园艺植物育种学(湖北民族大学) 中国大学MOOC作业答案

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【作业】第一章 绪论 第一单元作业

1、 问题:1、什么是品种？良种在现代农业生产中有什么作用？
评分规则: 【 品种是经人类培育选择创制的、经济性状及农业生物学特性符合生产和消费要求，在一定的栽培条件下，依据形态学、细胞学、化学等特异性可以和其他群体相区别，个体间的主要性状相对一致，以适当的繁殖方式能保持其重要特性的一个能作为生产资料的栽培植物群体。良种在农业生产中具有以下作业：1．提高单位面积产量2．改进产品品质3．提高抗病虫害能力，减少农药污染4．增强适应性和抗逆性，节约能源5 ．延长产品的供应和利用时间6．适应集约化管理、节约劳力
】

2、 问题:什么是育种目标？有哪些类型？
评分规则: 【 育种目标是对所要育成品种的要求，指在一定的生态、生产条件下，对所要育成品种应具备一系列优良性状的要求指标。可分为一般目标和特殊目标。   一般目标又称共同目标，包括生产力高、抗逆性强、市场广阔与管理方便，特殊目标是指对某一具体植物，为达到高产、优质、高效益，所应具备的目标性状。
】

3、 问题:制订育种目标的原则有哪些？
评分规则: 【 育种目标的制定原则有：满足当前生产和今后发展的需要根据当地的自然条件和栽培条件制定育种目标突出主要矛盾落实到具体性状考虑品种合理搭配考虑育种目标实现的可能性
】

4、 问题:书写品种名时，有哪些基本规范？
评分规则: 【 品种的书写时，需要遵循《国际栽培植物命名法规》的相应规定，现执行的第7版规定品种的书写至少遵循以下要求：       品种名称由它所隶属的属或更低的分类单位的正确名称加上指定的品种加词构成，品种加词最起码与属的拉丁名称伴随，或当不致引起混淆时可与其等同的名称相伴随，书写时：（1）品种加词每个词的首字母必须大写，除非它有特有的其它语言习惯的需要 。（2）品种加词由单引号引用表示；（3）字体为The New Roman字体。
】

【作业】第三章 种质资源 第二周作业

1、 问题:瓦维洛夫作物起源中心学说的观点主要有哪些？
评分规则: 【 （1）种质资源研究是育种学最重要的研究。（2）物种形成过程的地理局部化。物种的多样性在地球的分在是不均匀的，并划分出一系列物种多样性极丰富的地区，提出主要世界作物八大起源中心 和3个亚中心，及其地理分布和植物种类和特点。（3）作物起源中心与古代文明发源地相一致（4）每一种作物都有一个独特的初生起源中心，是作物显性性状和最大遗传多样性的聚集地区；作物由初生起源中心地向外扩散到一定范围时，在边缘地又会因作物本身的自交和自然隔离而形成次生起源中心，次生起源中心往往具大量有价值的隐性性状。（5）相近的种和属的遗传变异性中，具有惊人的平行现象。即在一定的生态环境中，在亲缘关系相近植物往往具有一致或相似的变异性状。
】

2、 问题:为了提高搜集种质资源的效率，你认为种质资源调查与搜集如何布点？
评分规则: 【 为了提高搜集种质资源的效率，调查与搜集的布点，遵循以下原则：（1）栽培类型的调查与搜集，按品种或栽培类型进行调查搜集；（2）野生种质资源的调查搜集，按主要的生态环境因子变化梯度布点；（3）对于全面搜集或保护性搜集，应关注分布中心，即在分布中心增加布点的密度；（4）对于为适应性性状育种搜集，应关注分布区的边缘地带。
】

