张铭堂报告-育种技巧共77页.ppt

张铭堂报告 育种技巧 玉米育种的 一些技巧 张铭堂  玉米育种的目标 依据已经设定的栽培模式,选拔高产,稳产及 优质的玉米品种。必需了解玉米 如果要达到上面的目标,自交系及杂交种本身 必需具备应付环境挑战能力的优良遗传基因结 构。降低环境改变对髙产及稳产的影响。 如果要达到上述目的,必需设计一套可以有效 筛选优良基因并累积聚合的方法。 如果要能有效筛选,则必须制造一个有利扩大 基因表现差距的生育环境。充分表现不同基因 的差异表现,以利选拔。  育种的基本原则 1)整体考虑玉米性状关联,找出发育的平衡点 及最大产量潜能。 2)了解玉米变化及需要,设计适当的育种方法 (看的明白,想的清楚) 3)优化种质,累积聚合有用的遗传基因数量 4)人为创造环境,扩大性状表现差距,增大育 种选拔效率。 5)依据环境变化,随时机动调整育种流程。动 态育种( Dynamic Breeding)。  美国玉米产量的变化 次1920年以前:天然授粉。产量没有增加。产量是1881 公斤/公顷(30蒲式耳/英亩)。 大1942年:双交种。产量是2195公斤/公顷(35蒲式 耳/英亩) 次1965年:单交种。产量是4641公斤/公顷(74蒲式 耳/英亩)。 大1986年:产量是7462公斤/公顷(19蒲式耳/英亩 大2000年:转基因。产量是8591公斤/公顷(137蒲式 耳/英亩)。 大2012年:精准农业。产量是9594公斤/公顷(153蒲 式耳/英亩)  性状表现变异的根源 表现型=遗传十环境十遗传★环境 G tE+ G*E 1)如果环境变化对性状表现无效果,就是P=0, 则不论任何基因型,都不能表达性状特征,则选 拔无效。 2)如果不论环境如何变化,基因的性状表现都很 稳定明确,则表现型=基因型或P=G,E=0 3)如果环境可以改变性状表达程度的差距,就是 P=G+E+G*E,则选拔有效。  玉米的性状表现 ·质量的遗传:由简单的1个或少数基因控制。基因性 状表现明确,P=G,E=0。不受环境变化影响。基因 的重组,分离,选拔,及固定的程序简单明白,容易 执行 数量的遗传:由数个以上遗传基因控制。基因性状表 现随基因数目而有程度上面的差异。不同生育环境, 性状表达程度不同。通常在良好的生育环境条件下, 没有性状差异的表现,因此没有选拔的机会。因此必 须设计环境,加大性状反应差距,以利选拔。 性状不表现:生育环境良好时,数量遗传性状不能表 现,或P=0,则不能选拔  质量性状的遗传分离 基因组合=YyWx/ Wx Pr/pr Su1/su1RrSh1/sh1  影响产量的主要因素 价值 排名因素蒲式耳/英亩百分比(%) 气候环境 70+ 27 1234567 氮肥 70 26 杂交种(转基因)50 19 前期作物 10 种植密度 20 8 翻耕 15 生长调节剂10 总合 260 100 资料来源:伊利诺大学农艺系作物生理研究室,2013  数量性状的遗传变异 转基因高科技杂交F2果穗常规育种果穗 资料来源:伊利诺大学农艺系作物生理研究室,2013  玉米的表现型 玉米的表现型是植株在特定生育时期,特殊生 育环境,特定遗传基因功能表达的结果。 ·玉米的产量测试,主要是测定杂交种在某一特 殊环境高产的能力。产量随环境而改变。 ·如果没有可以充分表达遗传基因功能的环境, 则不能评估杂交种优良的稳产特性。 环境变化无常,基因功能不知。则表现型选拔 效果不佳。如果要增加表现型选拔的效果,贝 必需了解基因及环境对性状表现的影响,包括 功能基因组解析及人工环境等。  36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙 　　37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科 　　38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯 　　39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳 　　40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子 xiexie! 谢谢！