作物的繁殖方式及品种类型
作物育种学试题2
作物育种学复习整理绪论一句话：创造变异：最有效的方法是杂交，还可以有诱变辐射等选择变异：是一门需要经验的艺术，将来的方向，分子设计育种作物品种：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、特征上有所区别；这种群体在相应的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。
作物品种是人工进化、人工选择的结果，即育种的产物，是重要的农业生产资料。
Variety:变种cultivar:品种农作物品种的3个特性（DUS）：特异性、一致性、稳定性育种目标：（一）提高单位面积产量（二）改进产品品质（三）保持稳产性和产品品质（四）扩大作物种植面积（五）有利于耕作制度的改良、复种指数的提高、农业机械化的发展及劳动生产率的提高第一章作物的繁殖方式及品种类型有性繁殖的授粉方式：自花授粉、异花授粉、常异花授粉天然异交：是相对于人工杂交而言的，是指同作物的不同品种间的自然杂交。
天然异交率测定方法：选择受一对基因控制的相对性状作为遗传测定的标记性状，以具有隐形性状的品种问母本，将父本、母本等距、等量、隔行种植，任其自由传粉结实，然后将母本植株上收获的种子播种，进行后代苗期的性状测定。
天然异交率：F1中显性个体出现的比率天然异交率=F1中显性性状个体数/F1总个体数*100% 也有人把上述结果乘以2，作为实际的天然异交率自花授粉：同一朵花的花粉传到同一朵花的雌蕊柱头上，或同株的花粉传播到同株的雌蕊柱头上，都称自花授粉，天然异交率小于4%。
大麦的天然异交率0.04%-0.15%，大豆0.5%-0.1%，稻，小麦4%左右异花授粉：雌蕊柱头上接受异株或异花花粉授粉的称为异花授粉，天然异交率大于50%，有些可达100%，常见的有玉米、黑麦、甘薯、向日葵、白菜型油菜、甘蔗、大麻常异花授粉：一种作物同时依靠自花授粉和异花授粉两种方式繁殖后代的称常异花授粉，天然异交率在5%-50%之间，且变幅较大，常见的有棉花、甘蓝型油菜、芥菜型油菜、高粱、蚕豆、粟等两种特殊的有性繁殖方式一、自交不亲和性：指具有完全花并可形成正常的雌雄配子，但缺乏自花授粉结实能力的一种自交不育性，如异花授粉作物二、雄性不育性：植株的雌蕊正常而花粉败育，不产生有功能的雄配子的特性称为雄性不育性，存在与水稻、玉米、高粱、油菜、大麦、小麦、棉花、向日葵等作物中。
作物育种学总论
作物育种学总论第1章作物繁殖⽅式与品种类型2.从作物育种的⾓度，简述⾃交和异交的遗传效应。
⾃交的遗传效应1.保持纯合基因型（⾃花授粉作物良种繁育的依据）2.使杂合后代基因型趋于纯合,并发⽣性状分离，每⾃交1代,杂合基因型减半; 杂合基因多，纯合慢【杂交育种、纯系（⾃交系）品种选育依据】3.后代⽣活⼒衰退杂合基因型作物⾃交后代⽣活⼒衰退(⾃交衰退)；⾃花授粉作物杂交种也有衰退现象。
异交的遗传效应1.异交形成杂合基因型2.增强后代的⽣活⼒。
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？⾃交(纯)系品种(pure line cultivar)杂交种品种（hybrid cultivar）群体品种(population cultivar)⽆性系品种（clonal cultivar）第2章种质资源1.名词解释种质资源(germplasm resources):具有特定种质或基因, 可供育种及相关研究利⽤的各种⽣物类型。
起源中⼼：凡遗传类型有很⼤的多样性且⽐较集中、具有地区特有变种性状和近亲野⽣(栽培)类型的地区。
