07894 園林植物遺傳育種

高綱1417江蘇省高等教育自學考試大綱

07894 園林植物遺傳育種　　　　　　　　　　　南京林業大學編

江蘇省高等教育自學考試委員會辦公室一、課程性質及其設置目的與要求（一）課程性質和特點園林植物遺傳育種是園林專業重要的專業課。主要任務是通過學習使學生掌握現代遺傳學的主要原理，了解園林植物性狀遺傳和變異的基本規律，掌握園林植物種質資源工作方法、確定育種目標的原則和新品種選育和繁育的基本途徑和方法。通過課程學習使學生懂得如何對園林植物進行品種登錄和推廣應用，為今后從事觀賞園林工作打下基礎。（二）本課程的基本要求本課程教材內容包括緒論、經典遺傳與細胞質遺傳、數量遺傳、園藝植物種質資源與引種馴化、選擇育種、有性雜交育種、雜種優勢利用、誘變育種、現代生物技術育種和新品種的審定與推廣繁育。通過學習要求掌握下述內容：1、理解并掌握園林植物遺傳學的基本概念和基本理論；3、了解園林植物性狀的遺傳規律；2、掌握園林植物育種的基本概念和育種與良種繁育的基本方法。（三）本課程與相關課程的聯系園林植物遺傳育種是一門以多個學科為理論基礎的綜合性專業課程，需要在學習植物學、植物生理學、花卉學、園林樹木學、數理統計等相關學科的基礎上展開學習。本課程與園林植物栽培學、園林植物應用、植物造景等學科密切相關，同時本課程許多新興的科學技術有密切聯系，如細胞生物學、分子生物學、細胞遺傳學、分子遺傳學、植物基因工程、植物組織培養等學科密切相關，這些技術的掌握有助于本課程知識的提高。二、課程內容與考核目標1緒論（一）課程內容著重介紹園林植物遺傳學的對象和任務、園林植物在遺傳學研究中的特殊作用、園林植物育種的目標、基本程序、基本途徑和我國園林植物育種的現狀。（二）學習要求了解園林植物遺傳育種的作用地位；理解自然進化與人工進化間相互關系及遺傳改良對于促進植物進化的作用；了解園林植物遺傳育種發展歷史及其趨勢；理解園林植物育種的主要目標及特點；掌握園林植物遺傳育種所涉及的相關內容及任務；知道良種的作用、育種的途徑和方法。（三）考核知識點和考核要求1.掌握：遺傳育種學的基本概念；育種目標；園林植物育種的基本途徑。2.領會：遺傳與變異的現象；遺傳學的發展簡史；遺傳育種的研究進展；園林植物育種的研究對象、研究內容、園林植物育種的基本程序和我國園林植物育種的現狀。2 經典遺傳與細胞質遺傳（一）課程內容本章著重介紹經典遺傳學的三大基本規律（分離、自由組合和連鎖互換規律）、細胞質遺傳相關內容。（二）學習要求了解滿足分離定律所需具備的條件；了解性狀顯隱性的相對性；理解非等位基因間互作的各種方式；理解細胞質基因與細胞核基因之間的關系；掌握孟德爾的分離定律、自由組合定律；掌握摩爾根的連鎖遺傳定律；了解基因定位的方法和連鎖遺傳圖的繪制；掌握細胞質遺傳的特點；了解雄性不育的遺傳機制。（三）考核知識點和考核要求1.掌握：性狀、單位性狀、相對性狀、基因、座位、等位基因、非等位基因、純合基因型、雜合基因型、純合體 、雜合體、復等位基因、一因多效 、多因一效、顯性性狀、隱性性狀、性狀分離、完全顯性、不完全顯性、測交、基因互作、互補作用、積加作用、重疊作用、連鎖遺傳、相引組、相斥組、完全連鎖、不完全連鎖、交換值、符合系數、基因定位、三點測驗、兩點測驗、連鎖遺傳圖、細胞質遺傳、母性影響、細胞質遺傳；分離定律所需具備的條件；非等位基因之間互作時F2代表型比例；細胞質遺傳的特點。