2025年度園藝植物育種學(xué)試題庫(kù)參考答案一、名詞解釋1.園藝植物育種目標(biāo)：指在一定自然、栽培和經(jīng)濟(jì)條件下，對(duì)選育園藝植物新品種提出的具體要求，包括產(chǎn)量、品質(zhì)、抗性、適應(yīng)性、生育期及特殊利用價(jià)值等綜合性狀指標(biāo)，是育種工作的核心導(dǎo)向。2.生態(tài)型：同一物種的不同群體因長(zhǎng)期適應(yīng)特定生態(tài)環(huán)境（如氣候、土壤、生物因子）而形成的遺傳差異類群，表現(xiàn)為形態(tài)、生理或生化特性的穩(wěn)定分化，是自然選擇與人工選擇共同作用的結(jié)果。3.芽變選種：利用體細(xì)胞突變（芽變）選育新品種的方法，通過(guò)發(fā)現(xiàn)、分離、鑒定變異芽或枝條，經(jīng)無(wú)性繁殖穩(wěn)定遺傳后育成品種，是無(wú)性繁殖園藝植物（如果樹(shù)、觀賞植物）重要的育種途徑。4.一般配合力：指某一親本與其他多個(gè)親本雜交后，其雜種后代在某個(gè)性狀上表現(xiàn)的平均能力，由加性效應(yīng)基因控制，可通過(guò)群體平均表現(xiàn)估測(cè)，是雜交育種中親本選擇的關(guān)鍵指標(biāo)。5.分子標(biāo)記輔助選擇（MAS）：利用與目標(biāo)性狀緊密連鎖的分子標(biāo)記（如SSR、SNP）對(duì)育種材料進(jìn)行間接選擇，可在早期（如苗期）準(zhǔn)確篩選目標(biāo)基因型，顯著提高選擇效率，尤其適用于隱性性狀、多基因控制性狀或受環(huán)境影響大的性狀。6.遠(yuǎn)緣雜交：不同種、屬或更高分類單位的植物間雜交，可打破物種生殖隔離，引入異源基因（如抗性、特殊品質(zhì)基因），但常因雜交不親和、雜種不育或后代分離復(fù)雜導(dǎo)致育種難度大，需結(jié)合胚拯救、染色體加倍等技術(shù)。7.多倍體誘導(dǎo)：通過(guò)物理（如高溫、低溫）或化學(xué)（如秋水仙素、Oryzalin）方法使植物染色體數(shù)目加倍，獲得同源多倍體或異源多倍體的技術(shù)，可顯著改變植物表型（如器官增大、抗性增強(qiáng)），是園藝植物品質(zhì)改良的重要手段。8.品種退化：栽培品種在生產(chǎn)過(guò)程中逐漸喪失原有優(yōu)良性狀（如產(chǎn)量下降、抗性減弱、品質(zhì)變劣）的現(xiàn)象，主要由機(jī)械混雜、生物學(xué)混雜、基因突變、病毒感染或不良環(huán)境影響等因素引起，需通過(guò)提純復(fù)壯、脫毒等措施恢復(fù)種性。二、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述制定園藝植物育種目標(biāo)的主要原則制定育種目標(biāo)需遵循以下原則：①針對(duì)性：結(jié)合區(qū)域生態(tài)條件（如氣候、土壤）和市場(chǎng)需求（如消費(fèi)者偏好、產(chǎn)業(yè)加工需求），突出主栽品種的短板（如抗病性弱、貨架期短）；②先進(jìn)性：目標(biāo)性狀需優(yōu)于現(xiàn)有主栽品種，兼顧前瞻性（如適應(yīng)設(shè)施栽培的矮化株型、抗逆基因儲(chǔ)備）；③綜合性：協(xié)調(diào)主要目標(biāo)與次要目標(biāo)（如高產(chǎn)與優(yōu)質(zhì)、早熟與抗逆），避免單一性狀過(guò)度改良導(dǎo)致其他性狀惡化；④可行性：基于現(xiàn)有種質(zhì)資源和技術(shù)條件（如是否具備抗源、分子標(biāo)記是否可用），確保目標(biāo)可實(shí)現(xiàn)；⑤經(jīng)濟(jì)性：考慮品種推廣的經(jīng)濟(jì)效益（如生產(chǎn)成本、市場(chǎng)售價(jià)）和社會(huì)效益（如減少農(nóng)藥使用、節(jié)約資源）。2.引種馴化的基本步驟包括哪些？各步驟的核心任務(wù)是什么？