烟农系列小麦研究进展与展望

总结分析了烟农系列小麦研究进展,共育成省级以上审(认)定品种23个,通过国家审定5次,省级审(认)定35次,获全国科学大会奖1项、国家科技进步二等奖2项、山东省科学大会奖3项、科技进步一等奖3项、科技进步二等奖4项。1982-2016年累计推广面积3969万hm~2,烟农15、鲁麦7、鲁麦21的累计推广面积超过333.33万hm~2,鲁麦14、烟农19的累计推广面积分别达到706.47万hm~2和1231.27万hm~2。先后创出水地和旱地全国高产纪录8次,创造的骨干亲本蚰包、鲁麦13、鲁麦14被全国13省2市的158个育种单位用作亲本育成品种284个。对今后的育种方向提出了展望。     

贵州省油菜育成品种系谱分析

农作物品种系谱蕴含亲本来源、亲缘关系等大量信息,对揭示品种演变规律并最终指导育种实践具有重要意义。为了阐明贵州省1930-2019年油菜育成品种系谱关系,并提炼出核心亲本和骨干亲本。本研究对贵州省过去90年间油菜育成品种的信息进行搜集整理,运用相关性和分层聚类分析、系谱溯源分析以及分子标记聚类分析等方法,明确了贵州省90年间共育成油菜品种124个,其中在贵州省审定的油菜品种可明显分为早熟和中晚熟2类,随着育种进程的发展,品种的生育期、株高、一次有效分枝数、单株角果数和角粒数等5个性状均呈显著升高趋势,至“十二五”后呈现降低趋势;而千粒重则呈现减小趋势,含油量和单产则一直持续得到提升。124个品种源自133个祖先亲本,其中‘Oro’、‘胜利油菜’、‘Marnoo’和‘甘蓝型油菜737’等10个祖先亲本属于核心亲本;直接亲本共有149个,包含‘117A’和‘甘蓝型油菜737’等5个骨干亲本。本研究发现,单株有效角果数和角粒数对贵州省育成品种的单产贡献较大,在现有育种基础上,提高千粒重可能是实现单产突破的有效途径;直接亲本中,‘117A’、‘中双2号’和‘甘蓝型油菜737’适合选育母本,而‘...     

小麦新品种‘烟农5158’生物学特点及灌浆期生理特性研究

为分析小麦新品种‘烟农5158’的光合生理基础,以其亲本之一‘鲁麦14号’为对照,研究了‘烟农5158’与其亲本‘鲁麦14号’之间的生物学特点及灌浆期的光合生理指标。结果表明：‘烟农5158’与‘鲁麦14号’相比,具有更好的株型结构和更大的产量潜力;花后不同时期籽粒的灌浆进程和灌浆速率、旗叶的净光合速率、叶绿素含量、花后旗叶蒸腾速率、旗叶原初光化学效率的日变化、旗叶最大和实际光化学效率、PSⅡ实际光化学效率、非光化学能量耗散等光合生理指标都优于对照‘鲁麦14号’。这是‘烟农5158’具有高产特性的生理原因之一。     

利用SSR和SNP标记分析鲁麦14对青农2号的遗传贡献

鲁麦14既是大面积推广品种, 又是育种骨干亲本, 衍生了40多个品种, 其中青农2号(鲁麦14/烟农15//矮秆麦)是近年审定的小麦品种。本研究利用350个SSR标记和小麦90k芯片检测的26 026个SNP标记, 解析了鲁麦14对青农2号的遗传贡献。鲁麦14和烟农15分别含有1/4和1/2蚰包麦血统, 基因组分子标记分析结果显示, 这两个品种有55.42%的SSR位点一致, 而SNP位点一致性高达71.53%。选择亲本间差异位点, 分析鲁麦14和烟农15对青农2号的遗传贡献, 结果表明鲁麦14对青农2号的贡献大于烟农15, 青农2号与亲本鲁麦14、烟农15分子标记的一致性, SSR标记分别为54.11%和36.30%, SNP标记分别为72.55%和26.98%。依据高通量SNP标记结果, 从染色体水平看, 烟农15贡献率超过50%的染色体有2B、3B和6A; 而鲁麦14在除此之外的18条染色体的遗传贡献率大于50%。青农2号遗传组成图谱揭示了遗传物质多以较大染色体片段形式从亲本传递至子代。对亲本和子代进行多年多点的农艺性状调查, 发现青农2号的旗叶长、旗叶宽、穗下节间长、穗叶距、抽穗度等株型相关性状及千粒重、粒长等产量相关性状与鲁麦14相近, 株高、生育期等性状与烟农15相近。本文从分子层面解析育种亲本对子代的遗传贡献, 为分子标记辅助育种提供了依据和理论基础。     

