现代作物育种科学的任务及发展趋势.ppt

现代作物育种科学的任务及发展趋势 农业生产的主体 粮、油、纤维、糖、菜等生产为核心的作物生产。因此作物生产的发展对满足人民群众物质需求、改善生活质量和促进国民经济的发展具有极其重要的意义。 发展作物生产，提高作物生产的水平，主要通过改良作物品种和改善作物生长条件即作物育种和作物栽培两个相互结合的途径来完成。 作物良种对作物增产具有重要的作用，良种对农作物增产的贡献率一般为33％，并逐步在增加。与栽培对作物增产的贡献相比，过去栽培的贡献大于育种，现在两者的贡献基本相当，未来育种的贡献可能超过栽培，原因是现代育种技术水平显着提高，如生物技术的应用。而栽培技术的提高则相对较难，因为病虫草防治、施肥等栽培措施已经经基本完善。而且这些技术本身也在被作物育种所取代，如抗病、抗虫、抗除草剂的转基因作物品种己经生产应用或进入试验。 作物育种已经成为农业科学的核心,是当代农业科学发展的前沿学科之一，是发展农业生产、提高劳动生产率的理论和技术基础。加强作物遗传育种的研究对满足人类的需求，推动农业向高产、高效、优质、低耗的方向发展具有重要作用。 现代作物育种的主要任务如下 1 提高产量仍是作物育种的重要目标 人口的增长，粮食短缺将是全球面临重大问题，通过育种手段提高农作物单位面积产量是最有效的办法 国际玉米小麦改良中心育成矮杆、抗病高产的墨西哥小麦, 使小麦单位面积产量成倍增加 国际水稻研究所育成矮杆高产品种IR8 我国“九五”期间 水稻两优培九,岗优22 小麦豫麦49 玉米农大108 棉花豫棉19 2 提高作物品质，满足人类对食物的营养需求推动主要农作物品种优质化、专用化和特色化，促进农业结构调整, 增强农产品国际竞争力。 美国育成的玉米“U —24”蛋白质含量高达20% , 赖氨酸含量达5% , 比一般玉米提高一倍; 我国育成油酸芥酸含量低于1% , 硫代葡萄糖甙含量低于30μmo l/g 的双低新品种 高油玉米含油量达8.12% 吉油1 号等高油玉米新品种,含油量9.102% , 蛋白质12.116% , 赖氨酸0.138% 3 加强作物抗性育种（抗病、虫、草等），　提高作物品种的广泛适应性使新品种从单一抗性向兼抗和多抗发展, 并且由过去的“垂直抗性”向“水平抗性”发展保证了作物的高产、稳产。 国际水稻研究所选育出对水稻病虫害具有复合抗性的品种IR26、IR36和IR50 加拿大育成抗锈病、散黑穗和根腐病的小麦品种Maniton 印度育成耐盐棉花品种, 可在含盐量1%～1.125% 条件下种植 国际玉米小麦改良中心与巴西合作育成耐铝害小麦品 我国育成了水稻抗稻螟虫、抗稻飞虱品种,大豆抗花叶病毒、灰斑病、食心虫品种 4 加强多用途作物品种的选育，以适应市场需求的多样化物品种也应多样化或专用化。 小麦的用途有面包、饼干、饲料 高直链淀粉的水稻品种可作为生产味精和粉干的原料 德国通过定向培育，育成绿色能源的甜菜、马铃薯、抽菜、玉米新品种，可用于提取乙醇、甲烷等燃料；可直接作为农业机械的燃油，代替矿物油。 5 加强耐旱耐低肥品种选育，促进现代农业可持续发展 我国水资源严重匮乏,水土流失严重,存在着土地沙化、盐渍化等许多问题,所以合理利用水资源,走节水农业之路,是实现可持续发展的有效途径。除了提高用水效率,改善灌溉设施等措施外,抗旱品种的培育是旱作农业的重要组成部分。另外长期以来,由于人口的不断增长,农业生产片面追求产量,大量使用化肥、农药,造成土壤酸化、营养减少、结构板结、肥力下降;与此同时,病虫抗性增强,致害性变异频繁,品种抗性丧失加快,环境(土壤、大气、水等) 污染日趋严重,对生物多样性、食物和水源的质量以及人类和动物健康造成影响。要解决这些问题,一方面,要合理施肥:如配方施肥、平衡施肥、增施有机肥、深施化肥、减少氮肥污染;另一方面，运用现代科学技术选育耐旱耐低肥品种，促进农业可持续发展。 为完成以上任务，今后必须加强作物遗传育种研究, 不断提高技术、理论和育种水平。今后作物遗传育种研究的领域将会进一步扩大, 作物改良的目标性状会进一步调整, 作物种质资源的研究会进一步加强, 以生物技术为主体的高、新技术将会更广泛应用, 基础理论研究会更加深入。 一、育种目标：要求提高 并向多样化发展 就粮食作物而言，随着人口的持续增长和耕地面积的不断减少，粮食安全始终是个大问题。因此，在强调优质的问时，不能忽视产量的提高，而且要加强抗性品种选育和多用途品种选育。 二、种质资源：正在打破物种间界限进行超远缘育种种质资源是育种的物质基础，近代作物育种成就举世瞩目，主要得益于一批重要种质的发现和利用，以及育种技术的创新和应用。  水稻、小麦矮秆半矮秆基因的发现和利用导致第水稻、小麦矮秆半矮秆基