林木遺傳育種試卷及答案一、名詞解釋?zhuān)款}3分，共15分）1.廣義遺傳力：指數(shù)量性狀基因型方差占表型方差的比例，反映性狀總遺傳效應(yīng)的大小，計(jì)算公式為\(h_B^2=V_G/V_P\)，其中\(zhòng)(V_G\)為基因型方差，\(V_P\)為表型方差。2.配合力：指親本在雜交組合中產(chǎn)生優(yōu)良后代的能力，分為一般配合力（GCA，親本在多個(gè)雜交組合中平均表現(xiàn)的遺傳效應(yīng)）和特殊配合力（SCA，特定親本組合中偏離平均表現(xiàn)的遺傳效應(yīng)）。3.雜種優(yōu)勢(shì)：指兩個(gè)遺傳組成不同的親本雜交產(chǎn)生的雜種第一代（F?）在生長(zhǎng)勢(shì)、抗逆性、產(chǎn)量等性狀上優(yōu)于雙親的現(xiàn)象，通常表現(xiàn)為超親優(yōu)勢(shì)或中親優(yōu)勢(shì)。4.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)記對(duì)目標(biāo)性狀進(jìn)行間接選擇的育種技術(shù)，可提高選擇效率，縮短育種周期。5.無(wú)性系測(cè)定：通過(guò)對(duì)同一無(wú)性系（由同一植株通過(guò)無(wú)性繁殖獲得的群體）在不同環(huán)境中的生長(zhǎng)、抗性等性狀進(jìn)行觀測(cè)和分析，評(píng)價(jià)其遺傳穩(wěn)定性和利用價(jià)值的過(guò)程。二、填空題（每空1分，共20分）1.孟德?tīng)栠z傳定律的基礎(chǔ)是（配子形成時(shí)等位基因分離）和（非等位基因自由組合）。2.林木遺傳變異的主要來(lái)源包括（基因突變）、（染色體變異）、（基因重組）和（基因流）。3.選擇育種中，根據(jù)選擇對(duì)象可分為（表型選擇）和（基因型選擇）；根據(jù)選擇方式可分為（單株選擇）和（混合選擇）。4.雜交育種的關(guān)鍵步驟包括（親本選擇與選配）、（雜交組合配置）、（雜種后代選擇）和（品種比較試驗(yàn)）。5.常用的分子標(biāo)記類(lèi)型有（SSR）、（SNP）、（AFLP）和（RAPD）等，其中（SNP）因分布廣、密度高成為當(dāng)前主流標(biāo)記。6.無(wú)性繁殖的優(yōu)點(diǎn)是（保持母本優(yōu)良性狀）、（縮短育種周期），缺點(diǎn)是（遺傳基礎(chǔ)狹窄）、（易受病毒積累影響）。7.遺傳力越高的性狀，（表型選擇）的效果越顯著；遺傳力低的性狀，需通過(guò)（家系選擇）或（配合力測(cè)定）提高選擇效率。8.基因定位常用的方法有（連鎖分析）和（關(guān)聯(lián)分析），前者基于家系群體，后者基于自然群體。9.多倍體育種中，人工誘導(dǎo)多倍體的常用方法是（秋水仙素處理），其原理是（抑制紡錘體形成，導(dǎo)致染色體加倍）。10.種子園按繁殖方式分為（實(shí)生種子園）和（無(wú)性系種子園），按改良程度分為（初級(jí)種子園）和（高級(jí)種子園）。三、選擇題（每題2分，共20分；1-5為單選，6-10為多選）1.下列哪項(xiàng)不是數(shù)量性狀的特點(diǎn)？（）A.連續(xù)變異B.受多基因控制C.易受環(huán)境影響D.表現(xiàn)為質(zhì)量差異答案：D2.一般配合力主要反映（）的遺傳效應(yīng)。A.加性效應(yīng)B.顯性效應(yīng)C.上位效應(yīng)D.互作效應(yīng)答案：A3.雜種優(yōu)勢(shì)測(cè)定時(shí)，最常用的對(duì)照是（）。A.父本B.母本C.中親值D.當(dāng)?shù)刂髟云贩N答案：C4.以下分子標(biāo)記中，共顯性標(biāo)記是（）。A.RAPDB.AFLPC.SSRD.以上均不是答案：C5.