3、 问题:简述用于保存种子的种质库三种类型的保存条件和保存年限。
评分规则: 【 用于保存种子的种质库的三种类型的保存条件和保存年限如下：（1）短期库，又叫工作收集库，库温10-15℃或稍高，空气相对湿度50-60%，种子存入纸袋或布袋，一般可存放5年左右；（2）中期库，又叫活跃库，库温2-6℃，空气相对湿度60%以下，种子含水量8%左右，种子存入防潮袋、硅胶的聚乙烯瓶或螺旋口铁罐，要求安全保存10-20年；（3）长期库，又称基础收集库，库温-16–20℃，空气相对湿度60%以下，种子含水量5-8%，种子存入盒口封闭的盒内要求能安全贮存种子50-100年。
】

4、 问题:按育种实用价值可将种质资源分为哪几类？
评分规则: 【 按育种实用价值，可将种质资源分为：（1）地方品种：在特定区域栽培、未经育种技术遗传加工的品种（2）主栽品种：经过现代育种技术遗传改良的品种，包括本地育成和外地引进的品种（3）原始栽培类型：现代园艺作物的原始种，具有原始农业性状（4）近缘野生种：现代园艺作物的近缘野生种和近缘杂草，包括介于栽培类型和野生类型的过渡类型（5）人工创造种质资源：园艺作物的杂交后代、诱变突变体、远缘杂交种及其后代等 
】

5、 问题:种质资源的保存方法有哪些？
评分规则: 【 种质资源的保存方法有：种植保存：将种质资源种植在田间进行保存种子保存：在适宜条件下，用种子保存种质资源花粉保存：在适宜条件下，用花粉保存种质资源营养体保存：在适宜条件下，用园艺植物部分营养体保存种质资源分生组织保存：应用组织培养技术，对园艺植物的分生组织进行繁殖保存其他方法：包括超干燥保存、超低温保存、DNA文库保存等方法
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【作业】第四章 选择育种 第四单元选择育种作业

1、 问题:什么是选择？选择的实质是什么？
评分规则: 【 选择是从自然变异群体中选优汰劣，包括自然选择和人工选择。自然选择是生物生存所在的自然环境条件对生物所起的选择作用。自然选择的结果是适者生存，不适者死亡。人工选择是人为选择符合人类需要的变异，并使其向人类有利的方向发展。选择的实质是造成有差别的繁殖，使某些基因型的个体在群体内逐渐占优势，造成群体内基因频率和基因型频率的定向改变，从而定向地改变群体的遗传组成。
】

2、 问题:单株选择法有何优缺点？
评分规则: 【 优点：1）可根据当选植物后代（株系）的表现对当选植株的遗传性优劣性进行鉴定，消除环境影响，选择效率较高。2）株系间设有隔离，可加速性状的纯合与稳定，增强株系后代的一致性。3）多次单株选择可定向累加变异，因此有可能选出超过原始群体内最优良单株的新品种。缺点：1）技术比较复杂，占地多，对异花授粉植物需要进行隔离，进本高。2）异花授粉植物多代近交易引起后代生活力衰退。3）单株选择1次所留种子数量有限，难以迅速应用于生产。
】

3、 问题:什么是芽变？芽变在育种中有什么作用？
评分规则: 【 芽变是指芽的分生组织细胞自然发生的遗传物质的突变。芽变在育种中具有以下作用：芽变是无性繁殖植物产生新变异的源泉。芽变为杂交育种提供新的种质资源。芽变育种是培育新品种的选择育种法。芽变选种方法简便，收效快。适合对目前优良品种的个别不良性状进行改良。
】

4、 问题:芽变有哪些特点？
评分规则: 【 芽变具有以下特点：1、芽变的多样性2、芽变的重复性3、芽变的稳定性4、芽变的局限性5、芽变的多效性6、芽变的平行性
】

