杂交小麦研究交流会议

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,演示文档,路漫漫其悠远,少壮不努力，老大徒悲伤,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,杂交小麦研究交流会议,三系法,1950-70s,不育系难繁、难恢复,2005,年基本停止,欧盟法律禁止,化杀法,1970-90s,二系法,1990,s,-2012,不稳定、成本高、污染,不育系自繁，恢复源广,易获得优势组合,2000,年，国内外,基本停滞,中国首创、独立知识产权,一、国际杂交小麦发展历程,中国二系杂交小麦突破，使国际相关组织和跨国集团重新将杂交小麦列为重点攻关对象,(2009,年，,CIMMYT,，,2010,年，孟山都、先锋等,),SCI,数据库,二系杂交小麦,15.6%,其它,其他,84.4%,57.7%,二系杂交,小麦,42.3%,其他,20%,团队,57.7%,二系杂交小麦,42.3%,其它,第一阶段（,1962,2000,年）为跟踪研发阶段：,60-90,年代，以三系法为主体开展了大量研究；,80-90,年代，化杀法成为研究热点；,2000,年后，三系法和化杀法的研究工作基本中止,第二阶段（,1995,2011,年）为自主创新、引领国际杂交小麦技术方向时期：,我国首创二系杂交小麦技术体系，整体处于国际领先,我国杂交小麦研发特点,CNKI,数据库,理论基础：,“小麦雄性育性的相对性原理”和“小麦光温敏不育系创制”的四种途径,（,1999,年,北京）,1,、小麦光温敏不育种质发现与利用,二、中国二系杂交小麦研究进展,核或核质,互作型不育,环境敏感型,雄性不育,品种,雄性不育与非编码,RNA,调控相关,Plant Physiology,，,2012, 159,（,2,）：,721-738,不育系,不育基因,(,非编码,RNA),论文,团队,小麦,BS366,miR167,、,tasiRNA-ARF,Plant,Physiology, 2012,赵 昌平,水稻,农垦,58S,pms3,PNAS,，,2012,张启发,培矮,64S,p/tms12-1,Cell Research,，,2012,庄楚雄,温敏型不育系,C49s, BS20, BS210, BS93, K78s, Zu2, H2092.,光敏型不育系,BS366, BS709, BS1290, BS1631, BS1591.,小麦光温敏不育系的育性转换规律,先后,选育出两大系列光温敏不育系类型，在生产上应用：,BS,系列,（,北京,，光温敏型，冬性不育系，,1995,年,）,C49S,系列,（,重庆，温光敏型，春性,-,半冬性不育系，,1992,年,）,其他类型不育系：,ES,系列,（,湖南，温,光敏型,，,1993,年,）,BNS,系列,（,河南，温光敏型，,2005,年,）,337s,系列,（,湖北，两极温敏型，,2002,年,）,F,型,（,山西，三系不育系，,2008,年,）,种质资源创新,BS1290,BS1086,MTS-1,K78S,不同类型光温敏不育系具有不同类型的恢复基因，广谱型恢复系较少,;,恢复性主要受到,2,个主效基因和众多微效基因控制,2,、小麦光温敏恢复资源的挖掘与利用,组,合,最适模型,BS20/F3,E-5模型：2对完全显性主基因加性显性多基因模型,BS210/,BY,149,E-1模型：,2对加性-显性-上位性主基因,+,加性,-显性多基因混合遗传模型,BS210/O201,E-1模型：,2对加性-显性-上位性主基因,+,加性,-显性多基因混合遗传模型,BS366/BY149,E-0模型：2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性-上位性多基因混合遗传模型,BS366/Cr147,E-1模型：2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