初⽣中⼼：最初始的起源地（原⽣起源中⼼；）次⽣中⼼：作物由原⽣起源中⼼地向外扩散到⼀定范围时，在边缘地点⼜会因作物本⾝的⾃交和⾃然隔离⽽形成新的隐性基因控制的多样化地区。
原⽣作物：⼈类有⽬的驯化的植物(⼩麦、⼤麦、⽟⽶、棉花等)。
次⽣作物：与原⽣作物伴⽣的杂草，当其被传播到不适宜于原⽣作物⽽对杂草⽣长有利的环境时,被⼈类分离⽽成为栽培的主体作物(燕麦和⿊麦)。
遗传多样性：基因库或基因银⾏(gene pool，gene bank)：指储备的具有形形⾊⾊基因资源的各种材料。
初级基因库( gene pool 1 )：资源材料间能相互杂交，正常结实，⽆⽣殖隔离，杂种可育，染⾊体配对良好，基因转移容易。
次级基因库( gene pool 2 )：资源间的基因能转移。
育种学老师给的思考题答案
绪论1、作物育种学、品种的概念。
答：作物育种学是研究选育和繁育作物优良品种的理论和方法的科学。
种，是人类在一定的生态和经济条件下，根据自身的需要所选育的某种作物的某种群体；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，而与同一作物的其他群体在特征、特性上有所区别；这种群体在一定的地区种植，在产量、抗性、品质等方面等符合生产发展的需要。
2、简述作物育种学的特点和任务。
答：特点—人工进化的科学；综合性的应用学科；实践性强。
务—研究育种规律；培育新品种，实现品种良种化；繁育良种，实现种子标准化。
3、简述作物品种的属性和作用。
答：属性：生产资料，更多的农产品，以满足人类生产、生活的需要，品种必须具有高产稳产、优质等特点，可进行再生产；经济类型，作物品种属于某一植物分类学的种或亚种，但不同于变种，是经济上类别；地区性时间性，由于地区间生态、经济、栽培等条件的不同以及各条件随时间的推移而改变，因而作物品种具有地区性和时间性。
作用：提高产量；改善品质；减轻自然灾害；扩大栽种地区；有利改革耕作制度；促进农业机械化；提高农业生产经济效益。
一、作物的繁殖方式及品种类型自花授粉作物：又名自交作物，即主要以自花授粉方式繁殖后代的作物。
异花授粉作物:又名异交作物，主要以异花授粉方式繁殖后代的作物。
常异花授粉作物:同时依靠自花和异花授粉两种方式繁殖后代的作物。
自交系品种:从突变及杂交组合中经过多代自交加选择得到的同质纯合群体。
杂交种品种：指在严格选择亲本和控制授粉的条件下生产的各类杂交组合的F1植株群体。
群体品种：广泛的遗传基础基因型多样性无性系品种：是由一个无性系或几个近似的无性系经过营养器官的繁殖而成。
2、各类作物的遗传特点（看作业）3、自交的遗传效应：（一）纯合基因型（二）性状分离（三）自交衰退交的遗传效应：（一）异交形成杂合基因型（二）增强后代的生活力二、种质资源种质资源：一切具有一定种质或基因、可供育种及相关研究利用的各种生物类型称为种质资源。
作物繁殖方式及类别-奚雪梅
作物繁殖方式与种子类别班级：园艺技术制作：奚雪梅目录：⏹作物繁殖方式的分类⏹种子特性与种子类别⏹作物品种类型⏹常规品种大田用种生产作物的繁殖方式作物繁殖：是指作物自身由上一代产生下一代的方式。
作物繁殖方式与其遗传特点和育种的方法具有密切的关系。
作物繁殖方式的分类繁殖方式有性繁殖无性繁殖自交繁殖方式（自花授粉）异交繁殖方式（异花授粉）常异交方式（常异花授粉）营养繁殖无融合生殖作物的繁殖方式一、有性繁殖：自花授粉作物异花授粉作物常异花授粉作物二、无性繁殖营养繁殖有性繁殖概念：是通过雌雄配子结经过受精过程，最后形成种子繁衍后代的繁殖方式。
⏹有性繁殖与种子生产自花授粉作物：雌蕊接受同一朵花内的花粉或同一株上的花粉而繁殖后代的作物。
天然异交率在5%以下水稻0.2%～0.4%；大豆0.5%～1%⏹常见作物：小麦、水稻、大豆、花生、菜豆、豌豆作物的繁殖方式⏹有性生殖与种子生产异花授粉作物：在自然授粉条件下，依靠风、昆虫等媒介，进行不同植株或不同品种的异花授粉而繁殖后代。