引種馴化的步驟及核心任務(wù)為：①準(zhǔn)備階段：收集目標(biāo)植物的生態(tài)資料（原產(chǎn)地氣候、土壤、生物因子）和品種特性（適應(yīng)性、抗逆性），分析引種地與原產(chǎn)地的生態(tài)相似性，確定引種可行性；②試驗(yàn)階段：進(jìn)行少量試引，分區(qū)域多點(diǎn)種植，觀察植物的生長(zhǎng)發(fā)育（如物候期、結(jié)實(shí)性）、抗逆表現(xiàn)（如抗寒、抗旱）及經(jīng)濟(jì)性狀（如果實(shí)品質(zhì)），篩選適應(yīng)性強(qiáng)的單株或群體；③馴化階段：對(duì)適應(yīng)性差但具利用價(jià)值的材料，通過(guò)選擇（如逐代選擇抗寒單株）、雜交（與本地品種雜交轉(zhuǎn)移適應(yīng)性基因）或環(huán)境調(diào)控（如逐步延長(zhǎng)光照時(shí)間）誘導(dǎo)遺傳適應(yīng)，使其在引種地穩(wěn)定表現(xiàn)優(yōu)良性狀；④推廣階段：通過(guò)品種比較試驗(yàn)、區(qū)域試驗(yàn)和生產(chǎn)試驗(yàn)驗(yàn)證穩(wěn)定性，完成品種登記或?qū)彾ê?，進(jìn)行規(guī)?；敝撑c推廣。3.比較選擇育種中混合選擇與單株選擇的區(qū)別混合選擇與單株選擇的區(qū)別主要體現(xiàn)在以下方面：①選擇方式：混合選擇是按性狀從群體中選擇符合要求的個(gè)體，混合留種；單株選擇是選擇單株分別留種，下一代分別種植成株系，再選優(yōu)系；②遺傳效應(yīng)：混合選擇保留群體的異質(zhì)性，適用于異花授粉植物或保持品種群體優(yōu)勢(shì)；單株選擇可分離純合基因型，適用于自花授粉或無(wú)性繁殖植物，能獲得遺傳穩(wěn)定的新品系；③育種效率：混合選擇周期短（1-2代）、成本低，但選擇準(zhǔn)確性差；單株選擇周期長(zhǎng)（4-6代）、成本高，但可精確淘汰不良基因型，選育純合度高的品種；④應(yīng)用場(chǎng)景：混合選擇多用于品種提純復(fù)壯或快速改良；單株選擇多用于新品種培育或性狀嚴(yán)格篩選（如果實(shí)大小、顏色）。4.雜交育種中親本選配的主要原則有哪些？親本選配需遵循：①互補(bǔ)原則：雙親的優(yōu)良性狀能互補(bǔ)（如一方高產(chǎn)、一方優(yōu)質(zhì)），且主要目標(biāo)性狀突出（如抗病親本與品質(zhì)親本雜交）；②適應(yīng)性原則：至少一個(gè)親本對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)條件有良好適應(yīng)性（如耐濕、耐寒），確保雜種后代適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境；③遺傳差異原則：雙親遺傳背景差異適當(dāng)（如地理遠(yuǎn)緣、生態(tài)型不同），擴(kuò)大雜種分離范圍，增加超親變異概率，但避免差異過(guò)大導(dǎo)致雜交不親和；④配合力原則：選擇一般配合力高的親本，尤其在雜種優(yōu)勢(shì)育種中需重點(diǎn)考察特殊配合力（特定組合的雜種優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)）；⑤性狀遺傳規(guī)律原則：了解目標(biāo)性狀的遺傳方式（如顯性、隱性、多基因控制），選擇顯性性狀互補(bǔ)或隱性性狀純合的親本（如抗蟲性狀為隱性時(shí)，需選擇純合抗蟲親本）。三、論述題1.以番茄為例，論述雜種優(yōu)勢(shì)育種的技術(shù)流程及關(guān)鍵環(huán)節(jié)番茄雜種優(yōu)勢(shì)育種的核心是利用F?