園藝植物遺傳育種模擬練習題與答案一、單項選擇題1.同源染色體配對發(fā)生在減數(shù)分裂的（）A.細線期B.偶線期C.粗線期D.雙線期答案：B。解析：在減數(shù)分裂過程中，偶線期同源染色體開始配對，形成聯(lián)會復合體，所以答案選B。細線期染色體呈細長線狀；粗線期染色體進一步縮短變粗，發(fā)生交換；雙線期聯(lián)會的同源染色體開始分離。2.下列哪種遺傳現(xiàn)象不屬于質(zhì)量性狀遺傳（）A.豌豆的紅花與白花B.人類的ABO血型C.小麥的株高D.豌豆的黃子葉與綠子葉答案：C。解析：質(zhì)量性狀是指同一種性狀的不同表現(xiàn)型之間不存在連續(xù)性的數(shù)量變化，而呈現(xiàn)質(zhì)的中斷性變化的那些性狀。豌豆的紅花與白花、人類的ABO血型、豌豆的黃子葉與綠子葉都屬于質(zhì)量性狀。小麥的株高存在連續(xù)的數(shù)量變化，屬于數(shù)量性狀，所以答案選C。3.雜種優(yōu)勢在（）表現(xiàn)最明顯。A.F1B.F2C.F3D.F4答案：A。解析：雜種優(yōu)勢是指兩個遺傳組成不同的親本雜交產(chǎn)生的F1，在生長勢、生活力、繁殖力、抗逆性、產(chǎn)量和品質(zhì)等方面優(yōu)于雙親的現(xiàn)象。隨著自交代數(shù)的增加，雜種優(yōu)勢會逐漸衰退，所以雜種優(yōu)勢在F1表現(xiàn)最明顯，答案選A。4.誘變育種的主要理論依據(jù)是（）A.基因重組B.基因突變C.染色體變異D.基因的連鎖互換答案：B。解析：誘變育種是指利用物理、化學等因素誘導生物發(fā)生變異，再從變異群體中選擇符合人們需要的個體，進而培育成新的品種。其主要理論依據(jù)是基因突變，通過誘發(fā)基因突變來創(chuàng)造新的基因和性狀，答案選B。基因重組是雜交育種的理論依據(jù)；染色體變異可用于染色體工程育種；基因的連鎖互換影響性狀的遺傳規(guī)律，但不是誘變育種的主要依據(jù)。5.下列屬于無性繁殖的方式是（）A.種子繁殖B.扦插繁殖C.自花授粉D.異花授粉答案：B。解析：無性繁殖是指不經(jīng)過兩性生殖細胞的結(jié)合，由母體直接產(chǎn)生新個體的生殖方式。扦插繁殖是利用植物的營養(yǎng)器官（如莖、葉等）進行繁殖，屬于無性繁殖，答案選B。種子繁殖是有性繁殖，因為種子是由受精卵發(fā)育而來；自花授粉和異花授粉都涉及到兩性生殖細胞的結(jié)合，屬于有性生殖過程。二、多項選擇題1.以下屬于數(shù)量性狀特點的有（）A.變異呈連續(xù)性B.受多基因控制C.易受環(huán)境影響D.表現(xiàn)為質(zhì)量上的差異答案：ABC。解析：數(shù)量性狀的變異呈連續(xù)性，如植株的高度、果實的大小等，A正確；數(shù)量性狀受多基因控制，多個基因共同作用決定性狀表現(xiàn)，B正確；數(shù)量性狀易受環(huán)境影響，相同基因型在不同環(huán)境下表現(xiàn)可能不同，C正確；數(shù)量性狀表現(xiàn)為數(shù)量上的差異，而質(zhì)量性狀表現(xiàn)為質(zhì)量上的差異，D錯誤。所以答案選ABC。2.選擇育種的基本方法有（）A.單株選擇法B.混合選擇法C.集團選擇法D.輪回選擇法答案：ABCD。