⏹天然异交率在50%以上⏹有些作物的异交率可达到95%，甚至100%。
⏹常见作物：玉米、大麻、甜菜、向日葵、菠菜作物的繁殖方式⏹有性繁殖与种子生产⏹常异花授粉作物：在自然情况下，这类作物以自花授粉为主，也能异花授粉，是介于二者之间的作物。
⏹天然异交率在5%～50%之间⏹常见作物：棉花、高梁、甘兰、芝麻作物的繁殖方式⏹无性繁殖：指以种子以外的营养器官产生的后代方式。
⏹无性繁殖作物：利用营养器官进行繁殖后代的作物。
⏹如：甘薯、甘蔗、马铃薯⏹无性繁殖系：无性繁殖作物的一个单株经无性繁殖产生的后代。
作物的繁殖方式⏹无性繁殖作物⏹营养体繁殖：指以种子以外的营养器官产生的后代方式。
这类作物在通常情况下不能开花或开花不结实，不以种子进行繁殖，而是利用营养器官所具有再生能力。
作物的繁殖方式⏹无性繁殖作物⏹无融合生殖:植物的雌雄性细胞甚至雌配子体内某些单、二倍体细胞，不经过正常受精和两性配子的融合过程而直接形成种子以繁衍后代的方式作物的繁殖方式⏹无性繁殖作物⏹组织培养利用植物的细胞、组织或器官,在人工控制条件下繁殖植物的方法称为组织培养。
作物育种学第三章作物的繁殖方式及品种类型
无性繁殖asexual reproduction：营养 体繁殖、无融合生殖
一、有性繁殖
有性繁殖是由雌雄配子结合， 经过受精过程，最后形成种子繁 衍后代的繁殖类型。包括自花授 粉植物、异花授粉植物和常异花 授粉植物三种类型。
一、自花授粉作物群体遗传特点
2、稳定性：亲代和子代间遗传行为的相对稳定性 纯系的自交后代仍然是纯系，性状与父母
本一致，不通过人工自交都能较稳定地保持下去。 但有 4%以下的异交率，偶然会出现异交或基因 突变，但频率低，且随繁殖世代增加，纯合体比 率增加。. 3、自交不退化、耐自交：自花授粉方式是在长期 的自然选择下产生和保存下来的、对于种的生存 繁衍有利的特性，自花授粉作物具有自交不退化 或退化缓慢的特点。
2、在杂种优势种用中：主要的途径也是 利用雄性不育性来生产杂交种子（如高 粱三系法、棉花二系法）。
3、种子生产：做好安全隔离，防止生物 学混杂（棉花到新疆繁种多）。
四、无性繁殖作物群体
1、无性繁殖的后代，表现型与母体相似，没有分离。 原因：无性系是由母体体细胞分裂繁衍而来,
没有经过两性受精过程。不论母体遗传基础的纯杂， 其后代的表现型与母体完全相似，通常也没有分离 现象。 2、同一无性繁殖系内的植株遗传基础相同。 3、无性繁殖作物，没有经过自交纯化，如果来自杂 交的后代，个体的基因型是杂合的，若用种子繁殖， 后代出现分离。
（5）孤雌生殖（6）孤雄生殖
（1）单倍配子体无融合生殖：指雌雄配子 体不经过正常受精而产生单倍体胚的一种 生殖方式。
A、孤雌生殖(1n)：卵细胞未经受精而直接 发育成单倍体胚。
作物育种学各章主要知识点(杨存义)
《植物育种学》（杨存义）绪论一、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，在产量、抗性、品质等方面都能符合生产发展的需要，根据人类的需要所选育的某种作物遗传特性稳定、性状一致、特性明显的一定群体。
2．优良品种是指在一定地区和耕作栽培条件下符合生产发展要求，并具有较高经济价值的品种。
二、填空题1．每个作物品种一般都有其所适应的地区范围和耕作栽培条件，而且都只在一定历史时期起作用，所以优良品种一般都是具有地区性和时间性。
2．作物品种可分为纯系品种、杂种品种、综合品种、五性系品种。
3. 作物进化决定于3个基本因素：变异、遗传、选择。
