育种学远缘杂交
育种学习题
下篇《园林植物育种学》复习思考题 绪论 思考题 1．园林植物品种与良种的异同点； 2．园林植物品种改良的主要途径； 3．简述优新品种培育的基本程序。 第二章园林植物的育种目标 思考题 1．园林植物育种目标的定义； 2．制定园林植物育种目标时的原则； 第三章园林植物的种质资源 思考题 1．种质资源的概念； 2．种质资源的范围； 3．各类种质资源的特点； 4．简述世界范围内各种质资源起源中心的植物的特点； 5．简述我国8个植被区域的主要特点； 6．简述我国观赏植物种质资源的特点及其形成原因; 7．如何保护我国花卉种质资源； 8．种质资源考察应注意哪些问题； 9．种质资源保存的方法有哪些。 主要参考文献 1．张德慈著，常汝镇等译，植物遗传资源—未来植物生产的关键。北京，中国农业科学技术出版社，1998。 2．Chen Junyu, Chinese flora germplasm resources and their superioties. In: Chinese Society for Horticulture Science. International Symposium on Horticulture Germplasm, Cultivated and Wild, Part III Ornamental Plants, Beijing: International Academic Publisher, 1989. 第四章引种驯化 思考题 1 试述简单引种与驯化引种的区别。 2 引种驯化时应注意些什么问题？ 3 南树北移与北树南移在栽培上应采取和措施？ 4 为什么要对引入的种或品种进行评价？ 主要参考文献 1 盛诚桂，张宇和. 植物的驯服，上海：科学出版社，1979 2 吴中伦. 国外树木引种. 北京：科学出版社，1988 第五章选择育种 思考题
遗传学名词解释E
E effective population size -- The number of individuals in a population that have an equal probability of contributing gametes to the next generation. effector molecule -- Small, biologically active molecule that acts to regulate the activity of a protein by binding to a specific receptor site on the protein. electrophoresis -- A technique used to separate a mixture of molecules by their differential migration through a stationary phase (such as a gel) in an electrical field. endocytosis -- The uptake by a cell of fluids, macromolecules, or particles by pinocytosis, phagocytosis, or receptor-mediated endocytosis. endomitosis -- Chromosomal replication that is not accompanied by either nuclear or cytoplasmic division. endonuclease -- An enzyme that hydrolyzes internal phosphodiester bonds in a polynucleotide chain or nucleic acid molecule. endoplasmic reticulum -- A membranous organelle system in the cytoplasm of eukaryotic cells. The outer surface of the membranes may be ribosome-studded (rough ER) or smooth ER. endopolyploidy -- The increase in chromosome sets that results from endomitotic replication within somatic nuclei. endosymbiont theory -- The proposal that self-replicating cellular organelles such as mitochondria and chloroplasts were originally free-living organisms that entered into a symbiotic relationship with nucleated cells. enhancer -- Originally identified as a 72-bp sequence in the genome of the virus, SV40, that