5、 问题:衍生的选择法有哪些？
评分规则: 【 常用的衍生选择法有：系谱选择法集团选择法母系选择法亲系选择法剩余种子法
】

【作业】第五章 有性杂交育种 第三周作业

1、 问题:有性杂交育种在园艺植物育种中的重要性体现在哪些方面？
评分规则: 【 （1）园艺植物种质创新的重要手段之一综合双亲的优良性状打破不利基因基因间的连锁改变基因位点间的互作关系，产生新的性状（2）园艺植物（自花授粉）品种选育的重要途径之一（3）与其他育种技术相配套的重要程序（4）可同时改良多个目标性状
】

2、 问题:有性杂交亲本选配的原则有哪些？
评分规则: 【 （1）双亲性状要互补（2）双亲要有足够的遗传差异（3）拥有较多优良性状的亲本作母本（4）质量性状，双亲之一要符合育种目标（5）数量性状，双亲都要有较高水平（6）双亲的一般配合力要高（7）注意双亲的花期相遇
】

3、 问题:选择供体亲本时，需要满足哪些要求？
评分规则: 【 供体亲本应满足的要求有？1.具有轮回亲本需要的目标性状2.目标性状突出3.目标性状遗传传递力强，受少数基因控制4.目标性状最好是显性，便于识别
】

4、 问题:远缘杂交不亲和性的克服方法有哪些？
评分规则: 【 远缘杂交不亲和性的克服方法主要有？1.适当选择与组配亲本母本：栽培种、品种间杂种、染色体数目多的物种父本：花粉渗透势大于母本的2.染色体加倍3.有性媒介法4.特殊授粉方式，主要有混合授粉、重复授粉、花粉辐射、提前或延迟授粉5.外源激素处理：促进花粉萌发和花粉管伸长6.体细胞融合
】

5、 问题:杂种不稔性产生的原因是什么？有何克服方法？
评分规则: 【 杂种不稔性产生的原因有：1.核质互作不平衡2.染色体不平衡3.基因不平衡克服方法主要有：1.染色体加倍2.嫁接3.回交法4.光周期诱导5.改善发芽和生长条件6.延长杂种的生育期
】

【作业】第6章 杂种优势育种 第四、五周作业

1、 问题:解释杂种优势的理论有哪些？其主要论点是什么？
评分规则: 【 解释杂种优势的理论主要有显性假说和超显性假说。其主要论点为：显性假说认为每个基因都能产生完全显性或部分显性效应，且显性基因对生长有利，隐性基因有害，杂种优势来源于等位基因间的显性效应和非等位基因间这些显性效应的累积作用。杂交使母本的某些有利显性基因掩盖了等位的父本不利隐性基因，父本的另一些显性有利基因也掩盖了等位的母本不利基因，杂交使杂种的显性位点多于任何一个亲本而表现杂种优势。超显性假说认为杂种优势是由于双亲基因型的异质结合所引起的等位基因间的相互作用的结果，等位基因间没有显隐性关系杂合等位基因相互作用大于纯合等位基因的作用，同时存在非等位基因之间互作
】

2、 问题:杂种优势育种与常规杂交育种有何异同点？
评分规则: 【 相同点：个体水平上（不是分子水平上）的杂交育种有两条途径，其一是常规杂交育种，也称重组育种，其二是杂种优势育种。这两条途径的共同之点是它们都需要采用亲本选择、选配的手段；杂交、自交（或近亲交配）的手段以及后代选择的手段，把分散存在于各个亲本上的优良性状组合于同一个体上。换句话说，优势育种和常规杂交育种所依据的基本原理和所采用的手段是完全相同的。不同点：两种途径利用的基因效应不同由于常规杂交育种途径所选育的品种是基因型纯合的定型品种，所以这种育种途径所利用的基因效应必然是能稳定遗传给后代的加性效应和部分上位性效应。而利用杂种优势育种途径所选育的品种是基因型高度杂合的一代杂种，所以这种育种途径所利用的基因效应既包括了能稳定遗传的基因效应，又包括了不能稳定遗传基因效应，即加性、显性、上位性效应。两种育种途径的育种程序不同常规杂交育种是先把双亲杂交，引进双亲的全部基因，然后经过多代自交（近交），使基因分离、重组并不断纯化，选出综合了双亲优良性状的或具有超亲性状的纯合品种。所以常规杂交育种程序可以简称“先杂后纯”。杂种优势育种是先把亲本自交，使之成为不再分离的纯合自交系，然后使纯合的自交系杂交，选出综合了双亲优良性状的，或具有超亲性状的，基因型高度杂合的一代杂种。所以，杂种优势育种的程序可简称“先纯后杂”。两种育种途径的供种方法不同常规杂交育种所选育的品种，其生产种来源每年可由大田选株留种，也可由种子田大量采种。方法简便，产种量高，种子成本低。杂种优势育种所选育的一代杂种，因不能用F1留种，故必须设立专门的制种田，生产杂一代种子。同时还要设立亲本繁殖田繁殖父、母本种子，供制种田下年使用。显然，杂一代制种手续繁杂，产量低，种子成本高。因此，能否降低制种成本已成为能否利用杂种优势的决定因子。
】