因混合遗传模型模型,光温敏不育恢复性的遗传模式分析,遗传远缘、地理远缘和生态远缘的种质中易挖掘出强恢复系，聚合选育是获得优良光温敏恢复系有效途径,MC159,MC159,：国外血缘,弱冬性，株高,110,厘米，分蘖力强，恢复力强，抗性好，开花历期,9,天，花药外露率,96%,，花粉粒大，花粉量大，已获强优势组合数量,7,个,05Y,花,101-2,05Y,花,101-2,：广恢复,弱冬性，株高,88,厘米，分蘖力中上，茎秆粗壮，开花历期,7,天，花药外露率,96%,，花粉粒大，花粉量大，已获强优势组合数量,5,个,不育系开花习性,柱头外露率：,小麦的柱头外露率约,20-30%,，与异交结实率呈显著正相关,开颖角度：,小麦的开颖角度约,10-50,，受温度、湿度和风力的影响,柱头活力：,浅型不育系、温湿少风生态和低位小花的柱头活力较强,恢复系开花习性,花药外露率：,首要性状指标,花粉粒大小：,粒小、粒轻传递距离远，异交结实性高,花后,天数,1,2,3,4,5,6,8,9,10,11,12,13,柱头活力,(,结实率,%),80,94,89,77,86,81,78,66,49,5,2,0,3,、小麦异交生物学规律与制种技术,BY149A,BY149B,Cr147B,Cr147A,异交结实,花时配置,花期相遇：,恢复系开花期略晚于不育系,1-2,天,花时协调：,不育系与恢复系每天盛花开颖时间相近,花时变化：,不同类型的不育系和恢复系的花时变化规律差异较大 ，,单日内有,1,个高峰的，也有多个高峰的,开花小花数,不育系,BS366,单穗日开花小花数统计,不育系单穗一日内开花小花数统计比较,开花小花数,异交结实,空间配置,A,代表自然授粉，,B,代表辅助授粉,; 2,、,4,、,6,分别为恢复系花后天数,恢复系,间距,(cm),A-2*,A-4,A-6,B-2,B-4,B-6,BY149,15,9.4a,34.6a,40.8a,45.6a,68.1a,75.7a,30,7.8a,18.3b,18.8b,32.1a,56.6a,59.8b,60,4.6a,17.3b,17.9b,9.9b,36.2b,36.6c,90,4.1a,14.6b,15.8b,11.3b,15.6c,25.0cd,120,5.4a,7.4b,9.6b,7.4b,15.2c,21.3de,150,4.4a,6.4b,7.5b,7.1b,10.2c,11.3e,180,5.0a,6.9b,-,2.6b,9.1c,-,平均,5.8,15.1,18.4,16.6,30.2,38.3,Cr147,15,15.0a,58.1a,54.5a,44.5a,84.4a,89.6a,30,8.4b,33.8b,30.1b,28.0b,54.7b,80.2a,60,5.2b,19.9c,25.0b,10.8c,34.3c,56.2b,90,3.6b,20.1c,23.0c,7.0c,20.6c,20.1c,120,4.3b,15.2c,21.1c,5.8c,17.3c,18.3c,150,1.3b,12.5c,11.6c,5.6c,15.7c,16.7c,180,2.4b,12.2c,-,4.3c,23.1c,-,平均,5.7,24.5,27.6,15.1,35.7,46.9,恢复系高于不育系,20cm,以上,不育系圃宽小于,3m,合理的种植密度配置,科学的混播制种比例,异交结实,化学调控,不同浓度,920,对,BS366,开花习性的影响,“920”,在,BS366,始穗,10%,时，叶面喷施不同浓度，各处理间每穗柱头外露率、开颖率、开花进程等均无显著差异,920,用量,(g/,亩,),开颖率,(%),柱头外露率,(%),不同时间段开花率,(%),7:00-12:00,12:00-18:00,18:00-7:00,0,82.44,70.32,15.13,6.72,3.15%,5,80.00,73.30,15.26,7.85,1.88,10,82.48,69.17,12.21,8.49,4.30,15,80.