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国内外大豆品质育种研究方法与最新进展

国内外大豆品质育种研究方法与最新进展
国内外大豆品质育种研究方法与最新进展

收稿日期:2009-03-02

基金项目:国家“863”项目(2006AA10Z1B3;2006AA100104);国家科技支撑计划项目(2006BAD13B05;2006BAD01A04);国家转基因生物新品

种培育重大专项(2008ZX08004);河北省科技支撑计划项目(06220118D )

作者简介:杨春燕(1966-),女,黑龙江密山人,研究员,主要从事大豆育种与资源创新研究。通讯作者:张孟臣(1956-),男,河北衡水人,研究员,硕士,主要从事大豆遗传育种研究。

国内外大豆品质育种研究方法与最新进展

杨春燕1,姚利波1,2,刘兵强1,张孟臣1

(1.河北省农林科学院粮油作物研究所,国家大豆改良中心石家庄分中心,河北省作物遗传育种重点实验室,河北石家庄 050031;2.河北师范大学生命科学学院,河北石家庄 050016)

摘要:综述了世界大豆品质育种的研究方法与发展动态,总结了近年来我国大豆品质育种研究的最新进展,并提出了我国大豆品质育种的发展方向。

关键词:大豆;品质;育种

中图分类号:S565.03 文献标识码:A 文章编号:1000-7091(2009)增刊-0075-04

Advance on Soybean Quality Breeding in China and Abroad

YANG Chun -yan 1

,YAO Li -bo

1,2

,LIU Bing -qiang 1,ZHANG Meng -chen

1

(1.Institute of Cereal and Oil Crops ,Hebei Academy of Agriculture and Forestr y Sciences ,Shijiazhuang Branch Center

of National Center for Soybean Improvement ,The Key Laborator y of Crop Genetics and Br eeding ,Shijiazhuang 050031,China ;2.The College of Life Science ,Hebei Normal University ,Shijiazhuang 050016,China )A bstract :A review of the mainly research methods and advances in soybean quality breeding in China and abroad was made .And the stratage m for soybean quality breeding in China were discussed as well .Key words :Soybean ;Quality ;breeding 人类食用植物蛋白质的65%来自大豆,食用油的31%来自豆油。各国在加强大豆高产育种的同时,都在加强提高大豆蛋白质和油分含量的品质育种研究。改良蛋白质和脂肪品质(如增加蛋白质氨基酸中含硫氨基酸的比例,提高氨基酸组成成分的平衡性;降低脂肪中亚麻酸和棕榈酸含量、提高油酸和亚油酸含量),消除或降低抗营养因子(如脂肪氧化酶、胰蛋白酶抑制剂、低聚糖)等方面的研究也在逐渐开展。

1 世界大豆品质育种研究方法与发展

动态

20世纪90年代中期以前大豆育种基本采用传统育种手段,而90年代后期以来分子育种和其他育种方法越来越广泛地用于大豆品质改良。1.1 提高蛋白和油分的品质育种

目前大豆育成品种蛋白质含量40%~45%、油分含量为18%~22%。美国、日本等国把提高大豆蛋白质含量列入研究的重要课题。由于南美的特殊

气候及土壤条件,阿根廷和巴西的大豆油分含量相对较高而蛋白含量相对较低。阿根廷大豆品种蛋白平均含量39.1%,油分平均含量22.9%,巴西大豆的油分平均含量亦达22%,因此,阿根廷和巴西大豆育种家倾注于大豆蛋白含量的提高。美国有些育种计划,对产量和蛋白质兼优或对单位面积总蛋白量感兴趣。美国曾报道育成的S10UXn 和cc NC -1品系蛋白质超过50%。日本曾报道通过品种间杂交获得了蛋白质含量高达50%的西海20号和蛋白质含量45%的肥后娘等

[1]

,日本岩手大学研究人员

报道利用野生大豆和高蛋白的蔓豆进行杂交,培育出蛋白质高达55%的栽培型大豆新品系。美国豆油占世界市场的80%,所以提高大豆油分含量是大豆品质育种的重点,美国曾报道已培育出含油量高达23%~24%的新品种。但由于这些高油品种产量比推广品种产量低,所以未见品种被大面积应用的报道。Mavera I 高附加值大豆是孟山都公司与嘉吉公司(Car gil )联合企业瑞利生(Renessen )

利用常规

华北农学报·2009,24(增刊):75-78

育种技术将高蛋白种质与高产的抗除草剂大豆杂交育成的品种。Mavera I大豆特点是在加工成豆粉时比传统品种的蛋白质含量高5%,而产量与传统品种相当或略低。Mavera I大豆主要面向我国的豆粕市场。目前,美国等大豆主产国大面积生产品种蛋白质含量多在43%以下、油分含量多在21%~22%。

在大豆育种程序中,一般把提高产量与高蛋白、高油分性状结合起来,培育理想的优质高产品种。研究表明,用栽培豆与野生豆杂交的超亲分离幅度和蛋白质含量总的变异范围很大,而种内杂交则不具这一特点。由于一次性种间杂交很难选育出生产应用的优良综合性状品种,因此重复回交是必要的,至少需要再回交2次才能得到株型理想、蛋白质含量高的后代材料。美国普渡大学Wilc ox研究所用不育系选育的方法来提高大豆的蛋白质含量,他们把雄性不育性状转移到威尔和比松两个大豆品种上,从中选出两个高蛋白的品种材料与雄性不育植株同时种在田间靠蜜蜂传粉,采收雄性不育株上的种子,其F1表现可育,F2世代分离,可育与不育的比例为3∶1。然后再选不育株与两个高蛋白品种种在一起,秋季仍收不育植株上的种子,并自F1开始选20%的单株分析蛋白,反复轮回杂交,直至达到预期选育目标。伊利诺斯大学的Nelson也对这种方法进行了探索,他把雄性不育基因转入到有益的植株中去,然后再收集世界上优良品种10~20个与雄性不育材料种在一起,使基因重组。Burton与Catter用轮回限制性指数选择法试图将蛋白质含量维持在一定水平而增加产量。另一种常用的方法是将高产品系与高蛋白含量的品系杂交,接着进行分离世代的系谱选择。Shannon及Ilinson采用这种方法育成了蛋白质含量高达45%~47%的高产优质品系。美国大多数大豆育种是在高产选择的同时注意选择含油量高的大豆品种,使油分的提高与产量的增加之间呈正相关,从而培育出一批高产高油的新品种。Brim及Stuber将雄性不育应用于大豆轮回选择(混合选择随后半胞家系内选择法),含油量明显增长(每轮0.35%),而对种子产量影响不明显。

分子标记辅助育种技术是近十年来发展最快的品质育种研究方法。应用分子标记辅助选择、提高育种功效是大豆育种成功的重要因素之一。通常在获得和筛选相关种质后,进行基因定位和基因标记,然后杂交-选择叠加基因,广泛应用分子标记辅助育种可使育种效率比常规育种提高一倍以上,截止到2007年,针对大豆蛋白质和油分含量性状的定位

共报道有140个QTL,但是其中普遍适用的QTL较少。目前已经发掘了一些与大豆品质性状相关的重要基因并对这些基因功能进行了详细的研究,如控制脂肪酸合成的基因GmFAD[2]。

1.2 改进营养成分的品质育种

改进蛋白质成分、油分构成及不良因子等特殊品质育种是目前国内外大豆研究的一个主要方向。2007年美国大豆协会启动了一项研究计划旨在利用分子标记辅助回交的方法提高大豆油分品质(高油酸高硬脂酸,低亚麻酸低饱和脂肪酸)。

一般植物蛋白质中的赖氨酸含量较低,而大豆的赖氨酸含量仅次于干酵母,比奶粉还高、但大豆含硫氨基酸含量低(2.3%~2.9%),如能提高蛋氨酸含量,其营养价值可达到动物蛋白的水平。人们试图用生物遗传工程方法,导入高蛋氨酸的遗传基因。7S和11S球溶蛋白的含量影响大豆含硫氨基酸含量,通过自发或诱发突变得到的β-球蛋白可以增加含硫氨基酸,1996年Hajika等从日本野生大豆中筛选到了缺失β-球蛋白的突变体,并鉴定出是一个显性基因控制的突变。利用这个发现Teraishi将这个性状引入到栽培大豆中得到低7S球溶蛋白高含硫氨基酸的大豆品种;美国报道有含量达到12%的高赖氨酸大豆通过转基因方法成功问世[3,4]。

