第十章远缘杂交育种

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》习题第一章育种目标1.名词术语：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.制订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.针对你所熟悉的某一地区制订某一个作物的育种目标，并说明其理由。

第二章作物的繁殖方式及品种类型1.简述小麦、玉米、棉花、大豆等作物的花器构造及开花习性。

哪些花器构造和开花习性有利于异花授粉？哪些花器构造和开花习性有利于自花授粉？2.结合具体作物简述自交和异交的遗传效应。

3.农作物品种有哪些类型、各有哪些基本特性？4.不同类型的品种群体的育种特点是什么第三章种质资源1.概念解释：种质资源、起源中心、初生中心、次生中心、原生作物、次生作物、遗传多样性中心、基因银行、初级基因库、次级基因库、三级基因库2.简述种质资源在作物育种中的作用。

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.如何划分初生中心与次生中心？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.建立作物种质资源数据库有何意义？如何建立作物种质资源数据库？10.发掘、收集、保存种质资源的必要性与意义何在？第四章引种与驯化1.引种驯化的概念及基本原理是什么？2.影响引种的因素和引种规律是什么？第五章选择育种1.试述选择育种的基本原理及程序。

第六章杂交育种1.杂交育种按其指导思想可分为哪两种类型？各自的遗传机理是什么？2.为什么说正确选配亲本是杂交育种的关键？有何重要意义？3.如何理解杂交育种亲本选配的四条原则？4.选用遗传差异大的材料作亲本有何利弊？如何理解双亲来源地远近与双亲亲缘关系远近的关系？5.为什么要求双亲应具有较高的配合力？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？试说明在单交、三交、四交、双交等杂交方式中，每一亲本遗传比重如何？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.解释系谱法、混合法、衍生系统法、单粒传法，简述它们各自的工作要点。

《作物育种学总论》习题第一章育种目标1.名词术语：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.制订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.针对你所熟悉的某一地区制订某一个作物的育种目标，并说明其理由。

第二章作物的繁殖方式及品种类型1.简述小麦、玉米、棉花、大豆等作物的花器构造及开花习性。

哪些花器构造和开花习性有利于异花授粉？哪些花器构造和开花习性有利于自花授粉？2.结合具体作物简述自交和异交的遗传效应。

3.农作物品种有哪些类型、各有哪些基本特性？4.不同类型的品种群体的育种特点是什么第三章种质资源1.概念解释：种质资源、起源中心、初生中心、次生中心、原生作物、次生作物、遗传多样性中心、基因银行、初级基因库、次级基因库、三级基因库2.简述种质资源在作物育种中的作用。

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.如何划分初生中心与次生中心？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.建立作物种质资源数据库有何意义？如何建立作物种质资源数据库？10.发掘、收集、保存种质资源的必要性与意义何在？第四章引种与驯化1.引种驯化的概念及基本原理是什么？2.影响引种的因素和引种规律是什么？第五章选择育种1.试述选择育种的基本原理及程序。

第六章杂交育种1.杂交育种按其指导思想可分为哪两种类型？各自的遗传机理是什么？2.为什么说正确选配亲本是杂交育种的关键？有何重要意义？3.如何理解杂交育种亲本选配的四条原则？4.选用遗传差异大的材料作亲本有何利弊？如何理解双亲来源地远近与双亲亲缘关系远近的关系？5.为什么要求双亲应具有较高的配合力？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？试说明在单交、三交、四交、双交等杂交方式中，每一亲本遗传比重如何？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.解释系谱法、混合法、衍生系统法、单粒传法，简述它们各自的工作要点。

远缘杂交的遗传学效应和远缘杂种不育性的克服方法远缘杂交的遗传学效应内容导读远缘杂交就是不同种间属间甚至亲缘关系更远的物种之间的杂交。

新教材中出现了远缘杂交有关的简答题（如下所示），以下通过试题解析和实例分析拓展远缘杂交有关的知识。

01试题：油菜容易被胞囊线虫侵染造成减产，萝卜具有抗线虫病基因。

科研人员以萝卜和油菜为亲本杂交，通过下图所示途径获得抗线虫病油菜。

(1)自然界中，油菜与萝卜无法通过杂交产生可育后代，其原因是，与种植单一品种相比，在不同地块种植不同品种油菜，可增加的多样性。

(2)F1植株高度不育的原因是，将异源多倍体与亲本油菜杂交（回交)，获得的B C1植株体细胞中的染色体组成为(用字母表示）。

获得的B C2植株个体间存在胞囊线虫抗性的个体差异，其原因是不同植株获得的不同。

(3)从B C2植株中筛选到胞嚢线虫抗性强的个体后，使其抗性基因稳定转移到油菜染色体中并尽快排除萝卜染色体的方法是。

(4)除上图所示获得抗线虫病油菜的途径外，还可采用技术定向获得抗线虫病油菜。

通常在田间种植抗线虫病油菜的同时，间隔种植少量非抗线虫病油菜或其他作物，该做法能使胞囊线虫种群。

答案：（1）生殖隔离基因（2）减数第一次分裂前期染色体不能发生联会A A C C R R（基因组）的染色体（3）与油菜多代杂交（回交）（4）基因工程抗性基因频率上升速率减缓解析：综合考查育种方法的应用，重在理解细胞融合的染色体的变化以及杂交育种的相关知识的分析。