三、简答题1．优良品种在发展农艺生产中的作用主要有：1）提高单位面积产量2）改进产品品质3）保持稳产性和产品品质4）扩大作物种质面积5）有利于耕作制度的改良、复种指数的提高、农业机械化的发展及劳动生产率的提高。
2．作物育种学的基本任务是什么？1）研究和掌握作物性状遗传变异规律的基础上，发掘、研究和利用各有关作物资源；2）并根据各地区的育种目标和原有品种基础，采用适当的育种途径和方法，选育适于该地区生产发展的高产、稳产、优质、抗（耐）病虫害及环境胁迫、生育期适当、适应性较广的优良品种或杂种以及新作物；3）在其繁殖、推广过程中，保持和提高其种性，提供数量多、质量好、成本低的生产用种，促进高产、优质、高效农业的发展。
3．作物育种学的主要内容：1）育种目标的制订及实现目标的相应策略；2）种质资源的搜集、保存、研究评价、利用及创新；3）选择的理论与方法；4）人工创造变异的途径、方法和技术；5）杂种优势利用的途径和方法；6）目标性状的遗传、鉴定及选育方法；7）作物育种各阶段的田间实验技术；8）新品种的审定、推广和种子生产。
4．现代作物育种的发展动向主要表现在以下几方面：1）育种目标要求要高。
现代农业对新品种不仅要求进一步提高单产潜力，增强对多种病虫害及环境胁迫的抗耐性，广泛的适应性；而且还要求具有优良的产品品质和适应机械操作的特性等。
作物育种学总论-第一章作物的繁殖方式及品种类型
2019/3/9
二、各类品种的育种特点
（一）自交系品种的育种特点
育种特点：自交系品种是由同一群同质的和纯合的基因型
植株组成，严格讲是来自一株优良纯合基因型植株的后代
，故育种上采用：
1. 自交 ＋ 单株选择，连续自交下选择纯合优良的基因型。
对于异花授粉和常异花授粉作物，可以通过强迫自交加单
株选择达到同样目的。 2. 从变异丰富的大群体中进行单株选择，多中选优，优中 选优。
大麦和豌豆以及花生花冠 未开放时就已经散粉受精 棉花等花冠张开后才散粉 油菜雌蕊先熟
2. 开花习性
常异花授粉
异花授粉
雌雄蕊异熟 dichogamy
玉米、向日葵 等雄蕊先熟
2019/3/9
（二）作物天然异交率的测定
作物授粉方式的分类，是根据自然异交率的高低而定的。
≤4%是典型的自花授粉作物
自然异交率
2019/3/9
二、异交的遗传效应
异交形成 杂合基因 型 异交增强 后代的生 活力 杂合基因型是产生基因交换、重组 和产生新基因型的基础。所以，有 选择的异交（人工杂交）是创造遗 传变异的一种主要方法。
（一）异交 的遗传效应
异交使后代的生活力增强，称为杂 种优势。因此，利用异交增强后代 生活力的效应，即利用杂种优势， 也是一种主要的育种方法。 （二）异花授粉作物的基因型 在长期开放授粉的条件下，异花授粉作物品种群体的基因型是 高度杂合的，且群体内个体间的基因型是异质的，没有基因型 完全相同的个体。由于长期异交，自交纯合后，隐性的劣性性 状显现，表现为退化。
（三）有性繁殖植物的主要授粉方式 1. 自花授粉
同一朵花的花粉传到同一朵花的雌蕊柱头上，或同株的花
第二章作物的繁殖方式与品种类型
第二章作物的繁殖方式与品种类型第一节作物的繁殖方式1 有性繁殖1.1 自花授粉作物：同一朵花内的♀♂配子结合繁殖后代。
自然异交率一般低于1%，不超过4%。
如水稻、小麦、大豆等。
1.2 异花授粉作物：主要靠不同单株之间的授粉来繁殖后代，从本质上看是不同遗传组成的个体的授粉称异花授粉。
其异交率50%~100%，因作物而不同。
为了实现异花授粉，作物有与之相适应的特点。
（1）♀♂异株作物，异交率100%，如大麻。
（2）♀♂同株异花，如玉米>95%的异交率，<5%的自花授粉。
（3）自交不亲和性，如白菜型油菜，红薯、黑麦。
（4）雄性不育，一种人工选育特殊的异花授粉作物的群体，杂交制种中作母本。