代的強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)（如高產(chǎn)、抗病、早熟），技術(shù)流程及關(guān)鍵環(huán)節(jié)如下：（1）親本材料收集與創(chuàng)新首先廣泛收集國(guó)內(nèi)外番茄種質(zhì)資源（如栽培種、野生種），重點(diǎn)篩選具有目標(biāo)性狀的材料（如抗TYLCV病毒、高糖度、耐貯運(yùn)）。對(duì)現(xiàn)有資源缺陷（如抗病但品質(zhì)差），通過(guò)雜交、回交或誘變（如EMS誘變）創(chuàng)新親本，例如用野生番茄（Lycopersiconpennellii）與栽培番茄雜交，導(dǎo)入抗根結(jié)線蟲基因。（2）自交系選育選擇綜合性狀優(yōu)良的親本進(jìn)行連續(xù)自交（5-6代），結(jié)合單株選擇（如每代選果形整齊、抗病的單株）和系譜記錄，獲得遺傳穩(wěn)定的自交系。關(guān)鍵是在自交過(guò)程中嚴(yán)格篩選目標(biāo)性狀（如果皮厚度影響耐貯運(yùn)性），同時(shí)通過(guò)測(cè)交（與骨干自交系雜交）鑒定配合力，淘汰配合力低的系。（3）配合力測(cè)定采用頂交法或雙列雜交法測(cè)定自交系的配合力：①一般配合力（GCA）：通過(guò)自交系與多個(gè)測(cè)驗(yàn)種雜交，計(jì)算F?的平均表現(xiàn)，篩選GCA高的自交系（如高產(chǎn)潛力大）；②特殊配合力（SCA）：重點(diǎn)測(cè)定特定組合的雜種優(yōu)勢(shì)（如果實(shí)大小、糖酸比），例如自交系A(chǔ)（高糖）×自交系B（抗?。┑腇?可能兼具高糖和抗病性。（4）雜交組合配制與篩選根據(jù)配合力結(jié)果配制候選組合（如100-200個(gè)），進(jìn)行品種比較試驗(yàn)：設(shè)置重復(fù)（3次）和對(duì)照（主栽品種），測(cè)定產(chǎn)量（kg/畝）、品質(zhì)（可溶性固形物含量、維生素C）、抗性（如接種灰霉病菌后的發(fā)病率）等指標(biāo)。篩選出綜合表現(xiàn)優(yōu)于對(duì)照（增產(chǎn)15%以上、品質(zhì)提升）的3-5個(gè)組合。（5）區(qū)域試驗(yàn)與生產(chǎn)試驗(yàn)將優(yōu)選組合在目標(biāo)區(qū)域（如華北、華南）的多個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行2-3年區(qū)域試驗(yàn)，驗(yàn)證適應(yīng)性（如不同光照、溫度條件下的結(jié)實(shí)性）和穩(wěn)定性（產(chǎn)量變異系數(shù)＜10%）。同時(shí)進(jìn)行生產(chǎn)試驗(yàn)（面積≥10畝），考察實(shí)際種植中的管理成本（如是否需人工授粉）和經(jīng)濟(jì)效益（收購(gòu)價(jià)、畝收益）。（6）品種審定與推廣通過(guò)區(qū)域試驗(yàn)和生產(chǎn)試驗(yàn)后，提交品種審定申請(qǐng)（如農(nóng)業(yè)農(nóng)村部非主要農(nóng)作物品種登記），提供性狀數(shù)據(jù)（如熟性、抗性）、DNA指紋圖譜（防止品種侵權(quán)）。審定通過(guò)后，采用“自交系繁殖→雜交制種（隔離區(qū)種植，父本與母本行比1:4，人工去雄或利用雄性不育系降低成本）→商品種推廣”模式，確保種子純度（≥96%）和發(fā)芽率（≥85%）。關(guān)鍵環(huán)節(jié)在于自交系的純合度（影響F?整齊度）、配合力測(cè)定的準(zhǔn)確性（決定雜種優(yōu)勢(shì)強(qiáng)弱）及區(qū)域試驗(yàn)的代表性（確保品種廣適性）。例如，若自交系不純，F(xiàn)?可能出現(xiàn)分離（如果形不一致），降低商品價(jià)值；若配合力測(cè)定遺漏關(guān)鍵性狀（如抗裂果性），可能導(dǎo)致推廣后因裂果率高而失敗。四、綜合應(yīng)用題某公司計(jì)劃培育耐鹽菊花新品種，現(xiàn)有材料包括野生耐鹽菊（A，耐鹽性強(qiáng)但花小、觀賞性差）、栽培觀賞菊（B，花大色艷但耐鹽性弱）、近緣種耐鹽菊（C，耐鹽性中等，花型介于A和B之間）。