当前位置:文档之家› 小麦育种研究进展.

小麦育种研究进展.

• 远缘杂交 (李振声院士) • 诱变育种 • 单倍体育种,花培育种 • 八倍体、六倍体小黑麦 • 太谷核不育基因研究与利用 • 分子育种(标记辅助育种)
小麦矮秆性的遗传及其选育
• 降低株高:抗倒,提高收获指数(30—50%) • 矮秆基因Rht:20余个,主要利用的矮源为赤小麦
Rht8, Rht9和农林10号(达摩)Rht1,Rht2;我国的大姆 指矮(Rht3),矮变1号(Rht10)应用较少; • 其它矮源:草丛型矮生基因(grass clump dwarfness, D1—D4),独秆矮生基因(uniclum stunt,US1,US2) • 不同矮秆基因对GA3反应不一, Rht1、 Rht2、 Rht3苗 期对GA3不敏感,而其它基因表现敏感 • 遗传率:高(65%以上),可在早代选择; • 矮秆与一些不良性状的连锁,超高产育种对株高的要 求;
家品种在该基因位点含有新的等位变异。国
际公立农业研究机构成功应用于小麦育种的 分子标记约60 个, 多为功能标记, 少数为紧密 连锁的标记, 所涉及的性状多为简单遗传的性
状如抗锈病、抗线虫、抗吸浆虫及加工品质 等,已先后育成20 个品种。
国内分子育种主要存在 3 个问题, 一是可用的基因标记数量少, 有关产 量和抗性的标记更少; 二是分子标记 开发与主流育种项目结合不够紧密, 缺少为育种服务的分子技术平台; 三
抗病虫性的遗传与选育
小麦抗白粉病性
• 专性寄生的白粉病菌所致的病害,伴湿性 • 生理小种的鉴定:40多个; • 抗性:单基因、两个基因或多基因控制,显性、隐
性或部分显性均有; • 抗性基因来源:提莫菲维小麦的Pm6, Pm2;波斯小
麦的Pm4b; 二粒小麦的Pm4a, Pm5; 1B/1R易位系1R染 色体片段的Pm8; 黑麦的Pm7;普通小麦的Pm1, Pm2
• 1 开拓种质资源的意义 • 实例1,农林10号矮生基因的发
现与利用 • 实例2,PI178383的条锈病抗性
利用 • 启示:全面鉴定、特殊材料的
重要性、正确的合理方法
小麦栽培种及品种类型
• 普通小麦(Triticum aestivum) 90% • 硬粒小麦(T. durum) 8% • 圆锥小麦(T. turgidum)、密穗小麦(paecum)、
高产育种(广泛适应性)
• .前苏联:无芒1号, 1100万公顷
• CIMMYT:半矮秆品种: 4000万公顷
• 中国:碧玛1号,泰山1 号,扬麦5号,绵阳11等
抗性育种
抗锈育种(生理小种) 抗白粉病育种 抗赤霉病育种 抗铝毒育种
品质育种
烘烤品质 营养品质 法、技术
斯卑尔脱小麦(T.spelta) 零星种植 • 按种植季节分:春小麦、冬小麦 • 品种类型:家系品种,杂种品种,多系品种
品种改良在小麦增产的作用
• 品种改良:半矮秆品种-绿色革 命;丰产性,耐肥性,抗逆性(栽培 区域扩大)
• Silvey:1947-1977,品种改良贡献 率40%;
• Austin:1900-1980,高肥下42%, 低肥下39%;
小麦分子育种
分子提供了许多重要信息和知识, 推标记辅助选择等新技术代表了 未来小麦育种的发展方向, 在发 达国家应用日益广泛, 而且还为未 来育种技术革新动了品质和抗病 性等研究的不断深入。
• 分子标记辅助选择用于作物育 种的研究已有20多年历史, 目前 虽已在发达国家的育种中发挥 了较重要的作用, 但总体来说与 育种家的期望尚有较大差距, Xu 和rouch[15]曾对其原因和对策 做了深入分析。分子标记的成
• 吴兆苏:新品种的作用50%
•.
国内外小麦育种进展
(1)矮化育种
• 矮源:赤小麦和农林10号 赤小麦(Rht8, Rht9) 的利用:意大利 Ardito, Mentana, Villa Glori, Funo, Abbondanza), 我国引进广泛种植; 农林10号(Rht1,Rht2):美国,Gaines; CIMMYT系列品种—绿色革命;
小麦育种研究进展
组员:
中国生产概况
• 栽培面积: 2.2亿公顷;单产:2950公斤/公 顷
• 发展速度:
• 年份 总产(MT) 面积(Mha) 单产 (t/ha)
• 1900 82.6
95.7
0.86
• 1950 192.8
2168.0
1.15
• 1999 581.1
2308. 0
2.46

小麦种质资源的研究与利用
功应用与标记的种类和质量、
使用成本、相关信息的处理和
分析、标记与双单倍体等技术
的结合、育种目标的复杂性等 息息相关, 也和育种家对标记的 认识程度有关。
• 小麦育种中常用的分子标记包括连锁标记(SSR等) 和依据基因序列开发的功能标记(STS 等)两大类,SNP 和DArT 目前还仅限于有关研究, 全基因组选择也处在 研究阶段, 分子设计育种则是对未来育种工作的愿景 设想, 要付之实践尚需相当长的时间。数量性状位点 (QTL)定位可提供位点数目、在染色体上的位置及效 应大小等重要信息, 若将被定位亲本用于杂交, 可用标 记对后代进行跟踪选择。由于小麦基因组很大, 对数 量性状来说, 要获得紧密连锁的标记并不容易。
功能标记或称基因标记, 是育种应用的理 想标记, 也是目前及未来的研究重点。 从理 论上讲, 功能标记经验证优化后可用于所有育 种材料的检测。用Yr18/Lr34/Pm38 的功能标 记检测我国小麦农家品种时, 85%的品种含有 该基因特异性扩增片段, 但25.8%品种的田间 病害反应与预期的不一致(2009), 说明我国农
是育种家对分子标记的进展还不完 全了解。
展望
• 提高产量潜力
未来全球对小麦的需求仍将呈大幅 度增长趋势,进一步提高单产是多 数国家的研发重点。据预测,从目 前到2030 年全球的需求量每年增 长1.6%, 而1982—2008 年的年产量 实际增长仅为1.3%[108]。到2050 年发展中国家对小麦的需求将比现 在增长60%,。而气候变化将使发 展中国家小麦减产29%
• 产量构成因素的改进潜力在不同 地区可能有所差异, 但通过增加
相关主题