increases the transcriptional activity of nearby structural genes. Similar sequences that enhance transcription have been identified in the genomes of eukaryotic cells. Enhancers can act over a distance of thousands of base pairs and can be located 5', 3' or internal to the gene they affect, and thus are different from promoters. environment -- The complex of geographic, climatic, and biotic factors within which an organism lives. enzyme -- A protein or complex of proteins that catalyzes a specific biochemical reaction.
育种学题库
选择题 BACBC DCBAC BBABD DACDC CCDAC 1 针对子一代会发生性状分离的植物进行选择时，应采取（） A.一次单株选择法 B.多次单株选择法 C.混合选择法 D.集团选择法 2 轮回选择的特点是（） A.优良基因的累积 B.程序简单 C.需要的时间长 D.不能保持群体的遗传变异 3 化学诱变剂的处理方法是（） A.注射法 B.照射法 C.浸渍法 D.饲入法 4 自花授粉植物的遗传特点是（） A.表现性和基因型不能保持一致 B.表现性和基因型保持一致性 C.自交衰退 D.优良性状不能稳定遗传下去
5 远缘杂交在育种工作中的意义是（） A.提高突变频率 B.有效地改良个别单一性状 C.提高品种的抗逆性 D.创造新的性状 6.下列选项中哪个不是杂交亲本选配的原则( ) A 亲本具有较多的优点，亲本间优缺点尽量得到互补 B 亲本中有一个是能够适应当地条件的品种 C 亲本间生态类型差异较大，亲缘关系较远 D 亲本一般配合力较低 7 两个亲本杂交后，子一代再和双亲之一反复杂交，称作（） A 单交 B 复合杂交 C 回交 D 多父本杂交 8 人工控制授粉有以下几个步骤，正确的顺序是( ) ①休整花序；②授粉；③去雄；④选株；⑤授粉后的管理 A ①③②④⑤ B ④①③②⑤ C ②③①④⑤ D ③②①④⑤ 9 远缘杂交与品种间杂交相比，特点是( )
A 杂种生活力弱，不育或育性低 B 杂交极易成功 C 杂种后代分离小，时间短，很稳定 D 没有遗传创新性 10 下列哪个选项是最佳的诱变处理材料（） A 综合性状差，已与诱变的材料 B 纯合材料，提高诱变效果 C 易产生不定芽的材料 D 避免选用单倍体、多倍体和花药培育的愈伤组织 11 ( )是使野生植物引为栽培植物 A.广义驯化 B.狭义驯化 C.狭义引种 D.广义引种 12 杂种优势的遗传基础是（） A.显性假说 B.显性假说和超显性假说 C.超显性假说 D.纯系学说 13 从理论上讲，杂交育种工作中，所用亲本越多越（） A.好 B.易行
远缘杂交在育种上的运用
第十一章远缘杂交在育种上的应用 教学内容：远缘杂交育种的重要意义；远缘杂交的困难及其克服方法；远缘杂交后代的分离与选择。 教学目标：了解远缘杂交的作用；重点掌握远缘杂交不亲和性及其克服方法，杂种夭亡、不育的原因及其克服方法，远缘杂交后代分离特点及处理方 法。 教学重点：系统掌握克服远缘杂交不亲和、杂种夭亡和不育、杂种后代分离无规律等困难的方法。 教学难点：远缘杂交的两大困难及其克服方法。 一远缘杂交的意义与作用 远缘杂交（wide cross）：将植物分类学上用于不同种、属或亲缘关系更远的物种 间杂交。产生的后代为远缘杂种。 分为：种间杂交（interspecific hybridization）、属间杂交（intergeneric hybridization）和亚远缘杂交（sub-wide cross）。 1 培育新品种和种质系 2 创造新的物种 3 创造异染色体系 4 诱导单倍体 5 有效地利用杂种优势 6 研究生物的进化 二远缘杂交不亲和性及其克服方法 1 远缘杂交不亲和性及其原因 由于双亲的亲缘关系较远，遗传差异大，染色体数目、结构不同，生理上也常不协调，这些都会影响受精过程。 远缘杂交不亲合性的关键——生殖隔离 具体原因： (1) 亲缘关系较远的双亲在结构上、生理上的差异，不能完成正常的受精作用（2）远缘杂交的不亲和性与双亲的基因组成有关 2 克服远缘杂交不亲和性的方法 （1）亲本的选择与组配 a 栽培种和野生种杂交时，应以栽培种为母本。 b 在染色体数目不同的远缘杂交中，一般以染色体数目多的作母本。 c 以杂种为母本 d 广泛测交，选择适当亲本组配，并注意细胞质的作用。 （2）染色体预先加倍法 先将的染色体数目少的亲本进行人工加倍后再进行杂交，可提高杂交的结实率。
远缘杂交的遗传学效应和远缘杂种不育性的克服方法
远缘杂交的遗传学效应和远缘杂种不育性的克服方法 远缘杂交的遗传学效应 内容导读 远缘杂交就是不同种间属间甚至亲缘关系更远的物种之间的杂 交。新教材中出现了远缘杂交有关的简答题（如下所示），以下通 过试题解析和实例分析拓展远缘杂交有关的知识。 01
