利用普通小麦与近缘属间的复合杂交创造小麦新种质

利用永368(普通小麦)与春品-11(白壳、六倍体小黑麦) 、人工合成小麦双二倍体、柱穗山羊草进行复合杂交,采用系谱法,按照宁夏小麦品种选育目标,经过连续十年的选择,培育出10个稳定优良品系,分别为春节1、2、3、4、5、6号和春山1、2、3、4号.它们与宁夏目前生产上的主栽品种宁春4号所属的遗传类群不同,品质也有明显改进.染色体组原位杂交和醇溶蛋白电泳鉴定结果表明,新创造的7个选系是黑麦染色体1B/1R易位系,另外一个品系是涉及黑麦其他染色体的易位系.     

小麦双基因型混合种群的稳态效应研究

在作物生产中,不但要高产,稳产更为重要,因为大多数作物种植者处在易变多样的环境中。生产实践证明,在易变多样的生态系统中,靠单一基因型作物种群来达到既高产又稳产的目的是很困难的。根据生物多样性稳态学原理可知,若将同种作物的两个或两个以上纯系品种或品系按一定的比例组成混合种群,肯定能够提高作物群体产量的稳产性。有关作物双基因型混合种群的稳产效应研究,国内外已有许多研究报道,但大多为抗病稳产方面的研究,有关其它逆境方面的稳产效应研究报道较少。1989～1993年我们利用耐盐性不同的小麦品种,在山东省鲁北地区的盐碱土地上…     

聚类分析在制订育种方案中的应用

提出了品种选育中通过聚类分析划分品系的新思想。对全部目标性状做聚类分析,同类者放入同一品系中选育较好,不同类者可放入同一品系或不同品系。通过聚类分析可清楚地看出目标性状间的关系,为制订育种方案提供客观、清晰的理论依据。     

中国小麦主推品种和育成品系的抗倒伏性评价

倒伏是影响小麦产量的主要因素之一,选育抗倒伏性强的品种是育种研究的重点目标.本研究以528份我国主推的小麦品种和育成品系为材料,对影响小麦倒伏的主要性状进行测定,利用无偏线性估计值进行遗传变异分析、相关分析、主成分分析、线性回归分析和聚类分析,综合评价不同小麦品种的抗倒伏性.研究表明,6个抗倒伏性状在品种间都存在着广泛...     

用GGE双标图分析甘蔗品种性状稳定性及试点代表性

算术平均法经常被用于评估甘蔗品种产量的稳定性和适应性,并用方差分析来估计区域试验的试验误差.然而,地点和年份的差异使品种的差异难以得到准确评估.为客观评价甘蔗品种的稳定性和适应性,本研究采用GGE双标图对2008-2009年我国甘蔗区域试验5个试点中的7个甘蔗品种试验数据进行分析.结果表明： 福农30号为蔗茎产量高且稳产性高的品种,粤甘18号为含糖量高且性状稳定的品种,福农28号和云蔗99 91为高蔗糖分且性状稳定的品种,粤甘16号的蔗茎产量和含糖量最高,但稳定性一般;在各试点中,福建漳州和广东遂溪的代表性和鉴别力较强.GGE双标图分析为客观评价甘蔗参试品种的丰产性和稳定性提供了直观、有效的手段,为甘蔗新品种的鉴定与推广提供了科学依据.     

用GGE双标图分析甘蔗品种性状稳定性及试点代表性

算术平均法经常被用于评估甘蔗品种产量的稳定性和适应性,并用方差分析来估计区域试验的试验误差.然而,地点和年份的差异使品种的差异难以得到准确评估.为客观评价甘蔗品种的稳定性和适应性,本研究采用GGE双标图对2008-2009年我国甘蔗区域试验5个试点中的7个甘蔗品种试验数据进行分析.结果表明:福农30号为蔗茎产量高且稳产性高的品种,粤甘18号为含糖量高且性状稳定的品种,福农28号和云蔗99-91为高蔗糖分且性状稳定的品种,粤甘16号的蔗茎产量和含糖量最高,但稳定性一般;在各试点中,福建漳州和广东遂溪的代表性和鉴别力较强.GGE双标图分析为客观评价甘蔗参试品种的丰产性和稳定性提供了直观、有效的手段,为甘蔗新品种的鉴定与推广提供了科学依据.     