豆油中高级脂肪酸甘油脂的含量决定了大豆的价值,亚麻酸是导致豆油变质的主要原因,因此,各国大豆育种家通过各种育种途径力图提高油酸含量的同时,降低亚麻酸含量。美国大豆品种含亚麻酸7%~9%,育种目标要求把亚麻酸降低到3%~5%。由于亚麻酸的生物潜能低,且易氧化,并导致油脂的迅速氧化,发出难闻的臭味。因此,亚麻酸含量低的大豆品种被认为优良品种。低亚麻酸品种的筛选往往与提高油酸含量结合起来。Fehr现巳育出低亚麻酸(1%)、低棕榈酸(3.5%)、高油酸(80%)品种开始商业化种植。目前已发现有三个等位基因(fan1,fan2,fan3)控制低亚麻酸含量。Kinney[5]利用基因枪方法得到了稳定的高油酸(84%)大豆品种。

随着多聚不饱和脂肪酸(PUFAs)营养和药用价值的开发,提高PUFAs含量的育种受重视。Eckert 通过转基因方法已育成γ-亚麻酸(GLA)含量达30%以上的品系(420-5)。Cahoon等[6]将能够使亚油酸转变为α-亚麻酸脂肪酸脱氢酶基因FAD3转入大豆,使其含量达到50%以上。

大豆籽粒中的脂肪氧化酶(Lox)、胰蛋白酶抑制剂(Kunitz)、异黄酮等对大豆的营养品质有着重要影响。脂肪氧化酶是使豆制品产生豆腥味的原因。该酶有三种同工酶。日本、美国学者利用回交方法已

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经将三个脂氧酶缺失位点转移到栽培大豆中。日本已有2个缺失Lox -1,Lox -2,Lox -3的大豆品种和

2个品系推广。美国已育成了不含Kunitz 胰蛋白酶抑制剂大豆品种投入商业化生产。Vollmann 对常规大豆胰蛋白酶抑制剂活性(TIA )测定为85~140mg /g ,而缺失Kunitz 基因型TI A 为30~105mg /g [7]。大豆异黄酮有三种类型,即黄豆苷原、染料木酮、金雀异黄酮。大豆不同品种间异黄酮含量存在差异,且种胚中的含量远高于种子或子叶。研究表明,异黄酮含量及其组分的遗传力较高,应属几个主基因控制。Omega -3大豆是孟山都公司培育的一个提高食用品质的大豆品牌。Omega -3可以合成二十碳五烯酸(Eicosapentaenoiacid ,E PA ),E PA 有助于体内的抗炎过程,可以防止心血管疾病的发生。

2 国内大豆品质育种技术最新进展

2.1 蛋白质和油分品质育种

我国大豆育成品种的蛋白质含量多在40%~43%,油分含量多在19%~21%。近年来,由于品质

育种受到重视,国内大豆蛋白和油分的品质育种研究取得显著进展。尤其高油大豆进口对国产大豆冲击的影响,国内大豆油分的品质改进进展较大。在高蛋白大豆主产省河南省至今育成的30多个审定品种,蛋白质超过45%的高蛋白品种19个,占审定品

种数目的55.9%。其中河南省农科院经作所选育的豫豆12号蛋白质含量达50.3%,郑92116蛋白质含量48.4%,豫豆21蛋白质含量48.0%。河北农科院育成的冀豆12号平均蛋白质产量达到1362kg /hm 2。在高油大豆主产省黑龙江育成一批高油大豆品种,如嫩丰2、4、10号,黑农4、6、8、31号,东农71434,东农72163等。黑河26平均油分产量达到599.25kg /hm 2。中国农科院育成的中黄20,中作122,河北农科院育成的冀黄13号、冀nf58、冀豆17等油分含量都超过23%,并且在生产上推广应用。

进入21世纪以来,我国在高蛋白、高油分的优质专用育种研究方面取得显著进展。“十五”前2年参加国家区域试验的高蛋白品种9个,后2年则增加到31个,是前2年的3.4倍;而“十一五”前两年育成的高蛋白品种多达47个,是前5年总数的1.5倍。“十五”前2年参加国家区域试验的高油品种14个,后2年则增加到32个,是前2年的2.3倍;而“十一五”前2年育成的高油品种多达45个,是前5年总数的0.75倍。近年来我国大豆育成品种的平均遗传进度变化不大,2002-2007年我国育成的最高蛋白质含量品种均在48%左右,最高油分含量品种在23%~24%(表1)。说明常规育种方法难以在高蛋白、高油分品质育种上取得进一步突破。

表1 2001-2007年大豆国家区域试验品质情况

Tab .1 Quality of soybean in natio nal soy bean variety regional trials from 2001to 2007

年份

Year

参试品种数

The number of varieties

蛋白质/%Protein content

脂肪/%

Fat content

平均值Mean 45%~48%品种数No .(45%-48%)>48%

品种数No .(>48%)

最高值Max 最高品种Variety 平均值Mean 22%~23%品种数No .(22%-23%)>23%

品种数No .(>23%)

最高值Max 最高品种Variety 20017840.335148.39中作01120.985

123.91冀nf5820028941.094047.50豫豆2120.579423.53北9813200312439.953045.74中作2-2920.3814423.82冀nf58200418941.6914348.88油01-6520.0211323.75中作122200522141.7417248.0冀G04-8520.0621423.42冀豆17200623842.1928448.93福豆23419.9513123.80合交00-232007218

42.08

19348.24浙57001

20.43

32022.75石豆411

目前常规方法仍是我国大豆品质育种主要研究

手段,一些研究单位不断探索新的育种手段。赵双进等利用含有ms1不育基因的轮回群体进行品质改良研究,改良后的高蛋白群体蛋白质含量提高了1.18%,高蛋白个体比基础群体增加了10.99%;高油群体平均脂肪含量提高了0.24%,高油个体比基础群体增加11.05%。分子标记辅助育种已普遍应用,但缺乏普遍适用的QTL 。刘丽君等利用黑农35和高油大豆黑农45杂交获得F 2分离群体,定位得到位于大豆公共遗传图谱的D1a +Q 连锁群,贡献

率为32.7%,与satt532连锁遗传距离为0.2c M 的1

个高蛋白QTL 。并在56份高蛋白材料中筛选到47

份,检出率达到83.93%。2.2 改进营养成分的品质育种

我国在特殊品质选育方面也取得了一定的进展,中国农科院利用引进的缺失胰蛋白酶抑制剂(SKTI )及缺失脂肪氧化酶的近等基因系分别与我国大豆主栽品种杂交,创造出一批特异新种质,培育出优异的新品种(系)。选育出了无胰蛋白酶抑制剂品种中豆28和高异黄酮品种中豆27,并创造出,SKTI 和LOX 双无品系中作96-952(ti /Lx -2.3)等。

河北省农科院选育出脂肪氧化酶双缺失的无腥

增刊杨春燕等:国内外大豆品质育种研究方法与最新进展

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味大豆品种五星1号(Lox-2.3)、脂肪氧化酶缺失的高油品种五星2号(Lox-2)和高蛋白品种五星3号(Lox-2)以及脂氧酶全缺失种质。河南农科院研究了大豆异黄酮遗传方式和基因遗传效应,将控制异黄酮及其组分含量的基因分别定位在A1、A2、B1、C1、D1a、D1b、D2、L、M和N染色体上;育成大面积推广的高蛋白高异黄酮品种郑92116,其异黄酮含量达到4.66mg/g,育成的豫豆29号异黄酮含量达到5.02mg/g。

国内的李明春[8]等从高山被孢霉(Mortier ella alpina)中克隆了Δ6脂肪酸脱氢酶基因,并将该基因成功地在大豆中异源表达,获得了γ-亚麻酸含量高达18.23%的转基因大豆。

3 我国大豆品质育种的发展方向

目前,我国农业已由数量型向质量效益型发展,因而解决大豆品质问题具有明显的紧迫性和现实性。大豆育种技术路线的首端是具有优异性状的种质资源,尾端是符合消费者需要的新品种,中间则是传统育种、生物技术、基因组学、分子育种、作物分析学和IT资源等多种工具的综合运用[9]。大豆品质育种的成功最终要依靠掌握大量的优异种质资源和多学科协作的综合育种平台。同时大豆育种的市场化和产业化是大豆品质育种的发展动力和终极目的。方法手段的创新是大豆品质育种突破的关键。