2.領會：遺傳規律的解釋和驗證；雄性不育核遺傳與質遺傳的關系。3.應用：利用遺傳的三大規律進行基因型推斷和后代性狀的預測分析；利用植物雄性不育進行作物制種。3 數量遺傳（一）課程內容本章著重介紹數量性狀遺傳的特征和基本統計方法，介紹遺傳力的概念和性質及估算方法。（二）學習要求掌握數量性狀的特征及其與質量性狀的區別；掌握數量性狀遺傳的機理--微效多基因假說；掌握遺傳力的概念、種類和性質；理解數量性狀遺傳的現象、遺傳力估算的方法。（三）考核知識點和考核要求1.掌握：數量性狀、遺傳力的概念；數量性狀的遺傳特征（數量性狀與質量性狀的差異）；數量性狀的遺傳機理—微效多基因假說的內容；數量性狀表型值、基因型值和表型方差、基因型方差的剖分公式；廣義遺傳力和狹義遺傳力的公式；遺傳力的性質。2.領會：數量性狀的變異方式；各剖分公式的推導過程；遺傳力的估算方法。3.應用：利用數量性狀的遺傳機理推測后代的表現和性狀值；利用遺傳力的估算方法計算遺傳力。4 園藝植物種質資源與引種馴化（一）課程內容本章著重介紹種質資源的概念、種質資源的類別和特點、種質資源的保存方法、我國豐富的園林植物種質資源、引種馴化、生物入侵等知識。（二）學習要求掌握種質資源的概念和重要性；了解園林植物種質資源的的現狀與分類；掌握種質資源的調查、收集與保存；理解種質資源的研究與利用；掌握引種馴化的概念與意義；理解影響引種馴化的因素；掌握引種方法與引種成功的標準；了解引種的注意事項。（三）考核知識點和考核要求1.掌握：種質資源的概念；種質資源的類別和特點；種質資源的保存方法；種質資源的研究內容；引種馴化的概念與意義；影響引種馴化的因素；引種方法與引種成功的標準。2.領會：種質資源的來源；我國園林植物種質資源的概況；種質資源的收集原則、收集方法、研究與評價；引種的注意事項。3.應用：利用所學知識開展種質資源保護、引種試驗。5 選擇育種（一）課程內容本章著重介紹選擇育種的概念、選擇育種的意義、選擇育種的目標、選擇育種的方法、芽變選種。（二）學習要求通過本章學習掌握選擇育種、選種目標、混合選擇、單株選擇、芽變的概念；掌握選擇育種在進化上、在育種上和選擇的創造性意義；掌握園林植物選擇育種地目標；掌握選擇育種的基本方法（混合選擇和單株選擇）；掌握芽變的遺傳學基礎和芽變的特點；了解選擇育種的遺傳機制、選擇育種的程序和步驟。（三）考核知識點和考核要求1.掌握：選擇育種、選種目標、混合選擇、單株選擇、芽變的概念；掌握選擇育種在進化上、在育種上和選擇的創造性意義；選擇響應、入選率與遺傳力間的關系；掌握園林植物選擇育種地目標；掌握選擇育種的基本方法（混合選擇和單株選擇）；掌握芽變的特點；掌握影響選擇效果的因素。2.領會：選擇的遺傳機制、選擇育種的方法、芽變的細胞學和遺傳學基礎、芽變選種的時期和方法、選擇育種的程序和步驟。3.應用：利用學到選擇育種原理和方法開展選擇育種工作。6 有性雜交育種與雜種優勢利用（一）課程內容本章著重介紹雜交育種的目標、雜交的類型、雜交親本的選擇、雜交育種計劃的制定、雜交技術、雜種后代的培育和選擇、雜交育種的程序、遠緣雜交育種和雜種優勢的利用。（二）學習要求通過本章內容的學習，掌握雜交育種的概念和雜交親本選擇、雜交技術、遠緣雜交不親和性的克服以及雜種優勢的概念和利用；了解雜交的意義和作用、雜交育種的程序和雜交育種計劃的制定、遠緣雜交技術、雜種優勢的原理和表現。