解析：單株選擇法是從原始群體中選取優(yōu)良單株，分別編號、留種，下一代單獨種植成株行，根據(jù)各株行的表現(xiàn)進行鑒定的選擇方法，A正確；混合選擇法是從原始群體中選取符合選擇標準的個體，混合留種，下一代混合播種在混選區(qū)內(nèi)，與原始群體和對照品種進行比較鑒定的選擇方法，B正確；集團選擇法是把性狀相似的優(yōu)良個體歸并成幾個集團，然后集團內(nèi)混合留種，分別播種成幾個小區(qū)，進行比較鑒定的選擇方法，C正確；輪回選擇法是通過反復選擇、雜交，不斷打破基因連鎖，增加有利基因的重組機會，從而提高群體中有利基因頻率的選擇方法，D正確。所以答案選ABCD。3.園藝植物引種馴化的原則有（）A.適地適樹原則B.生態(tài)相似性原則C.循序漸進原則D.經(jīng)濟效益原則答案：ABC。解析：適地適樹原則是指根據(jù)栽培地的生態(tài)條件選擇適宜的樹種進行引種，A正確；生態(tài)相似性原則是指引種地區(qū)和原產(chǎn)地區(qū)的生態(tài)條件盡可能相似，這樣引種成功的可能性較大，B正確；循序漸進原則是指引種時可先進行少量試種，觀察其適應性，然后逐步擴大種植范圍，C正確；經(jīng)濟效益原則是在引種馴化成功后考慮的，不是引種馴化的原則，D錯誤。所以答案選ABC。4.基因工程在園藝植物育種中的應用包括（）A.改良品質(zhì)B.提高抗逆性C.改變花期D.創(chuàng)造雄性不育系答案：ABCD。解析：基因工程可以通過導入相關(guān)基因來改良園藝植物的品質(zhì)，如提高果實的含糖量、改善色澤等，A正確；導入抗逆相關(guān)基因，如抗蟲、抗病、抗旱、抗寒等基因，可提高園藝植物的抗逆性，B正確；調(diào)控與花期相關(guān)的基因，可以改變園藝植物的花期，C正確；通過基因工程手段也可以創(chuàng)造雄性不育系，用于雜交育種，D正確。所以答案選ABCD。5.影響園藝植物扦插生根的因素有（）A.植物種類B.母樹年齡C.扦插基質(zhì)D.扦插時期答案：ABCD。解析：不同植物種類其扦插生根的難易程度不同，有些植物容易生根，有些則較難，A正確；母樹年齡越大，其枝條的生根能力相對越弱，B正確；扦插基質(zhì)的透氣性、保水性等對扦插生根有重要影響，如蛭石、珍珠巖等常用作扦插基質(zhì)，C正確；不同的園藝植物在不同的扦插時期生根情況不同，一般在植物生長旺盛期扦插生根效果較好，D正確。所以答案選ABCD。三、判斷題1.減數(shù)分裂過程中，染色體數(shù)目減半發(fā)生在減數(shù)第一次分裂。（）答案：正確。解析：在減數(shù)第一次分裂后期，同源染色體分離，分別移向細胞兩極，導致細胞中染色體數(shù)目減半，所以該說法正確。2.純合的顯性個體與純合的隱性個體雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)出的性狀就是顯性性狀。（）答案：正確。解析：根據(jù)孟德爾的顯性定律，純合的顯性個體與純合的隱性個體雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)出的性狀為顯性性狀，未表現(xiàn)出的性狀為隱性性狀，所以該說法正確。3.回交是指雜種后代與雙親之一進行雜交。（）答案：正確。解析：回交就是雜種后代與雙親之一進行雜交，常用于改良品種的個別不良性狀，所以該說法正確。4.多倍體育種只能通過秋水仙素處理來實現(xiàn)。（）答案：錯誤。解析：多倍體育種的方法有多種，秋水仙素處理是常用的方法之一，但不是唯一的方法。還可以通過物理因素（如高溫、低溫等）、生物因素（如體細胞雜交等）誘導多倍體的產(chǎn)生，所以該說法錯誤。5.自交不親和性是指植物自花授粉后不能產(chǎn)生種子的現(xiàn)象。（）答案：正確。解析：自交不親和性是指雌雄兩性配子都是正常的，在不同基因型的株間授粉能正常結(jié)籽，但花期自交不能結(jié)籽或結(jié)籽率極低的特性，即自花授粉后不能產(chǎn)生種子，所以該說法正確。