基于‘洛夫林10号’种质的石麦系列节水高产小麦品种改良

为了给研究和选育节水高产小麦品种提供参考,本研究通过对石家庄市农林科学研究院基于‘洛夫林10号’种质育成石麦系列节水高产小麦品种方法、系谱和代表性品种的优良特性进行分析。详细解析了我院多年节水育种实践提出的"前水后旱、同一世代水旱复合选择"节水高产育种方法,以及在此方法基础上以‘洛夫林10号’种质为原初材料培育出19个石麦系列节水高产小麦品种。依据‘石4185’和‘石家庄8号’代表性品种不同灌水制度下多年产量结果,指出冀中南节水灌溉下小麦丰产依赖于穗数和水分利用效率。随着育种年代的推进,2008年后育成石麦系列品种白粉病和锈病发病率明显增加,指出今后河北育种工作中注重节水高产的同时加强抗病基因的引入。     

冬小麦育种实践54年回顾

半个多世纪以来，作者选配了蚰包麦、烟农685、烟农15和鲁麦14号等品种的亲本组合，为这些品种的育成奠定了基础；在前人工作的基础上完成了白蚰包和烟农78小麦的选育工作；主持育成了鲁麦13、鲁麦21和莱州95021三个品种。其中鲁麦21在非灌溉条件下创造了10404．6kg／hm2的高产纪录，是我国抗旱超高产品种选育上的重大突破。先后参加了《小麦育种学》、《中国小麦品种及其系谱》等书的编审工作。回顾54年来的育种实践，深刻地认识到：正确的育种目标源于生产发展对品种的需求：突破性的进展取决于关键遗传资源的发现与创新；关键是组配出适合育种目标需求的基因新组合；杂种后代采取异地、水早地和高中肥交替选择法，是选育“高、稳、低”品种的重要手段；高产是综合因素的体现，要靠品种遗传力的突破和在生产上的最大发挥，作好良法配套至关重要：大面积高产展示田的创建，为品种推广与政府决策有重要的导向作用。高产、优质、低耗是遗传育种永恒的主题。种质资源的创新则是育种工作的灵魂。我国水资源不足，应立足于抗旱夺丰收，实现高产与高效的统一。常规育种要与生物技术密切结合，育种工作者知识面要广，要有科学的预见和丰富的直观能力，在继承与综合中创新开拓前进，开创育工作新局面。     

冬小麦新品种鲁麦23

冬小麦新品种鲁麦２３鲁麦２３是胜利油田小麦育种家孙永年以鲁麦８号作母本、高赖小麦为父本杂交,于１９９１年育成。１９９６年４月通过山东省农作物品种审定委员会审定并命名。该品种冬性,耐寒抗冻性强,越冬安全。幼苗匍匐。分蘖力中上,但地力不足时成穗率低。株高...     

耐旱耐热小麦新种质筛选及新品种选育

黄淮麦区水资源严重紧缺,人均、每公顷水资源占有量远低于全国平均水平。为了解决这些问题,培育出抗旱耐热的优良旱地小麦品种是最经济有效的技术措施。本研究通过多种途径平均收集旱地小麦种质资源500余份,经过生态指标观测及分子水平检测,筛选出目标性状优良并有较高遗传力的核心亲本。利用这些核心亲本,以常规杂交选育为主,结合分子标记辅助选择;生态育种与穿梭育种相结合;形态特征、生育特性与仪器指标测试相结合的育种方法,对后代材料进行抗逆性、节水性、优质性能和高产潜力的综合评价。最终育成‘运旱137’（晋审麦2016004）和‘运旱139-1’（晋审麦20170004）2个抗旱耐热的旱地小麦新品种及若干遗传基础丰富并具有特殊优良性状的中间材料。其中,‘运旱1411-2’、‘运旱1512’、‘运旱1818’、‘运旱1816’、‘运旱139-2’等已经参加了各类区域试验。本研究为其他育种者提供了参考,也为后续新品种的推广做好了准备。     