（三）考核知識點和考核要求1.掌握：雜交、雜交育種、近緣雜交、遠緣雜交、雜交方式、雜種優勢、優勢育種的概念；雜交的類型、雜交的作用、雜交的方式、各種雜交方式的圖示；確定雜交組合的原則、親本植株的選擇；花粉處理技術、雜交技術（植株上雜交和室內切枝雜交）、優良雜種的鑒定方法；遠緣雜交的特點、遠緣雜交的類型、遠緣雜交的作用和意義、遠緣雜交不親和性及其克服、遠緣雜種不育性及其克服、遠緣雜種后代的類型；雜種優勢的類型、雜種優勢的固定方法、雜種優勢的特點、雜種優勢估算方法；一般配合力與特殊配合力的估算方法；比較優勢育種和重組育種的異同點。2.領會：雜交的意義、各種雜交方式的特點和利用方法、雜交育種計劃的制定、園林植物開花生物學特性、雜交技術的應用范圍、雜種后代的培育和選擇、雜種后代的穩定性分析、雜交育種的一般程序；遠緣雜種的分離和選擇、遠緣雜交育種計劃的制定；雜種優勢的表現形式、雜種優勢的遺傳機理、雜種優勢的測定方法、雜種優勢的利用。3.應用：利用所學知識開展雜交育種工作，培育園林植物新品種。　7 誘變育種（一）課程內容本章著重講述人工誘變的方法、誘變思路和人工誘變的技術措施。（二）學習要求通過本章內容的學習，掌握輻射育種、誘變育種、多倍體育種和單倍體育種、般天與離子注入育種的相關知識和方法。（三）考核知識點和考核要求1.掌握：輻射育種、化學誘變育種、多倍體育種、單倍體育種的概念；輻射育種的特點、輻射材料的選擇、輻射劑量的選擇、輻射處理的方法；化學誘變育種的特點、誘變處理的方法、誘變劑量的選擇；多倍體的特點、多倍體的來源、多倍體的種類、人工誘導多倍體的材料選擇、多倍體的鑒定；單倍體的特點、單倍體的來源、單倍體植物在育種上的意義、花藥（花粉）培養的的原理。2.領會：了解射線的種類和特征、輻射處理的注意事項和輻射后代的選育；化學誘變劑的種類和誘變機制、化學誘變處理的步驟和注意事項、化學誘變后代的選擇和培育；多倍體育種的意義、多倍體育種的歷史與成就、秋水仙素誘導多倍體的方法、用花藥誘導單倍體植株的方法、單倍體植株的染色體加倍和單倍體植株的培育；航天與離子注入育種。3.應用：利用所學知識開展誘變育種和倍性育種工作，培育園林植物新品種。8 現代生物技術育種（一）課程內容本章著重介紹分子遺傳學、分子育種、細胞工程的原理與方法。（二）學習要求了解分子育種的遺傳基礎；掌握細胞工程的技術方法；了解基因工程的原理與技術，分子育種技術種類；理解基因工程、分子育種技術在育種實踐中的應用。（三）考核知識點和考核要求1.掌握：中心法則、基因重組、基因工程、細胞工程的概念；細胞工程的方法步驟；基因工程步驟；細胞工程的應用。2.領會：分子育種的相關知識；分子標記輔助育種、分子標記的應用。3.應用：利用所學知識開展轉基因育種、組織培養（實現良種的快速繁殖）。9 新品種的審定與推廣繁育（一）課程內容本章著重介紹新品種審定與推廣、園林植物良種繁育的概念和任務及防止良種退化的方法。（二）學習要求通過本章內容的學習，了解良種繁育的程序和方法、良種繁育組織與制度、園林植物新品種登錄、審定與保護；掌握良種繁育和品種退化的概念；掌握良種繁育的任務、品種退化的原因和防止品種退化的技術措施、提高良種生活力的技術措施、提高良種繁殖系數的技術措施。（三）考核知識點和考核要求1.