四、簡答題1.簡述雜交育種的一般程序。答：雜交育種的一般程序包括以下幾個步驟：（1）原始材料的收集、研究和選擇：廣泛收集與育種目標相關(guān)的原始材料，對其植物學特征、生物學特性、經(jīng)濟性狀等進行深入研究，從中選擇具有優(yōu)良性狀的親本材料。（2）親本的選配：根據(jù)育種目標，選擇具有互補優(yōu)良性狀的親本進行雜交組合。要考慮親本的親緣關(guān)系、性狀的遺傳規(guī)律等因素。（3）雜交技術(shù)：包括去雄、套袋、授粉、標記等操作。去雄要在花粉成熟前進行，防止自花授粉；套袋是為了防止外來花粉的干擾；授粉要在雌蕊柱頭具有接受花粉能力時進行，并做好標記，記錄雜交組合、日期等信息。（4）雜種后代的培育和選擇：雜種后代需要進行精心培育，提供適宜的生長環(huán)境。選擇方法有系譜法、混合法等。系譜法是在雜種分離世代，按照單株選擇，分別編號、留種，下一代單獨種植成株行，根據(jù)各株行的表現(xiàn)進行鑒定和選擇，直至選出穩(wěn)定的優(yōu)良株系；混合法是在雜種分離世代，將符合選擇標準的個體混合留種，混合播種，直到性狀基本穩(wěn)定后再進行單株選擇。（5）品系比較試驗：將經(jīng)過選擇得到的優(yōu)良株系，與對照品種在相同的栽培條件下進行比較試驗，鑒定其產(chǎn)量、品質(zhì)、抗逆性等性狀，從中選出優(yōu)良品系。（6）區(qū)域試驗和生產(chǎn)試驗：將優(yōu)良品系在不同的生態(tài)區(qū)域進行區(qū)域試驗，進一步鑒定其適應性和穩(wěn)定性；同時在生產(chǎn)上進行生產(chǎn)試驗，考察其在實際生產(chǎn)中的表現(xiàn)。（7）品種審定和推廣：經(jīng)過區(qū)域試驗和生產(chǎn)試驗表現(xiàn)優(yōu)良的品系，報經(jīng)品種審定委員會審定，通過后即可作為新品種進行推廣應用。2.簡述單倍體育種的優(yōu)點。答：單倍體育種具有以下優(yōu)點：（1）縮短育種年限：常規(guī)雜交育種需要經(jīng)過多代自交才能使雜種后代的性狀穩(wěn)定，一般需要5-8年甚至更長時間。而單倍體育種通過花藥培養(yǎng)或花粉培養(yǎng)等方法獲得單倍體植株，再經(jīng)過染色體加倍，可迅速獲得純合二倍體，大大縮短了育種年限，一般2-3年即可完成。（2）提高選擇效率：單倍體植株的基因是成單存在的，經(jīng)過染色體加倍后成為純合二倍體，其性狀不再分離。這樣在選擇時可以直接從純合個體中進行選擇，避免了雜種后代分離造成的選擇困難，提高了選擇效率。（3）克服遠緣雜交的不親和性：在遠緣雜交中，雜種后代常常會出現(xiàn)不育或分離世代過長等問題。單倍體育種可以通過培養(yǎng)遠緣雜種的花粉或花藥，獲得單倍體植株，然后進行染色體加倍，從而克服遠緣雜交的不親和性，創(chuàng)造出穩(wěn)定的遠緣雜交新類型。（4）便于基因突變的鑒定：由于單倍體植株只有一套染色體，當發(fā)生基因突變時，其突變性狀能夠直接表現(xiàn)出來，便于對基因突變進行鑒定和選擇，有利于創(chuàng)造新的種質(zhì)資源。3.簡述園藝植物種質(zhì)資源的保存方法。答：園藝植物種質(zhì)資源的保存方法主要有以下幾種：（1）種植保存：將種質(zhì)資源種植在田間或植物園等場所進行保存。這種方法適用于多年生木本植物和無性繁殖植物。優(yōu)點是可以直觀地觀察種質(zhì)的生長發(fā)育特性，便于進行研究和利用；缺點是占用土地面積大，管理成本高，易受自然災害和病蟲害的影響。