3.1 保护和开发我国大豆种质资源

我国具有丰富的大豆优异种质资源,因而加大大豆种质资源保护力度,加强对优异大豆种质资源发掘和利用,加大具有潜在应用价值基因的发掘力度是我国长期的基础性研究工作。

3.2 建设多学科协作的综合育种平台,加强育种技术创新

常规育种方法难以在高蛋白、高油分品质育种上取得进一步突破。分子育种已开始在部分常规育种无法解决的问题上展现出明显的优越性。以基因改良为主要目标的大豆分子育种技术作为生命科学的前沿领域,在提高选择效率、改善大豆品质方面能发挥重要作用,是实现大豆品质育种突破的关键之一。转基因技术的应用是大豆育种领域的革命,对于改善大豆的抗性、品质和丰产性,降低生产成本,提升大豆产业的竞争力具有不可替代的作用。大豆杂种优势利用研究是我国大豆育种实现突破的发展方向。我国应借鉴国外种子跨国公司和大型科研单位的成功举措,加快学科建设与成果转化,形成常规育种手段为基础,分子育种技术得到充分应用,转基因技术和杂种优势利用研究为突破,科技成果转化为出路的产业化发展格局。为我国大豆品质育种提供良好的技术发展平台。

3.3 发展专业化生产,培育优质大豆市场

一个品种在生产上的发展关键在于该品种有无市场,而市场取决于效益。我国虽然优质专用大豆品种不断问世,但因大豆生产与市场脱节,优质品种不能尽快实现规模化种植与产业化经营。企业预想得到所需的原材料,就必须实行优质优价,这样才能保证原材料供应,达到企业增效,种植者增收,加快新品种产业化进程。我国应着力培育优质大豆消费市场,从而以市场为引导,拉动大豆品质育种和专业化生产发展。

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globulin(β-conglycinin)detected in wild soybean(G lycine so ja Sieb.et Zucc.)[J].Breed Sci,1996(46):385386. [4] Teraishi M,M.Takahashi.Suppression of soybean-cong-

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进展[J].作物杂志,2007,(1):8-11

.

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林下大豆栽培技术要点分析

林下大豆栽培技术要点分析 林下种植大豆能充分地利用光、热、水等自然资源,通过挖掘时间和空间的潜力达到增产增收的目的。同时,该模式更有利于改良土壤、培肥地力、减少水土流失、提升耕地质量。 1品种选择 1.1选株高 一般选株高70~80cm的大豆品种,过低产量低,过高容易倒伏。 1.2选株型 应选透光性好的品种,如株形呈宝塔形的上窄下宽的品种。 1.3选长相 选植株长相收敛,叶柄短且与主茎夹角小,上部叶片变小变尖的品种。 1.4选适应性 选抗逆性强、主茎弹性好、抗倒伏、抗炸荚的品种,最好是底荚高度高于10cm,成熟时落叶性好的品种。 1.5选审定品种 选用经过国家或河北省审定,且本区域在审定范围内,并在生产上推广示范的品种。 2确保播种质量 2.1整地施肥 前茬作物收获后,秋季深翻,春季耙平。结合播前旋耕一次性将底肥施入土壤中,一般施用三元素复合肥20kg/亩左右,也可以施用

磷酸二铵20~25kg/亩加氯化钾5~10kg/亩,后期根据大豆的长相酌情追肥和叶面喷肥。 2.2适时播种 大豆播种的最佳时间为6月20日左右,最迟也不应超过6月底;在底墒不足的情况下最好造墒播种,来不及造墒的也可以播种后再喷灌或滴灌;一般播种量在5kg/亩左右,播种深度一般以2~3cm为宜。 2.3确定种植密度 大豆种植密度一般为1.2万~1.5万株/亩;地力较好且播种较早的地块和适合稀播的品种每亩留苗密度可稍低一些,在1.3万株/亩左右,地力较差或播种较晚的地块以及适合密植的品种,每亩留苗密度可在 1.5万株左右。 2.4确定树豆间距 根据树龄大小和树木品种共同决定树木与大豆的行间距,树龄小的或者树木品种遮阴度小的间距小一些,一般情况下1年树龄的树豆间距在80cm左右,随着树龄的增加间距适当增大。 3田间管理 3.1前期(苗期)管理 主要是查苗补苗,确保苗全苗壮。 3.2中期(花荚期)管理 本时期为大豆的花、荚形成期,也是大豆营养生长和生殖生长并进的时期,是大豆一生需水需肥的第一高峰期,此期遇旱要及时浇水。另外,可以针对早播、高水肥、高密度、有旺长迹象的地块,在大豆

辣椒育种研究进展

《园艺植物育种技术进展》论文 摘要:本文简述了辣椒起源、种质资源、主要性状遗传以及育种手段,对辣椒育种进行了简要概述,为生产利用提供参考。 关键词:辣椒种质育种 一、概述 (一)起源 辣椒(pepper),别名番椒、海椒、秦椒、辣茄。因在胎座附近隔膜及表皮细胞中含有辣椒素二具有辛辣味(甜椒除外),是世界性的重要蔬菜和调味品。主产地在印度德干半岛。辣椒原产中、南美洲、墨西哥、秘鲁等地。公元前6500~5000年,在墨西哥中部拉瓦堪山的遗迹中曾有辣椒种子出土;在南美秘鲁公殛前2000年的古墓中,发现干辣椒和栽培种子。辣椒同属植物有27种。其中五个主要栽培种起源于3个不同的中心:墨西哥是Capsicum annum的初级起源中心,次级起源中心是危地马拉;亚马孙河流域是C.chinense和C.Fruteseens的初极起源中心,秘鲁和玻利维亚是C.pendulum和C.Pubescens的初级起源中心。(二)分布 哥伦布到了北美大陆后发现了不次于胡椒的上等辛香料—辣椒,结果吧比胡椒更为重要的辣椒带回欧洲。1493年传到西班牙,1548年传到英国,16世纪中叶已传遍中欧各国。1542年西班牙人、葡萄牙人将辣椒传入印度。进入17世纪,许多辣椒品种传入东南亚各国。 明朝末年(1640年)引入中国。早在16世纪后期高濂撰写的《草花谱》中已有记载:“番椒丛生,百花,果俨似秃笔头,味辣,色红,甚可观”。 现在,辣椒在世界温带、热带地区均有种植。主要产地是印度,尤其是德干半岛的中南部最盛。拉丁美洲、非洲、亚洲种质资源丰富。 (三)生产现状 亚洲是全球最大的辣椒生产、消费区域。中国、印度位居全球辣椒种植面积、产量的前2位,辣椒产品加工也在全球辣椒产业发展中占有重要地位。目前,欧洲主要辣椒生产国有西班牙、荷兰、以色列、匈牙利、土耳其、葡萄牙、德国等。

