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文档简介

麻类作物育种学彭定祥pdxiang@87287136一节概述麻类作物是我国的一种特有叫法,一般是指主要利用其茎秆韧皮部、叶片或叶鞘中纤维进行纺织的一类作物。麻类作物的名称中最后一个字通常是“麻”,如大麻、亚麻、剑麻、罗布麻等。一、麻类作物分类麻类作物的种类多,全世界可利用的韧皮纤维植物和叶纤维植物有几百种,但作为经济作物大量栽培的,只有几十种。按照纤维主要着生部位,可分为韧皮纤维作物和叶纤维作物。前者为双子叶植物,利用其茎的韧皮纤维,纤维质地柔软,商业上称为“软质纤维”;后者为单子叶植物,利用其叶片或叶鞘的维管束纤维,纤维质地粗硬,商业上称为“硬质纤维”。(一)韧皮纤维作物韧皮纤维作物被利用的纤维主要着生在茎的韧皮部内,根据纤维主要来源于初生分生组织还是次生分生组织,又可分为初生纤维作物和次生纤维作物。实际上,每种韧皮纤维作物都具有初生纤维和次生纤维,只是相对量的多少不同而已。1、初生纤维作物苎麻所利用的纤维几乎全部是初生纤维,亚麻、罗布麻(可制取纤维的主要有小花种ApocynumlancifoliumRus.和大花种Apocynumhendersonii(HookF.)Woodson两个种)的纤维也主要来源于初生分生组织。苎麻产品罗布麻亚麻2、次生韧皮纤维作物黄麻、红麻、玫瑰红麻、青麻(又名苘麻AdutrilonavizennaeGaertner)、大麻的纤维主要来源于次生分生组织。备受争议的大麻黄麻(二)叶纤维作物我国主要的叶纤维作物为龙舌兰麻,其为龙舌兰科(Agaveceae)所有植物的总称。1、叶片纤维作物我国主要栽培的龙舌兰麻有:H.11648(俗称剑麻),普通剑麻(AgavesisalanaPerr),亚洲马盖麻(AgavecantaleRoxb.),番麻(AgaveAmericanaL.),假菠萝麻(AgaveangustifoliaHew.),灰叶剑麻(AgavefourcroydesLemaine.)等。剑麻2、叶鞘纤维作物最重要的叶鞘纤维作物为芭蕉科(Musaceae)芭蕉属的蕉麻(MusstextilisNess),也称为马尼拉麻(Manilahemp)。其纤维品质超过其他所有的叶纤维作物。蕉麻二、麻类作物的用途

麻类作物的用途十分广泛,概括起来主要有以下几个方面。(一)纺织工业原料麻类作物纤维是重要的纺织原料。其中苎麻、亚麻、大麻、罗布麻等纤维主要用于纺织衣着布料、帆布、蚊帐、装饰布等,还可与棉、毛、化纤等混纺各种高级衣料。

黄麻、红麻纤维具有吸湿性强、散湿快、耐腐等特点,主要用于纺织包装用的麻袋、麻布,适宜于包装需要防潮的物质。此外,还可用于纺织地毯、窗帘、台布等。青麻纤维耐腐和耐盐碱性较强,所制绳索广泛用于渔业和养殖业。龙舌兰麻纤维强度大,耐盐抗腐,耐摩擦,制成的绳缆供军舰、轮船、矿山、运输业用。(二)造纸和制纤维板的原料麻类作物的纤维、麻绒等均可以用来造纸。国内外用红麻全秆造纸已获得成功,具有良好的应用前景。大麻纤维燃烧后色白无异味,是制造高级卷烟纸的原料。麻类作物的纤维是制造纤维板的优质原料,其副产物如麻骨(木质部)等亦可用于制造纤维板。(三)可供药用许多麻类作物的叶片、根茎、果实可提取药用成分。苎麻根和地下茎是安胎、治产后心烦等症的妇科药。罗布麻叶可治疗高血压、肾炎、失眠、浮肿等病。青麻全草祛风解毒。大麻含有的酚类衍生物具有止咳、止痛、镇静、安眠等疗效。从剑麻和宽叶番麻纤维加工后的麻渣汁液中提取的甾体皂甙元,可制可的松、强的松、地塞米松、黄体酮、睾丸素等,用于治疗皮炎或避孕。性味:归经甘凉,入心,肝、肾、膀胱经。功用:止血,安胎,清热,利尿。用于热病烦渴、血淋、吐血、下血、赤白带下、胎动不安、丹毒、痈疽发背等。EXCURE-Concernedaboutyourhealth.主要特色28年高科技研究成果2500年本草纲目记载5000年中华传统文化再创新

