14. B
四、判断题:
1、- 2、- 3、+ 4、+ 5、+ 6、- 7. + 8. + 9. + 10. - 11. + 12. - 13. - 14. - 15. - +
五、问答题:
1、自交的遗传效应是增加纯合子比例、不良隐性性状表现、可育成多种基因型的纯系。回交的遗传效应是连续回交导致后代的基因型趋向于轮回亲本、定向纯合。
2、数量性状是由许多基因共同作用的结果,其中每个基因的单独作用较小,它与环境影响所造成的表型差异差不多大小,因此,各种基因型所表现的表型差异就成为连续的数量分布。前提是,显性不完全,基因的效应相等,表型效应是累加的,多基因是不连锁的。
3、把表现连续变异,界限不分明、无质的差别要用数字描述的一类性状叫数量性状。数量性状的遗传本质上与孟德尔式遗传完全一样,只是由多基因决定。非连续变异、界限分明、有质的差别可用文字描述的一类性状叫质量性状。
4、相同点:通过连续多代进行,都使后代群体基因型趋于纯合,且纯合率公式也相同。 不同点:
(1)纯合基因型种类:回交是轮回亲本一种纯合基因型;而自交有2n 种纯合基因型 。 (2)纯合进度:回交比自交快得多,因回交中的纯合率(A%)是指轮回亲本一种纯合基因
型的所占的比例;而自交后代中的A%是2n 种纯合基因型的纯合率的总和。
5、共同点:都表现出性状超亲的现象。 不同点:超亲遗传: 杂种优势: (1)F2代表现; (1)F1代表现; (2)个别性状超亲; (2)综合性状超亲;
(3)可以通过选择而稳定遗传。 (3)表现1—2代,不能通过选择而稳定遗传。 遗传学原理:微效多基因的分离和重组。 显性假说和超显性假说。
6、数量性状是指是指在一个群体内的各个体间表现为连续变异的性状,如动植物的高度或长度等。质量性状是指指属性性状,即能观察而不能量测的性状,是指同一种性状的不同表现型之间不存在连续性的数量变化,而呈现质的中断性变化的那些性状。 二者的区别:质量性状是指同一种性状的不同表现型之间不存在连续性的数量变化,而呈现质的中断性变化的那些性状。它由少数起决定作用的遗传基因所支配,这类性状在表面上都显示质的差别。质量性状的差别可以比较容易地由分离定律和连锁定律来分析。数量性状是另一类性状差异,这些性状的差异呈连续状态,界限不清楚,不易分类。动植物的许多重要经济性状都是数量性状,如作物的产量、成熟期,奶牛的泌乳量,棉花的纤维长度、细度等等。 质量性状的区别可以用文字描述,而数量性状的差异要用数字表示,如水稻种子的千粒重,不能明显地划分为“重”和“轻”两类。
数量性状的遗传在本质上与孟德尔式的遗传一样,可以用多基因理论来解释。 数量性状的特点:(1)数量性状的变异呈连续性,杂交后的分离不能明确分组。(2)数量性状受环境条件的影响而发生变异。(3)数量性状普遍存在着基因型与环境互作
7、杂种优势涉及的性状多为数量性状,故需以具体的数值来衡量和表明其优势的强弱。 主要有:
(1)平均优势 (2)超亲优势 (3)对照优势 ①.营养型:杂种营养体发育旺盛,如牧草、甘薯、烟草。 ②.生殖型:杂种生殖器官发育旺盛,主要是以种子为主要生产目的的作物,如穗数、粒重、棉铃数。 ③.适应型:杂种对外界不良环境适应能力较强,如抗性。
关于杂交优势形成的主要学说有:⑴.显性假说 (Dominance hypothesis) ⑵.超显性假说(Overdominance hypothesis)⑶. 其它:①. 非等位基因的互作 (上位性)对杂种优势表现的影响 ②. 核质互作与杂种优势③. 基因多态性与杂种优势 ④. 基因网络系统与杂种优势
8.质量性状和数量性状的区别在哪里?这两类性状的分析方法有何异同? 答:质量性状和数量性状的区别主要有:①. 质量性状的变异是呈间断性, 杂交后代可明确分组;数量性状的变异则呈连续性,杂交后的分离世代不能明确 分组。②. 质量性状不易受环境条件的影响;数量性状一般容易受环境条件的影 响而发生变异,而这种变异一般是不能遗传的。③. 质量性状在不同环境条件下 的表现较为稳定;而控制数量性状的基因则在特定时空条件下表达,不同环境条 件下基因表达的程度可能不同,因此数量性状普遍存在着基因型与环境互作。 对于质量性状一般采用系谱和概率分析的方法,并进行卡方检验;而数量性 状的研究则需要遗传学方法和生物统计方法的结合,一般要采用适当的遗传交配 设计、合理的环境设计、适当的度量手段和有效的统计分析方法,估算出遗传群 体的均值、方差、协方差和相关系数等遗传参数等加以研究。
9.叙述表现型方差、基因型方差、基因型×环境互作方差的关系。估计遗 传协方差及其分量在遗传育种中有何意义?