转基因小麦“中间试验”与农艺性状评价

在湖北武汉对3个转基因小麦品系连续2次进行了"中间试验".结果表明在田间栽培条件下,转基因小麦植株个体生长发育正常,但转基因小麦主要农艺性状与对照间存在差异;特别是小区产量与本地小麦品种之间存在极显著差异;转基因小麦品系与其受体品系之间千粒重和小区产量上存在显著差异或极显著差异.组织化学和SDS-PAGE检测结果表明,外源基因能够稳定遗传,功能得到正确表达.     

小偃6号小麦稳产性和适应性分析

利用１９８０－１９９５年品种比较试验资料和大面积生产中的有关资料对陕西关中地区小麦骨干品种小偃６号进行综合分析。结果表明,小偃６号稳产的原因是：抗病性好、抗逆性强、适应性广、产量构成三要素协调。     

人工合成抗纹枯病小麦新种质的鉴定

小麦纹枯病是影响我国小麦生产的主要土传病害。培育、推广抗纹枯病小麦品种是防治该病害最经济、有效的方法。普通小麦中抗源匮乏,严重制约抗纹枯病小麦育种的进展。为发掘人工合成小麦中纹枯病新抗源,本试验通过人工接种、抗病鉴定方法,在江苏省和北京市两地,对来源于国际玉米小麦改良中心的102份人工合成六倍体小麦品系,进行4年的纹枯病抗性的多环境鉴定。结果表明,人工合成小麦品系间对小麦纹枯病抗性存在差异,在其中进行小麦纹枯病抗源的筛选是有效的。与普通小麦品种扬麦158、扬麦12相比,这102份人工合成小麦的大部分对纹枯病的抗性表现抗或中抗水平,其中一些品系在多年多点鉴定中表现稳定抗性,如ZC93、ZC111、ZC112、ZC123、ZC172、ZC206和ZC221表现为抗病水平,病情指数低于目前最好的普通小麦抗源,可作为抗纹枯病小麦育种的新抗源。     

引进马铃薯种质资源抗旱性评价

马铃薯属于干旱敏感型作物,当前生产上的马铃薯品种多数不耐旱,中国马铃薯抗旱育种进程又受到遗传背景狭窄的制约。引进外来种质资源,拓宽我国马铃薯遗传背景,加快选育抗旱品种是马铃薯应对干旱的关键策略。2016年和2017年,在常规滴灌和雨养条件下,利用增广设计方法,以生产上常用的5个马铃薯品种为对照,对来自国际马铃薯中心的315份高代品系和中国已有的3个品种进行抗旱性评价。通过AMMI模型和GGE模型分析基因型、环境及二者互作对产量的影响,并结合抗旱指数筛选抗旱性稳定且产量高的材料。从整体上看,在雨养条件下,两年马铃薯平均产量差异较小,但是变异系数较大,常规滴灌条件下正好相反。马铃薯产量受基因型、环境及其交互作用的显著影响,其变异平方和分别占总处理平方和的43.39%、39.36%和17.26%;C93和YS902两年的抗旱指数均高于对照品种,稳产性好,C48虽然抗旱指数相对较低,但是高产和稳产性高于所有材料。筛选出来的材料不仅可以作为抗旱育种亲本,还可以通过进一步研究其抗旱机制,为抗旱育种提供理论支持。     

