作物育种中的同异现象及其研究

指出了作物育种中的同异现象,提出了同异理论,概述了同异理论的研究内容和研究现状,介绍了同异理论在作物育种中的应用。在此基础上,指明了同异理论研究的发展趋势,并对其前景进行了展望。     

基于Java的作物灰色育种智能决策系统研究

以《作物灰色育种学》为开发蓝本,以Java 2为开发平台,以MS SQL Server 2000为后台数据库,研制出作物灰色育种智能决策系统。阐述了该系统的开发流程、主要模型,并结合实例介绍了其应用情况。在此基础上,讨论了作物灰色育种电脑决策系统的应用前景。     

作物灰色育种电脑决策系统的研制与应用

介绍了作物灰色育种电脑决策系统的理论基础、开发环境与流程、主要模块与功能,演示了其应用实例.在此基础上,讨论了该系统的优点与不足,指出了其广阔的应用前景.     

小麦数字化育种系统的开发与实现

作物育种以遗传学为理论基础,综合运用了植物生态、植物生理、生物化学、植物病理等学科的知识,对发展种植业生产、保证粮食安全具有重要的意义.育种数据具有数据量大、类型多样、结构复杂、时序性强的特点,传统的育种方法难以高效处理海量的育种数据.现代信息技术的飞速发展为育种技术的数字化提供了机会,以小麦为研究对象,通过对其育种原理的深入分析,开发了小麦数字化育种系统,实现了育种流程的数字化.系统具有材料评价、育种管理、实验设计等功能,为育种家提供了一个高效的育种平台,可以有效降低育种成本,提高育种的目标性、时效性、准确性和效率,辅助育种家做出决策.     

作物育种策略与育种效率

本文运用系统科学的观点分析了正确制定和运用育种策略对提高作物育种效率和效益的作用和意义。作物育种工作整体上由育种目标,育种资源(人力、物力、财力),基础研究,育种程序和技术,以及组织管理等五个相互联系的部分组成,是一个系统。制定育种策略,就是要在制定出合理育种目标的基础上,从育种工作五个部分的相互联系性和层次性出发,综合运用育种有关学科的理论知识、育种经验以及各种技术手段对实现育种目标的动态过程或育种整体计划进行优化,并有效地组织实施,以经济有效地育成新品种,提高育种效率、效果和效益。从这种意义上讲,作物新品种选育工作是一项工程,即作物育种系统工程。     

基于mysql数据库的西瓜育种自动化综合管理系统的建立

本文作者介绍了基于mysql数据库开发西瓜育种管理系统的全过程。本系统选用mysql数据管理系统和tomcat网页发布系统,采用Java语言,结合西瓜育种的实际需要,开发出具有育种数据录入与修改、历年育种数据查询、全国杂交种和自交系查询、生成考种表与找种表、农事备忘录、品种区试通讯录和数据导出到EXCEL进行打印和进行统计分析等功能的可视化育种管理系统,该系统操作简单,界面友好,通用性强,适合西瓜育种工作的迫切需要,并且今后可扩展应用到其他作物育种上。     

运用定量化育种理论选育不同生态经济型菊芋新品种

为培育满足市场需求的菊芋新品种,在定量化育种理论与方法的指导下,运用灰色关系和同异关系分析原理与方法,制定育种目标;采用单株灰色选择及同异选择原理与方法,确定优良单株;采用品种灰色多维综合评估及同异比较原理与方法,筛选显著优于大面积推广品种青芋2号(对照)的菊芋新品种(系),成功地培育出了加工型和鲜食型菊芋新品种廊芋21、廊芋3号和廊芋5号、牧草型菊芋新品种廊芋21、廊芋8号和廊芋3号、耐盐碱型菊芋新品种廊芋8号、廊芋3号和廊芋21以及观赏型菊芋新品种廊芋31,充分说明该理论与方法用于指导作物新品种选育切实可行。     

品种同异布局在花生育种中的应用

为使品种生态型与各生态类型区的生态特点更加吻合,品种群的组成结构更加合理,本文采用品种同异布局原理与方法,对2020年河南省花生联合体品种试验结果进行了分析,研究了5个生态类型区9个品种各性状与理想品种性状之间的同一度及综合同一度,在此基础上,确定各代表性生态区各品种的同异联系式,根据联系势值及联系势,对各生态区的各个参试品种进行了联系式测验、排序与评价,提出了不同生态类型区品种布局的决策意见。讨论了该方法的优越性,指出该方法具有良好的应用前景,建议在以后的作物育种及农业生产中推广应用。     

