园林植物遗传学期末复习资料

园林植物遗传育种学期末复习（2013-12-21）

一、名词解释

遗传：亲代性状在子代出现，使子代与亲代基本相似的现象。

变异：亲代之间和同种生物个体之间的差异。

染色体核型：指某一物种染色体的组成，包括染色体数目、染色体形态、染色体的“解剖学”特征。

性状：生物体所表现的形态特征和生理特征。

相对性状：同一单位性状在不同个体间所表现出来的相对差异。

显性性状：具有相对性状的两个亲本杂交，F1代表现出来的性状。

连锁遗传：原来亲本所具有的两个或多个性状，在F2常有连锁遗传联系在一起遗传的倾向。

交换：连锁基因并总是留在一起的连锁现象。

伴性遗传：指控制性状的基因在性染色体上，其遗传方式称伴性遗传。

DNA变性：指从双链状态变为单链状态。

DNA复制是指DNA双链在细胞分裂分裂间期进行的以一个亲代DNA分子为模板合成子代DNA链的过程。

缺失：指失去部分染色体片段。

重复：指增加了部分染色体。

倒位：指染色体中发生了某一区段的倒转。

易位：指两条非同源染色体之间产生部分片段的交换。

转录：以DNA为模板，在依赖于DNA的RNA聚合酶的作用下，以4种核糖核苷酸（ATP，CTP，GTP和UTP）为原料合成RNA的过程。

翻译：指以成熟的mRNA为模板，在核糖体上合成多肽链的过程。

基因突变：指基因组中DNA序列的任何改变。

雄性不育：植物花粉败育的现象。

细胞质遗传：由细胞质基因所决定的遗传现象和遗传规律。

基因表达：从DNA到蛋白质的过程。

测交：F1代与隐性纯合亲本的杂交。

回交：F1代与亲本之一的交配。

双交换：交换有时在同源染色体两处以上的部位发生。

单倍体：指细胞核中只有一个染色体（性细胞或配子中只含有体细胞染色体数目的一半。）

基因定位：基因在染色体上呈线性排列，确定基因在染色体上的相对位置和排列顺序的过程。

同源异型器官：由同一来源、属性相同的分生组织形成的不同器官。

成花诱导：适宜的外界条件使营养型分生组织转化为花序型分生组织阶段。

染色体畸变：染色体结构和数目的改变。

染色体组指配子中所包含的染色体或基因的总和.