我国“十三五”育成小麦新品种（系）抗赤霉病进展分析与展望

小麦赤霉病严重威胁我国粮食和食品安全,培育抗赤霉病小麦品种是解决该病害最经济有效的途径。20世纪90年代后,以扬麦158为代表的扬麦、宁麦系列中抗赤霉病品种的育成和大面积推广有效抵御了长江中下游麦区的赤霉病危害,使我国抗赤霉病育种处于国际领先水平。尽管全球明确了7个抗赤霉病基因,为开展抗赤霉病育种提供了重要支撑,但由于赤霉病抗性机制复杂,实现高抗与高产的协调仍极其困难,抗赤霉病仍是当前及未来我国小麦育种的主要目标。对“十三五”期间我国小麦新品系和审定品种的抗性情况以及我国抗赤霉病育种方面取得的进展进行了综述,并提出了重视挖掘和利用扬麦等推广品种中优异抗性基因、将Fhb1导入扬麦等主栽品种的育种技术路线和重视表型精准鉴定等建议,以期为实现我国抗赤霉病育种突破提供借鉴。     

玉米感染禾谷镰刀菌后PAL、POD活性和同工酶谱的变化

为了明确苯丙氨酸解氨酶活和过氧化物酶活与玉米对镰刀菌茎腐病的抗性关系,探讨玉米对镰刀菌茎腐病的抗病机制及其在玉米抗病性鉴定中的利用,用禾谷镰刀菌孢子悬浮液对抗病品种陕单931和感病品种西农11号在抽雄初期进行接种,并于接种后测定茎秆髓部组织内的PAL,POD活性变化以及POD同工酶谱的变化。结果表明,玉米植株受镰刀菌侵染后,抗病品种的PAL酶活上升快,活性强,且形成两个活性高峰,高活性时间持续长;感病品种PAL酶活上升慢,活性相对较弱,且只形成一个峰,高活性持续时间短。抗病品种POD酶活峰值高,感病品种峰值低;抗病品种高酶活持续的时间长,感病品种高酶活持续的短。POD同工酶谱研究表明,抗、感品种POD同工酶带都有增多。抗病品种增5条,感病品种新增2条。PAL活性变化、POD活性变化及同工酶谱酶活变化与其对茎腐病的抗性有密切的关系,可作为抗病育种的生理生化指标。     

激光大豆新品种德豆99-16的选育及其应用研究

德豆99-16是德州市农科院以美国高产黄沙大豆为亲本材料,利用He-Ne激光辐射诱变技术培育出的大豆新品种,2006年通过了国家农作物品种审定委员会的审定。利用品种稳定性参数和高稳系数法对德豆99-16的高产稳产性进行分析,结果表明:德豆99-16是高产、稳产、优质、多抗、适应性强的大豆新品种,又对德豆99-16增产原因进行了初步探讨,为其大面积推广奠定理论基础。     

抗条锈病小麦品种9365在抗病育种中的利用与评价

9365是陕西省小麦研究中心创制的抗条锈病小麦品种.经多年观察、利用发现,9365对条锈病表现高抗,其穗大、成穗率高、落黄好、高产、综合农艺性状好,是陕西省小麦抗条锈病育种可资利用的抗条锈小麦品种.其缺点是植株偏高、成熟偏晚、抗性受隐性基因控制.     

大穗型小麦产量形成过程中光合特性的动态变化

在大田条件下,对8个大穗型小麦新品系和多穗型品种西农979(对照)的产量性状以及不同生育期叶片光合速率、叶绿素荧光参数、叶绿素含量(Chl)和叶面积指数(LAI)进行研究.结果表明:除单位面积穗数低于对照外,8个新品系的穗粒数、穗粒重和千粒重均显著高于对照,大穗型小麦新品系2036、2037、2038、2039和2040的产量显著高于对照;8个新品系的平均光合速率(Pn)与对照差异不显著,而PSⅡ最大光能转换效率、PSⅡ实际量子效率、光化学猝灭系数和PSⅡ反应中心活性均高于对照;品系2037、2040、2039、2038和2036的Chl比对照分别提高17.5％、19.1％、15.3％、13.9％和7.9％;大穗型小麦品系的LAI明显高于对照,且在生育后期下降缓慢.     