3、 问题:杂种一代种子的制种方法有哪些？
评分规则: 【 制种方法主要有？ （一）人工杂交制种法 （二）简易制种法 （三）利用苗期标记性状制种 （四）使用化学药剂除雄制种 （五）利用雄性不育系制种   （六）利用自交不亲和系制种    
】

4、 问题:测定配合力的常用方法有哪些？
评分规则: 【 配合力的测定方法，主要有顶交法、双列杂交法，以及系×测验系法。（1）顶交法是以A群体为共同测验种，配置若干正交组合及其相应的反交组合，对各个测交组合进行产量或其它性状比较，根据结计算出各个被测自交系的一般配合力。（2）双列杂交也称轮交法，是用一组待测自交系相互轮交，配成可能的杂交组合，继而进行后代测定，按照数学模型，计算出一般配合力和特殊配合力。（3）系×测验系法是一种测定配合力与选择优良杂种相结合的方法，选出的优良杂种可及时作为商业化品种投入生产。
】

5、 问题:自交不亲和材料的繁殖方法有哪些？
评分规则: 【 自交不亲和系主要通过以下方法繁殖：蕾期人工授粉隔离区自然授粉控制环境CO2浓度花期食盐水喷雾，人工辅助授粉钢丝刷授粉法化学药剂处理
】

【作业】第七章 诱变育种 第六周作业

1、 问题:与其他育种途径相比，诱变育种有何特点？
评分规则: 【 变异方向和性质的不确定性适于进行个别性状的改良有利突变的机率很低突变谱通常遵循突变本身的规律诱变育种应视为重组育种体系的一部分，和其他育种方法结合使用
】

2、 问题:在辐射育种中，如何确定辐射剂量？
评分规则: 【  选择适宜的剂量是比较复杂的问题。在照射处理时，处理材料在单位时间内所受到的剂量过低，不易获得理想的诱变效果；若照射剂量过高，可以显著影响幼苗成活率和生长速度，易使被照射植物大量死亡，也同样得不到好结果。对剂量选择的原则，可根据“活、变、优”三方面要求灵活加以掌握。活——后代要有一定的成活植株；变——在一定的成活植株中，有较大的变异效应；优——产生的变异有较多的有利突变。 一般认为，照射种子或枝条最好的照射剂量应选择在临界剂量附近，即被照射的种子或芽成活率为40%；或半致死剂量（LD50），即辐射后成活率为50%；若处理材料为整株苗木，可选半致矮剂量（GD50），即辐射后生长量减少至对照的50%左右。确定适宜剂量时应在前人试验的基础上进行预备实验。
】