甘薯优异种质‘浙薯13’及其衍生品种系谱、特征与育种价值分析

以甘薯优异种质‘浙薯13’为亲本,先后衍生出优良新品种27个。本研究对‘浙薯13’及其衍生品种的系谱及主要特征特性进行分析,结果表明‘浙薯13’拥有国内高淀粉核心亲本‘宁薯1号’、地方种质资源‘瑞安红皮红心’和美国引进的高胡萝卜素亲本‘Gem’、优质品种‘南瑞苕’的遗传背景。以‘浙薯13’作母本或父本衍生的品种数分别为20个和7个,均由品种间杂交育成。‘浙薯13’衍生品种的高干物率(干物率30%)和高淀粉率(淀粉率20%)比例均超过60%,其中淀粉型、食用型品种和紫薯品种分别占37.0%、22.2%和29.6%。‘浙薯13’衍生品种抗黑斑病、茎线虫病或蔓割病的比例均超过80%,其中抗蔓割病比例达到100%。‘浙薯13’是一个甘薯抗病与品质育种的优良亲本,尤其是在甘薯黑斑病、茎线虫病和蔓割病的抗病育种以及食用紫薯品种选育方面具有较高的利用价值,在长江流域薯区有着广阔的利用前景。‘浙薯13’衍生的多个品种在生产上有较为广泛的应用,发挥了显著地增产增效的作用。因此,注重‘浙薯13’的育种利用以及衍生品种的应用,为今后甘薯新品种遗传改良和应用提供参考。     

干旱胁迫对不同品种小麦旗叶光合特性及产量的影响

为筛选适于山东省旱作区栽培的优良小麦品种,在大田雨养条件下,以‘冀麦5265’、‘鲁麦13’、‘济麦22’、‘临麦6号’、‘青麦6号’5个小麦品种为试验材料,利用叶绿素仪和光合仪分别测定了旗叶SPAD值及净光合速率、蒸腾速率等光合作用相关指标和产量。结果表明:干旱胁迫使小麦旗叶SPAD值降低,‘济麦22’和‘临麦6号’的SPAD值相对较高,说明叶绿素含量较高,叶片持绿性好,旗叶制造光合产物的能力强,抗旱性强。干旱胁迫使小麦旗叶光合速率降低,‘济麦22’降低较多,‘青麦6号’降低较少,‘青麦6号’抗旱性较‘济麦22’更强。干旱胁迫下‘鲁麦13’‘、青麦6号’能在较高的蒸腾速率下保持较高的光合速率。综合考虑,水分充足条件下‘冀麦5265’和‘济麦22’适合本地区推广栽种,在干旱条件下‘鲁麦13’和‘青麦6号’产量较稳定。     

国内外早熟小麦种质资源在云南的评价利用

通过对国内外小麦早熟品种在云南利用情况及云南省育成品种的系谱分析表明：（１）在过去近３０年中，云南省小麦育种的中心亲本为Ｍｅｎｔａｎａ、Ｆｕｎｏ、Ｍｅｘｉｐａｋ６５、Ｍｅｘｉｐａｋ６６、ＮＰ７９８及Ｃｈａｐｉｎｇｏ等５个品种。（２）由于中心亲本的时间性，８０年代初期云南的中心亲本仅有Ｍｅｘｉｐａｋ６５、Ｃｈａｐｉｎｇｏ、Ｍｅｘｉｐａｋ６６等３个品种。（３）尽快发掘新的育种中心亲本是云南小麦生产及育种上新台阶的关键     