试题：油菜容易被胞囊线虫侵染造成减产，萝卜具有抗线虫病基因。科研人员以萝卜和油菜为亲本杂交，通过下图所示途径获得抗线虫病油菜。 (1)自然界中，油菜与萝卜无法通过杂交产生可育后代，其原因是，与种植单一品种相比，在不同地块种植不同品种油菜，可增加的多样性。 (2)F1植株高度不育的原因是，将异源多倍体与亲本油菜杂交（回交)，获得的B C1植株体细胞中的染色体组成为(用字母表示）。获得的B C2植株个体间存在胞囊线虫抗性的个体差异，其原因是不同植株获得的不同。 (3)从B C2植株中筛选到胞嚢线虫抗性强的个体后，使其抗性基因稳定转移到油菜染色体中并尽快排除萝卜染色体的方法是。 (4)除上图所示获得抗线虫病油菜的途径外，还可采用技术定向获得抗线虫病油菜。通常在田间种植抗线虫病油菜的同时，间隔种植少量非抗线虫病油菜或其他作物，该做法能使胞囊线虫种群。 答案： （1）生殖隔离基因 （2）减数第一次分裂前期染色体不能发生联会A A C C R R（基因组）的染色体 （3）与油菜多代杂交（回交） （4）基因工程抗性基因频率上升速率减缓 解析：
综合考查育种方法的应用，重在理解细胞融合的染色体的变化以及杂交育种的相关知识的分析。 （1）自然界中油菜与萝卜是两个物种，存在生殖隔离，无法通过杂交产生可育后代；与种植单一品种相比，在不同地块种植不同品种油菜，可增加基因的多样性。 （2）由分析可知，F1植株属于萝卜A A C C和油菜R R为亲本的杂交种，其染色体组成为A C R，由于该品种没有同源染色体，减数第一次分裂时染色体不能联会，因而高度不育。将异源多倍体A A C C R R形成的配子为A C R与亲本油菜A A C C形成的配子为A C杂交（回交），获得B C1的染色体组为A A C C R。B C1减数分裂时同源染色体分离，因此产生的配子中均含有A C，但是由于染色体组R只有一个，因此这个染色体组中的染色体在减数分裂过程中不发生联会，减数分裂时也会随机分配到配子中，因此导致不同配子中R（基因组）的染色体不同，则不同植株获得的R（基因组）的染色体不同，因此获得的B C2植株个体间存在胞囊线虫抗性的个体差异。 （3）从B C2植株中筛选到胞囊线虫抗性强的个体后，使其抗性基因稳定转移到油菜染色体中并尽快排除萝卜染色体的方法是与油菜多代杂交（回交）。 （4）除如图所示获得抗线虫病油菜的途径外，还可采用基因工程技术定向获得抗线虫病油菜．在田间种植转基因抗虫棉的同时，间隔种植少量非转基因棉或其他作物，降低抗性基因频率上升的速率，延缓抗性品种的出现。 02
育种学名词解释
1．园林植物育种学：是研究培育植物优新品种的原理和技术的科学。 2．分子育种：分子育种是运用分子生物学的先进技术，将目的基因或DNA片段通过载体或直接导入受体细胞，使遗传物质重新组合，经细胞复制增殖，新的基因在受体细胞中表达，最后从转化细胞中筛选有价值的新类型构成工程植株，从而创造新品种的一种定向育种新技术。 3．种质：种质是指决定生物遗传性状，并将其遗传信息从亲代传给子代的遗传物质的总称。 4．种质资源：种质资源又称遗传资源、基因资源，是指在引种、选择育种工作中用来作为选择、培育或改造对象的那些植物。 5．品种：品种是经过人类长期驯化、栽培和选择后形成的具有一定经济价值，能够满足人类某种需要的生产资料；是适应一定地区的自然和生产条件下栽培的园林植物群体生态类型。 6．简单引种：引进来的种或品种，有的表现很好，可以直接利用（简单引种） 7．引种：引种驯化简称引种，是将一种植物从现有的分布区域或栽培区域人为地迁移到其他地区种植的过程；也就是从外地引进本地尚未栽培的新的植物种类、类型和品种。 8．驯化引种：表现不好，常常有不服水土的现象，需要采用一些技术措施，使其改变遗传性，慢慢适应新环境的过程，这就叫做驯化（驯化引种）。 9．单株选择法：把从原始群体中选出的优良单株的种子分别收获、保存、繁殖的方法。 10．混合选择法：从一个原始混杂群体或品种中，按照某些观赏特性和经济性状选出彼此相似的优良个体，然后，把它们的种子或种植材料混合收取、混合保存、混合繁殖，然后与标准品 种比较、鉴定，从而选育出新品种的方法。 11．芽变：一种体细胞突变，即植物芽的分 生组织细胞自然发生遗传物质变异，当芽萌发成 枝条时，在性状上的表现与原来类型不同的现 象。 12．芽变选种：将具有特殊优良性状变异的 枝条进行选择、鉴定，从而培养出新品种的方法。 13．杂交：基因型不同的配子间结合产生杂 种的过程。 14．杂交育种：是指通过两个遗传性不同的 个体之间进行有性杂交获得杂种，继而选择、培 育以创造新品种的方法。 15．近缘杂交：指品种内、品种间或类型间 的杂交。它用于提高后代生活力及选育新品种。 16．远缘杂交：指种间、属间或地理上相隔 很远不同生态类型间的杂交。它主要用于创造更 丰富的变异类型。 17．优势育种：通过选择配合力良好、产生 非加性效应大的亲本组合进行杂交，从而获得杂 合程度很高、表现出很强的优势的F1杂种，并 将F1杂种直接用于生产。 18．回交：两亲本杂交产生的杂种与亲本之 一进行杂交，称为回交。 19．重组育种：通过杂交，使不同亲本的遗 传物质发生重组，从而选出具有双亲优良基因组 合的新品种 20．