单倍体育种的过程（育种家有话说__小麦单倍体育种体会）

各位老师，大家好！我是滁州学院蔡华，今天代表“一麦众承”28组值日，我们组还有宿州市农科院张玉坤老师、湖北省农科院刘易科老师、安徽科技学院郑甲成老师、开封市农科院赵国轩老师、洛阳农林科学院杨子光老师、安徽华皖种业有限公司张秋老师、安徽华成种业股份有限公司刘飞老师和郑州市农科院王新国老师。加入“一麦众承”大家庭以来，跟各位老师学习很多，受益匪浅，经常把陈红敏老师汇总的各位老师的文章和心得认真学习研读，特别是在实际操作时遇到一些困惑或问题，很多都能在总结文章或群里的交流中找到答案，真的非常感谢“一麦众承”！感谢“一麦众承”各位老师！现在就本人的小麦育种实践，主要是单倍体育种（或双单倍体育种）谈一点个人体会，请各位老师批评指正。

我2008年毕业于安徽农业大学作物遗传育种专业，师从马传喜教授，期间马老师把我送到江苏省农科院陆维忠先生处学习小麦×玉米远缘杂交构建双单倍体DH群体。陆老师和扬州里下河程顺和院士等前辈是我国小麦赤霉病抗病育种的先驱，不仅培育了高抗赤霉病品种生选、宁麦、扬麦等系列品种，还创制了很多赤霉病抗源，令后辈永远崇敬！我毕业后分配到滁州学院从事教学的同时，干起了小麦遗传育种的工作，刚开始主要是利用小麦玉米远缘杂交构建双单倍体群体，用于遗传学研究，后来逐渐从实验室移到大田，主要工作也从遗传学研究转向育种应用。滁州地处长江中下游、江淮之间、安徽江苏交界，区域内小麦生态型主要为春性红皮，沿淮地区也有少量半冬性品种。按品种区域规划，本地区应为弱筋小麦主产区，因此弱筋是我们育种目标之一。此外，本地区常年赤霉病频发重发，几乎3年一大发，年年都小发；而且春季雨水多渍害重、时有倒春寒，所以，育种目标除产量外，抗逆抗病，特别是赤霉病是大家关注的重点。

一、育种规模

1、人员

我们团队目前共有5人，西北农林大学和安徽农业大学博士3人，南京农业大学硕博2人，1名技术人员。承担安徽省、江苏省和长江中下游联合体试验3个。

2、试验地

试验地规模不大，校内一块约0.5亩的杂交圃，一个人工气候室；校外20亩选种、鉴定和繁殖，基本够用。

二、育种方法

1、系谱混合法

每年组配单交组合100个左右，每个组合2穗；F1代1.5米行稀条播，根据株高、抗性（主要看落黄前赤霉病自然发病情况），以及生育期决定去留，整行收获或淘汰；F2每个组合3行50米长条稀播（行距25厘米，株距约5厘米），相邻组合空50厘米（即空2行）为走道，便于后期观察选择。F2选单穗，一般在5月10-15号，仅看落黄、熟相、株高等指标，适当放松选，看中就选。单穗脱粒，考种决定去留，下年种F3穗行；F3-F6代1.5行条播，一组合设置一个对照。选择时优选单穗，好的穗行，整行割收，种小区进行早代测产鉴定；F7代后根据产量、抗性等重要指标，选择参试。

2、小麦×玉米远缘杂交

此法过程较为复杂，优缺点都有。主要问题还是单倍体得胚率不稳定，一年可以做两次，但工作量较大。过程如下：

图小麦×玉米诱导小麦单倍体及双单倍体全程

三、感受

1、单倍体育种

小麦育种经过“配”、“选”、“比”3个环节，常规育种“选”所占时间较长，作用更重要；而单倍体育种“配”是关键，由于受单倍体诱导效率低、后代规模较小的影响，在选择双亲时应注意双亲的优点要尽可能多，最好只有个别缺点且互补；要加强筛选并利用好一些农艺性状配合力好、单倍体材料诱导能力强的亲本材料；亲本遗传基础要丰富，选择地理远缘，生态习性差异较大的材料作亲本更有利于创造新的育种材料。单倍体育种与常规育种对后代的选择也有所不同，前者纯化稳定快，所以选择时要反复进行观察鉴定，选留标准要适当，对于一些遗传力较高的性状需严格筛选，如冬春性、株高、抗性、穗长等；而穗数、千粒重、穗粒数等可适当放宽标准。

2、赤霉病抗性

一是抗源匮乏，已有的也不好用。国内多家单位长期从事小麦赤霉病研究，但培育出高抗品种却不多，春性品种基本中抗，半冬性品种在与春性品种相同条件下中感已属不易，近年审定的品种也有个别高抗的，但其他农艺性状一般，且用作亲本大多不理想。因此，创制好用的赤霉病抗源非常需要。

二是传统选择（自然发病+接种鉴定）较分子标记辅助选择更可靠，我们曾检测出多个含有主效抗性基因的材料，而其赤霉病田间发病却很重；同样，有些材料田间抗性很好，但却未检到抗性主效基因。很多老师说还是抗性遗传背景重要，或有更多尚未发现的主效基因。所以，各种自然灾害年份虽然对小麦收成影响巨大，但却是育种重要机会。今年风调雨顺，田间选择难度相当的大！

三是区试中的抗性鉴定，我认为存在一定误差。比如抗赤鉴定，标准要求单花滴注3周后统计，对一个鉴定点而言，那么多的品种，开花期千差万别，如何能保证他们同时、同样保温保湿的条件？所以经常会出现同一品种今年中抗，明年高感，或甲地抗病，乙地感病；鉴定报告上的平均严重度2.9/3.0，3.4/3.5这0.1的差别，真的是难以控制！难以言表！

3、优质和抗病哪个更重要

优质和抗病（尤指高抗）是绿色通道或同步试验的主要依据，也是育种人孜孜不倦追求的目标，但相比抗病而言，我认为优质更为重要。且不说上述关于抗性鉴定的操作问题，就目前小麦大部分病害，基本都可有效防治，是可防可治的。而优质是人为干预不了的，改变不了的。因此，国家常年进口的主要是优质麦，很少有抗病麦！所以，我觉得，锁定优质，对小麦育种人来说，前途更广，更有意义。

上述错误、不当、浅显之处很多，敬请各位老师批评。

作者简介:蔡华，博士，教授，安徽省教学名师，安徽大学和安徽农业大学硕士生导师，2008年以来一直在滁州学院从事小麦遗传育种教学和研究工作，先后主持安徽省自然科学基金、安徽省重点研发计划、安徽省高校自然科学研究重大、重点项目、国家重点实验室开放基金、国家公益性行业专项（农业）子课题、国家重点研发计划子课题等项目20余项；发表学术论文40余篇；主持育成小麦新品种3个。

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单倍体育种的过程（育种家有话说__小麦单倍体育种体会）

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