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)育種方案，并說(shuō)明各環(huán)節(jié)的科學(xué)依據(jù)。育種方案設(shè)計(jì)如下：1.目標(biāo)性狀分析與策略選擇目標(biāo)為培育“耐鹽性強(qiáng)（可在0.5%NaCl土壤中正常開(kāi)花）、花徑≥10cm、花色鮮艷（如紅色或黃色）”的菊花新品種。由于B的觀賞性優(yōu)但耐鹽性弱，A的耐鹽性強(qiáng)但觀賞性差，C作為中間材料可橋接兩者，故采用“雜交育種為主，分子標(biāo)記輔助選擇（MAS）為輔”的策略，結(jié)合回交導(dǎo)入耐鹽基因，同時(shí)保留觀賞性狀。2.具體技術(shù)路線（1）親本選配與雜交組合配制-組合1：B（母本）×A（父本）→目標(biāo)：將A的耐鹽基因?qū)隑的遺傳背景，同時(shí)保留B的大花性狀。-組合2：B×C→目標(biāo)：利用C的中等耐鹽性（可能含部分顯性耐鹽基因）與B雜交，降低雜種不育風(fēng)險(xiǎn)（A與B可能存在生殖隔離）?？茖W(xué)依據(jù)：遠(yuǎn)緣雜交（A與B可能不同種）常因染色體不配對(duì)導(dǎo)致雜種不育，而C與B近緣（同屬或同種），雜交親和性更高，可提高結(jié)實(shí)率；同時(shí)，組合1與組合2并行可擴(kuò)大變異范圍，增加成功概率。（2）雜種后代篩選與鑒定-耐鹽性鑒定：對(duì)F?代幼苗（2-3葉期）進(jìn)行鹽脅迫處理（0.3%NaCl溶液澆灌，持續(xù)2周），測(cè)定生理指標(biāo)（如葉片相對(duì)電導(dǎo)率、脯氨酸含量）和形態(tài)指標(biāo)（如株高、葉片黃化率），篩選耐鹽單株（電導(dǎo)率≤20%、黃化率＜10%）。-觀賞性篩選：對(duì)耐鹽單株進(jìn)入花期后，測(cè)量花徑（≥8cm為初篩標(biāo)準(zhǔn)）、花色（與B接近）、花型（重瓣率≥80%），保留綜合性狀優(yōu)良的單株（約10-15株）?？茖W(xué)依據(jù)：鹽脅迫下，細(xì)胞膜透性（電導(dǎo)率）和滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)（脯氨酸）是耐鹽性的關(guān)鍵指標(biāo)；早代（F?）篩選可減少后續(xù)工作量，且觀賞性狀（花徑、花色）多為數(shù)量性狀，需在表型穩(wěn)定期（花期）準(zhǔn)確評(píng)估。（3）回交與分子標(biāo)記輔助選擇對(duì)F?中耐鹽但花徑較小的單株（如組合1后代），與B回交（BC?），同時(shí)利用與耐鹽基因連鎖的分子標(biāo)記（如通過(guò)QTL定位獲得的SSR標(biāo)記NAU012）進(jìn)行輔助選擇，確保每代回交后代保留耐鹽基因。每回交1代后，自交1代（BC?F?），篩選耐鹽性穩(wěn)定（0.5%NaCl下正常開(kāi)花）且花徑≥10cm的株系?？茖W(xué)依據(jù)：回交可快速將目標(biāo)基因（耐鹽）導(dǎo)入輪回親本（B）的遺傳背景，減少非目標(biāo)性狀（如A的小花）的干擾；MAS可在苗期（2葉期）鑒定耐鹽基因型，避免表型鑒定的環(huán)境誤差，提高選擇效率（傳統(tǒng)表型篩選需2-3個(gè)月，MAS僅需1周）。（4）品系穩(wěn)定與測(cè)試對(duì)回交后代連續(xù)自交2-3代（BC?F?-F?），獲得遺傳穩(wěn)定的品系（株系內(nèi)性狀一致）。進(jìn)行多點(diǎn)試驗(yàn)（鹽堿地、常規(guī)土壤），測(cè)定：①耐鹽性：在0.5%NaCl土壤中，開(kāi)花率≥90%，花徑與常規(guī)土壤差異＜10%；②觀賞性：花徑≥10cm，花色鮮艷（色差值ΔE＜5，與B接近），花期≥30天；③適應(yīng)性：抗白粉?。òl(fā)病率