彩斑：植物的花、叶、果实、枝干等部位的异色斑点、条纹的统称。

重瓣遗传：指观赏植物花朵花瓣数量的遗传变异规律。（起源：积累起源、重复起源、萼片起源、雌雄蕊起源、台阁起源、花序起源）

诱变育种：人为的采用物理、化学的因素，诱发生物体产生遗传物质的突变，经分离、选择、培育成新品种的途径。

杂交育种：是指通过两个遗传性不同的个体之间进行有性杂交获得杂种，继而选择、培育以创造新品种的方法。

嵌合体：具有明显遗传差异的组织镶嵌而成的个体。

重瓣性遗传：指观赏植物花朵花瓣数量的遗传规律。

种质资源：具有一定遗传物质，表现一定优良性状，并能将这种特定的遗传信息传递给后代的生物资源的总和。

二、填空

1、染色体由DNA 和蛋白质组成。

2、与真核生物DNA结合的蛋白有5种，分别是H1 、H2A 、H2B 、H3 和H4 。

3、基因根据产物不同，可分为结构基因、调节基因和操纵基因等主要不同类型。

4、DNA修复系统可分为直接修复、切除修复、复制后修复、SOS修复四大类。

5、“三系两区制种法”中三系指雄性不育系、保持系、恢复系。

6、花发育中的主要问题是分生组织属性改变的遗传机理，常见的植物模式是拟南芥（十字花科）、金鱼草（玄参科）。

7、对开花有抑制作用的两个基因是FLC 、FRI 。

8在花发育的ABC模型中，花萼发育由 A 类基因控制，花瓣的发育由 A 和 B 类基因控制，雌蕊发育由 C 类基因控制，雄蕊发育由 B 和 C 类基因控制。

9、孟德尔对一对相对性状遗传规律的解释被称为分离规律；对2对相对性状遗传规律的解释被称为自由组合规律。

10、四大类色素：类胡萝卜素（胡萝卜素、胡萝卜醇）；类黄酮；生物碱类色素（甜菜素、小檗碱、罂粟碱）；叶绿素；

11、影响花色变化的因素：色素的理化性质与花色（花青素苷的结构、辅助着色效应、络合作用、pH值）；花瓣表皮细胞形状及组织结构与花色；

12、完全花由花萼、花瓣、雄蕊、雌蕊4轮构成的生殖器官。

13、花序的发育主要指分生组织从营养型向花序型的转变。

14、开花的3个假说：开花素假说、营养物质转移假说和多因子控制模型。

15、规则式彩斑：表现位置花环、花眼、花斑、花肋和花边。

16、叶部不规则彩斑：覆轮斑、条带斑、虎皮斑、扫迹斑、切块斑。

17、彩斑与叶部彩斑形成的原因：质体（叶绿素）的分离和缺失、易变基因的体细胞突变、染色体畸变与位置效应。

18、花色改良途径：杂交育种、突变育种、辐射诱变、利用生物技术。

19、花香挥发主要三类物质：萜类化合物、苯环型化合物、脂肪酸衍生物。

20、影响重瓣花的因素：叶片、激素、温度。

21、与花色遗传有关的基因：(1)花色素基因(2)花色素量基因(3)花色素分布基因(4)助色素基因(5)易变基因(6)控制花瓣内部酸度的基因(7)不同花色杂交的显隐性(8)基因与环境

22、增加花径的途径：(1）改进栽培条件(2）增加花朵直径的遗传学途径：诱发多倍体、诱发突变、增加重瓣性、定向选择

三、简答题

1、简述遗传信息表达的中心法则。

答：中心法则主要阐明基因的自我复制和蛋白质合成两个基本属性。核酸的复制是负责遗传信息的传承；DNA转录成RNA，RNA翻译成蛋白质。

2、成花诱导的途径。

答：①光质和光周期诱导途径；②春化作用途径；③自主途径；

④赤霉素或碳水化合物诱导；⑤开花抑制途径。

3、染色体畸变及其类型。

答：（1）染色体结构的改变：①缺失：顶端缺失、中间缺失

②重复：顺接重复、反复重复

③倒位：臂内倒位、臂间倒位

④易位：相互易位、单向易位

（2）染色体数目的改变：①整倍体：单倍体、二倍体、多倍体（三倍体、同源染色体、异源多倍体）②非整倍体：单体、缺体、三体、四体

4、通过豌豆杂交，孟德尔对1对性状的遗传得出以下规律：

①F1代的性状一致，通常和一个亲本相同，得以表现的为显性性状，反之为隐性性状；

②杂种F1代自交后产生的F2代，原有亲本的2种性状（显性和隐性）都能得到表达，即出现性状分离；

③2种性状的比例为3:1。

5、核酸作为遗传物质，必须具备以下的特点：1、稳定的含有生物体细胞结构、功能、发育和繁殖的各种信息；2、能精确地复制；3、能够变异，从而使生物不断进化；（细菌转化、噬菌体的感染、烟草花叶病毒的重建）

6、细胞质遗传的特点：①杂种后代不表现经典的分离规律；②正交与反交，杂种表现不一样；③杂种均表现母本的性状特点；④性状不能通过父本传递，呈母系遗传。

7、多倍体育种：选育具有3套以上的染色体组培育优良新品种的方法。

特点：巨大性、可孕性低、适应性强、有机合成速率增加、可克服远缘杂交不育性；

人工诱导多倍体的方法：①物理方法：各种射线、异常温度、高温处理等；

②化学法：秋水仙素等③生物法：组织培养。8重瓣花类型：①多瓣花植物：花面积扩大、花瓣逐个增大、花瓣逐轮增加、多

花心。②合瓣花植物：花面积扩大、套筒。③花蕊变瓣：雄蕊部分瓣化、雄蕊全部瓣化、雄蕊全部瓣化而雌蕊部分瓣化、雌雄蕊全部瓣化。④假重瓣：头状花序（菊花）。⑤台阁：花枝的极度缩短。

9、重瓣花机理：花器官的发育由器官特性基因即同源异型基因控制，当同源异型基因发生突变时，花萼、雄蕊、雌蕊等器官可发生可遗传的变异，形成花瓣，

进而导致重瓣花的产生。

积累起源：在自然选择或人工选择下，经过若干代后壳使花瓣数目逐渐增加，直到形成重瓣花。月季、芍药、牡丹

重复起源：面积扩大，套筒类。矮牵牛、重瓣丁香

萼片起源：花萼或苞片在发育过程中发生一定的变化，形状与花瓣相似。

雌雄蕊起源：雌雄蕊的瓣化。

台阁起源：由于花枝极度压缩而成为花中花。

花序起源：花序由许多单瓣小花组成，心花的一部分或全部成为舌状花瓣。10、种质资源：是具有一定遗传物质，表现一定优良性状，并能将这种特定的遗

传信息传递给后代的生物资源的总和。

分类：栽培情况分为野生种质资源、品系和品种；发生来源分野生种质资源和人工种质资源；地域来源分本地种质资源和外地种质资源。

意义：1、育种和栽培的物质基础；2、生物技术的基因资源；3、基础研究的试验材料；

栽培植物的起源中心是指栽培植物的种和品种多样性的集中地区。

园林植物品种的变异来源：驯化渐变；自发突变；杂交分离；

中国园林植物种质资源的特点：种类繁多；分布集中；变异丰富；品质优良；中国园林植物种质资源丰富的成因：地形复杂；气候多样；历史悠久；文化丰富；种质资源的收集：考察收集；函件收集；异地引种；