春小麦克丰2号的遗传基础及其在育种中的应用

分析了克丰2号的遗传基础与在小麦育种中的利用,从而探讨了种质资源的创新与利用。优异种质春小麦品种克丰2号由黑龙江省农业科学院小麦研究所根据生态育种理论,利用国内外亲本,采用阶梯式复合杂交选育而成,具有配合力高、丰产、多抗优质等突出特点。黑龙江省多家育种单位以克丰2号为育种亲本,采用不同育种途径,先后育成了15个小麦品种在生产上推广应用。     

烟农系列小麦高产遗传基础解析

烟农系列小麦品种具有高产、抗病、广适性等特点,近几年审定的高产多抗品种烟农1212,曾多次打破全国冬小麦单产纪录,鲁麦14已衍生出至少214份小麦新品种,成为重要的骨干亲本。本研究旨在解析烟农系列小麦高产遗传基础,明确其高产广适关键染色体区段,为小麦新品种遗传改良提供理论参考。利用小麦55K SNP芯片对38份烟农系列小麦品种、其部分衍生后代品种和244份育成品种(系)组成的自然群体进行基因型扫描,并进行了多环境表型鉴定。基因型分析结果表明,自主选育的17份烟农品种之间的遗传相似系数在0.80～0.99之间,获得了975个高频率共同选择区段,区段长度变幅为1.00～75.18Mb,其中在2D、4D、6D、7B染色体上存在较多的高频率共同选择区段,其总长度占对应染色体的40%以上。骨干亲本鲁麦14对其23个衍生后代的平均遗传贡献率为71.45%,在3个(A、B、D)亚基因组的贡献率分别为69.63%、66.04%和79.82%;共检测到430个在鲁麦14衍生后代中高频率选择遗传区段,265个区段(61.6%)与烟农系列高频率共同选择区段重叠。基于自然群体表型鉴定及遗传解析结果显示,骨干亲...     

运旱号强筋抗旱丰产系列小麦品种选育研究

为育成适宜中国黄淮麦区旱地种植的优质强筋抗旱丰产小麦新品种,选育研究突出了强筋力品质改良的的高产优质育种目标和重视利用具有国外优质种质背景的品种资源。通过生态适应合理组配亲本,调节花期活性杂交,高分子量麦谷蛋白亚基分子标记检测和面筋数量及质量的品质测定辅助选择,生态适应协调特征特性选育和生态适应异地多年多点及水旱地鉴定鉴选,重视系统观察考种和综合评价优选及优系优中选优等育种策略和方法技术的应用,克服了利用国外种质杂交和冬春杂交的抗旱、耐热、抗冻及适宜熟性等特性适应性差的技术问题,育成了以‘运旱20410’、‘运旱618’为代表的运旱号系列强筋小麦品种,品质特性实现了由中强筋到稳定性强筋的创新改良,具有比‘晋麦47’增产2%~10%的高产潜力和较强的抗旱抗干热风能力。实现了抗旱丰产与强筋品质性状的有机结合。     

对中国水稻骨干亲本评定方法的探索

亲本是作物育种的基础,骨干亲本指同一时期用于育种的亲本中在同样的世代内衍生的品种(系)数量较多,种植面积较大的育种材料。确定骨干亲本不但能够了解育种历史和亲本的贡献,而且对育种也有重要指导作用。本文分析了以往确定骨干亲本时存在的主要问题,提出评定骨干亲本应该有一定的规范,即对同时代育成品种(系)和同衍生世代量化比较。以水稻数据库中我国育成的2398份水稻品种(系)为依据,按亚种分类,育成年代分组,以连续3代衍生的品种(系)数量及其种植面积为参数,分析育成品种在后续育种研究中的应用状况,在此基础上,采用量化评选的方法,评选出我国20世纪下半叶用于水稻育种的骨干亲本,其中籼稻26个,粳稻23个。本文以水稻为例提出了评选骨干亲本的原则和方法,并对今后选择育种亲本和提高育种效率提出了一些建议。     