無(wú)性系選育的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是（）。A.大量繁殖B.無(wú)性系測(cè)定C.選擇優(yōu)良單株D.區(qū)域試驗(yàn)答案：B6.多倍體林木可能具有的優(yōu)勢(shì)包括（）。A.生長(zhǎng)速度快B.抗逆性強(qiáng)C.種子產(chǎn)量高D.器官增大答案：ABD7.提高選擇效率的措施有（）。A.增加選擇群體大小B.提高性狀遺傳力C.采用間接選擇D.控制環(huán)境誤差答案：ABCD8.種子園管理的核心目標(biāo)是（）。A.提高種子產(chǎn)量B.保證種子遺傳品質(zhì)C.降低生產(chǎn)成本D.延長(zhǎng)種子園壽命答案：AB9.數(shù)量性狀遺傳分析中，常用的統(tǒng)計(jì)參數(shù)包括（）。A.均值B.方差C.遺傳力D.相關(guān)系數(shù)答案：ABCD10.基因編輯技術(shù)（如CRISPR/Cas9）在林木育種中的應(yīng)用包括（）。A.敲除不良性狀基因B.定點(diǎn)插入目標(biāo)基因C.創(chuàng)造新的等位變異D.完全替代傳統(tǒng)育種答案：ABC四、簡(jiǎn)答題（每題6分，共30分）1.簡(jiǎn)述分離定律在林木育種中的應(yīng)用。答：分離定律指雜合體在形成配子時(shí)，等位基因分離并獨(dú)立進(jìn)入不同配子。應(yīng)用包括：①指導(dǎo)雜交后代選擇，如自交或近交時(shí)，隱性性狀會(huì)分離表達(dá)，可通過(guò)選擇固定優(yōu)良隱性性狀（如抗病性）；②預(yù)測(cè)雜種后代基因型比例，確定選擇群體大小；③輔助純系（如自交系）的選育，通過(guò)連續(xù)自交使基因型純合，獲得穩(wěn)定遺傳的材料。2.選擇育種的基本步驟有哪些？答：①資源調(diào)查與收集：廣泛收集目標(biāo)性狀（如速生、抗逆）的自然或人工群體；②初選：根據(jù)表型或簡(jiǎn)易指標(biāo)篩選候選單株；③復(fù)選（遺傳測(cè)定）：通過(guò)無(wú)性繁殖或建立子代測(cè)定林，排除環(huán)境誤差，評(píng)估基因型價(jià)值；④決選：綜合分析遺傳測(cè)定結(jié)果，確定優(yōu)良個(gè)體或家系；⑤繁殖與推廣：通過(guò)無(wú)性繁殖或建立種子園生產(chǎn)良種。3.雜交親本選擇的原則有哪些？答：①目標(biāo)性狀互補(bǔ)：雙親分別具有不同優(yōu)良性狀，后代可綜合雙親優(yōu)點(diǎn)；②遺傳差異適當(dāng)：親緣關(guān)系過(guò)近（近交）易導(dǎo)致衰退，過(guò)遠(yuǎn)（遠(yuǎn)緣）可能不育，需選擇生態(tài)型或地理型差異適中的親本；③一般配合力高：選擇在多個(gè)組合中表現(xiàn)優(yōu)良的親本，提高后代整體水平；④適應(yīng)性強(qiáng)：雙親對(duì)目標(biāo)栽培區(qū)的環(huán)境有良好適應(yīng)性，確保雜種后代適應(yīng)當(dāng)?shù)貤l件；⑤花期同步：減少人工輔助授粉成本，提高雜交成功率。4.分子標(biāo)記在遺傳育種中的主要應(yīng)用有哪些？答：①遺傳多樣性分析：評(píng)估群體遺傳結(jié)構(gòu)，指導(dǎo)基因資源保護(hù)；②親緣關(guān)系鑒定：確定雜交子代的真實(shí)性，排除偽雜種；③基因定位：篩選與目標(biāo)性狀（如抗蟲(chóng)、材性）緊密連鎖的標(biāo)記，用于分子標(biāo)記輔助選擇（MAS）；④品種鑒定：利用標(biāo)記指紋圖譜區(qū)分不同品種，保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)；⑤基因組選擇（GS）：通過(guò)全基因組標(biāo)記預(yù)測(cè)個(gè)體育種值，提高復(fù)雜性狀選擇效率。