优质早熟抗赤霉病小麦品种的创新

优质、早熟和抗赤霉病是中国黄河以南广大小麦种植区域小麦育种的重要育种目标,小麦新品种郑州9023在优质、早熟和抗赤霉病的结合上获得了成功.本文对郑州9023的创新目标、育种措施、特性表现及利用策略进行了阐述和探讨.     

Optimum allocation of test resources and comparison of breeding strategies for hybrid wheat

Key message

The use of a breeding strategy combining the evaluation of line per se with testcross performance maximizes annual selection gain for hybrid wheat breeding.

Abstract

Recent experimental studies confirmed a high commercial potential for hybrid wheat requiring the design of optimum breeding strategies. Our objectives were to (1) determine the optimum allocation of the type and number of testers, the number of test locations and the number of doubled haploid lines for different breeding strategies, (2) identify the best breeding strategy and (3) elaborate key parameters for an efficient hybrid wheat breeding program. We performed model calculations using the selection gain for grain yield as target variable to optimize the number of lines, testers and test locations in four different breeding strategies. A breeding strategy (BS2) combining the evaluation of line per se performance and general combining ability (GCA) had a far larger annual selection gain across all considered scenarios than a breeding strategy (BS1) focusing only on GCA. In the combined strategy, the production of testcross seed conducted in parallel with the first yield trial for line per se performance (BS2_rapid) resulted in a further increase of the annual selection gain. For the current situation in hybrid wheat, this relative superiority of the strategy BS2_rapid amounted to 67 % in annual selection gain compared to BS1. Varying a large number of parameters, we identified the high costs for hybrid seed production and the low variance of GCA in hybrid wheat breeding as key parameters limiting selection gain in BS2_rapid.     

小麦农艺性状与品质特性的多元分析与评价

估算96个小麦品种(系)的11个农艺性状和10个品质特性参数的主成分,并以主成分和欧氏距离为基础,分别作二维排序分析和聚类分析。农艺性状的前4个主成分反映了85.3450%的原始数据信息量;品质特性的前4个主成分代表了89.1483%的原始数据信息量。以96个材料的主成分得分绘制二维排序图,27个小麦品种(系)表现为矮秆、子粒和旗叶较大,丰产性较好、综合农艺性状优良;32个小麦品种(系)表现为铁、锌含量较高,加工品质较好、综合品质特性优良。在系统聚类图中,农艺性状和品质特性分别被聚成5类。综合农艺性状较好的材料主要集中在第Ⅲ类和第Ⅳ类;综合品质特性较好的材料主要集中在第Ⅰ类和第Ⅱ类。综合分析发现,同时兼顾丰产性较好且子粒铁、锌含量较高,品质特性较好的小麦品种(系)有:泰山9818、西农822、轮选719、杨-31、西安837和中育9383。将聚类分析和二维排序分析结合起来,能较好的对小麦的性状组成做出综合评价,鉴定和评价出优质、高产、综合性状优良的小麦品种(系),为小麦遗传育种提供优良的种质资源,为合理选配亲本提供参考。     

Progress in Wheat Resistance to Spot Blotch in Bangladesh

Spot blotch, caused by Cochliobolus sativus, is considered one of the most destructive diseases of wheat (Triticum aestivum) in the warm areas of South Asia. Over the past 20 years, wheat breeding efforts in the region have improved spot blotch resistance in susceptible commercial cultivars. This study assessed resistance and spot blotch‐induced yield losses in newly released wheat cultivars developed in Bangladesh since the release of the landmark wheat variety ‘Kanchan’. Replicated field studies were conducted during the 2003 and 2004 wheat seasons at two sites: a farmer's field and a research station in a warm region of Bangladesh where spot blotch has been a serious problem. Spot blotch affected 60% of the crop and caused yield losses of from 2% to 22%. Disease severity and disease‐induced grain yield reductions were less in wheat genotypes developed since 1983, with a corresponding trend towards higher yield in newly developed varieties. The level of resistance to spot blotch in the new cultivars and advanced breeding lines represents considerable progress in breeding for resistance over the past two decades.