基于物联网的黄瓜辅助育种系统设计与实现

本研究主要应用物联网技术辅助黄瓜育种,系统以J2EE为应用开发的技术架构,采用java语言进行系统开发、以Mysql作为数据库的开发工具。系统实现了育种数据的导入、保存、编辑、查询检索等数据管理功能以及黄瓜育种专家对工作中经常用的数据处理与统计分析功能;并通过无线传感器节点实现了环境数据的实时上传,借助环境数据来辅助育种专家做出品种选择的决策。     

水稻快速育种技术的研究进展

水稻是我国最重要的粮食作物之一，在保障粮食安全方面发挥着主力军作用。得益于科技发展尤其是水稻育种科技的进步，自水稻矮化育种和杂交水稻的大面积应用以来，我国水稻单产先后实现了两次质的飞跃。新时期消费者对水稻品种和稻米产品的需求越来越多元化，当前的水稻育种效率仍不够理想，难以满足未来需求。作为自花授粉作物，水稻在育种过程中的杂交分离世代需要经过多代连续自交才能实现性状的纯合稳定。然而，大田环境下水稻生长周期长、难以进行周年种植，导致水稻育种周期长，成为水稻育种的瓶颈之一。快速育种（Speed breeding）技术是近年来兴起的通过环境调节和生长调控等综合措施促进作物生长、开花和成熟从而加快作物世代进程的新技术，可以缩短从种子到种子的繁育周期，实现一年多代繁育，有望显著缩短育种年限、提升育种效率。本文以水稻为重点，从作物快速育种技术的兴起、水稻快速育种的研究概况、水稻快速育种中的关键基因、影响水稻繁育周期的环境因素、快速育种与现代育种技术的融合等方面，系统梳理水稻快速育种的研究现状和进展，并对该领域研究面临的挑战及今后的重点方向进行讨论和展望，旨在推动水稻快速育种技术的发展和应用，提升水稻育种效率，为保障粮食安全和农业可持续发展提供有益参考。     

作物灰色育种学的理论技术体系及其应用

论述了作物灰色育种学的学科构成和特点,概括了作物灰色育种学的理论技术体系,指出该理论技术体系由五大体系、八大理论、9个原理、一条技术路线和一个计算机决策系统组成。介绍了作物灰色育种学理论技术体系在作物育种中的应用。在此基础上,对作物灰色育种学的发展前景进行了展望,指出了其进一步研究的发展方向。     

中国农作物商业化育种现状及发展对策

摘 要：近年来,在国外种子企业冲击下,国内种业全线动摇,市场的控制权面临易手,农作物安全遭遇挑战[1]。为了探讨开展农作物商业化育种的科学方法,通过对当前中国商业化育种现状与国外种业存在的差距进行了较为详尽的分析,阐述了当前我国种业发展的新形势,分析了科技型种子企业、成长型棉种子企业和经营型种子企业实现商业化育种的途径。总结出商业化育种的概念,提出了中国农作物商业化育种总体目标、育种途径和育种策略,认为中国要成为世界种业强国,必需拥有国际一流的跨国种业集团,以及分工明确的现代种业创新体系和先进高效的商业化育种模式。     

植物基因工程在作物育种中的应用与展望

从抗虫、抗病、抗除草剂、抗逆以及品质改良、改善发育状况、提高光合作用和固氮效率等方面论述了基因工程在作物育种中的具体应用和进展,阐述了基因工程改良作物品种的方法和优点。通过植物基因工程获得的转基因作物主要有大豆、玉米、棉花、油菜和烟草,并开始大面积应用于农业生产,取了得较好的经济效益、社会效益和环境效益。分析了植物基因工程在作物育种中广阔前景,有望培育出高产优质、集高光效、抗虫、抗病、抗除草剂和抗逆等特性于一体的作物新品种。解决了人类所面临的资源短缺、环境恶化和效益衰退的三大难题,为农业的持续、稳定发展提供了有力保障。     

低植酸作物品种的选育与展望

该文系统地论述了不同作物中植酸的含量及其分布、植酸的生物合成和在种子发育中的作用等生物学特性;阐述了研发低植酸作物品种在饲养业饲料利用率、人类食品营养、保护环境的重要意义;并指出了低植酸作物的3个育种途径:种质筛选、诱变育种和基因工程.同时,对低植酸作物育种的前景进行了展望.     

