人工合成小麦渗入育种

【作者】 郝明； 张连全； 赵来宾； 代寿芬； 李爱丽； 杨武云； 谢蝶； 李庆成； 甯顺腙； 颜泽洪； 伍碧华； 兰秀锦； 袁中伟； 黄林； 王际睿； 郑柯； 陈文帅； 余马； 陈雪姣； 程梦萍； 魏育明； 张怀刚； Kishii Masahiro； Hawkesford MJ； 毛龙； 郑有良； 刘登才；

【机构】 四川农业大学小麦所； 中国农科院作物所； 四川省农科院作物所； 中科院西高所； CIMMYT； 英国洛桑试验站；

【摘要】 人工合成小麦在小麦育种中的应用潜力很大,但其自身的农艺性状差,育种家利用的积极性不高、应用范围有限。为提高其育种利用效率,我们提出"双顶交-两段选择"育种方法,其核心程序如下:人工合成小麦与三个新品种（系）依次杂交,构成"双顶交"F₁群体,这些杂种理论上保留1/8的合成小麦基因组。第一次顶交获得的F₁,随机选择1-3株抗病单株进行第二次顶交,混收后种1行,然后对条锈病选择,混收得到F₂群体。F₂和F₃的强选择是减小育种群体规模的关键。F₂和F₃聚焦淘汰硬壳、晚熟、植株高、感条锈病等,不考虑产量性状。大约100-200株的选择群体就能获得目标植株。在F₄及以后的世代,聚焦选择产量性状。对利用该方法选育的三个高产品种进行分析,发现三个品种保留的合成小麦基因组片段差异大,共同渗入区段少,表明合成小麦在育种中的遗传匹配性强。QTL分析发现,合成小麦大约贡献一半的正向选择QTL位点。因而,人工合成小麦作为育种亲本并没有什么劣势。更多还原