超级杂交水稻育种研究的进展

专论与综述 袁隆平 (国家杂交水稻工程技术研究中心,湖南长沙410125) 收稿日期:2007-11-22 超级杂交水稻育种研究的进展 摘 要:本文回顾了我国超级杂交水稻育种研究取得的成绩和进展,总结提出了形态改良、提高杂种优势水平、 借助分子技术等提高水稻产量的技术路线,并对超级稻的发展应用前景进行了展望。 关键词:超级稻;研究进展;技术路线;应用前景 (kg/667m2) 杂交水稻 阶段 1996年水平第一阶段1996~2000第二阶段2001~2005 早季 500650750 晚季 500650750 单季 550700800 增长率 (%) 0>20>40 表1中国超级杂交水稻产量指标 注:连续两年在两个示范点,每点面积6.67hm2(100亩)的平均单 产。 1前言 目前中国人口有13亿,人均可耕地仅934m2 ,预计2030年人口将增至16亿,人均可耕地会减少到 667m2左右,面对人口增长压力和耕地减少的严峻形势,为在21世纪让所有中国人吃饱吃好,中国农业部 1996年立项了超级水稻育种计划,其中超级杂交稻的产量指标见表1。 2超级稻育种研究取得的成绩与进展 通过形态改良及利用籼粳亚种间杂种优势,至 2000年,已育成几个超级杂交稻先锋组合,并达到了第一阶段单季水稻产量指标。其中,以两优培九(P64S/ 9311)表现最好,2000年有20多个示范点,每点6.67 hm2(100亩)或66.67hm2 (1000亩),其平均产量超过 700kg/667m2。该组合近几年的推广面积在120~200万hm2左右,平均每667m2产量达550kg,而同期全国水稻的平均产量是420kg/667m2 ,杂交稻为470kg/ 667m2。 1999年在云南永胜县的实验田 (720m2),苗头组合P64S/E32的产量达1139kg/667m2,创造了当时的水稻超高产纪录。 从2001年起开展了第二阶段的超级杂交水稻选育工作,并取得了突破,且提前1年实现了第二阶段超级杂交水稻的产量目标。 根据2001年的进展,2002年在多个示范点 (每点100~120亩)安排了一些有希望的新组合示范,其中最好的是P88S/0293,2002年在湖南龙山县平均产量达820kg/667m2;2003年该组合在海南省三亚市、澄迈县和湖南省汝城、隆回、中方、湘潭四县共6个百亩示范片,平均单产超过800kg/667m2。2004年在湖南、安徽和贵州有2个组合共12个点,单产在800kg/667m2以上,其中湖南的汝城、隆回、中方三县的百亩片是连 续两年达标,即提前1年实现了第二阶段超级杂交稻的产量指标。2005年,在湖南溆浦县更有一个千亩(1240亩)示范片单产超过800kg/667m2。同时,在选育超级杂交晚稻上也有重大进展,一新育成生长期短的三系杂交稻组合金23A/Q611,作双季晚稻栽培, 2003年在浏阳市、2004年在洪江市分别安排一个百亩示范片,其平均产量在660kg/667m2左右,比对照V优6号增产近30%,达到了双季晚稻第一阶段的产量指标。2006年该组合在桂阳县的百亩片,平均单产高达712kg/667m2。 3技术路线 育种实践表明,迄今为止,通过育种提高作物产 量,只有两条有效途径:一是形态改良,二是杂种优势利用。单纯的形态改良,潜力有限;杂种优势不与形态改良结合,效果必差。其它育种途径和技术,包括基因工程在内的高技术,最终都必须落实到优良的形态和强大的杂种优势上,否则,就不会对提高产量有贡献。但是,另一方面,育种要进一步向更高层次的发展,又必须依靠生物技术的进步。 3.1形态改良 优良株型是高产的基础。自从1968年DrDonald 提出理想株型概念后,很多水稻育种家特别注意这一 2008年第1期 1??

浅谈大豆栽培技术

浅谈大豆栽培技术 发表时间:2009-09-28T17:16:54.750Z 来源:《农民致富之友》2009年第5期供稿作者:刘雷麻君君[导读] 中国是大豆发源地,大豆一直是我国主要的粮食与油料作物之一一、概况 中国是大豆发源地,大豆一直是我国主要的粮食与油料作物之一,建国以后很长一段时期内我国的大豆面积、产量与出口量一直处于世界首位。但是近年来,我国在大豆高产优质品种选育及配套高产高效栽培技术研究、试验、组装与推广上发展缓慢,单产水平不高,导致种植大豆比较效益低。同时,美国、巴西、阿根廷等国家大豆发展迅猛,在国际大豆市场的份额越来越大,对我国大豆生产发展冲击很大。目前,我国大豆年产量约1300万吨左右,只占世界的10%,位居世界第四。1996年,我国更由大豆出口国变成净进口国。到2000年,大豆及豆饼进口量超过900多万吨,成为世界最大进口国。进入21世纪,随着人民生活质量的不断提高,对大豆的需求将越来越大,为此,在注重选育大豆新品种同时,必须做好技术推广工作。一方面要加强新的配套技术的研究、试验与示范;另一方面搞好现有高产栽培技术的组装与推广应用,努力提高大豆单产水平。“十五”期间,东北大豆主产区应继续推广“垄三”栽培、永常模式栽培、幸福模式栽培等比较成熟的技术,加强对窄行密植技术及由其衍生的大垄密、小垄密和平作窄行密植技术的研究与示范推广,以增产、提质、节本为目标,以精细播种、科学施肥、综合防治等为技术重点,实行大豆与玉米、小麦轮作,解决重茬、迎茬问题。同时在不同生态地区研究组装并推广适宜的高产配套技术与田间管理措施,大力推广大豆生产的标准化、集约化与机械化,到“十五”末期大豆平均单产达到180千克左右,使东北成为我国商品大豆与出口大豆的主要产区。 二、种植方法 1、品种选择与处理选用增产潜力大、内在及外观品质好的优质大豆品种,如合丰35、绥农14、黑农33、豫豆2 2、鲁豆11、中黄4号等,要求种子发芽率90%以上,纯度98%以上。进行种子播前精选,剔除病种及杂质等,同时根据不同土壤环境与病虫害情况,选用合适的种衣剂包衣,有的也可用微肥、菌肥、ABT生根粉等拌种,增强种子活力。2、合理耕作整地与轮作。大豆种植应坚持合理轮作,在东北可与玉米、小麦等轮作,减少重茬、迎茬面积,同时尽量秸秆还田,以培肥地力。整地以深松为原则,东北大豆主产区采用深松旋耕机进行深松耙茬,增强土壤通透性与抗旱耐涝能力,一般耕翻深度20厘米左右。垄作大豆整地要与起垄相结合,做到垄体垄沟深松。 3、机械化精量播种。东北大豆产区4月下旬到5月上旬开始播种,地膜大豆可适当提前播种。东北地区利用大豆播种机进行等距精量点播,使植株分布均匀,播种深度3~5厘米。垄作大豆采取窄行密植技术,一般60厘米小垄种2行,90~105厘米大垄种4行,小行距12厘米左右,亩密度加大到2.5万~3万株,增产15%~20%。 4、测土配方科学施肥。实行测土配方施肥与分层施肥相结合的科学施肥方法,根据不同土壤肥力情况和当地自然气候条件,经过化验与计算,确定化肥施用时间与用量。一般采取分层深施,即底肥施在垄下16~18厘米处,用量约占总施肥量的60%左右;种肥施在种下4厘米处,用量约占总施肥量的40%;另外,在始花期至终花期可根据长势进行叶面喷施。这样就满足了大豆在不同生育期对肥料的需求,提高了肥料利用率。 5、进行科学田间管理。重点是防治大豆病虫害,主要有孢囊线虫、根腐病、灰斑病、大豆食心虫、蚜虫等。蚜虫采取熏蒸防治方法,减少农药使用量。根腐病、孢囊线虫等可根据土壤条件因地制宜地采用种衣剂包衣、选用50%福美双或50%多福合剂按种子量的0.4%拌种等办法。大豆田间杂草很多,要筛选出低毒、高效、低残留的化学除草剂进行化学除草,尽量控制施用量。播种前或出苗前结合中耕进行一次土壤化学封闭除草,结荚期再喷一次除草剂,在开花末期至结荚期可根据大豆长势喷施化学调控剂,保证大豆高产。 三、注意事项 1、品种选择要适当。良种与良法结合才能获得高产,必须选择产量潜力大的优良大豆品种。窄行密植技术应采用矮秆、半矮秆的耐密品种,不宜选择生育期过长,植株过高的品种,保证在种植密度增加情况下获得高产。 2、保证播种质量播种不宜过深,也不应太浅,且做到深浅一致,否则都将影响种子发芽及植株的整齐度。 3、注意平衡施肥分层施肥时,应注意氮、磷、钾肥的施用比例以及不同生育阶段大豆对肥料的不同需求,同时注重硼肥、锌肥等微量元素的合理搭配。 (作者单位:150039 黑龙江省哈尔滨市香坊区向阳乡人民政府)