‘稷紫黑麦9号’的选育与性状分析

为了选育优质高产的黑小麦新品系,首先用‘西农2208’和‘珍选1号’杂交,获得高产黑色小麦,将F₁代作为父本再和优质普通小麦‘96(38)18-2’进行杂交,育成黑小麦新品系‘稷紫黑麦9号’。‘稷紫黑麦9号’聚合了3个不同小麦亲本的优良性状,产量为7306.09 kg/hm²左右,达到生产推广的水平;加工品质达到国家优质面包小麦的标准,沉降值53.4 mL,湿面筋含量35.3%,稳定时间13.6 min;营养品质良好,蛋白质含量为15.4%,各种氨基酸成分高于普通小麦。微量元素中,钙、铁、锌高于普通小麦;抗病性良好,‘稷紫黑麦9号’高抗条锈病和白粉病。‘稷紫黑麦9号’具有较高的营养价值和保健作用,所以其应用和推广具有广阔的前景。     

春小麦田间盐胁迫下的农艺性状表现研究

盐害是制约小麦生产的主要因素,为研究小麦重组自交系后代在田间盐环境的耐盐性。本研究以2个小麦品种‘宁春27号’、‘宁春4号’以及2个亲本杂交后代中8个小麦品系‘R9’、‘R32’、‘R39’、‘R75’、‘R88’、‘R89’、‘R103’、‘R108’、‘R117’、‘R129’、‘R130’为研究对象,在田间盐环境下通过对全生育期的农艺性状进行调查分析对其耐盐性进行评价。试验结果表明:在全盐含量为0.35%的田间盐环境下,通过对试验材料进行株高、穗长、穗重、穗粒数、小区产量进行调查分析,‘R32’株高最高,明显高于亲本,‘R75’的穗长、穗重、穗粒数都明显高于其亲本,‘R88’、‘R108’的小区产量最高,明显高于其亲本。因此,通过田间表现及农艺性状比较,‘R75’、‘R88’、‘R108’田间耐盐性较强。     

切花月季90—1快速育成技术

为了加快切花月季新品种育种的进程,提高育种效率,缩短育种年限,我们采用以下育种程序,实现了一年杂交、一年选择鉴定、试种,两年内育出切花月季新品种的目标。90—1优良单系(见照图)就是用这样的育种程序育成的。现已被命名为‘北京之春’。一、种子苗第一次开花时选择优良单株 1989年,用引进的优良国外切花月季品种作亲本,做杂交80多个组合,获得杂交种子5000粒。经过沙藏,     

14个小麦新品种（系）的同异分析

为进一步优化小麦品种结构,提高小麦产量和品质,确保粮食和食品安全,采用品种同异比较（理想值法）分析方法,对14个小麦新品种（系）的15个性状进行了综合分析,从中筛选适宜宝鸡生态条件下种植的小麦新品种（系）。结果表明,‘西农167’综合同一度最大(0.9622),说明该品种在14个参试品种（系）中综合性状表现最好,15个性状中有96.22%的性状达到了育种目标要求,其次是‘漯6073’(0.9104),产量较高,抗倒伏和综合抗病性强;再次是‘新麦0401’(0.9021)、‘长河25’(0.8954),均表现为抗倒、抗病,产量三因素协调;对照‘周麦18’(0.8713),试验中产量中等,但该品种在当地多年表现综合性状较好,高产、稳产,因此,仍不失为一个优良品种。因此,在14个参试品种（系）中,‘西农167’、‘漯6073’、‘新麦0401’、‘长河25’、‘周麦18’等5个品种（系）综合性状表现优异,适宜在宝鸡市川塬灌区生态条件下示范种植。     

优良小麦矮秆材料绵阳01821的主要特点及其利用

以复合杂交育成的优良小麦矮秆种质材料绵阳01821，具有秆矮、株高致矮力强、早熟、抗倒抗病、大粒白皮，综合性状优良等突出特点，是西南麦区小麦育种中可资利用的优良小麦矮秆亲本材料。以它作为中心亲本，现已育成4个小麦新品种通过国家和省级审定，7个优良新品系正在参加各级区域试验和多点试验。用其育成的品种已在生产上推广种植2569．12万亩。