杂种优势：杂种优势是指两个遗传性不 同的亲本杂交产生的杂种一代（F1），在生长势、 繁殖力、抗逆性、品质、产量等方面，优于其双 亲的现象。 21．雄性不育：雄蕊发育不正常，不能产生 有功能的花粉，而雌蕊仍发育正常，能接受正常 的花粉而受精结实。 22．不育系：选育出的雄性不育株能够稳定 遗传，育成稳定的不育株系。保持系：用来 保持不育系的留种问题，而本身通过自交来繁育 的系统。恢复系：不育系杂种恢复可育性，为 生产提供优势较强的杂交种。 23．诱变育种: 人为地利用各种物理、化学 和生物等因素，诱导植物产生遗传性变异，根据 育种目标，从变异中选育成新品种的方法。 24．辐射诱变育种：利用物理因素中具有 辐射能的物质进行诱变。 25．化学诱变育种：利用化学诱变剂所进 行的诱变育种。 26．内照射：将放射性元素引入植物体内 进行照射的方法。 27．外照射：受照射的材料接受的辐射来 自外部某一辐射源。外照射通常采用钴源，X射 线源和中子源进行照射。 28．多倍体：细胞核内含有三个或三个以 上染色体组的植物称为多倍体。 29．多倍体育种：选育细胞核中具有三套 以上染色体优良新品种的方法。 30．单倍体：具有配子染色体数的个体。 31．单倍体育种：人工培养花药，使花药 中的单倍体细胞(花粉)单性发育成单倍体植株， 经染色体加倍成为纯系，然后进行选育的一种育 种方法。 32．性状：生物的形态特征和生理特性的 统称。 33．单位性状：被区分开的每一个具体性 状。 34．相对性状：单位性状的相对差异。 35．测交：杂种子一代(F1)与隐性纯合体交 配，用来测定杂种第一代基因型的方法。 36．完全显性：在杂合体中，显性基因占 绝对优势，把隐性基因的作用掩盖。 37．不完全显性：在杂合体中，显隐性基 因的作用都表现出来/嵌合体：由两个或两个以 上遗传型不同（突变型或原始型）的细胞在同一 组织或器官中并存的现象。 38．连锁遗传：凡是位于同一染色体上的 基因将不能自由组合，而表现在另一种遗传性， 称连锁遗传。 39．自交衰退：自花授粉植物在进行连续 多代自交后会出现生理机能的衰退，表现为支柱 生长势、抗病性和抗逆性减弱，生活力下降等， 这种现象称为自交衰退。 40．远缘杂交：不同种、属或亲缘关系更 远的物种之间的杂交。 41．品种退化：园林植物原有的优良种性 削弱的过程和表现。 42．多亲杂交：指三个或三个以上的亲本 参加的杂交，又称为复合杂交或复交。 43．自交不亲和：两性花植物，雌雄性器 官正常，在不同基因型的株间授粉能正常结子， 但是花期自交不能结子或结子率极低的特性。 44．配合力：又称组合力，是横梁亲本系 在其所配的F1中的某种性状的好坏或强弱的指 标。 45．选择育种：指从自然界中挑选符合人 们需要的群体或个体，通过比较、鉴定和繁殖， 以改进园林植物群体的一船组成或从中选出营 养系品种。
克服植物种间杂交与自交不亲和性的研究现状
克服植物种间杂交与自交不亲和性的研究现状 张旸 (东北林业大学花卉生物工程研究所哈尔滨150040) 摘要本论文论述了植物种间杂交和自交不亲和性的研究现状主要论述了克服不亲和性的方法以及最新激光克服不亲和性的研究进展 关键词种间杂交不亲和性自交不亲和性激光 Development of overcoming cross-incompatibility and self-incompatibility in the Plants Zhang Yang (Research Institute of Flower Biotechnology ,Northeast Forestry University, Harbin150040) abstract : With the development of interdisciplinary more and more the bio-physical technologies have been applied into many fields. Cross-incompatibility and self-incompatibility in the plant breeding were summarized in this paper. Furthermore, application of laser in overcoming incompatibility were also discussed. key words : cross-incompatibility self-incompatibility laser 种间杂交不亲和性和自交不亲和性是自然界中普遍存在的现象杂交育种以基因型不同的植物种或品种进行交配或结合形成杂种通过培育选择获得新品种的方法它是培育新品种的主要途径是近代育种工作最重要的方法之一自交不亲和系的选育和利用是杂种优势利用历史上的一个重要发现可以节省人工去雄的劳力降低种子生产成本提高制种效率保证较高的杂种率利用其杂种优势至今仍是许多作物杂种优势利用的主要方式利用自交不亲和系生产杂种是一种非常简便的制种方法但是由于不亲和性的存在远缘杂交以及自交不亲和系的繁殖和保持存在一定的困难因此克服不亲和性的方法也研究的一个热点 一植物种间杂交不亲和性的研究 1.1 植物种间杂交不亲和性的研究概况 