（1）自然界中油菜与萝卜是两个物种，存在生殖隔离，无法通过杂交产生可育后代；与种植单一品种相比，在不同地块种植不同品种油菜，可增加基因的多样性。

（2）由分析可知，F1植株属于萝卜A A C C和油菜R R为亲本的杂交种，其染色体组成为A C R，由于该品种没有同源染色体，减数第一次分裂时染色体不能联会，因而高度不育。

将异源多倍体A A C C R R形成的配子为A C R与亲本油菜A A C C形成的配子为A C杂交（回交），获得B C1的染色体组为A A C C R。

园艺植物育种学第一章绪论园艺植物育种学概念：研究选育园艺植物新品种的原理和方法的科学。

园艺植物育种的主要内容：根据人类需要利用自然变异以及利用品种间杂交、远缘杂交、人工诱变、离体组织培养和DNA分子改造等途径来创造新的变异，按照一定的目标进行选择，筛选出新品种。

进化：生物接受环境给予的刺激后产生形态和性状的改变，以适应现有的生境，这种演变发生的过程称为进化。

进化分为自然进化和人工进化。

达尔文把这些进化的要素归为变异、遗传和选择。

变异是选择的基础，遗传是选择的保证，选择是淘汰不良变异，积累优良变异的手段。

品种：指一个种内遗传特性稳定，经济价值较高，具有共同来源和一致性状的良种群体。

是育种的主要对象，同时也是栽培作物的基本单位。

新品种审定的主要内容：优良、适应、稳定、整齐、特异。

品系：育种过程中表现优良的株系。

良种：指在一定时间、一定的地区生产上有发展前途、栽培面积较大的品种。

园艺植物育种的基本途径：①雄性不育性的利用②远缘杂交创造新物种、新类型③花药培养和单倍体育种④诱变技术和诱变育种育种的传统方法：查（已有变异）引（已有变异）选（自然变异）育（创新变异）育种学的任务：根据生产和消费者对品种的要求，确定合适地育种目标，并根据园艺植物的遗传变异规律，不断地创造新种质，培育新品种，以满足生产和消费的需要。

第二章园艺植物的繁殖习性、品种类型和育种特点完全花：一朵具有花萼、花冠、雄蕊群、雌蕊群的花称完全花。

不完全花：缺少花萼、花冠、雄蕊群、雌蕊群一至三部分的花，称不完全花。

自交：雌雄同体的生物同一个体上的雌雄交配。

包括自花授粉和异花的同株授粉。

异交：不同个体上的雌雄交配。

自然异交率(%)：F1中显性性状个体数/ F1总个体数×100%自花授粉：雌蕊接受同一花朵的花粉叫自花授粉。

自花授粉植物：自然情况下，以自花授粉为主的植物叫做自花授粉植物。

特点：①兼有雌蕊和雄蕊的完全花②雌雄蕊同时成熟③不存在自交不亲和④花器结构有利于自花授粉常自花授粉植物：指那些有自花授粉习性，但花器结构不太严密，从而发生部分异花授粉的植物，又叫常自交植物。

一、概述1. 介绍十字花科植物的重要性2. 引出本文要探讨的主题——远缘杂交生殖隔离的机理解析与育种应用二、十字花科植物远缘杂交生殖隔离的概念与重要性1. 远缘杂交的定义2. 为什么要研究远缘杂交3. 十字花科植物远缘杂交的意义三、十字花科植物远缘杂交的细胞生物学机制1. 雄配子发育过程中的隔离机制2. 雄配子生殖细胞形成的隔离机制3. 雄配子形成过程中的隔离机制四、十字花科植物远缘杂交的分子生物学机制1. 需要进行进一步研究解析的领域2. 已有的研究成果3. 未来研究方向五、十字花科植物远缘杂交的育种应用1. 利用远缘杂交育种新品种的优势2. 遗传改良的原理和方法3. 远缘杂交在十字花科植物育种中的实际应用案例六、结语1. 总结文章主要内容2. 展望未来研究方向3. 鼓励对本领域感兴趣的研究者们进行更深入的探索在远缘杂交领域的研究中，我们发现十字花科植物具有一定的远缘杂交隔离机制，这种隔离机制是一种天生的生殖障碍现象，对于十字花科植物的育种具有十分重要的意义。

当前，针对远缘杂交的细胞生物学机制、分子生物学机制以及育种应用方面的研究已较为深入，但仍存在许多待解决的问题，深入研究远缘杂交的生殖隔离机制以及其在育种中的应用具有十分重要的意义。

希望通过本文的阐述，能够对十字花科植物远缘杂交的生殖隔离机制及其在育种中的应用有一个清晰的理解，同时也希望能够引起更多研究者们的关注，共同致力于解析远缘杂交的生殖隔离机制，并将其应用到实际的十字花科植物育种中。

愿本文能为相关领域研究者提供参考和借鉴，促进该领域的进一步发展。

在十字花科植物中，远缘杂交现象的研究具有重要意义，既可以帮助我们深入了解植物繁殖生态学和遗传变异的发生机制，也可以为农业生产提供新的育种资源和途径。

研究十字花科植物远缘杂交的生殖隔离机制和育种应用已成为当前植物遗传学和种质资源创新育种研究领域的热点之一。

远缘杂交在十字花科植物中主要指不同种或较大的种裙间的杂交现象。