辣椒育种

《育种学课程论文》 辣椒育种 题目 学院 专业班级 姓名学号 指导教师 2012年12 月15 日

辣椒育种 摘要:本文简述了辣椒起源、种质资源、主要性状遗传以及育种手段,对辣椒育种进行了简要概述,为生产利用提供参考。辣椒是一种茄科辣椒属一年或多年生草本植物, 至今已有300余年的栽培历史,辣椒是我国的主要蔬菜种类之一。本文通过从生产现状、生物学基础、开花授粉习性等方面简要概述了辣椒的特性,以及简单介绍了辣椒的人工杂交制种技术,旨在与读者共同学习关于辣椒的育种的基本知识。 关键词:辣椒,育种,开花授粉习性,人工杂交制种技术,种质。 一、概述 辣椒又叫番椒、海椒、辣子、辣角、秦椒等,是一种茄科辣椒属植物。辣椒属为一年或多年生草本植物。果实通常成圆锥形或长圆形,未成熟时呈绿色,成熟后变成鲜红色、黄色或紫色,以红色最为常见。辣椒的果实因果皮含有辣椒素而有辣味。能增进食欲。辣椒中维生素C的含量在蔬菜中居第一位。 辣椒原产于南美洲的热带草原,明朝末年传入我国,至今已有300余年的栽培历史。辣椒在我国南北普遍栽培,南方以辣椒为主,北方以甜椒为主。辣椒果实中含有丰富的蛋白质、糖、有机酸、维生素及钙、磷、铁等矿物质,其中维生素C含量为菜中之首,胡萝卜素含量也较多,还含有辣椒素,能增进食欲、帮助消化。适于生食、炒食,还可加工成辣酱、辣油、辣椒粉。 (一)起源和分布 辣椒别名番椒、海椒、秦椒、辣茄。因在胎座附近隔膜及表皮细胞中含有辣椒素二具有辛辣味(甜椒除外),是世界性的重要蔬菜和调味品。 在中国古代,辛辣的调料十分多,重要的有花椒、姜、茱萸、扶留藤、桂、胡椒、芥辣、辣椒等,在明代末年辣椒传入中国前,花椒、姜、茱萸使用最多,是中国明鉴三大辛辣调料。花椒在中国古代的辛辣调料中地位重要,历史上又称川辣、汉椒、巴椒、秦椒、蜀椒等,在中国种植和使用都曾十分普遍。早在《诗经》中便多处提到花椒。特别值得说的是中国古代普遍有煮茶加姜、椒、桂的传统。历史上常用的“五味”,其中花椒在其中居第二位。而所谓“三香”为花椒、姜、茱萸,其中花椒又为首。过去使用的“五香”,也是由大小茴香、丁香、桂皮、花椒组成。现在,辣椒在世界温带、热带地区均有种植。主要产地是印度,尤其是德干半岛的中南部最盛。拉丁美洲、非洲、亚洲种质资源丰富。(二)我国生产现状 辣椒是我国的主要蔬菜种类之一,南北各地均有种植,也是设施生产的主要蔬菜种类。目前其主要形式有:露地地膜覆盖栽培,中、小拱棚覆盖栽培,大棚覆盖栽培。各种栽培技术目前在各地已日趋成熟,形成了山东、河北等地的日光温室主菜区,海南、湛江、北海等地的南菜北运基地,以及全国大生产、大市场、大流通的格局。 亚洲是全球最大的辣椒生产、消费区域。中国、印度位居全球辣椒种植面积、产量的前2位,辣椒产品加工也在全球辣椒产业发展中占有重要地位。目前,欧洲主要辣椒生产国有西班牙、荷兰、以色列、匈牙利、土耳其、葡萄牙、德国等。我国辣椒生产现状为辣椒数量增加、质量下降当前,辣椒生产迅速发展,生产没有操作规程可依,自由式生产导致辣椒产品质量不稳,生产效益下降。生产环

中国杂交高粱育种研究进展

高粱是主要旱粮作物之一,也是重要粮饲作物和酿造原料。高粱光合效率高,生理优势强,具有抗旱、耐涝、耐盐碱、耐瘠薄等多重抗逆性。高粱杂种优势现象早被人们所认识,但由于高粱两性花难于生产种子,不能被生产所利用。1954年,美国高粱专家Stephens等人培育出世界上第一个可在生产中应用的核质互作型高粱雄性不育系Tx3197A,为高粱杂种优势利用拉开了序幕。我国高粱育种工作者经过近50年的努力,培育出多批优良杂交种,对高粱单产的提高发挥了巨大作用。 目前高粱生产中应用的除部分糯性高粱是常规品种外,其它粒用高粱基本都是杂交种。20世纪90年代以前,几乎所有高粱杂交种都是以迈罗(Milo)细胞质为母本组配的。因为只有能与迈罗细胞质互作产生完全不育性的品系,才能被用来作保持系,转育不育系加以利用。显然,恢复类型品种间就不能组配杂交种用于生产。这种细胞质的单一性造成了母本不育系资源的贫乏,也带来细胞质单一的脆弱性;恢复系也仅限于那些能使迈罗细胞质育性恢复的一些品种,造成了可利用细胞核范围狭窄。1979年后先后引进了不同类型的不育细胞质基因A2 ̄A6以及9E,这些不育基因在国外尚未将其大面积应用于生产。 在中国,除A1以外,A2型胞质引入较早,研究较多,于20世纪90年代初开始在生产中应用。总结过去,对进一步改进工作,提高杂种优势水平是十分必要的。 1粒用高粱育种现状 1.1 植株性状 目前我国高粱杂交种叶片直立性差,多为下披型;植株偏高,耐密性较差;大部分杂交种植株高度在180cm以上。人工收割品种高度应保持在160~180cm,机械收割品种高度在140cm以下;不管高矮,都要耐密植,茎秆的刚韧性要好,株型要好。 1.2穗性状 穗长25~35cm,穗的长度已经足够了,穗太长,开 花时间延长,不利灌浆;籽粒成熟度有差异,粒大小也有差异;穗长究竟应该多长适宜,是应该考虑的问题。种植密度大的品种,穗也不必太长,25cm就够了;较稀植的品种穗较大,长度相对较大些,一般不应超过32cm;穗太小不利于籽粒分布,粒少影响产量。笔者认为穗长一般在25~32cm即可。南方以散穗为好,以便防虫防霉。 1.3生育期与产量性状 早熟区品种生育期118~128天,区域试验产量 作者简介:高士杰(1955-),男,辽宁铁岭人,研究员,农学博士,主要从事高粱遗传育种和高产理论研究。 中国杂交高粱育种研究进展 高士杰1,刘晓辉2,李继洪1 (1.吉林省农科院作物所,公主岭136100;2.广东佛山大学,佛山528000) 摘要中国高粱生产中应用的细胞质有A1和A2两种类型。不育系的细胞核有南非高粱核体系、中国高粱 核体系、倾向南非高粱核体系和印度高粱核体系。恢复系的种质主要是中国高粱和倾中国高粱类型。杂种优势利用模式由南非高粱×中国高粱、中国高粱×中国高粱、倾南非高粱×倾中国高粱,发展为印度高粱×倾中国高粱。植株高度由高秆改良成中秆,使产量大幅度提高。温度是影响不育性的主要因子,在自然条件下,A2不育系雌蕊败育轻或不败育,雄蕊遇高温可散出花粉,使不育系产生少量自交结实。粒用高粱育种近年来进展不大,其主要原因是遗传基础狭窄,株型不理想,耐密性差,抗性育种重视不够,杂优利用模式有待创新。今后应:协作攻关,加强基础研究,创造新种质;不同类型间亲缘关系要清晰,以保持和提高两亲间的杂种优势;保证新品种的繁制质量和数量,加快其推广速度。关键词 粒用高粱;研究进展;种质基础;杂优利用模式

植物大豆育种

LUOYANG NORMAL UNIVERSITY 2015-2016学年第一学期《植物育种》课程 大豆育种主要方法的论述 院(系)名称生命科学学院 专业名称12级生物技术 学生姓名高国艳 学号121344029 指导教师马英桃 完成时间2016年1月6日

大豆育种主要方法的论述 大豆育种方式主要有诱变育种、杂交育种、一次杂交连续选择法、回交转育法、“三系”选育等,其中杂交育种是最常用的育种方法,它具有目标性、方向性强,简单易掌握的特点,也是我国育成品种最多的育种方法。 一、诱变育种 我国1958年以后,开展了大豆诱发突变的研究。辐射育种是利用物理因素诱发生物遗传物质变异。然后根据育种目标进行选择培育新品种,是一种行之有效的育种方法。如何掌握大豆辐射育种遗传规律和理论及发展动向,需要在实践中研究总结。并逐步发展诱变剂量的选择对于诱变育种起着重要的作用。采用哪种诱变剂量才能获得多的有益突变,这个问题目前还未能定论。一般认为纯种(系)辐射敏感性低,成活率高,需剂量大些;杂种后代辐射敏感性高,成活率低,需剂量小些;笔者还认为,经过辐射的纯种(系)再次辐射所需剂量应比从未经辐射的纯种(系)大些。采用C0 射线一般1.0~1.5万伦琴.无论照射品种或杂交后代只要保持40%~70%成活率就能产生有益的 变异。 磁场可以引起遗传物质的变化,产生遗传上的磁致变异效应。这一研究为磁诱变育种方法的探索提供了依据。在20世纪70年代初,黑河农业科学研究所大豆育种研究室曾探索用磁诱变育种的方法,由黑河3号育出了早熟品系。1999年我们对黑河23品种进行了磁诱变。大豆磁诱变育种的试验表明,利用0.12-0.16 T高强恒定磁场处理大

