂量

半致死剂量（LD50）：是被照射材料成活率为对照50%的辐射剂量

半致矮剂量（D50）：是被照射材料生长量为对照50%的辐射剂量

临界剂量（LD60）：是被照射材料成活率或生长量为对照40%的辐射剂量

25、化学诱变的特点P169

与辐射诱变相比，化学诱变除了具有诱变率高、有利于个别优良性状改良、突变体易于稳定等优点外，还具有以下特点：

（1）简便易行（使用经济方便）

（2）诱变效果具一定专一性

（3）诱变效应多为点突破（化学突变谱宽）

26、化学诱变处理中要注意的问题P171

（1）预处理：如种子处理前浸泡，提高敏感性

（2）防污染：极强毒性

（3）后处理；防止后效应，流水冲洗10~30min，或用化学清除剂

（4）诱变剂种类、处理浓度、时间和温度

（5）诱变溶液的pH及缓冲液的使用

27、多倍体的特点及鉴定P147

（1）特点：

①巨大性。茎干粗大、叶片宽厚吧，叶色浓绿，气孔增大但密度减少，花粉增大

②品质和观赏价值提高。花冠大而厚实，花色浓艳，花瓣较多

③适应性和抗逆性增强。

④可孕性降低。种子大而少，甚至不结实

⑤生育期延迟、花期长

⑥相关基因剂量增加，次生代谢物质和防御作用的化学物质量增加

（2）鉴定：间接鉴定：外部形态特征、解剖特征、育性

直接鉴定：①染色体计数；②流式细胞仪（直接测定DNA含量）

③测叶绿素、维生素等有机物质含量

28、植物离体培养技术在育种上的应用P179

（1）克服远缘杂交不亲和和种子发育的障碍

（2）扩大变异范围（体细胞无性系变异）

（3）倍性控制（如胚乳培养）

（4）加速亲本材料的纯化（自交系获得）

（5）诱发和离体筛选突变体

（6）快速繁殖（如茎尖培养）

（7）利用微茎尖培养获得无病毒苗

（8）种质资源的试管保存和远距离运输

（9）作为外源基因转化的受体系统