近几年来随着育种工作的深入发展植物种内的遗传资源日益枯竭利用其近缘和野生植物有益资源拓宽作物遗传资源范围已日益受到育种工作者的重视有益遗传资源向植物导入在不同水平上有不同的方法如植株水平上的有性种间杂交细胞水平上的原生质融合和分子水平的基因工程[3][9]等据报道在现已发现的三十九万种植物中仅五百多个种被驯化为栽培种由于优良品种和杂交品种越来越广泛地替代了农家品种使栽培种的种质资源不断地被侵蚀作物品种遗传基础进一步萎缩提高品种产量水平的速度显著变慢因此克服植物交配的不亲和性对于生物育种来说就具有了更加重要的意义 在培育优良品种的过程种由于种内杂交较易成功育种家们历来主要利用栽培种内的基因资源现在已感到栽培种内的基因资源贫乏有些特征特性在栽培品种中已很难找到而野生种在严酷的生存竞争和自然选择条件下恰恰保留和积累了这些特征和特性因此通过种间杂交发掘已经驯化和大量尚未驯化的近缘种的优良遗传资源丰富栽培种的基因库已成为植物育种的一个重要研究领域近二十年来新的抗病抗虫优质等基因从野生种近缘种向栽培种渗入的速度已经加快一些新的性状如细胞质雄性不育性等亦在种间杂交过程中不断的被创造出来其中不少已被利用到作物品种改良中种间杂交又是创造新作物类型的有效途径典型的例子有小黑麦糊麻萝卜甘蓝等通过无融合生殖或染色体消除等途径种间杂交还被成功的用来创造单倍体以加速育种的进程因此种间杂交是育种工作的一条重要而有效的途径 但是种间杂交在育种工作中的作用却因为种间的生殖隔离而受到严重的限制这突出的表现在种间杂交不亲和杂种不活杂种不育和杂种衰败上[1][32] 种间不亲和性:是指两个可育的不同种的植物授粉后由于花粉不能萌发或花粉管行为反常或雌
福建农林大学-研究生复试-作物育种学-第8章-远缘杂交与倍性育种
第8章远缘杂交与倍性育种 要求：熟悉远缘杂交的概念，了解克服远缘杂交困难的基本方法。了解多倍体的来源及特点，多倍体产生的途径，多倍体育种的基本步骤。掌握单倍体产生的途径，单倍体的鉴定及育种步骤。 内容： 一、远缘杂交 （一）远缘杂交的作用 （二）远缘杂交障碍克服及后代选择 二、倍性育种 （一）多倍体育种 （二）单倍体育种 ?一、远缘杂交 （一）远缘杂交的作用 1、远缘杂交的概念 不同种、属或亲缘关系更远的植物类型间的有性杂交 属间杂交：水稻×玉米；水稻×竹子； 水稻×李氏禾；玉米×高粱； 小麦×大麦；小麦×黑麦 种间杂交：陆地棉×海岛棉；普通小麦×硬粒小麦； 甘蓝型油菜×白菜型油菜。 ?远缘杂交的主要特征是生殖隔离 从育种的角度出发，栽培作物与其野生种的杂交、种内亚种杂交以及不同生态型间的杂交，也属远缘杂交。但一般不存在严重的生殖隔离，因此，特称为亚远缘杂交。 如栽培稻×野生稻，籼稻×粳稻、冬小麦×春小麦等。 ?2、远缘杂交的作用 （1）有利基因转移。将异源种属植物有利性状引入栽培作物品种，提高抗逆、抗病性，培育新品种或创造新材料。 普通小麦×长穗偃麦草（抗条锈病）（2n=42）[1956] ↓ 小偃6号[1979] 高产、优质、抗条锈病、抗逆（耐干热风） 推广面积近70万hm2。更重要的是小偃6号已成为我国小麦育种的骨干亲本（长达15年以上），其衍生品种达50多个，累计推广3亿多亩，增产小麦150亿多斤。 ?小偃6号：20年磨一剑 小偃6号的耐干热风特性是这样发现的。当时，小麦成熟前连续40天阴雨，6月14日天气突然暴晴，一天中几乎所有的小麦都青干了，除小偃6号的祖父（小偃55－6）和长穗偃麦草仍保持着金黄颜色外，其他材料全部青干，这个材料经过两次杂交，育成了小偃6号。 2006年度唯一获得国家最高科学技术奖的科学家。 竹稻：30年磨一剑 广东梅洲市农校
10-01 自交不亲和性的原因及其对策详解
10-01 自交不亲和性的原因及其对策详解 所谓自交不亲和性（Self - incompatibility, SI）是指植物雌蕊的柱头或花柱通过识别自体或异体花粉，并抑制自体花粉的萌发或生长，导致自体受精不能正常进行的现象。根据植物花型不同，可分为异型和同型自交不亲和。同一物种内不同个体中花器的雌蕊或雄蕊无任何形态差异的不亲和性称为同型不亲和性（homomorphic incompatibility），在具有异型的雌、雄蕊（如相对长度不同）之间的不亲和则称为异型自交不亲和（heteromorphic incompatibility）。同型不亲和性根据其遗传机制不同又分为配子体不亲和性（gametophytic self-incompatibility, GSI）与孢子体不亲和性（sporophytic self-inconmpatibility, SSI）。 多数的情况下，SI是由单一的S位点复等位基因控制的，这个位点至少包括编码1个花柱组分和1个花药组分的基因，S基因的产物决定花粉在柱头和花柱组织中是否能正常生长。若自交不亲和的花粉S基因是由产生花粉的植株(孢子体)的S-基因型所决定的即为孢子体不亲和性，目前发现存在于十字花科、菊科植物中；而自交不亲和的花粉S基因是由花粉本身单一的S基因所控制的即为配子体不亲和性，这种现象在茄科、蔷薇科、罂粟科、玄参科、桔梗科等植物中较为常见。SI的遗传控制机制较为复杂，如禾本科中是由2个基因位点（S-和Z-）控制的，甜菜中则由4个基因控制。 1 自交不亲和的机制 配子型自交不亲和目前只分离鉴定了配子体自交不亲和植物控制雌蕊的不亲和基因及其表达产物，但尚未得到花粉不亲和基因的表达产物，因此，有关雌蕊不亲和因子和花粉不亲和因子的作用机制尚不完全清楚。 