3、 问题:常用于辐射处理的材料有哪些？
评分规则: 【 用于辐射处理的材料有？1.种子     射线处理种子具有处理量大、便于运输、操作简便等优点。辐射用种可采用干种子、湿种子和萌动种子。辐射萌动种子还可利用最有利的细胞分裂时期进行照射，以提高诱变效率。2. 营养器官    用枝条、块茎、鳞茎、球茎等营养器官进行照射处理，是无性繁殖植物辐射育种常用的方法。多年生的果树常用枝条进行射线处理，比照射花粉和种子具有结果早、鉴定快等特点。3. 生长植株   小的生长植株可在60Co 照射室进行整株或局部急性照射，例如对生根试管苗可同时进行较大群体的辐射处理。大的生长植株一般在60Co 圃场进行田间长期慢性照射。4. 花粉    辐射花粉的最大优点是很少产生嵌合体，经辐射的花粉一旦产生突变，与卵细胞结合所产生的植株即是异质结合体。5. 子房   照射子房也具有不易产生嵌合体的优点，而且可能影响受精作用，诱发孤雌生殖。6. 其他    采用愈伤组织、单细胞、原生质体以及单倍体等材料进行辐射处理，可以避免和减少嵌合体的形成。
】

4、 问题:化学诱变有哪些特点？
评分规则: 【 化学诱变的特点有：诱发突变率较高，而染色体畸变较少。对处理材料损伤轻。设备简单，成本较低，诱变效果较好。化学诱变剂的效应比较迟缓。
】

5、 问题:影响化学诱变效应的因素有哪些？
评分规则: 【 1、浓度和处理时间高浓度处理时生理损伤相对增大，而在低温下，以低浓度长时间处理，则M1植株存活率高，产生的突变频率也高。      对于种皮渗透性差的种子，则应延长处理时间。处理时间的长短，还应根据各种诱变剂的水解半衰期而定。       在诱变剂分解1/4时更换一次新的溶液，可保持相对稳定的浓度。2、温度3、溶液pH及缓冲液       烷基磺酸酯和烷基硫酸酯等诱变剂水解后产生强酸，从而显著提高了植物的生理损伤，降低了M1植株存活率。        一些诱变剂在不同的pH中其分解产物不同，从而产生不同的诱变效果。
】

【作业】第九章 品种审定（登记）与良种繁育 第七、八周作业

1、 问题:什么是多倍体，有何特点？
评分规则: 【 多倍体是指细胞核中有三个或三个以上完整染色体组的生物体。有以下特点：1、基因效应改变  染色体加倍可使植物基因数量增加、产生基因剂量效应和新的基因互作效应、创造全新的变异类型。2、育种群体规模大  杂交后代群体规模应更大。由于多倍体比二倍体具有更多的杂合位点和更多的互作效应。因此，育种要求所创造的多倍体变异群体要比二倍体群体大得多。3、不同繁殖方式植物多倍体育种方法不同，应根据植物收获产品特点决定创造多倍体的方式。能够无性繁殖的植物或利用营养体为产品的植物，可采用诱导同源多倍体方法培育品种。
】

2、 问题:单倍体育种有何特点？
评分规则: 【 单倍体育种的特点？1、加快育种进程         单倍体只需一代即可使杂合基因型纯合，加快了育种速度。基因型处于杂合状态的个体，可以通过配子体诱导产生多种基因重组的单倍体。将基因重组的单倍体人工加倍成二倍体，如果不发生基因突变，则只需1代即可得到基因型纯合的二倍体植株。与常规的杂合体自交分离出纯合体相比，单倍体育种速度大大加快。2、提高选择效率         单倍体中，隐性性状当代就能显现，可提高育种选择效率。一旦单倍体植株中出现了隐性基因，隐性性状就可从表现型上鉴定出来。而在二倍体杂合植株中，隐性基因会因等位的显性基因存在而表现不出来，只有在自交产生的下一代分离群体中，从该隐性基因的纯合体上才能显现隐性性状。3、剔除隐性基因        单倍体有利于剔除有害的隐性基因。如果隐性突变基因对植物有害，要从杂合的二倍体植物群体中剔除该隐性基因非常困难，需要自交多代才能实现。但如果诱导出该植物的单倍体群体，所有含不利隐性基因的个体经一个世代就可完全淘汰掉。4、育种群体较小         多元单倍体育种群体的复杂程度小于多倍体，经单倍体诱导产生的育种群体规模可比多倍体常规育种群体小很多，减少了工作量，使育种成效更大。5、创造非整倍体        多元单倍体减数分裂中期I染色体联会表现，可明确染色体组之间的同源关系。多倍体通过诱导单倍体还可以产生非整倍体6、促进基因转移      多元单倍体可用来将多倍体中的基因向近缘二倍体物种中转移。7、培育自交不亲和纯系         加倍单倍体可使自交不亲和物种产生纯合体，并将其培育成纯系。含有自交不亲和基因的物种通常不能自花授粉，所以，自然状态下很难通过自交产生纯系。
】