作物学研究进展

作物学研究进展 作物学是农业科学的核心学科之一,本科学的两个主要的二级学科为作物育种学和作物栽培学。作物科学的根本任务是探索揭示作物生长发育、产量与品质形成规律和作物重要性状遗传规律;研究作物育种技术和培育优良品种,创新集成高产、优质、高效、生态、安全栽培技术体系,相互配套应用于作物生产,为我国现代农业可持续发展,保障粮食安全和农产品有效供给、生态安全,提供可靠的技术支撑。 一、近年来本学科国内外发展状况 进人21世纪,世界作物科学与技术发展形势发生了巨大变化,生物技术和信息技术向作物科学领域迅速渗透与转移,高新技术与传统技术相结合,促进了作物科学与技术的迅速发展。发达国家通过生物技术和信息技术创新应用,推动了作物生产向优质、高效、无污染方向发展,显著提高了作物生产的可控程度和农产品的巿场竞争力。我国作物科学与技术发展以高产、优质、高效、生态、安全为目标,以作物学科改良和栽培技术创新为突破口,促进传统技术的跨越升级,推动现代农业的可持续发展。 (一)作物遗传育种发展突出 1.以生物技术为特征的现代育种发展迅速 依据生物遗传变异的原理,育种的方法从杂交育种、诱变育种到多倍体育种、单倍体育种,再到基因工程、细胞工程育种,生物育种技术在我国发展迅速,与发达国家在生物育种新技术差距正在减小。生物技术育种技术将成为提高作物产量和品质的主要途径。 2.以关键性状改良为主的新品种不断涌现 优良品种的选育正逐步由表现型选择向基因型选择、由形态特征选择向生理特性选择的转变,优质、高产、抗逆的有机结合已成为优良品种培育的发展目标和方向;品种改良取得大批具有显著应用效益的成果,推动了农业科技的进步。 3.以方法体系为核心的育种技术得到发展 近年来,通过生命科学及相关学科的渗透、交融和集成,作物遗传育种理论和方法不断拓展,在实现品种矮杆化和杂交化二次重大技术突破的基础上,细胞工程育种、分子标记育种、转基因育种以及分子设计育种等现代育种技术迅速发展。

辣椒育种技术

原种的概述及原种的生产 原种是指育成的原始种子(原原种),一般指经过审定的辣椒新品种育成者最初使用的原始种子或经过其选择生产的与原始种子性 状完全一致的种子。原种(亲本)是利用原原种经过扩繁生产的,性状与原原种一致的种子。 单株选择,是从群体中选出一些符合或近似于原品种或育种目标主要性状的优良单株,分别采种,下一年每一个单株的后代形成一个株系,播种一个小区。根据各株系的表现,决定取舍。 混合选择,是根据植株各生育期的主要性状,从品种群体中选取符合原品种性状的优良单株、单果混合留种,下一代播种在鉴定区内,进行鉴定。 株选,即对某一植株进行选择,是任何选择方法的必备手段。在株选时必须按以下几个原则进行: ①确定株选的主要性状标准; ②明确各性状的主次; ③入选单株不能太少,要保证有一定的入选群体; ④要在整个生育期内进行鉴定。 原种的生产决定杂种优势大小的主要因素是双亲基因型的纯合度。双亲的基因越纯合,其后代的优势就越大。原原种是生产原种的亲本,因此它必须是高度纯合、非常稳定的自交系。 1.杂交辣椒原原种生产程序辣椒是常异花授粉作物,其群体中具有很复杂的基因型结构,因此,要在有分离的群体中把握某一自交系的特征特性,我国目前杂交辣椒原原种基本上由育种者提供。 2.杂交辣椒原原种的生产要注意的问题 (1)原原种生产圃面积不宜太大,但要有很好的隔离条件,严防生物混杂。 (2)原原种生产圃要设在选择自交系的相同环境中,并对其典型特征特性进行选择。 (3)原原种的生产要进行单株选择,混合留种。选择一般可分三次进行。第一次在开花期,着重对辣椒的株型、叶、花、节位和抗病性等性状进行选择,淘汰不符合标准的异株;第二次选择在结果盛期,在第一次入选株内淘汰果型、果色、挂果数和挂果集中等性状不符合要求的单株;第三次在种果采收期,在第二次入选的植株内进一步淘汰丰产性、品质和抗病性、抗逆性较差的单株。经过三次选择后入选的单株,可以采取混合留种的办法留种。 (4)原原种一次生产量要大,尽量减少繁种的世代数。 (5)原原种入库要在包装袋内外标明生产者、生产日期、自交系来源等,最好做到图片和文字同时记载原原种的性状。入库后还要进行质量检验,质量合格才能进行原种生产。 调查记载项目及标准 1.基本情况还说

超级杂交水稻育种研究进展.

超级杂交水稻育种研究进展 (袁隆平) H前,中国人口冇13亿,人均对耕地仅1.4亩,预11-2030年人11将增至16亿,人均町耕地将减少到Im 左右。面对人口增长爪力和耕地减少的严峻形势,为保障粮仅安全,农业部于1996年启动实施了超级水稻育种计划。 技术路线 □ 育种实践表明,通过育种提高作物产量,可川纳出两条仃效途径:一是形态改13,二是杂种优势利用。单纯的形态改良,潜力仃限;杂种优势不与形态改良结合,效果较差。相关育种途径和技术,包括基因工程在内的W技术,彊终将落实到优良的形态和强人的杂种优势匕才会对提高产量冇贡献。但是, 疗种进一步向更高层次发展,也必须依靠卞物技术的进步。

形态改良 优良株型是高产的基础。口从1968年Dr.Donald提出理想株型概念肩,很多水稻育种家特别注总这一重要课题,并设想了多种高产水稻模型。其屮著名的是国际水稻研究所Dr.Khush提出的“新株型"稻,其主耍特征是:①大穗,每穗250粒;②分藥少, 侮株 3~4个有效分簾;③短而壮实的秆。这种模型是否高产,还冇待实践证明。发现超尚产品种仃如下形态特征。 A.高冠层 上-叶叶片应长、直、窄、凹、厚。长而直的叶子不仅叶面枳大而11能两而受光又耳不遮荫,因此能更右效地利用光能;窄叶所占的空间面积小,能增加有效的叶面积指数;凹字形可使叶片坚挺不披;厚叶光合功能强IL不易早哀。总Z,具仃这种形态特征的水稻品种,能冇最大的冇效叶面积指数和光合功能,为超高产提供充足的光合产物即冇机源。

B.矮穗层 成熟期稻穗顶部离地面仅60?70cm, 这种结构由于重心卜?降,可使植株高度抗倒 伏。抗倒是培育超高产水稻必备的特性。 C?中大穗_ □毎穗谷疏约6克,每亩16?17丿总。稻谷产吊「=生物学产htx收获指数。理论I:,英产吐潜力为1000公斤/ 市。现行的矮秆品和,收获指数(HI)L2很高(>0?5), 进一步处场收蕊指数L2札严1仃限,W此,上加应依如提髙生枷%产幕以进氏-提高稻谷产量。 □从形态学观点來看,提高植株高度是提高生物学产啟有效而町行的方法。然而这种方法会引起僧伏。为解决这个问题,不少冇种家正试图使茎秆更?壮,但此举会导致收获指数下降,因此,很难达到超局产。上述山叶片组成的高叶冠层植株模型能同时将高生物学产量、髙收我指数和高度抗倒伏二者较好的统一起来, 从而能实现题W产。