根据目前的研究结果，配子型自交不亲和反应有两种类型：（1）在茄科、蔷薇科植物中，成熟雌蕊中产生的S-RNase（S-核酸酶）通过分泌到达花柱表面，与花粉管壁上的S受体（S蛋白）结合，并发生识别反应，当雌蕊和花粉的不亲和基因型相同时，S-RNase可进入花粉管，引起花粉rRNA的降解，抑制花粉管的生长，导致自交不亲和性的产生。当雌蕊和花粉不亲和基因型不同时，S-RNase不能进入花粉管，花粉管就能正常生长，并完成受精，不发生自交不亲和现象。（2）存在于罂粟科植物的自交不亲和性反应主要是通过钙离子的信号传导来实现的。即柱头产生的S蛋白作为信号分子，与花粉管表面的S受体特异性结合后发生识别反应，当两者不亲和时，引起胞内游离钙离子浓度迅速增加，随后花粉管顶端的Ca2+梯度消失，同时激活多种花粉蛋白的磷酸化过程，使花粉管不能合成正常生长所需要的组分，最终花粉管生长停顿、引起细胞程序性死亡。 孢子体型自交不亲和孢子体自交不亲和性目前发现只存在于十字花科和菊科中，其中对芸苔属植物（十字花科的一种模式作物）研究较多。一般认为芸苔属植物的自交不亲和反应发生在柱头的乳突细胞中，当花粉粒落到柱头的乳突细胞表面时，含有花粉外被蛋白（POLLEN COAT PROTEINS, PCPs）和花粉S配基—SCR/ SP11（SCR，S LOCUS CYSTEINE RICH PROTEIN，S位点富含半胱氨酸蛋白；SP11，S位点蛋白11）的花粉和柱头之间形成
现代遗传学原理
? 现代遗传学原理? 第一章绪论 理解遗传学的定义；掌握遗传学的发展史；了解 遗传学的应用。 第二章孟德尔遗传规律及其扩展 理解分离定律和自由组合定律的实质；掌握显性 的相对性、基因间互作、基因与环境因素的相互 关系；了解遗传的染色体学说。 第三章连锁遗传分析与染色体作图 熟悉性别决定的类型和决定性别的各种因素；掌 握性连锁遗传、连锁基因的交换和重组、真菌类 的遗传分析。 第四章遗传物质的改变(一) -- 染色体畸变 掌握染色体结构变异细胞学特征及其遗传效应；理 解多倍体的概念、整倍体变异和非整倍体变异的一 般规律、同源多倍体基因分离规律；了解染色体变
异与基因定位。 第五章遗传物质的改变(二) ---基因突变 掌握基因突变的基本特征、基因突变的分子基础；了解生物体的修复机制。 第六章数量性状的遗传分析· 理解数量性状及其特性；掌握数量性状的各种遗传参数和广义遗传力及狭义遗传力的估计方法；了解近亲繁殖的遗传效应、近交系数计算方法，杂种优势表现和纯系学说。 第七章群体遗传与进化 理解群体的遗传结构和计算方法；掌握遗传平衡定律 和影响Hardy-Winberg定律因素；了解自然群体中的 遗传多态性。 第八章核外遗传 理解核外遗传的性质与特点；区别细胞质遗传与母 性影响；了解核外遗传与植物雄性不育性。 第九章细菌及其病毒的遗传作图 理解细菌及病毒的一般特征；掌握细菌进行遗传
物质交流方式、细菌染色体作图方法。 第十章基因的精细分析 掌握重组测验、互补测验；了解基因的概念及其多样性。 第十一章遗传重组 理解遗传重组的类型及分子机制；了解转座机制与遗传学效应。 第十二章基因的表达及其调控 理解大肠杆菌乳糖操纵子的正负调控原理，了解原核生物、真核生物基因表达、调控在不同水平上的异同。 第十三章基因工程导论 理解基因工程的原理和一般方法，了解基因工程技术的应用和发展。 第十四章基因组学 了解基因组学的研究内容与发展动态。
远缘杂交在育种上的运用
远缘杂交在育种上的运用 Prepared on 22 November 2020
第十一章远缘杂交在育种上的应用 教学内容：远缘杂交育种的重要意义；远缘杂交的困难及其克服方法；远缘杂交后代的分离与选择。 教学目标：了解远缘杂交的作用；重点掌握远缘杂交不亲和性及其克服方法，杂种夭亡、不育的原因及其克服方法，远缘杂交后代分离特点及处 理方法。 教学重点：系统掌握克服远缘杂交不亲和、杂种夭亡和不育、杂种后代分离无规律等困难的方法。 教学难点：远缘杂交的两大困难及其克服方法。 一远缘杂交的意义与作用 远缘杂交（wide cross）：将植物分类学上用于不同种、属或亲缘关系更远的物 种间杂交。产生的后代为远缘杂种。 分为：种间杂交（interspecific hybridization）、属间杂交（intergeneric hybridization）和亚远缘杂交（sub-wide cross）。 1 培育新品种和种质系 2 创造新的物种 3 创造异染色体系 4 诱导单倍体 5 有效地利用杂种优势 6 研究生物的进化 二远缘杂交不亲和性及其克服方法 1 远缘杂交不亲和性及其原因 由于双亲的亲缘关系较远，遗传差异大，染色体数目、结构不同，生理上也常不协调，这些都会影响受精过程。 远缘杂交不亲合性的关键——生殖隔离 具体原因： (1) 亲缘关系较远的双亲在结构上、生理上的差异，不能完成正常的受精作用（2）远缘杂交的不亲和性与双亲的基因组成有关 2 克服远缘杂交不亲和性的方法 （1）亲本的选择与组配 a 栽培种和野生种杂交时，应以栽培种为母本。 b 在染色体数目不同的远缘杂交中，一般以染色体数目多的作母本。 c 以杂种为母本 d 广泛测交，选择适当亲本组配，并注意细胞质的作用。 （2）染色体预先加倍法
品种选育学第七章