答:表现型方差由基因型方差(V G)、基因型×环境互作方差(Ve )和环 境机误方差()构成,即 ,其中基因型方差和基因型×环境互作方差是可以遗 传的,而纯粹的环境方差是不能遗传的。
由于存在基因连锁或基因的一因多效,生物体的不同数量性状之间常存在不 同程度的相互关连。在统计分析方法中常用协方差来度量这种相互关联的变异程 度。由于遗传方差可以进一步区分为基因型方差和基因型×环境互作方差等不同 的方差分量,故遗传协方差也可进一步区分为基因型协方差和基因型×环境互作 协方差等分量。在作物遗传改良过程中,对某一性状进行选择时常会引起另一相 关性状的变化,为了取得更好地选择效果, 并使一些重要的性状能够得到同步改 良, 有必要进行性状间的协方差即相关性研究。 如基因加性效应对选择是有 效的, 细胞质效应亦可通过母本得以传递,因此当育种的目标性状不易测定或遗 传率较低、进行直接选择较难取得预期效果时, 利用与其具有较高加性相关和细 胞质相关的其它性状进行间接选择, 则较易取得育种效果。显性相关则是控制性 状的有关基因的显性效应相互作用而产生的相关性, 杂交一代中表现尤为强烈, 在杂种优势利用中可以加以利用。但这种显性相关会随着世代的递增和基因的纯 合而消失, 且会影响选择育种中早代间接选择的效果, 故对于显性相关为主的 成对性状应以高代选择为主。所以, 进行各种遗传协方差分析更能明确性状间相
关性的遗传本质, 有利于排除环境因素对间接选择的影响,取得更好的选择效 果,对于作物的选择育种具有重要的指导意义。
10.基于对数量性状遗传本质的理解,叙述数量性状的多基因假说的主要内 容。
答:在遗传机制方面,数量性状受多基因控制,基因与基因间的关系错综复 杂; 数量基因的表达对环境条件的变化比较敏感,基因的作用与环境条件的影响 混杂在一起。因此,数量性状的多基因假说的主要内容是: ⑴.数量性状受制于多对微效基因或称多基因的联合效应; ⑵.各对微效基因的效应相等而且是累加的,故又可称是累加基因; ⑶.各对基因对某一性状的效应微小,多基因不能予以个别的辨认,只能按 性状的表现作为一个多基因体系进行研究;
⑷.微效基因之间无显隐性关系,一般用大写字母表示增效、小写字母表示 减效作用;
⑸.微效基因对环境敏感,因而数量性状的表现易受环境的影响而发生变化; ⑹.微效基因具有多效性,除对数量性状起微效多基因的作用外,对其它性 状有时也可能产生一定的修饰作用;
⑺.微效基因和主效基因均处于细胞核的染色体上,具有分离、重组、连锁 等性质。
11.叙述主效基因、微效基因、修饰基因对数量性状遗传作用的异同。 答:主效基因、微效基因、修饰基因在数量性状遗传中均可起一定的作用, 其基因表达均可控制数量性状的表现。但是它们对数量性状所起的作用又有所不 同,主效基因的遗传效应较大,对某一数量性状的表现起着主要作用,一般由若 干个基因共同控制该性状的遗传;修饰基因的遗传效应微小,主要是对主效基因 起修饰作用,起增强或减弱主基因对表现型的作用;而微效基因是指控制数量性 状表现的基因较多,而这些基因的遗传效应较小,它们的效应是累加的,无显隐 性关系,对环境条件的变化较敏感,且具有一定的多效性,对其它性状有时也可 能产生一定的修饰作用。
12.什么是普通遗传率和互作遗传率?他们在育种实践上有何指导意义? 答:遗传率是指基因型方差(VG)占表型总方差(Vp)的比值, 它是衡量 基因型变异和表型总变异相对程度的遗传统计量。遗传率反映了通过表型值预测
基因型值的可靠程度,表明了亲代变异传递到子代的能力。同时也可以作为考查 亲代与子代相似程度的指标。由于导致群体表现型产生变异的遗传原因可以进一 步区分为由遗传主效应产生的普通遗传变异和由基因型×环境互作效应产生的 互作遗传变异,故遗传率可以分解为普通遗传率和互作遗传率两个分量。其中普 通遗传率是指由遗传主效应引起的那部分遗传率,一般指遗传方差占表现型方差 的比率;互作遗传率是指由基因型×环境互作效应引起的那部分遗传率,一般指 基因型×环境互作方差占表现型方差的比率。
育种实践表明,根据遗传率的大小可以决定不同性状的选择时期和选择方 法,这对于改进育种方法,避免育种工作的盲目性和提高育种效果是很有效的。 一些遗传率较高的性状,可在杂种的早期世代进行选择,收效比较显著:而对于 遗传率较低的性状,则需要在杂种后期世代进行选择才能收到更好的效果。一般 而言,当数量性状的基因型×环境互作效应越强,其互作遗传率就会越大,该性 状的遗传表现就越易因环境而异,通过选择只能获得适应某一年份或某一特殊环 境(如某一生态区域)的品种或组合;而基因型×环境互作效应小的性状则其普 通遗传率就会越大,容易通过选择来改良育种材料的遗传组成,获得能够适应不 同年份或不同环境的品种(组合)。故普通遗传率适用于不同环境条件下的选择, 而互作遗传率则只适用于某一特定条件下的选择。某一年份或环境下的选择总效 益,可以根据总的遗传率大小(普通遗传率 + 某一环境中的互作遗传率)进行 预测和分析,以了解通过选择个体或个体群改良其基因型的准确性和选择效率。 13.什么是基因的加性效应、显性效应及上位性效应?它们对数量性状遗传 改良有何作用?
答:基因的加性效应(A):是指基因位点内等位基因的累加效应,是上下 代遗传可以固定的分量,又称为\育种值\。
显性效应(D):是指基因位点内等位基因之间的互作效应,是可以遗传但不能 固定的遗传因素,是产生杂种优势的主要部分。
上位性效应(I):是指不同基因位点的非等位基因之间相互作用所产生的效应。 上述遗传效应在数量性状遗传改良中的作用:由于加性效应部分可以在上下 代得以传递,选择过程中可以累加,且具有较快的纯合速度,具有较高加性效应 的数量性状在低世代选择时较易取得育种效果。显性相关则与杂种优势的表现有 着密切关系,杂交一代中表现尤为强烈,在杂交稻等作物的组合选配中可以加以