浅析大豆育种技术

1大豆育种现状 大豆起源于中国,是重要的植物蛋白质和食用 油脂来源。中国每年都有自主选育品种,但仍需大量进口转基因大豆,首要原因是我国大豆品种产量低,单产水平低于世界平均水平;其次是我国大豆品种的含油量普遍比进口大豆低,加工相对效益也较低,缺乏市场竞争力。 目前由于中国的耕地有限且呈不断减少的趋势,仅依靠种植面积的扩大来增加产量的可能性很小,故只有在提高单产水平上努力。传统育种方法有着自身的优点,但同样存在着选择效率低和育种周期长等缺点。随着基因组测序的全面完成,在分子水平上对大豆进行遗传操作的育种时代已经到来。 2大豆育种方法及优缺点 大豆育种的重要目标是高产、稳产,目前国内外 主要通过系统选育、杂交育种、辐射育种、化学诱变育种、分子育种等方法来进行大豆育种。20世纪90年代中期以前,大豆育种基本采用传统育种手段,而 20世纪90年代后期以来,分子育种和其他育种方法 越来越广泛地用于大豆品质改良。 2.1大豆常规育种 大豆育种所采用的各种不同育种途径中, 88.16%以上的品种是杂交育种育成的。大豆本身是 闭花授粉植物,具有自然杂交率低,易保持种性,地区间引种不易成功等特性,故目前常规育种试验技 术仍然是大豆育种的主要方式。 2.2分子育种 2.2.1 大豆分子标记育种 大豆分子育种将使以表 型选择为主的传统育种转变为对基因型的直接、准确、高效选择,从而实现育种效率的大幅度提高。到 2006年,美国、巴西和阿根廷3个国家的转基因大豆 种植面积已分别上升为大豆面积种植总面积的 92%,99%和55%,给这些国家带来了巨额利润。全球 抗除草剂转基因大豆的迅猛发展是“一个基因可以改变一个产业”的典型范例,显示了分子育种的巨大威力。 分子标记辅助选择是现代分子生物学与传统遗传育种的结合点,借助分子标记可以对育种材料从 DNA 水平上进行选择,从而达到作物产量、品质和抗 性等综合性状的高效改良和提高。 2.2.2大豆转基因育种大豆遗传转化不仅是鉴定 基因功能的重要手段,也是培育大豆新品种的重要途径之一。20世纪80年代初王连铮研究员和邵启全研究员等开展的大豆遗传转化研究开创了中国大豆转基因研究的历史87-89。中国大豆转基因所用的方法包括花粉管通道法、农杆菌介导法、基因枪法、PEG 法等,其中前两种方法应用较多,后两种方法应用较少。国外转基因大豆产业化引领了世界转基因作物的快速发展。最成功的例子是美国Monsanto 公司利用基因枪轰击方法将编码5-烯醇-丙酮酸莽草酸-磷 浅析大豆育种技术 基金项目:濮阳市重大科技攻关项目(120401-4)。 作者简介:李江涛,男,硕士,主要从事大豆育种与栽培研究。电话:0393-*******;E-mail:jiangtaoli025@https://www.wendangku.net/doc/bb7917835.html, 李江涛 于会勇 杨彩云 王晓莲 阎淑滑 郑云峰 (河南省濮阳市农业科学院 濮阳457000) 摘要:大豆作为重要油料和蛋白来源,通过分子技术手段与传统育种方法结合,缩短大豆品种选育年限,提高大豆生产经济效益。我们综述了目前大豆育种的技术手段,为加快大豆新品种选育提供借鉴。 关键词:大豆;育种技术;分子育种 224--

大豆高产栽培技术

大豆高产栽培技术 作者:吉林省九台市文章来源:吉林省九台市农业技术推广中心点击数:11565 更新时间:2010/10/28 大豆是我国重要的传统粮油兼用作物,是人们生活的重要食物蛋白来源,是东北地区重要的食用植物油源和蛋白来源。大豆在我国分布较广,从东到西,从南到北,凡是有农作物栽培的地方,几乎都有大豆的栽培。大豆平均单产最高的国家是意大利,平均每公顷是3.45吨以上,阿根廷每公顷在2.55吨以上,美国每公顷2.25吨以上,而中国每公顷不足1.7吨,说明我国大豆平均单产与其它大豆主产国有很大差距。所以如何提高大豆的单产水平和生产效益已成为我国入世后必须考虑的重要问题。为促进我国大豆的发展,增强竞争力,农业部从2002年就已开始将大豆生产作为重点工作来抓,以期通过5年的时间使我国大豆品质差、产量低的状况有较大转变。现在我国部分地区的大豆产量、品质已上了一个新台阶,特别是东北乃至吉林省是我国大豆主产区,是大豆的最佳生产区,所以在我省推广配套的大豆高产栽培技术措施,对提高我国大豆总产量起着极其重要的作用。现将大豆高产栽培配套技术介绍给大家: 一、选用良种 多年实践证明,大豆原种随着种植年限的增多,种子的可种性逐年降低,致使大豆株高变矮,分枝能力差,单株粒数减少,抗病性降低,品质下降,大豆产量逐年递减。据试验,一个品种连续种植5年,其减产幅度达13%以上。因此,在高产大豆生产上,应该杜绝使用自留种,更不要盲目引种,要应用种子部门新繁育的良种。由于各地的自然环境条件不同,所以选用品种时,应注意以下几个问题: 第一应注意生育期问题。一般来说,生育期长的品种产量高,生育期短的品种产量低。选用品种要从各地实际出发,既能充分利用生育季节,又能保证高产、稳产为原则。应选择在本地无霜期日数最少的年份也能达到黄荚期的品种。我省应选择生育115-125天左右的大豆品种。 第二应注意倒伏性问题。茎秆弱的大豆品种容易倒伏造成减产,茎秆强的品种肥水过多、密度过大,也会出现倒伏现象。高产栽培水平下的品种应选用茎秆强度大的半矮秆、产量潜力大的品种,配方施肥,合理密植。 第三应注意选用抗病品种。应针对当地病害发生情况选用抗病品种。我省病毒病、霜霉病发生严重,所以应从各地实际出发,选择高产、优质、抗病品种。 综合以上三个问题,我们在选用大豆品种时,应从各地实际情况出发,选择高产、优质、抗病品种。 吉林省应选用的优质高产品种有:吉林21、吉林35、吉林39、吉林47、吉育57、吉育58、长农13、长农15、长农22、吉科豆1号、黑农35、黑农38等品种。 二、合理轮作 大豆是用地、养地的作物。它作为禾谷类的前茬,能使后茬有不同程度增产效果。据省科院调查,玉米以大豆为前茬比禾本科作物为前茬增产16%。为什么以大豆为前茬增产效果

林木多倍体育种研究进展

第25卷 第4期2003年7月 北 京 林 业 大 学 学 报JOURNAL OF BEIJING FORES TRY UNIVERSITY Vol.25,No.4Jul.,2003 2003 02 17收稿http: https://www.wendangku.net/doc/bb7917835.html, * 国家自然科学基金(30170782)及国家林业局重点项目(99 12)共同资助.作者简介:康向阳,男,1963年生,博士,教授.主要研究方向:林木倍性育种、细胞遗传学、生物技术.电话:010 62338105 Email:kangxy@bj https://www.wendangku.net/doc/bb7917835.html, 地址:100083北京林业大学生物科学与技术学院. 林木多倍体育种研究进展 * 康向阳 (北京林业大学毛白杨研究所) 摘要 该文综述了林木多倍体育种的途径、方法及其应用现状,指出多倍体育种在速生、优质、高抗逆性等林木新品种选育中具有更大的潜力;目前在林业生产中应用的多倍体新品种数量之所以相对较少,主要与树木细胞遗传等基础研究滞后、一些多倍体育种相关理论和技术难题未能得以攻克有关.而随着人类对其应用价值认识的提高以及有关新技术方法的注入,建立在现代遗传学以及细胞染色体工程技术基础之上的林木多倍体育种将焕发出新的生机与活力. 关键词 林木,多倍体,育种中图分类号 S722 3+5 Kang Xiangyang.Advances in researches on polyploid breeding of forest trees .Journal o f Beijing Fo restry University (2003)25(4)70 74[Ch,56ref.]Institute of Populus tomentosa ,Beijing For.Univ.,100083,P.R.China. The paper overvie ws the research methods and application status of polyploid breeding in forest trees.It shows that polyploid breeding has great potentiality in selecting ne w varieties with traits of fast gro wing,high quality and resistance.However,the numbers of new polyploid varieties used in the forestry production are rel atively less.The main reasons are caused by the lag of basic researches in forest tree c ytogenetics,unresolved theoretic and technical problems related to the polyploid breeding.Following the increasing understanding on application values of polyploid and using of related ne w techniques,the polyploid breeding based on modern genetics and cell and chromosomal engineering will have ne w vitality and vigor.Key words forest tree,polyploid,breeding 染色体多倍化是植物进化最为重要的方式之一,其中约有30%~35%的被子植物经历过一次或 数次多倍化事件形成多倍体[1] .多倍体在自然界的广泛分布表明多倍化可以增强植物的适应性和竞争力,而人类也可以效法自然开展多倍体人工诱导及其利用工作.1935年,Nilsson_Ehle 在瑞典发现了一 株叶片巨大、生长迅速的巨型三倍体欧洲山杨[2,3] ,引起了世界对多倍体应用价值的广泛关注,由此成为林木多倍体育种的开端.1937年,当Blakeslee 、Avery 采用曼陀罗等植物证实秋水仙素诱导植物多倍体的巨大效果之后,进一步掀起了世界性多倍体诱导研究的热潮,并获得了大量作物、果树、蔬菜、花 卉等多倍体新品种[4 7] .杨树、橡胶、桑树等一系列林 木多倍体新品种的选育成功[8 16] ,为我们展示了日益广阔的发展前景. 1 林木多倍体育种的作用 植物细胞核内染色体组加倍以后,常常带来一些形态和生理上的变化,在提高生长速度、增进遗传品质以及提高目的代谢物含量等方面具有优势.就主要利用营养器官的林木多倍体育种而言,由于许多树种能够进行无性繁殖,可以不必担心多倍体育性差而导致繁殖困难的难题,而多年生习性又保证品种一旦育成就可以长期持续利用等,因此林木多