第七章总结 一、名词解释： 杂交：指遗传类型不同的生物体相互交配或结合而产生杂种的过程。 按杂交是否通过性器官分为有性杂交和无性杂交；按杂交亲本亲缘关系分为远缘杂交和近缘杂交；按杂交机理及后代影响分为组合育种和优势育种。 杂交育种：通过杂交途径培育新品种。 优势利用（♀自交系×♂自交系）→F1（杂种）利用，F2衰退，先纯后杂； 杂交育种（甲×乙）→杂交种自交→选择新品种，遗传稳定，先杂后纯。 近缘杂交：指不存在杂交障碍的同一物种内，不同品种或变种之间的杂交。 远缘杂交：指植物学上不同种、属以上类型间的杂交。 常规杂交育种：又称组合育种，重组育种。通过人工杂交，把分散在不同亲本上的优良性状组合到杂种中，对其后代进行多代培育选择，比较鉴定，以获得遗传相对稳定，具有栽培利用价值的定型新品种的一种育种途径。 单交：杂交亲本为两个，又称成对杂交。 回交：杂种第一代及其以后世代与其亲本之一进行杂交称之为回交 只参加一次杂交的亲本为非轮回亲本，参加多次回交的亲本为轮回亲本. 添加杂交：多个亲本本逐个参与杂交的叫添加杂交。 合成杂交：参加杂交的亲本先两两单交，然后两个单交种再杂交。 多父本授粉：用一个以上父本品种的混合花粉授给一个母本品种的方式称多父本授粉。 多亲交配：又称复合杂交，复交；多个（3 个或3 个以上）亲本参与杂交 亲本选择：指根据育种目标选用哪些品种类型作为杂交亲本。 亲本间优缺点互补：指亲本间若干优良性状综合起来应能够满足育种目标的要求，一方的优
点能在很大程度上克服对方的缺点。 亲本选配：指从入选亲本中选用哪两个（几个）亲本组配杂交以及采用何种组配方式。 去雄: 即除去雄蕊的花，准备人工杂交授粉的技术措施。 标记: 在生物化学、分子生物学领域为了识别而对分子作的记号。常用的标记物质有放射性或稳定性核素、生物素、酶类、荧光素、地高辛精等。 杂交: 两条单链DNA或RNA的碱基配对。遗传学中经典的也是常用的实验方法。通过不同的基因型的个体之间的交配而取得某些双亲基因重新组合的个体的方法。一般情况下，把通过生殖细胞相互融合而达到这一目的过程称为杂交；而把由体细胞相互融合达到这一结果的过程称为体细胞杂交。 系谱法：系谱法是杂交育种中最常用的选择方法。选择从杂种的第一次分离世代开始，其后各代以入选单株为单位分系种植，经过连续多代单株选择直至株系的性状稳定一致，才将入选株系混收为新品系。 杂种：杂交产生的子代种系 基因型：某一生物个体全部基因组合的总称。它反映生物体的遗传构成，即从双亲获得的全部基因的总和。 基因：是遗传的物质基础，是DNA或RNA分子上具有遗传信息的特定核苷酸序列。 简答： 1、杂交育种分类 杂交育种分为有性杂交育种和无性杂交育种。有性杂交育种分为常规杂交育种，回交育种，远缘杂交育种和杂种优势育种。无性杂交育种分为营养系杂交育种，基因工程育种和细胞融合育种 2、杂交育种遗传学原理
第八章 远缘杂交育种
第八章远缘杂交育种 远缘杂交(wide cross或distant hybridization)：通常将植物分类学上用于不同种(species)、属(genus)或亲缘关系更远的植物类型间所进行的杂交。 远缘杂交又可区分为种间杂交：如普通小麦×硬粒小麦、陆地棉×海岛棉、甘蓝型油菜×白菜型油菜、栽培花生×野生花生等。 属间杂交：如玉米×高梁、玉米×摩擦禾、普通小麦×山羊草或偃麦草等。 亚远缘杂交(sub-wild cross)：种内不同类型或亚种间的杂交称为，如籼稻×粳稻等。 用途：克服品种间杂交难以完全满足育种目标要求的情况下，使育种工作有所突破，打破种间界限；充分利用野生资源所蕴藏的独特的特征、特性，扩大基因重组和染色体间相互关系变化的范围，创造出更加丰富的变异类型。 第一节远缘杂交育种的重要性 一、培育新品种和种质系 远缘杂交在一定程度上打破了物种间的界限，人为地促进不同物种的基因渐渗和交流，从而把不同生物类型各自所具有的独特性状相结合，创造出新的品种。 ①1956年李振声等利用长穗偃麦草与小麦杂交，先后育成了一大批抗病的八倍体、异附加系、异置换系和易位系，为小麦育种提供了重要的亲本材料，同时培育成小偃4号、5号、6号品种在生产上推广。②Laurenoe等(1975)用普通燕麦×野生燕麦，再用普通燕麦回交，将野生燕麦的抗性基因转入栽培品种。③美国南卡罗莱纳州的PeeDee试验站，利用亚洲棉、瑟伯氏棉和陆地棉三种杂交，所得的三元杂种(即ATH型)，再与陆地棉品种多次回交后，培育出一系列具有高纤维强度的PD品种和种质系。 二、创造新作物类型 通过导入不同种、属的染色体组，可以创造新作物类型和新的物种。 ①人类最早利用远缘杂交创造新物种的例子是用野生的心叶烟草(2n=24，GG)与普通烟草(2n=48，TTSS)杂交，F1加倍后，创造了结合两个亲本染色体组的异源六倍体新种(2n=72，TTSSGG)。 ②利用远缘杂交创造出具有生产意义的新物种，并予以新属名的范例是小黑麦(Triticale) 的育成。人工创造的小黑麦有二种类型，即由普通小麦与黑麦杂交，经染色体加倍的AABBDDRR八倍体小黑麦，以及由硬粒小麦与黑麦杂交，经染色体加倍而成的AABBRR 六倍体小黑麦。这二类小黑麦均具有小麦的丰产性，又具有黑麦的抗逆性，取得良好的社会经济效益。 ③此外，还有小麦与偃麦草(冰草或鹅冠草)合成的小偃麦(Agrotriticum)，小麦与山羊草合成的小山麦(Aegilotritum)，小麦与簇毛麦(Haynaldia villose)合成的小簇麦(Haynaldtriticum)等图（8-1)。 三、创造异染色体系 通过远缘杂交，导入异源染色体或其片段，可创造出异附加系、异替换系和易位系，用以改良现有品种。