1.3 常异交作物——这类作物以自花授粉为主，但有不同程度的异度率，一般在5%~10%之间。
如棉花异交率可达到或超过20%，甘兰油菜在10%左右，高梁也是常异花授粉作物。
异交率的高低受品种特性和环境条件的影响，如温度的高低，昆虫的多少，风力的大小等对异交率都有影响。
2 无性繁殖作物这类作物通过营养器官繁殖后代。
但在适于发育的自然或人工控制条件下，仍可正常开花结果，进行有性繁殖。
如马铃薯、甘薯、果树、花卉植物等。
它们在有性繁殖时也有自花授粉和异花授粉之分。
如马铃薯为典型的自花授粉作物，甘薯为典型的异花授粉作物。
第二节作物的品种类型1 自交系品种：自交系品种，又称纯系品种。
由多代自交导致基因型的分离和纯合而成。
包括自花授粉作物、常异花授粉作物的自交系品种和异花授粉作物的自交系。
在隔离授粉条件下，可连续多代自交留种，不需每年购买种子。
2 杂交种品种：由自交系或纯系品种杂交而成的F1代。
基因型高度杂合，但群体中不同个体的基因型相对一致，因而植株生长整齐、杂种优势明显，表现出很高的生产力。
但F2代发生分离，生产力明显下降，因此，杂交种子只能利用一年。
3 群体品种：遗传基础比较复杂，群体内不同个体基因型有一定程度的杂合性和/或异质性，但仍具有1、2个能代表本品种特性的性状。
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不同作物在测定自然异交率时， 适宜选用的标志性状是不同的。有的 是标志植株，有的是标志杂交当代种 子的。
作物种类 水稻 小麦 棉花
玉米
标志性状（显性对隐性） 非糯对糯 无芒对有芒 绿苗对黄苗 红叶对绿叶 黄粒对白粒 非糯对糯
各作物的自然异交率
作物
自然小麦
作物的繁殖方式及品种类型
1、教学的基本要求
（1）了解作物的花器构造、开花习性、繁 殖方式及其不同类型作物的群体的遗传特点；
（2）理解自交与异交的遗传效应； （3）掌握不同繁殖方式作物以及不同类 型品种的群体与个体性状遗传的特点及其与育 种方法的关系。
第一节 作物的繁殖方式
不同作物的繁殖方式不同，由此而引起 不同作物群体及群体内个体的遗传组成、性 状的遗传特点也不相同，对不同的作物则应 根据其遗传方式、群体与个体性状的遗传规 律，采用相适应的育种程序和方法。
---------------------------------------------------------------
可育细胞质N
N（ Rf Rf ） N（ Rf rf ） N（ rfrf ）
不育细胞质S
S（ Rf Rf ） S（ Rf rf ） S（ rfrf ）
----------------------------------------------------------------------
2、雄性不育性 植物不能产生花粉或不能产生有
功能的雄配子（产生的花粉败育）的 特性称为雄性不育性。具有雄性不育 性的植物品种(系)称为雄性不育系。
植物的雄性不育性有的受 遗传控制，有的不受遗传控制， 受遗传控制的雄性不育性分为 两类：
（1）细胞核雄性不育 这种雄性不育性 受细胞核基因控制，并且多数受隐性基因控 制，少数受显性基因控制。这种类型的雄性 不育系在育种中的应用有一定的难度，主要 原因是找不到稳定的保持系，不育系与任一 正常可育的品系杂交，其后代总是会有可育 株出现。
有性繁殖：由雌雄配子经过受精结合， 形成种子繁衍后代
自花授粉 异花授粉 普通异花授粉
特种异花授粉 雄性不育 自交不亲和 常异花授粉
无性繁殖：不经过两性细胞的受精过程而繁殖后代
营养体无性繁殖
无融合生殖无性繁殖
一、有性繁殖
（一）花器构造和开花习性对授粉的影响
1、花器构造 （1）两性花（水稻、小麦、棉花、油菜）