（2）貯藏保存：對于種子繁殖的園藝植物，可以將種子貯藏在低溫、干燥的條件下保存。根據(jù)貯藏的時間和條件不同，可分為短期貯藏（一般在常溫下，保存1-2年）、中期貯藏（溫度在0-5℃，相對濕度30%-40%，保存5-10年）和長期貯藏（溫度在-10℃至-20℃，相對濕度15%以下，保存幾十年甚至更長時間）。貯藏保存的優(yōu)點是占用空間小，便于管理和運輸；缺點是有些種子的壽命較短，需要定期進行繁殖更新。（3）離體保存：利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，將植物的莖尖、莖段、根尖、葉片等外植體在無菌條件下培養(yǎng)，使其生長和保存。這種方法可以保存一些珍稀、瀕?；螂y以用種子保存的園藝植物種質(zhì)。優(yōu)點是占用空間小，不受外界環(huán)境的影響，繁殖速度快；缺點是需要一定的設備和技術(shù)條件，培養(yǎng)成本較高。（4）基因文庫保存：將園藝植物的基因組DNA切割成一定大小的片段，分別與載體連接，導入宿主細胞中，構(gòu)建基因文庫進行保存?；蛭膸毂４婵梢员４嬷参锏娜炕蛐畔ⅲ瑸榛蚬こ毯头肿由飳W研究提供豐富的資源。但這種方法技術(shù)要求高，操作復雜。五、論述題1.論述現(xiàn)代生物技術(shù)在園藝植物遺傳育種中的應用及發(fā)展前景。答：現(xiàn)代生物技術(shù)在園藝植物遺傳育種中發(fā)揮著越來越重要的作用，其應用主要體現(xiàn)在以下幾個方面：（1）基因工程：通過基因工程技術(shù)，可以將外源基因?qū)雸@藝植物細胞中，從而定向改良植物的性狀。例如，將抗蟲基因?qū)雸@藝植物中，使其具有抗蟲能力，減少農(nóng)藥的使用；導入抗病基因，提高植物的抗病性；導入控制果實成熟和保鮮的基因，延長果實的貨架期；導入與花色、花型相關(guān)的基因，改變花卉的觀賞性狀?；蚬こ踢€可以創(chuàng)造出自然界中不存在的新性狀和新品種，為園藝植物育種開辟了新的途徑。（2）細胞工程：細胞工程包括植物組織培養(yǎng)、體細胞雜交、單倍體育種等技術(shù)。植物組織培養(yǎng)技術(shù)可以快速繁殖優(yōu)良園藝植物品種，保持品種的優(yōu)良特性，同時還可以用于脫毒苗的生產(chǎn)，提高植物的產(chǎn)量和品質(zhì)。體細胞雜交技術(shù)可以克服遠緣雜交不親和的障礙，實現(xiàn)不同物種之間的基因交流和重組，創(chuàng)造出新型的園藝植物。單倍體育種可以快速獲得純合二倍體，縮短育種年限，提高育種效率。（3）分子標記輔助選擇：分子標記是指與目標性狀緊密連鎖的DNA序列。通過分子標記輔助選擇技術(shù)，可以在植物的早期生長階段對目標性狀進行選擇，而不需要等到植物表現(xiàn)出該性狀時再進行選擇。這大大提高了選擇的準確性和效率，特別是對于一些受多基因控制、表現(xiàn)型不易鑒定的性狀，如抗病性、抗逆性等。分子標記輔助選擇還可以加速優(yōu)良基因的聚合，促進園藝植物品種的改良。（4）基因組學和生物信息學：隨著基因組學和生物信息學的發(fā)展，園藝植物的全基因組測序工作取得了很大進展。通過對園藝植物基因組的研究，可以了解基因的結(jié)構(gòu)、功能和表達調(diào)控機制，為基因工程和分子育種提供理論基礎(chǔ)。生物信息學則可以對海量的基因組數(shù)據(jù)進行分析和處理，挖掘與重要性狀相關(guān)的基因和分子標記，指導園藝植物的遺傳育種工作?