大豆种植技术

大豆种植技术 Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT

大豆种植技术 夏播大豆注意哪几点 一、品种选择:根据不同的用途选用不同的品种。以采食鲜荚为主,应选 择宽荚、品质好、风味早熟的品种;采收后以加工豆制品为主的,选用一般普通型品种。 二、适时播种:6月上中旬直播。切忌在雨后和土壤烂湿时播种,否则大豆会因吸水受胀而不能发芽,即使已发芽的也容易引起烂根死苗。 三、合理密植:播前用适量多菌灵拌种,防止苗期病害发生。根据品种特性确定密度,一般每亩保苗1.2-1.6万株,株行距在25×32厘米左右,亩用种5-7公斤,每穴播3-4粒。出苗后及时查苗补缺。 四、及时施肥:大豆需要大量的磷钾肥,施用磷钾肥对毛豆增产效果显着。磷钾肥一般以基肥为主,追肥为辅。基肥的数量,应视土壤肥力而定,一般亩施氮磷钾复合肥25公斤作基肥,在生长期间可视生长情况适时追肥。幼苗期,根瘤菌尚未形成,可施一次10%的人粪尿或三元复合肥10公斤;开花前及花期喷施2次缩节胺,抑制大豆徒长,使茎秆变粗,株型紧凑,促进营养物质向荚果转移,提高大豆的结荚数、和饱满率,一般可增产10-25%。 五、防治病害:大豆苗期要防治蚜虫,大豆的主要病害有病毒病和褐斑病等,,并在发病期喷施多菌灵、禾果利等防治。 大豆栽培技术 一、播种出苗时期(5天左右) 1、生育期特:种子吸水达自身重量的140%,胚根和两片子叶长出。 2、主攻目标:苗全、苗齐、苗匀、苗壮。 3、主抓措施: (1)整地施肥、保墒:土地要平坦、土壤手握成团,亩施有机无机复混肥(N、P、K总含量在20%以上)50公斤。 (2)药剂拌种:按25克天达2116(拌种型)加10克适乐时混合兑水公斤拌10公斤豆种,可防治大豆根腐病和线虫病。 (3)播种:夏大豆麦收后播种越早越好,播量一般第亩5公斤,播深在

辣椒育种计划书

辣椒育种计划书 篇一:作物育种计划书 篇一:路。实验一作物育种计划书的制定及实施 实验一育种试验计划书的制定及实施 进行作物育种试验时,首先必须制定出详细的育种计划和实施方案,使各项工 作得以有计划地进行,也便于按阶段或年度检查试验地执行情况。田间试验计划书的制定及播前试验材料的准备,则是每年度育种试验工作的开始,也是承上启下确保育种工作顺利进行的基础。由于作物育种是一个连续的过程,试验的项目和材料多,既有室内准备,又有田间实施。因此,必须遵循一定的方法、步骤和操作规程,以免发生差错,造成难以弥补的损失。 1.1 作物育种计划书的制定 一、实验目的 学习和初步掌握作物育种试验计划书的制订;通过参加或了解水稻、小麦、玉米 等某一个作物育种试验的播种前后准备工作,熟悉和掌握作物育种工作计划的实施。主要内容包括年度的田间试验计划书的制订及播种前试验材料的准备和田间实施。 二、内容说明 (一)播种材料的整理

将去年经过分析研究,评选留用的各种试验材料,按照原来试验的种类和小区 号码的先后顺序,分别排列于种子箱内,并与上年田间试验计划书或田间记载表核对,检查无误后待用。 (二)种子检验 1、种子净度 指种子清洁、干净的程度,用目测鉴定法检验。即种子样品中去除去杂质和废 种子后,留下本作物的好种子的重量占样品总重量的百分率。 2、种子发芽力 指种子在适宜条件下发芽并长成正常幼苗的能力。常用发芽势和发芽率表示。 种子发芽势是发芽试验初期(规定日期内)正常发芽种子数占供试种子数的百分率。发芽势高,种子生活力强,出苗整齐一致。种子发芽率是发芽试验终期(规定日期) 全部正常发芽种子数占供试种子数的百分率。种子发芽率高,有生活力的种子多,播种后出苗率高。发芽势和发芽率以3次重复的平均数表示,计算至整数。正常发芽种子的标准禾谷类作物种子的幼根达种子长,幼芽至少达种子的1/2长。 正常发芽种子的标准禾谷类作物种子缺根、缺芽或根

关于育种的起源及研究进展

关于育种的起源及研究进展 常菲絮 (生命科学学院生物学基地班) 摘要:当今世界人口迅猛增长,环境遭到严重破坏,粮食短缺,而人类对精神生活的追求却越来越苛刻,因此育种成为了解决这些问题的重要手段。本文对育种起源、研究现状及其应用前景进行了综合阐述,并做了简要评价,提出自己的看法和观点,希望为育种的研究工作和国家决策提供参考。 关键词:育种,基本方法,目的,现状,前景 育种(breeding)指的是,通过创造遗传变异、改良遗传特性,以培育优良动植物新品种的技术。以遗传学为理论基础,并综合应用生态、生理、生化、病理和生物统计等多种学科知识。按对象来分,育种可以分为作物育种和家畜育种。在人类物质和精神需要越来越膨胀的今天,育种起着不可替代的作用,作物育种与人类社会的关系越来越紧密,人类有必要重视育种的研究和运用。 (一)育种的起源 育种是伴随着人类的诞生与发展逐渐产生的,人类社会的发展历史也是育种的发展历史。 早在栽培植物出现之初的人类简单种植和采收活动中,就已经寓有作物育(选)种的萌芽。《诗经》载:“黍稷重穋”,“稙稺菽麦”。“稙”、“稺”指播种的早晚,“重穋”指成熟的先后。可见中国在周代已形成不同播期和熟期的作物品种概念。北魏《齐民要术》按成熟早晚、苗秆高矮、收实多少和米味美恶等记载粟品种凡86个。明代的《理生玉镜稻品》详细描述了嘉靖年间江苏苏州地区的水稻品种,是中国最早问世的水稻品种志。至清代,《授时通考》已分别收录粟和水稻品种约500个和3400多个。 犬只育种的起源特别早,大约在10,000-35,000年前犬只即与人类共同生活,并被驯化 在日本, 林木育种的历史比较悠久。早在5 50 年前的京都北山地区, 林业工作者就已经在特定的无性繁殖地带上, 用不断选择、淘汰的手段, 进行林木育种工作, 并卓有成效地培育出了宫崎柳杉、山武柳杉、富山柳杉、两轮柳杉等新品种 (二)育种的目的 育种对促进作物生产、提高物种品质和观赏价值均有重要作用。高产、稳产、优质、高效是育种的基本目标。当然,特定的育种目标要综合考虑当地品种的现状、育种基础、自然环境、耕作制度、栽培水平、经济条件等因素,并随生产的发展不断加以调整。还要以本地区种植面积较大或有代表性的几个品种作为标准,明确需要保持或提高、改进或克服的方向,使育种目标具体化。 1、提高产量 提高产量是作物育种的首要目的。以中国为例,中国粮食作物品种平均6~7年更换1次,一般新品种可比老品种增产15%左右。1949~1984年间中国主

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