第三章作物育种方法杂种优势利用
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作物育种学总论复习题及答案1、作物育种学、品种的概念作物育种学:是研究选育及繁殖作物优良品种的理论与方法的科学品种: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、特性上有所区别;这种群体在相应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。
2、简述作物育种学的特点和任务作物育种学的特点:作物育种学是作物人工进化的科学,是一门以遗传学、进化论为主要基础的综合性应用科学,它涉及植物学、植物生理学、植物生态学、生物化学、病理学、生物统计与实验设计、生物技术、农产品加工学等领域的知识与研究方法。
作物育种学与作物栽培学有着密切的联系。
作物育种学的任务:(1)研究作物遗传性状的基本规律;(2)搜索、创造和研究育种资源,培育优良新品种;(3)繁育良种,生产优良品种的种子。
3、简述作物品种的概念和作用4、基本概念:自然进化、人工进化自然进化:由自然变异和自然选择演变发展的进化过程。
人工进化:是指由于人类发展生产的需要,人工创造变异并进行人工选择的进化,其中也包括有意识的利用自然变异和自然选择的作用。
5、生物进化的三大要素及其相互关系三大要素:变异、遗传和选择相互关系:遗传变异是进化的内因和基础,选择决定进化的基本方向。
第一章作物的繁殖方式及品种类型1、说明作物繁殖方式的种类和各类作物群体遗传特点及代表作物作物遗传方式的种类:一类是有性繁殖,凡是由雌配子(卵子)和雄配子(精子)相互结合,经过受精过程,最后形成种子繁衍后代的,称为有性繁殖。
第二种是无性繁殖,凡不经过两性细胞受精过程的方式繁殖后代的统称为无性繁殖。
有性繁殖主植物主要有自花授粉作物、异花授粉作物、常异花授粉作物:(1)自花授粉是指同一朵花的花粉传到同一朵花的雌蕊柱头上,代表作物有水稻、大麦、小麦、大豆、豌豆、花生、烟草、绿豆、亚麻等。
《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。
简述杂种优势利用的随着人类技术的发展,越来越多的农作物育种技术出现,其中杂种优势利用也成为农业生产中重要的一环。
杂种优势利用是利用不同品种之间部分特性间的和谐差异,通过两个品种的不同特点及功能互补等方式,强调利用品种间特性的协同作用,由此获得更高的收获产出率。
杂种优势利用以其独特之处,在农作物种植生产中发挥着重要作用。
首先,杂种优势利用有助于提高作物品质。
杂种中优势基因的交叉过程,能使种子更容易从所需要的环境中获得特殊特质,从而提高作物品质。
比如,可以通过杂种优势利用,使普通大豆杂种与绿豆杂种产生良好的籽粒形状、口感及蛋白含量等特性的复合作物,以提高大豆的品质。
其次,杂种优势利用可以降低施肥成本。
通过杂种优势利用,可以将不同品种组合,以利用品种间的互补特性,如高效利用养分,减少施肥量,提高施肥效率,降低施肥成本。
比如,玉米和谷草的杂种,因谷草的根系纤细,可以深入土壤及吸收养分,玉米的根系粗糙又比谷草更加结实,深层吸收养分,可以更好的利用养分,节约施肥成本。
再者,杂种优势利用可以有效改善灾害效应。
人们可以将品种间抗性、发育特性及其他特点不同的作物结合,比如将抗病型花生与抗潮型玉米杂种,由此创造出品种具有抗性和可抗虫害的复合作物。
这样,通过杂种优势利用就能有效抵抗虫害,减少灾害造成的损失,提高农作物生产效率。
最后,杂种优势利用也可以提高农作物的收获率。
通过杂种优势利用,人们可以创造出产量高的作物,这种作物在一定的环境条件下,其产量要比单一品种更高。
例如,中国国家玉米育种中心发展的杂种玉米,其单株产量达到每亩约400斤,比一般单一品种的玉米产量高出50%以上。
总之,杂种优势利用是一种重要的农业育种技术,其在农业生产中有着重要作用。
杂种优势利用有助于提高农作物品质及产量,减少施肥成本及改善灾害效应,有助于促进农业的发展。
杂种优势利用第一节杂种优势利用的现状与度量(一)杂种优势利用简史:中国早在1400 多年前后,魏贾思勰著的《齐民要术》中就记载了马和驴杂交产生骡的事实,为人类历史上开辟了观察和利用杂种优势的先例。
1637 年出版的《天工开物》中也记载了蚕的杂交事例。
1761~1766年Ko1reuter,烟草杂交发现杂种优势,并提出利用杂交种。
1865年Mendel,豌豆杂交,提出杂种活力概念。
1866~1876年Darwin,提出异花授粉有利、自花授粉有害。
1908年Shull,玉米自交系间杂交,杂种优势一词,方法体系建立。
杂种优势利用现状:1934年美国玉米杂交种只占玉米种植面积的0.4%,到1944年玉米杂交种面积已占56%,而在美国玉米带各州杂交种面积已占90%,到1956年,全美国已普及了玉米杂交种。
中国对玉米杂种优势的研究,始于20世纪30年代,直到50年代才推广品种间杂交种,60年代推广双交种,70年代推广单交种。
中国杂交高粱的研究始于20世纪50年代后期,到60年代后期,育成并推广了一批高粱杂交种。
杂种优势的概念:是指两个遗传性状不同的品种、品系或自交系进行杂交,所产生的杂交种,在生活力、生长势、抗逆性、适应性以及产量、品质等方面优于其亲本的现象。
杂种优势理论:显性学说(显性基因互补学说):处于杂合状态的生物个体,由于显性基因的存在,不同程度地消除了隐性基因的有害或不利的效应,从而提高了杂种个体的生活力以及数量性状的效应值等,因此表现出杂种优势。
根据这一理论,杂种优势可以固定,因为在子代群体中,显性纯合体和杂合体等效。
杂种F1集中了控制双亲有利性状的显性基因,每个基因都能产生完全显性或部分显性效应,由于双亲显性基因的互补作用,从而产生杂种优势。
如两个具有不同基因型的亲本自交系杂交AABBccdd X aabbCCDDF1 AaBbCcDd因为每个基因都能产生完全显性或部分显性效应AA、BB、CC、DD>aa、bb、cc、ddAa、Bb、Cc、Dd >aa、bb、cc、ddAaBbCcDd >AABBccdd(aabbCCDD)超显性学说:杂合等位基因的互作胜过纯合等位基因的作用,杂种优势是由双亲杂交的F1的异质性引起的,即由杂合性的等位基因间互作引起的。