03,63.58,14.26,6.92,3.82,20,83.09,70.40,14.07,8.55,2.38,异交结实,辅助授粉,BS366,异交结实的时空分布,BS366,人工授粉异交结实率,人工辅助授粉：,显著提高异交结实率，应注意盛花期和盛花时的人工辅助授粉次数和质量,不同父本比例对制种性状的影响,A,：异交结实；,B:,制种产量,A,B,异交结实,异交亲和力,/,措施效应,异交亲和力：,双亲间异交亲和力显著影响异交结实率，,小麦异交不亲和率约,20%,措施效应：,播期对异交纯度影响大于种植密度,播期和种植密度间互作显著,混播显著提高异交结实率和花粉利用率,规模化高效制种技术,制种模式,行比制种,混播制种,核心技术,安全生态区,父母本合理群体,父母本花期相遇,科学赶粉花时,防杂保纯,不同麦区,北方麦区,西南麦区,云贵麦区,措施效应,异交生物学,京麦,6,号行比制种（,27,）,制种产量,250kg/,亩以上，纯度,98%,京麦,7,号大面积混播制种（,1,：,12,）,专利申请号,200510108032.4,云杂,6,号制种产量,150-260kg/,亩，纯度,95%,基本思路：,充分利用小麦远缘种质的遗传高度差异性和基因间的互作潜能（加性、加加性、显性、超显性和上位性），最大程度地挖掘小麦不同血缘种质资源间强杂种优势，创制强优势杂交种,技术方法：,大群体测优、多生态区联合测试、杂种优势群构建，分子标记辅助选择,组配模式：,（,1,）生态,远缘：,冬,春,、冬,冬、春,春、多穗,多花、多穗,粒重等,（,2,）地理远缘：利用,CIMMYT,、南美,、美国、法国、巴基斯坦等资源,（,3,）遗传远缘：种属间改造与利用（,簇毛麦、密穗,、小黑麦等）,4,、强优势杂交种创制与应用,二系杂交小麦选育效率,强优势杂交组合频率低，难度大，据,15,万份组合分析，增产,15,以上的优势组合比例不足,1,大群体测优规模：年测配,2,3,万组合,父本,不育系,增产（,%,）,组合类型,名称,来源,名称,来源,MC159,墨西哥 春性,BS1066,北京 冬性,25.0,生态远缘,冬春杂交,CM203,簇毛麦材料,BS210,北京 冬性,30.1,遗传远缘,石新系,-58,中国,洛夫林,121,罗马尼亚,24.9,遗传远缘,生态远缘,白玉,149,山东 半冬性,BS1288,北京 冬性,16.3,生态远缘,F3,湖南 春性,BS210,北京 冬性,15.4,冬春杂交,强优势组合：,选育出增产,10,20,优势组合,50,份,参试组合：,京麦,803,、,805,、绵,5218,等,15,个组合，正在参加国家及省市区试,审定品种：,绵阳,32,、绵杂麦,168,、云杂,3,、云杂,5,、云杂,6,、京麦,6,、京麦,7,2009,年,6,月，专家组鉴定京麦,6,、京麦,7,，比对照品种增产,15,绵杂麦,168,杂交小麦示范，增产,16%,，,2010,年,云杂,5,号杂交小麦示范，增产,17%, 2009,年,京麦,7,号在巴基斯坦示范种植，增产达,30%,，,2010-2012,年,三、主要瓶颈与对策,强优势小麦杂交种创制,瓶颈：,缺乏稳定增产,20%,以上杂交组合,对策：,遗传远缘、生态远缘,规模化高效制种技术,瓶颈：,制种产量不稳定，成本偏高,对策：,高效栽培，规模化机械化,产学研结合是大面积应用的关键,瓶颈：,农民用种习惯,对策：,低播量栽培，企业为主体,发展趋势,杂交小麦应用初期（,2012-2020,年）,:,杂交小麦种植面积占小麦总面积的,10,，制种产量突破,300,公斤,/,亩,杂交小麦应用高峰期（,2020-2030,年）：,将育成超高产新组合增产,20%-30,，杂交小麦种植面积占,50,，实现小麦种业产值约,100,亿元,/,年，新增小麦,120,亿公斤,/,年,诸德辉，我国小麦栽培科学主要奠基人之一。为缅怀先生，定于,2012,年,11,月,10,日在北京市农科院举办“诸德辉学术思想座谈会”,纪念诸德辉先生,85,周年诞辰,学术思想座谈会,