海南国际旅游岛建设给南繁带来的影响

探讨了南繁在我国农业生产中的作用和不可替代性,并在分析海南国际旅游岛建设给南繁工作带来冲击的基础上,建议政府在海南国际旅游岛建设规划中,一并考虑海南南繁--这一中国农业科技硅谷的建设;通过立法对全国各科研单位现有的南繁基地提供必要的法律保护;同时加强国家级的南繁基地建设、增加科研育种工作的财政支持力度,以确保南繁工作的正常开展和“中国农业科技硅谷”的健康发展,进而确保农业科技实力的提升和国家粮食安全体系的巩固。     

分子植物育种助推南繁种业转型升级

异地加代可以经济有效地加快育种进程。长期以来,海南省作为中国最南端省份,只在冬季用来进行育种材料的扩繁和加代,其周年可以种植农作物的自然气候和环境并未得到充分有效地利用。分子标记辅助育种与其他现代育种技术相融合,将助推南繁种业从单一的繁殖加代向资源引进和评价、育种选择、纯度检测、种质交流和产权保护等在内的全产业链模式转变,实现从海南冬繁到周年育种的转变,将海南的南繁地理和生态优势转化为南繁与育种相整合的全产业链优势,加快育种进展、提高育种效率,促进种业发展。本文讨论了海南地理生态优势与南繁种业现状,南繁种业转型升级的必要性和可能性,以及所面临的挑战和机遇。实现南繁种业的转型升级有赖于异地选择观念的转变、国家相关政策的支持、分子育种平台的支撑、生物安全防控、品种保护制度的建立和完善、资源共享和交流机制的形成。数量和群体遗传、基因型和环境互作、分子设计和大数据构成了南繁种业转型升级所需的育种理论。分子设计包括宏观水平的个体设计、群体设计和物种设计,微观水平的基因设计、代谢设计和网络设计。高通量精准表现型鉴定、环境型鉴定、信息处理和网络技术、决策支撑系统等是南繁种业转型升级所需的育种平台。作为分子育种的核心支撑,现已发展了基于靶向测序-液相芯片的基因型检测（genotyping by target sequencing and liquid chip,GBTS-LC）技术,通过GenoPlexs可以实现高达5 000对标记引物高度均一的多重PCR靶向扩增,而基于液态探针捕获的GenoBaits,可以获取高达40K个目标位点（每个位点包含多个SNP）。该技术具有平台广适性、标记灵活性、检测高效性、信息可加性、支撑便捷性、应用广普性,已成为分子育种中取代固相芯片的重要分子检测技术。要实现“海南育种,全国测试”,需要构建包括高效育种设施、快速育种、转基因和基因编辑技术、双单倍体育种技术、全基因组选择等在内的综合育种体系。为此,要倡导资源共享的开源育种模式,建设横跨动植物的共性方法、技术和平台,开展资源引进、监测和评价,构建种质资源指纹图谱,强化品种权保护、种子质量控制和纯度检测。希望借此推进有关南繁种业转型升级的公众讨论和政府决策,从而推进整个种业的科技进步和现代化。     

分子标记在烟草育种中的应用与前瞻

烟草是一种重要的经济作物,DNA分子标记作为新发展起来的一种遗传标记形式,凭借其不受环境限制、可靠有效等优点,在农业科学研究中的应用越来越广泛。综述了分子标记在烟草育种研究中的应用,并对主要问题进行了讨论,展望了今后的应用前景。     

以农民为中心的参与式植物育种研究进展

常规育种体系无法满足欠发达边远地区和有机农业等异质环境下多目标的作物新品种需求。参与式植物育种（PPB）针对当地农民需求,突出农民主导和参与,可弥补常规育种体系的不足。PPB可提高新品种选育及推广利用效率、提升农民技能和素质、促进农业可持续发展。通过国际农业研究磋商小组等组织的参与式育种研究计划,已选育数以百计的作物新品种,并不断完善PPB的亲本选配、后代选择、良种生产与推广等技术体系。最后提出了促进我国PPB研究的建议。