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1、总体目标用发展的眼光看,苎麻的育种目标是:“三高”、“三低”。即高产量、高质量、高抗性、低木质素、低半纤维素、低胶质。2、具体目标:(1)产量。产量是指单位面积上原麻的产量,实际上是指品种的产量潜力。常规品种应比对照增产10%以上,杂优组合应比对照增产15%以上。超高产品种应比对照增产20%以上。

(2)质量质量包括纤维品质和加工品质。

A、纤维品质主要是指其纤维的可纺性能,包括纤维细度、纤维强力、纤维长度、断裂伸长率、结晶度等指标。

纤维细度

是品质的主要指标,应根据纺织品的要求而定,如用于纺织粗犷型服装,则一般中质(年均1400-1800支)即可,如用于纺织细薄的中、高档服装,则要求达到优质(年均1800支)以上,或特优质(年均2200支)以上;

苎麻单纤维强力一般可达40cN以上,一般不列入育种目标;

苎麻纤维长度一般在60mm以上,长的可达600mm以上,未列入育种目标;

纤维断裂伸长率主要用于表示纤维弹性,主要与纺织品的抗皱性有关,应逐步列入育种目标,目前断裂伸长率应大于4%;

纤维结晶度主要与纺织品的刺痒感和染色性能有关,应逐步列入育种目标,目前纤维结晶度应小于60%或比对照品种降低10%以上。B、加工品质。苎麻的加工品质包括农业加工品质和工业加工品质。

农业加工品质主要是指有利于收获,包括成熟时皮骨易分离、皮和纤维层厚、剥制时成皮性好不易折断等,目前特别应考虑机械剥制性能,如麻茎粗细均匀、表皮易刮制不易折断(脱壳性好)等;工业加工品质主要是指有利于脱胶和提高纤维制成率,主要包括原麻含胶率、原麻半纤维素和木质素含量等,目前育种目标中原麻含胶率应在28%以下,半纤维素含量应在14.5%以下,木质素含量应在1.2%以下。

(3)高抗。多抗主要涉及到品种的稳产、种植效益和适应性。多抗主要包括抗逆性和抗病性。抗逆性主要包括抗风、抗旱、抗寒、耐渍等,抗病性目前主要指抗炭疽病、花叶病、根腐线虫病等病害。在适当的时期,还应增加抗虫性。

(4)专(兼)用。目前主要包括饲用或纤饲兼用新品种选育,饲用的育种目标主要有叶片或幼株蛋白质含量、粗纤维含量、苗期生长速度、青饲料量等。此外,为满足一些纺织120支纱以上的需求,可选育超高质(年均2500支左右)专用新品种。

由于产量、品质、抗性的矛盾,在一个品种中达到以上所有指标目前是很难实现的,应在注重产量、纤维品质和抗性的基础上兼顾其他。实际上,单就抗性而言,也很难在同一个品种具有所有的抗性,应根据病害的严重程度和主要的逆境选择1至数个目标。需要说明的是,育种目标本身具有时间性和地域性,随着育种水平的提高和工业与农业需求的改变,育种目标可增减,具体指标可发生变化。在不同的生态地区育种目标可能不一样,所以,在制定育种目标时还应因地制宜。福红951福红3号福红952

二、红麻

(二)育种目标总体目标:红麻育种今后的重点将继续放在高产、优质、抗病、抗逆性强的新品种、新组合的选育,侧重于超级杂交红麻的选育,提高全杆和纤维产量,在抗炭疽病的基础上增强抗根结线虫、真菌病害和耐旱耐低温耐盐碱能力,不与粮棉油争好地,改进纤维品质,包括纺织用纤维品质和造纸用品质如纸浆得率,单纤维长度等。在超级杂交红麻方面,继续研究杂种一、二代均可利用的同时,测重点要改进制种方法,用好发现的雄性不育株系,简化授粉技术,降低F1的制种成本,达到在生产上可大面积利用F1的目的。

具体目标:选育出能在0.4-0.5%的盐碱地上能获得较高产量的耐盐能力强具有商业价值的红麻新品种、新组合,抗炭疽病能力强,耐根结线虫,提高一个等级,新品种要比现有良种产量(包括干茎)提高10%左右,杂交红麻F1提高15%以上,纸浆得率高,韧皮含量要达38%左右,在优质纺织用红麻品种上,纤维支数要达300支左右。