5.無(wú)性系育種的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？答：優(yōu)點(diǎn)：①能完全保持母本優(yōu)良性狀（如速生、優(yōu)質(zhì)），避免有性繁殖的性狀分離；②縮短育種周期，無(wú)需經(jīng)過(guò)多代選擇即可獲得穩(wěn)定材料；③適用于開(kāi)花結(jié)實(shí)困難或周期長(zhǎng)的樹(shù)種（如松樹(shù)、桉樹(shù)）。缺點(diǎn)：①遺傳基礎(chǔ)狹窄，群體適應(yīng)性差，易受病蟲(chóng)害或環(huán)境變化威脅；②無(wú)性繁殖可能導(dǎo)致病毒或病害積累（如楊樹(shù)潰瘍病通過(guò)插條傳播）；③無(wú)性系測(cè)定成本高，需多地點(diǎn)、多年份試驗(yàn)評(píng)估穩(wěn)定性。五、論述題（每題15分，共15分）結(jié)合具體樹(shù)種（如楊樹(shù)、杉木或桉樹(shù)），論述雜交育種的全過(guò)程及關(guān)鍵技術(shù)。答：以楊樹(shù)雜交育種為例，全過(guò)程可分為以下階段：1.育種目標(biāo)確定根據(jù)生產(chǎn)需求（如速生、抗蟲(chóng)、耐鹽堿）確定目標(biāo)。例如，針對(duì)黃淮地區(qū)土壤鹽堿化問(wèn)題，目標(biāo)為培育“速生+耐鹽堿”的楊樹(shù)新品種。2.親本選擇與選配-親本選擇：選擇耐鹽堿的本地樹(shù)種（如胡楊）和速生的栽培品種（如I-69楊）。胡楊（Populuseuphratica）耐鹽性強(qiáng)（可在0.6%以上鹽度土壤生長(zhǎng)），但生長(zhǎng)較慢；I-69楊（P.deltoides'I-69'）速生（年均高生長(zhǎng)3-4m），但耐鹽性弱（鹽度>0.3%時(shí)生長(zhǎng)受抑制）。-親本選配：基于配合力測(cè)定，選擇一般配合力高的胡楊無(wú)性系（如HY-5）和I-69楊無(wú)性系（如L-69）作為父母本，利用其特殊配合力（SCA）可能產(chǎn)生超親雜種。3.雜交技術(shù)實(shí)施-花期調(diào)控：胡楊花期早（3月中旬），I-69楊花期晚（4月初），通過(guò)溫室催芽（提前15天）或冷藏花芽（-2℃保存）調(diào)整花期同步。-雜交方法：采用人工去雄（楊樹(shù)為雌雄異株，雄株無(wú)需去雄）、套袋隔離（防止串粉）、授粉（用毛筆將父本花粉涂抹于母本柱頭），標(biāo)記雜交組合（如HY-5×L-69）。4.雜種后代培育與選擇-雜種培育：雜交種子經(jīng)沙藏催芽后播種，或通過(guò)嫩枝扦插（楊樹(shù)易生根）繁殖雜種苗。-早期選擇：在苗期（1-2年生）進(jìn)行耐鹽性篩選（0.4%鹽溶液灌溉），淘汰死亡或生長(zhǎng)不良個(gè)體；同時(shí)測(cè)量苗高、地徑，保留速生單株。-遺傳測(cè)定：建立子代測(cè)定林（3個(gè)以上試驗(yàn)點(diǎn)，隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)），觀測(cè)5-8年生時(shí)的樹(shù)高、胸徑、材積及耐鹽性（葉片離子含量、光合速率），計(jì)算遺傳力（如樹(shù)高遺傳力0.5-0.7）和遺傳增益（預(yù)計(jì)比對(duì)照提高15%-20%）。5.品種審定與推廣通過(guò)區(qū)域試驗(yàn)（5年以上）和生產(chǎn)試驗(yàn)（3年以上），確認(rèn)雜種無(wú)性系（如‘鹽楊1號(hào)’）在目標(biāo)區(qū)域（黃淮地區(qū)）的穩(wěn)定性和適應(yīng)性后，