，F(xiàn)代生物技術(shù)在園藝植物遺傳育種中的發(fā)展前景十分廣闊：（1）創(chuàng)造更多優(yōu)良品種：隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，將會有更多的優(yōu)良基因被發(fā)現(xiàn)和利用，從而創(chuàng)造出具有更高產(chǎn)量、更好品質(zhì)、更強抗逆性的園藝植物品種，滿足人們對園藝產(chǎn)品多樣化的需求。（2）實現(xiàn)精準育種：利用基因組編輯技術(shù)（如CRISPR/Cas9）等，可以對園藝植物的特定基因進行精準編輯和修飾，實現(xiàn)對植物性狀的精確調(diào)控，大大提高育種的精準性和效率。（3）拓展育種資源：生物技術(shù)可以打破物種之間的生殖隔離，實現(xiàn)不同物種之間的基因交流和重組，從而拓展園藝植物的育種資源，創(chuàng)造出更加豐富多樣的園藝植物品種。（4）提高育種效率和降低成本：分子標記輔助選擇、單倍體育種等技術(shù)可以縮短育種周期，提高選擇效率，降低育種成本。同時，生物技術(shù)的應用還可以減少農(nóng)藥、化肥的使用，降低生產(chǎn)成本，實現(xiàn)園藝植物的可持續(xù)發(fā)展。（5）促進園藝產(chǎn)業(yè)的升級：優(yōu)良的園藝植物品種是園藝產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)。現(xiàn)代生物技術(shù)培育出的高品質(zhì)、高產(chǎn)量、高抗逆性的園藝植物品種，將推動園藝產(chǎn)業(yè)向規(guī)模化、專業(yè)化、標準化方向發(fā)展，提高園藝產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益。2.論述環(huán)境因素對園藝植物遺傳育種的影響。答：環(huán)境因素對園藝植物遺傳育種有著多方面的重要影響，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：（1）對植物性狀表現(xiàn)的影響：園藝植物的性狀表現(xiàn)是基因型和環(huán)境共同作用的結(jié)果。環(huán)境因素如光照、溫度、水分、土壤肥力等會影響植物的生長發(fā)育和性狀表達。例如，光照強度和光周期會影響花卉的開花時間和花色。長日照植物在長日照條件下才能開花，而短日照植物則需要短日照條件。溫度對植物的生長速度、休眠、抗寒性等有重要影響。低溫可能會誘導植物的休眠，而高溫可能會導致植物生長受阻。水分不足會使植物生長受到抑制，影響果實的大小和品質(zhì)；水分過多則可能導致根系缺氧，引發(fā)病害。土壤肥力也會影響植物的營養(yǎng)狀況和生長發(fā)育，缺乏某些養(yǎng)分可能會導致植物出現(xiàn)缺素癥狀，影響產(chǎn)量和品質(zhì)。在遺傳育種過程中，需要考慮環(huán)境因素對性狀表現(xiàn)的影響，準確區(qū)分基因型差異和環(huán)境引起的表型差異，以提高選擇的準確性。（2）對基因突變和染色體變異的影響：環(huán)境因素可以誘發(fā)園藝植物的基因突變和染色體變異。物理因素如紫外線、X射線、γ射線等可以引起DNA分子的損傷和突變；化學因素如某些化學藥劑、農(nóng)藥等也可能誘發(fā)基因突變。例如，利用輻射誘變可以創(chuàng)造新的基因和性狀，為育種提供更多的選擇材料。環(huán)境因素還可能導致染色體數(shù)目和結(jié)構(gòu)的變異，如溫度驟變可能會引起染色體不分離，導致多倍體或非整倍體的產(chǎn)生。多倍體育種中，利用低溫或秋水仙