遗传学名词解释
遗传历年名解 1.04 百慕大原则:全球共有，国际合作，及时公布，免费共享。为1996年各国科学家在白目大群岛讨论并通过的，充分体现了“人类基因组计划”的精神。 2.04 CARTER效应：在某种多基因遗传病的发病上存在性别差异时，表明不同性别的发病阈值不同。群体中患病率较低的但阈值较高的性别的先证者，其亲属再发风险相对增高；群体中患病率相对高，但阈值较低性别的先证者，其亲属再发风险相对较低，称卡特效应。如先天幽门狭窄。（P77） 3.04 05 08 遗传印记：一个个体来自双亲的某些同源染色体或等位基因存在功能上的差异，因此当他们发生相同的改变时，所形成的表型却不同。也称基因组印记，亲代印记。（P64） 4.04 优生学：研究使用遗传学的原理和方法以改善人类遗传素质的科学，使人类能够获得体质健康，智力优秀的后代为目的。（253） 5.04 多重PCR：又称多重引物PCR或复合pcr，它是在同一PCR反应体系里加上二对以上引物，同时扩增出多个核酸片段的PCR反应，其反应原理，反应试剂和操作过程与一般PCR 相同。主要用于多种边缘微生物的同时检测或鉴定和病原微生物，某些遗传病及癌基因的分型鉴定。 6.04 proto-oncogenic：proto-oncogene:原癌基因，调控细胞生长和增殖，具有转变为癌基因潜能的正常基因。 7.04 epigenetics：表观遗传学，在基因的核苷酸序列不发生突变的情况下，基因的修饰如DNA甲基化、组蛋白的乙酰化等也可能导致基因的活性发生改变，使基因决定的表型发生变化并传递少数世代。（P13） 8.04 gene frequency：基因频率: 在一个群体中某一特殊型的等位基因在所有等位基因总数中所占的比率，由基因型频率推算得出。 9.04 dynamic mutation：动态突变，基因组中某些短串联重复序列，尤其基因编码序列或侧翼序列的三核苷酸重复扩增引起单基因遗传性状的异常，这种三核苷酸的重复次数可随着世代交替的传递而呈现逐代递增的累加突变效应，为动态突变。由动态突变所引起的疾病统称为三核苷酸重复扩增病。（P31） 10.04 imprint：印记，遗传印记：一个个体来自双亲的某些同源染色体或等位基因存在功能上的差异，因此当他们发生相同的改变时，所形成的表型却不同。也称基因组印记，亲代印记。（P64） 11.04 delayed dominance：延迟显性,带有显性致病基因的杂合子（Aa）在生命的早期，因致病基因并不表达或表达尚不足以引起明显的临床表现，只在达到一定的年龄后才表现出疾病，称为延迟显性，如Huntington病。（p61） 12.04 hereditary：遗传性，亲代生物的性状在子代得到表现，亲代生物传递后子代一套实现与其相同性状的遗传信息。 13.04 Gene gun：基因枪，即微粒子轰击法：利用亚微粒的钨合金能吸附DNA，将它包裹起来形成微粒，通过物理途径（一般应用可调电压产生的轰击波）使他获得很高的速度即基因枪技术，微粒瞬间即可进入靶细胞，达到了转移基因的目的，而又不损伤靶细胞原有的结构。（p238） 14.04 05 Linkage：连锁，指位于同一条染色体上的基因一起遗传的现象。 15.05 07 08 基因簇：基因家族的成员可以分布于几条不同染色体上，也可以集中于一条染色体上。集中成簇的一组染色体称为基因簇。 16.05 PCR-SSCP：SSCP：单链构象多态性，为检测核酸序列中点突变的技术。使被检DNA电
生物多样性产生的遗传学原理 教案
生物多样性遗传学 二、教学对象： 生物技术专业四年制本科。 三、学分与学时： 5学分，总学时90，其中理论54学时，实验36学时。 四、课程模块类别及课程属性： 本课程为专业基础课程模块必修课。 五、课程性质、任务和要求： 遗传学是研究基因的结构和功能以及基因从亲代传递到子代过程中遗传与变异的科学，本课程的主要任务讲解生物遗传与变异的基本规律，生物多样性的物质基础，遗传物质的改变对生物的影响，以及生物进化的基本理论。通过学习本课程使学生对生物的遗传、变异的基本规律有比较全面的、系统的认识，牢固掌握遗传学的基本概念和原理，了解遗传学发展的新成就；使学生能初步运用所学的基本理论和实验技能，说明和解决有关遗传学的一般问题。并在科学态度、独立工作能力方面得到初步的训练。 六、教学重点： 以孟德尔式遗传分析，连锁遗传分析与染色体作图，病毒的遗传分析，细菌的遗传分析，数量性状，遗传物质的改变等的遗传分析基本内容为重点，基因精细结构、遗传分析，细胞质遗传、群体遗传与进化做简要介绍。
普通生物学、细胞生物学、人体解剖学、组织胚胎学、生物化学、微生物学。 八、教学目的要求和主要内容 第一章绪论 【目的要求】 1. 掌握遗传、变异及遗传学的概念。 2. 熟悉遗传和环境条件的关系。 3. 了解遗传学各分支学科的概念，并能正确认识遗传学与其它学科的关系。 【主要内容】 讲授内容 1. 遗传、变异及遗传学的概念 2. 遗传学的发展：简介遗传学的发展历史，了解遗传学在生产实践和科学实验中产生和发展的过程 3. 了解遗传学对生产和科学的发展所起的推动作用。 第二章孟德尔定律 第一节分离定律 【目的要求】 1. 掌握显性和隐性的概念的概念。