掌握：良種繁育、品種退化的概念；良種繁育的任務、品種退化的原因和防止品種退化的技術措施、提高良種生活力的技術措施、提高良種繁殖系數的技術措施。2.領會：良種繁育的程序和方法、良種繁育組織與制度、園林植物新品種登錄、審定與保護的相關知識。3.應用：利用所學知識開展園林植物良種繁育工作。附錄 題型舉例一、填空題染色體變異包括 數目變異 和結構變異。二、判斷題在確定育種目標時，只須考慮市場需求，其它都屬次要。 （ × ）三、名詞解釋一因多效：一個基因控制多個性狀的遺傳現象。四、簡答題種質資源按來源分成哪幾類？答： 1、本地種質資源（包括地方品種、過時品種和主栽品種）； 2、外地種質資源； 3、野生種質資源； 4、人工創造的種質資源。五、計算題右圖1是豌豆的花色遺傳，如果豌豆的花色遺傳遵循孟德爾分離規律，請用基因型描述遺傳過程。若某次試驗F2中的紅花出現了360株，請估算白花理論上會有多少株？答：1、假設C代表控制紅花的基因，c代表控制白花的基因。則右圖的豌豆花色遺傳用基因型表示的遺傳過程如下：可知，F2代紅花跟白花的出現比例理論上是3：1。2、根據孟德爾遺傳規律，因紅花對白花顯性，F2代紅花跟白花的出現比例理論上是3：1，因此若F2的紅花數量為360株，則白花理論株數應是120株。六、綜述題請分析園林植物良種有哪些作用？答：園林植物遺傳育種最終是為了獲得適于生產的良種。良種是優良品種（系）的簡稱，它是指在適應的地區，采用優良的栽培技術，能夠生產出高產、優質、并能適時供應產品的品種（系）。它的作用體現在以下幾方面：1、提高單位面積產量和改善產品品質增加產量的良種一般都有較大的增產潛力。一般情況下，高產品種（系）本身有較高的自我調節能力，在其推廣范圍內對不同年份、不同地塊的土壤和氣候等因素的變化具有較強的適應能力。對于園林植物來說提高和改善產品品質的重要性常遠遠超過產量。在市場上大田作物產品的品種（系）間質量差價大體上不超過一倍，而花卉由于外觀、食用、加工和貯運品質方面的差異，市場價格相差幾倍到幾十倍的情況是常見的。2、提高抗病蟲害能力，減少農藥使用量病蟲害是發展園林植物生產的重要障礙因子。生產者每年不僅在防治病蟲的農藥方面的耗費很大，而且在產品、土壤、大氣、水源方面造成嚴重污染，危害人們的健康。抗病蟲品種（系）的育成可起到少用或不用農藥，起到減少污染，降低成本的作用。3、增強適應性和抗逆性，節約能源對環境適應性廣、抗逆性強的良種，不僅可以擴大種植區域，也在一定程度上降低能耗。花卉一般品種（系）在保護地生產中，常因光照、溫度不足而難以達到正常觀賞效果，為滿足這方面要求，需要較多的能源。育成適應于保護地生產的品種（系）可顯著降低設施栽培的能耗。4、延長產品的供應和應用時間一、二年生作物選育不同成熟期的品種（系）可以調節播種時期，利于安排適當的茬口，延長供應和利用時期，解決市場均衡供應問題。如菊花在原有盆栽秋菊的基礎上育成了夏菊、夏秋菊和寒菊新品種，大幅度地延長了它的觀賞期及利用方式。5、適應集約化管理、節約勞力園林植物生產需要集約化，播種、育苗、整枝、包裝、采收等工序都需要比較多的勞動力。適應集約化生產的良種，則可以大幅度地提高勞動和生產率。例如，花壇用和盆栽用小花菊、萬壽菊、一串紅、熊耳草等要求分枝多、株型緊湊，用多次摘心的辦法促進分枝則用工較多，選育出分枝性強的矮生品種后可免除摘心用工。