中國農(nóng)業(yè)科學院是國家設立的中央級農(nóng)業(yè)科研機構(gòu),是全國綜合性農(nóng)業(yè)科學研究的最高學術(shù)機構(gòu),是農(nóng)業(yè)及農(nóng)業(yè)科學技術(shù)戰(zhàn)略咨詢機構(gòu),是三農(nóng)領(lǐng)域國家戰(zhàn)略科技力量,擔負著全國農(nóng)業(yè)重大基礎與應用基礎研究、應用研究和高新技術(shù)研究的任務,致力于解決我國農(nóng)業(yè)及農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展中公益性、基礎性、全局性、戰(zhàn)略性、前瞻性的重大科學與技術(shù)問題。
院級獎成果
中棉所63等系列強優(yōu)勢雜交棉品種的選育與應用
主要完成單位 :中國農(nóng)業(yè)科學院棉花研究所,中棉種業(yè)科技股份有限公司,安徽中棉種業(yè)長江有限責任公司
主要完成人員 :楊代剛,周曉箭,馬雄風,周關(guān)印,李 威,張朝軍,劉金海,周 紅,裴小雨,周克海,匡冬萍,唐淑榮,劉艷改,賀昆侖,張文生
起 止 時 間 :2003年3月—2015年12月
獲 獎 情 況 :中國農(nóng)業(yè)科學院杰出科技創(chuàng)新獎
內(nèi) 容 提 要 :
強優(yōu)勢雜交棉的創(chuàng)新與利用是大幅度提高棉花產(chǎn)量、改善纖維品質(zhì)和增強適應性的主要途徑之一。針對雜交棉結(jié)鈴性、鈴重、衣分等雜種優(yōu)勢表現(xiàn)不強、增產(chǎn)潛力較小,通過技術(shù)和方法創(chuàng)新,自2006年以來育成了中棉所63、中棉所55、中棉所62、中棉所65、中棉所66、中棉所71、中棉所87等7個強優(yōu)勢雜交棉品種,累計推廣5135萬畝,有力地推動了我國棉花產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。中棉所63是2007年通過國家審定,2016年獲植物新品種權(quán),2010~2015年連續(xù)6年被農(nóng)業(yè)部定為長江流域農(nóng)業(yè)主導品種,生產(chǎn)上多次出現(xiàn)籽棉畝產(chǎn)過千斤,是目前累計推廣面積最大的轉(zhuǎn)基因抗蟲雜交棉。
?。?)親本選育技術(shù)創(chuàng)新。針對當?shù)氐膬?yōu)良品種(系),通過雜交育種,低世代篩選優(yōu)勢組合,中高世代選優(yōu)異株系,多次逆境選擇,挖掘剩余優(yōu)良遺傳變異,多年多點同步試驗,選育綜合性能突出,特別是抗病性強、適應性廣的骨干親本;從異地引進的豐產(chǎn)優(yōu)質(zhì)多抗新品種(系),采用復合雜交、外源性狀漸滲等技術(shù)進行改良,結(jié)合低世代選擇大鈴、大籽、高衣分和高世代選擇理想株型的創(chuàng)新理論,獲得結(jié)鈴性較強、豐產(chǎn)性好、抗逆性強的骨干親本。該兩種方法顯著提高了骨干親本育成效率。
(2)核心親本種性保持和提高技術(shù)創(chuàng)新。核心親本連年選優(yōu)自交保純,在高光富熱低濕棉區(qū),以三圃或兩圃法繁殖親本,按照品種標準鑒定親本性狀,輔助分子標記篩選,在優(yōu)勢部位選種法留種,創(chuàng)新種子加工系統(tǒng),并嚴格監(jiān)控,常溫干燥密封法貯藏,保持和提高親本的優(yōu)良種性。獲得的核心親本毛子保存九年后種性不變,質(zhì)量達國標。
?。?)組合選配技術(shù)創(chuàng)新。提出以長江流域棉區(qū)育成的結(jié)鈴性強、衣分高、抗病性強、適應性廣的豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)優(yōu)質(zhì)親本,與異地棉區(qū)選育的抗病蟲等逆境能力強且綜合性狀優(yōu)良的親本,通過雙列雜交遺傳效應分析,結(jié)合SSR標記評價遺傳距離,選擇遺傳差別大且綜合性能較好、相互之間性狀差異較大的親本,配制雜交組合,顯著提高親本選配的預見性和優(yōu)勢組合的培育效率。
?。?)育種方法創(chuàng)新。率先提出以棉鈴對位葉面積和光合性能指標預測雜交組合產(chǎn)量雜種優(yōu)勢的方法。首次建立雙列雜交群體的皮棉產(chǎn)量及其構(gòu)成因素與其龐大的基因芯片數(shù)據(jù)進行多性狀聯(lián)合分析的方法,從基因水平上直接檢測到了雙列雜交群體盛花期幼蕾中控制皮棉產(chǎn)量性狀遺傳變異的數(shù)量性狀轉(zhuǎn)錄子,分析了基因?qū)ζっ蕻a(chǎn)量及其構(gòu)成的方差分量貢獻率及基因的加性和顯性效應貢獻值,為棉花分子設計育種探索了新途徑。
?。?)轉(zhuǎn)基因抗蟲雜交棉種植標準化體系的建立。以國審轉(zhuǎn)基因抗蟲雜交棉中棉所63和中棉所66為樣本,構(gòu)建了高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)栽培的標準化模式,制定了涵蓋生產(chǎn)全程的兩項地方標準,為主產(chǎn)棉區(qū)的轉(zhuǎn)基因抗蟲雜交棉規(guī)范化種植提供了兩個范本。
培育雜交棉新品種7個,獲得植物新品種權(quán)3個,授權(quán)專利7項,發(fā)表學術(shù)論文30篇,起草農(nóng)業(yè)行業(yè)標準和地方標準3項。