种质资源的保存：离体保存；就地保存；迁地保存；

种质资源的评价：形态特征；生长发育规律；观赏特性；抗逆性；抗病及抗虫性；种质创新：是指对原有种质资源的扩展或改进。

核心种质：就是以一个物种少量植株的遗传组成来代表该物种大量种质资源的遗传多样性。

11、引种驯化：就是将一种植物从现有的分布区域或栽培区域人为地迁移到其他地区种植的过程。

意义：是栽培植物起源与演化的基础；是丰富并改变品种结构，提高环境质量的快速而有效的途径；可为各种育种途径提供丰富多彩的种质资源。

引种驯化的基本原理：①遗传学原理：简单引种：适应范围内引种；驯化引种：适应范围以外引种；②生态学原理：气候相似论、主导生态因子；③生态历史分析理论

限制引种成功的主导生态因子:①温度②降水与湿度③光照④土壤⑥生物因子引种驯化的原则：适地种树；改树适地；改地适树；

引种驯化的方法：引种目标及其可行性分析；引种材料的收集和检疫；引种试验、驯化与选择；引种材料的评价与应用；

影响引种效果的因素：品种的适应性；实际栽培季节的气候相似性；产品利用目的与消费习惯；人的主观能动性；

简述引种成功的标准：①引种植物在引种地与原产地比较，不需要特殊的保护、能露地越冬或越夏，并生长良好。②没有降低原来的经济价值或观赏品质。③能够用原来的繁殖方法进行正常的繁殖。④没有明显或致命的病虫害。⑤对引种地不能构成生物入侵。

12、选择育种：对园林植物的繁殖群体所产生的遗传变异，通过选择、提纯、以及比较鉴定等手段而获得新品种的一种育种方法。

选种时应注意的问题：①要区分质量性状和数量性状；②要区分选择的群体是杂合型还是纯合型的；③要根据综合性状有重点的进行。

选择目标：①抗逆性②抗病、虫③新花色④植株奇特⑤切花、干花⑥花型、叶形、彩斑、观赏经济并用型等

13、实生选种：在自然授粉产生的种子播种形成的实生植株群体中，采用混合选择或者单株选择得到新品种的方法。

实生选择方法有那些？各优缺点是什么？

（1)混合选择法：优点：简便易行、节省土地和设备、能获得较多的种子或种植材料，以便于及早推广，能保持丰富的遗传性，以维持和提高品种种性

缺点：混合选择是按表现型进行选择，混合采种繁殖，因而不能查清子代和亲本之间的谱系关系，也就不能根据子代的表现进行家系的选择。因此，在环境差异大，性状遗传力低的情况下，选择效果将受到很大的影响。另外，对于群体上已基本趋于一致的，在环境条件相对不变的情况下，再进行混合选择，效果就会越来越不显著。

（2)单株选择法的优点：由于所选优株后代分别繁殖和编号，分别进行鉴定比较，一个优株的后代就形成一个家系。因而可以根据后代的外观表现来确定当选单株的真正优劣，选出遗传上真正优良的类型。