（二）作物自然异交率的测定： 根据自然异交率的高低而将有性
繁殖作物分为自花授粉、异花授粉与 常异花授粉三种类型。
一般将自然异交率在4％以下的 作物称自花授粉作物；自然异交率在 50％以上的作物称异花授粉作物；介 于两者之间的称常异花授粉作物。
自然异交是指与人工异交相对 而言的。
自然异交是指在自然状态下同 作物不同品种间的自然杂交。
单性花：又称不完全花，有雌花 与雄花之分，即雌、雄蕊分别着于不 同的花朵内，有利于异花授粉。
雌雄同株异花：如果雌雄花分别 着生在同一植株的不同部位，则称为 雌雄同株异花。如玉米、瓜类等；
雌雄异株：如果雌、雄花分别着生 在不同的植株上，则称雌雄异株，如大 麻、菠萝、银杏等，雌雄异花或异株都 有利于异花授粉。
孤雌生殖（parthenogenesis）:由胚囊中的未和精细 胞结合的卵细胞直接形成单倍体的胚。
孤雄生殖（androgenesis）:由进入胚囊中的未和卵细 胞结合的精核而直接发育成的单倍体的胚。
第二节 自交和异交的遗传效应
一、自交的遗传效应
（一）自交的遗传效应
1、自交使纯合基因型保持不变；
（2）细胞质雄性不育性即核—质 互作型雄性不育性 这种雄性不育 性是由细胞质中控制雄花育性的基因 与细胞核中控制雄花育性的基因共同 作用决定的。
------------------------------------------------------
细
胞
核
纯合显性
杂合显性 纯合隐性
细胞质
（Rf Rf） （Rf rf） （rfrf）
2、自交引起的杂合基因型的后代性 状发生分离；
3、自交引起杂合基因型的后代生活 力衰退。
（二）自花授粉作物和常异花授粉 作物的基因型。
1、自花授粉作物
杂合的基因型通过多代自交，群体中的 杂合基因型个体的比率逐渐减少，纯合体的 比率逐渐增大，r代后，群体中的纯合体的比 率为：
Xn =（1-1/2r）×100%
二倍体孢子生殖（diplospory）:胚珠体细胞进行有丝 分裂直接形成二倍体胚囊（大孢子母细胞或幼胚败育）。
无孢子生殖（apospory）:大孢子母细胞进行有丝分裂 而直接产生二倍体的胚囊，最后形成种子。
不定胚生殖（adventitious embryony）:由胚珠或子 房壁的二倍体细胞经过有丝分裂形成胚，和由正常胚囊中的 极核发育成胚乳而形成种子。
二、无性繁殖
（一）营养体繁殖（vegetative propagation）:由
营养体繁殖的后代称营养系或无性系--克隆 （ clone ） 。
（二）无融合生殖（apomixes）:植物的雌 雄配子不经过正常受精和两性配子的融合过程 而直接形成种子以繁衍后代的方式。
（二）无融合生殖（apomixes）
单性花 （玉米雄穗、雌穗） （2）其它花器构造特点
2、开花习性
（二）作物自然异交率的测定
（三）有性繁殖的主要授粉方式
１、自花授粉 ２、异花授粉 ３、常异花授粉
（四）两种特殊的有性繁殖方式
1、自交不亲和性（self-incompatibility） 2、雄性不育性（male-sterility） （1）细胞核雄性不育 （2）细胞质雄性不育
＜1
4
大麦（闭花授粉）
0.04－0.15
大豆、谷子、花生、豌豆 0.5-1
棉花
1-5
＞30
甘兰型油菜
10
＞30
蚕豆
＞10
高梁
0.6-50
玉米
＞95
甘薯、黑麦、苜蓿
＞99
白菜型油菜
＞99（自交不亲和）
两种特殊的有性繁殖方式 1、自交不亲和性 是指具有完全花并
能产生正常雌、雄蕊及正常雌、雄配子的植 物，但自花授粉不能结实的特性称自交不亲 和性，这类植物有：白菜型油菜、甜菜、向 日葵、甘蓝等。具有自交不亲和性的植物品 种(系)称为自交不亲和系。