《科学通报》2022年9月中旬刊(杂交小麦育种与生产专辑)|文章速递

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封面说明:小麦是世界主要粮食作物之一, 全球大量人口以小麦为主粮. 提高小麦产量是解决粮食短缺问题、保证我国乃至世界粮食安全的迫切需要. 封面图片分别为利用小麦第三代杂交制种技术和4E-ms杂交小麦生产体系繁育的不育系和保持系种子, 前者用红色荧光作为保持系种子的标记, 后者用蓝色作为保持系种子的标记.
杂交小麦育种与生产专辑
编者按
邓兴旺
评述
小麦雄性不育基因的鉴定和杂种优势利用
刘琦, 齐娟, 吴佳洁, 倪飞
雄性不育是杂种优势利用的重要性状. 与水稻、玉米等作物相比, 小麦雄性不育基因的研究进展较为滞后, 仅有部分基因被定位或克隆. 本文总结了小麦雄性不育基因的鉴定以及其在杂交种生产中的应用情况, 为后续麦类作物雄性不育基因的进一步研究与利用提供参考.
小麦籽粒蓝色基因及应用研究进展
裴嘉伟, 马力耕
小麦籽粒颜色是重要的农艺性状, 可以作为育种的辅助标记, 同时蓝粒小麦由于含有花青素营养价值更高. 普通小麦不具有蓝粒性状、需要通过与麦族其他品种杂交来获得. 控制麦族蓝粒性状基因的克隆将为理解麦族蓝粒性状的演化以及在育种中的应用打下基础.
中国二系杂交小麦研究进展与展望
赵昌平
由于我国小麦光温敏不育种质的发现和利用, 二系杂交小麦技术获得飞速发展, 被认为是今后小麦杂种优势利用的主流技术. 本文从我国二系杂交小麦全产业链创新角度, 分析总结了产业链各环节的研究进展, 并提出了中国二系杂交小麦今后发展的科技创新和产业化建议与展望.
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染色体工程在杂交小麦育种中的应用进展
王青, 何梓铭, 王利彬, 亓增军
杂交小麦是小麦育种的重要方向之一. 染色体工程为研发第三代杂交小麦制种系统提供了重要的携有育性恢复和种子标记性状基因的外源染色体, 与基因编辑技术结合, 可以更有效地创制基于CMS和GMS的第三代杂交小麦制种系统.
基于隐性核雄性不育系的杂交小麦制种技术研究进展、问题与展望
李健, 周宽基, 王峥, 周君莉, 邓兴旺
小麦是人类重要的口粮, 杂交小麦被认为是提高小麦产量的首选途径. 本文综述了基于小麦隐性核雄性不育突变体, 通过染色体操作建立的小麦杂交育种体系和利用分子设计育种建立的小麦第三代杂交育种体系的研究进展, 并讨论了提高小麦杂种优势、降低杂交种生产成本和播种量的必要性和相应解决方案.
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小麦杂种优势群的创制
朱献文, 徐云碧, 李健, 张兴平
小麦杂种优势群构建是提高小麦杂种优势利用效率的有效手段. 杂种优势的构建基础是利用系谱、表型、配合力、遗传距离或基因组预测等方法对遗传广泛的优良种质资源进行杂种优势潜力分析与分类. 杂种优势的构建过程包括优势群初级分类、杂种优势预测、杂种优势群性状改良以及杂交组合选配四个阶段.
渗入杂交与小麦杂种优势
郝明, 张连全, 黄林, 甯顺腙, 袁中伟, 姜博, 颜泽洪, 伍碧华, 郑有良, 刘登才
商业化优势不突出是限制小麦杂种优势利用的一个重要因素. 本文聚焦渗入杂交在小麦杂种优势利用中的价值意义进行评述, 提出通过渗入杂交重塑小麦基因组遗传结构, 从而提高小麦杂交种生产优势的想法.
杂交小麦制种技术及除草剂在杂交制种提纯中的应用进展
曹光宇, 单天雷, 刘江, 姜宗敏, 朱志锋, 吕建
杂交技术可以提高小麦稳产性和丰产性, 是保障粮食安全的重要策略. 制种成本过高制约了杂交小麦的推广, 通过引入抗除草剂性状并与授粉后除草剂喷施配套使用, 可以降低父本自交种子的比例和大小, 提高制种纯度, 降低制种成本. 本文总结了除草剂在杂交制种中应用的研究进展, 同时展望了新的杂交制种技术, 以期进一步加速杂交小麦的推广.
四川杂交小麦研究进展及展望
罗江陶, 刘仲齐, 任勇, 陶军, 肖子泉, 饶世达, 田宁, 郑建敏, 刘培勋, 邓清燕, 李生荣, 蒲宗君
论述了四川杂交小麦的研究历程, 从三系法尤其是T型三系, 到温光敏两系法、化杀两系法, 再到蓝标型矮秆不育系法等进行了深入地阐述. 四川杂交小麦研究应用成果显著, 培育出通过国家审定的绵阳32和绵杂麦168、四川省审定的绵杂麦512、绵杂麦638、川麦59和川麦69等杂交小麦品种并生产应用. 同时, 针对四川小麦生产实际, 对杂交小麦的发展提出了展望.
云南温光敏两系杂交小麦研究进展与思考
李绍祥, 丁明亮, 李宏生, 刘琨, 杨忠慧, 顾坚, 杨木军
实现杂交小麦规模化应用是个世界性难题. 过去30年云南省利用C49S研究建立了温光敏两系杂交小麦技术体系, 育成审定了3个杂交小麦品种并大面积应用, 但同时也存在不少育种、技术和科学问题需要研究解决.
论文
一个小麦强优势组合的杂种优势遗传基础解析
关攀锋, 逯腊虎, 刘刚, 汪永法, 辛明明, 胡兆荣, 姚颖垠, 倪中福, 孙其信, 彭惠茹
普通冬小麦农大3338与京冬6号组配的杂交F1代, 在株高和千粒重方面表现出明显的中亲杂种优势. 本文利用双亲构建的DH系衍生的永久F2群体进行遗传位点分析, 结果表明超显性、显性和上位性效应共同调控该组合杂种优势的形成.
基于SNP遗传距离和配合力的小麦杂种优势预测
陈向东, 吴晓军, 方方, 宋林通, 董娜, 胡铁柱, 茹振钢
基于不育系BNS和BNS366构建双列杂交群体, 结合660K SNP分型和产量构成性状的配合力和杂种优势分析, 发现SNP遗传距离和配合力可预测杂种优势, 初步构建了小麦杂种优势类群, 为我国杂交小麦的亲本选配和遗传改良提供重要参考.
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二系杂交小麦混播制种技术研究与利用
赵昌平, 马锦绣, 高建刚, 廖祥政, 叶志杰, 陈现朝, 杨卫兵, 张风廷
我国二系杂交小麦技术体系研究与应用实践表明, 高效制种是杂交小麦产业化发展的关键技术. 本文通过光温敏不育系和恢复系异交性状与制种产量相关性研究, 系统建立了二系杂交小麦高效混播制种技术体系, 为杂交小麦大面积应用奠定了重要基础.
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