单株选择法的缺点：比较费工、费时，株系增多后所占土地增大，工作程序也比较复杂。

（3)无性系选择是从普通种群中，或从人工杂交和天然杂交的原始群体中挑选优良的单株，用无性方式繁殖之后进行选择的方法。

优点：能在个体发育的任何时期选择，缩短育种周期，方法简单，见效快。

缺点：无性系内选择无效，无性系遗传基础过窄，往往适应性较差，有时还会造成严重后果。

（4）评分比较选择法：优点：以主要性状为主，兼顾其他性状，较为科学，参加评选的人很多，这样可以消除个人的偏见，评选结果较为可靠。

缺点：费工、费时，计算麻烦。

（5）相关选择法：优点：某些性状具有相关性，对于现阶段不能选择的性状可以通过相关性状提前选择，从而缩短育种年限。

缺点：准确性不高

14、杂交育种：是以基因型不同的园林植物种或品种进行交配或结合形成杂种，通过培育、选择，获得新品种的方法。

意义：是创造新品种新类型的重要手段；杂交是遗传研究的重要方法之一；可培育以杂交选育的新品种为龙头的花卉产业；

远缘杂交：指不同种、属或亲缘关系更远的物种之间的杂交。

特点：不亲和性；不育性；后代分离的广泛性；杂种优势；

意义：提高花卉的抗病性和抗逆性；创造花卉新类型；利用杂种优势；

植物系统发育研究的重要手段；

选择亲本的原则：①具备优良性状，且两亲本的优缺点要互补。

②地理上起源较远、生态型差别较大亲本组合。

③要考虑双亲遗传传递能力的强弱。

④结实性强、优良性状较多的做母本，花粉多而正常的做父本。

⑤重点性状与珍稀性状应优先考虑。

●远缘杂交不亲和性的原因是什么？怎样克服杂交不亲和性？

表现为：远缘亲本的花粉在柱头上不能萌发；或虽能萌发，但花粉管生长缓慢或花粉管太短，不能进入子房到达胚囊；虽能到达胚囊，但不能受精；或者只有卵核或极核发生单受精。以上这些不亲和现象又称为配子的不亲和性。此外，还可表现为雌、雄配子虽能受精，但因胚、胚乳、子房停止发育或发育不正常，致使幼胚不发育；杂交种子的幼还、胚乳和子房组织之间缺乏协调性，胚乳不能为杂种胚提供正常生长所需的营养，从而影响要种胚的发育等等。这些现象都是物种间遗传差异反映。

（1)选择适当亲本，并注意正反交（2）混合花粉和多次重复授粉（3）选择第一次开花的幼龄杂种实生苗作母本。（４）柱头移植、剪短法（５）预先无性接近法（6）媒介法（7）化学药剂的应用（8）组织培养技术的应用（9）应用温室或保护地杂交，改善授粉受精条件（10）花粉预先用低剂量辐射处理，再进行杂交。

●远缘杂交不育性的原因是什么？怎样克服杂交不育性？

原因：（1）成活性差的原因: 主要是由于远缘种间遗传差异大，打破核质互作平衡、染色体组、基因不平衡，造成生理上不协调。

(2)造成远缘杂种植株结实性差或完全不能结实的原因：染色体的不同源性、基因间的不和谐性，减数分裂异常；

远缘杂种不育性的克服方法：（1）杂种胚的离体培养；（2）杂种染色体的加倍；

(3)回交法；（4）嫁接（5）改善营养条件；（6）人工辅助授粉；（7）延长培育世加强选择。

杂交育种程序：种质资源—育种圃—选种圃—品种试验—新品种—繁殖推广

●六、论述题

1、制定一个杂交育种的计划

（一）、确定杂交育种目标

育种目标必须从生产和园林绿化的实际需要出发，目标要规定得具体，有针对性，重点突出，使育种工作有目的地进行。一般杂交中，一次只要求解决一个重点问题，切不可面面俱到。

(二)、选择亲本的原则

(三)、确定杂交方式：（1）．单交（2）．复交（3）三交（4）双交（5）四交（6）．回交（7）．多父本混合授粉杂交

（四）、熟悉花器构造和开花习性：花器构造类型分两性花和单性花。雄蕊和雌蕊都具备的花称为两性花

（五）、花期调整植物开花与温度、光照等因素有关。掌握了植物生长发皮育规律，就可通过采取适当的栽培措施，调节温度、光照或采用植物生长调节剂等手段对植物进行处理，使开花时期能满足杂交要求。

（六）、花粉处置（1）．花粉的收集和贮藏（2）．花粉生活力测定

（七）、杂交技术

（1）、母株和花朵的选择：根据育种目标的要求，选择生长健壮、开花结实正常的优良单株作为母株

（2）、去雄和套袋：两性花的品种为防止自交，杂交前需将花蕾中未成熟的花药除去。

（3）、授粉：待柱头分泌粘液或发亮时，即可授粉

（4）、杂交后的管理:杂交后要细心管理，创造良好的、有利于杂种种子发育的条件。有的花灌木要随时摘心、去蘖，以增加杂交种子的饱满度。同时注意观察记录，及时防治病虫和人为伤害。

2、制定一个远缘杂交育种的计划

（1）、育种目标的确定;（2）、杂交亲本的选配;（3）、克服杂交困难的技术措施;(4）、远缘杂种选择的技术措施;（5）、杂种后代的培育技术;（6）、品种繁育和品种推广

补充15、分离规律：一对基因在杂合状态下各自独立，并不相互融合，形成配子时，基因完全按照原样分配到不同的配子中去。

自由组合规律：控制相对性状的等位基因分布在一对同源染色体两条不同的染色体上，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，独立分配到不同的配子中去，一对等位基因与另一对等位基因的分离互不干扰，各自独立；而位于非同源染色体上的基因之间，可以自由组合。自由组合规律的实质，即在于形成配子时位于同源染色体上的等位基因分离，而位于非同源染色体上的非等位基因自由组合。