3、 问题:人工诱导单倍体方法有哪些？
评分规则: 【 主要方法有：1、花药培养        将发育到一定阶段的花药接种到培养基上，使其分裂形成细胞团，进而分化成胚状体，产生再生植株或形成愈伤组织，由愈伤组织再分化植株。2、花粉培养          也叫小孢子培养，是将花粉从花药中分离出来，以单个花粉粒作为外植体进行离体培养的技术。3、异源种属花粉诱导       利用远缘杂交中，亲缘关系较远的花粉不易使胚囊母细胞受精，但却能刺激卵细胞单性发育的特点，诱导孤雌生殖或无配子生殖，培育单倍体，或经核内复制形成双倍体。4、延迟授粉      利用成熟卵细胞容易自行分裂的特点，在去雄后，延迟若干天授粉，可以诱导孤雌生殖。5、化学药剂诱导      有些可引起植物突变的化学药剂也可以刺激植物行孤雌生殖。用化学药剂直接喷雾处理未授粉雌穗或已去雄的幼穗，也可以用药剂处理花粉后再授粉。6、远缘杂交合子胚细胞中染色体自动消失   远缘杂交处理后，有些合子能发育成母本单倍体胚，原因是来自父本的染色体在合子进行有丝分裂时自动消失。7、异种属细胞质诱导          采用远缘杂交和连续回交，可以培育出异质核置换系，即细胞质来自异种属，细胞核为栽培物种的新品系。在核置换系群体中常会自发产生一定比率的单倍体。8、辐射诱导      用射线处理愈伤组织，或照射花粉后再授粉，均可诱导单倍体。9 、双生苗        裸子植物中普遍存在双胚或多胚现象，而被子植物中则仅有少数几个属中经常出现，其他属则少见。一般双胚种子长出的双生苗中有部分单倍体。10、半配合       半配合是通过一种异常型的受精，当精核进入卵细胞后，不发生精核和卵核融合，而各自独立分裂形成嵌合体的单倍体。嵌合体的单倍体加倍，能产生纯合的双二倍体植株。
】

4、 问题:一个品种要通过审定必须满足哪些条件？
评分规则: 【 品种通过审定应满足的条件：1. 通过区试，综合性状优良。通过区试标准：A，较对照增产达标（5－10%以上）；B,与对照平产，但有其它突出优良性状；C，具有3个以上生态区的生产试验结果，较对照显著增产2. 通过技术鉴定，遗传性状稳定，与现有品种有明显区别。3. 通过省级种子质量鉴定，获种子质检合格证。4. 有省级抗病鉴定结果，达到抗病要求。5.有1000亩以上大面积生产示范资料，较同田或相邻对照明显增产。6. 提供种子生产或繁殖、制种技术以及品种高产栽培技术。
】

5、 问题:品种混杂退化的原因有哪些？
评分规则: 【 品种混杂退化的原因有：机械混杂 生物学混杂(天然杂交) 品种本身的遗传性发生变化和自然突变栽培技术不良和不正确的人工选择  遗传漂移病毒感染
】

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