三、亚麻1、总体目标:优质、高纤、高产、抗逆性强、适应性广,适用机械化栽培。

2、具体育种目标:由于各地自然条件,耕作栽培水平的不同,育种目标也各不相同。

黑龙江省的松嫩平原是亚麻主产区,生产面积占全省的50%左右,土质肥沃,温度适宜,雨水充沛。但全年雨量分布不均,十春九旱,苗期多病,后期多雨,所以在熟期适中、优质、高产的前提下,必须注意选育前期抗旱,后期耐湿抗倒,抗病,适于机械化栽培的品种。

黑龙江省东部三江平原及吉林省东部的延边地区,土质比较肥沃,湿润多雨,气温偏低,病害较重,所以在优质、高产的前提下,必须注意选育中熟或早熟(生育期65~70d左右),耐湿抗倒、抗病品种。

内蒙古干旱地区及黑龙江省西部盐碱旱区,春旱、风大,降雨偏少,所以在优质、高产的同时,必须选育耐盐碱、抗旱性强、耐瘠、抗倒、抗病性强的品种。在云南、湖南等地利用冬闲田种植亚麻。亚麻属于长日照植物北种南移生育期延长。所以在注重优质、高产的同时,应选育抗倒伏、光照钝感型品种,以缩短生育期。

油用亚麻目标是含油率>42%,亚麻酸含量>50%或亚麻酸含量<2%,抗枯萎病、锈病、专用品种产量与对照相当,籽粒颜色除褐色外,更需要乳白色。

四、大麻大麻品种分类药用型:THC>0.5%中间型:0.3%<THC<0.5%纤维型:THC<0.3%(又称工业大麻)大麻的育种目标主要如下:

1、低四氢大麻酚(THC)含量:低于0.3%,否则除特殊要求下特殊种植,在国际上是被禁止种植的。

THC主要受遗传基因控制,环境条件和栽培技术也有一定影响。通过系统育种和杂交育种连续回交是可行的。

2、高产、优质、多抗:中晚熟品种(较好条件下)产量指标为麻皮(原麻)2250㎏/hm2

、麻籽18002250㎏/hm2

、全秆15t/hm2

。对于早熟品种相应降低20%-30%。

出麻率国内一般15%-20%,国外25%-30%。品质主要包括原麻的厚度、长度、拉力强度、色泽、水分和柔软性等。抗性主要是抗病、抗倒伏、抗旱等。3、专用型品种:在低THC含量前提下造纸型:全秆产量高,纤维素含量高,纸浆得率高。油用型:种子产量高,含油量高(32%以上)。食品型:种子产量高,蛋白质和油含量高。药用型:花叶产量高,大麻二酚(CBD)含量高。纤用型:麻跳蚤危害植株4、杂种优势利用

F1具有产量高、品质好、抗性强等优势。有利于知识产权保护和禁毒监管部门的有效管理。5、单性别和雌雄同株全雌或全雄或雌雄同株,便于机械收获。前2种更具有安全性和可控性。新发现的大麻顶枯病

五、剑麻

龙舌兰麻不同品种特性差异较大。H.11648纤维产量高,但易感斑马纹病;普通剑麻纤维质量较好,但纤维产量不高,抗寒力差;番麻抗病、抗寒力强,但纤维产量低、质量差。目前生产上急需抗性强、产量高、纤维质量好的优良品种。在制定育种目标时,既要考虑当前生产的要求,又要注意发挥龙舌兰麻用途宽广的特点。近期以选育抗性强、纤维产量高、质量好的优良品种为目标。远期要在高产的前提下,以提高质量、增强抗性(抗病、抗寒、抗日灼),以及培育具有综合利用价值大(皂素含量高、含糖量高等)的多用途新品种为目标。六、黄麻育种目标:黄麻育种目标的确定,除要考虑当前区域生态与耕作制度,又要解决一定时期内麻类生产与工业发展的需求与问题。新中国成立后,我国黄麻育种目标经历了三个发展阶段:第一阶段即1950-1960年代育种目标,由早熟高产向高产抗病发展,解决了高产与抗病问题;第二阶段即1970-1980年代育种目标,重点由高产抗病向高产优质抗病发展,解决了产量、抗性、品质问题;第三阶段即1990-2000年代,提出育种目标是优质、高产、抗逆,重点在进一步提高产量、品质的基础上,增强品种的综合抗性和对不良环境的适应性与抗逆性。在长江流域麻区,选育的品种宜为丰产性好、纤维品质优良、广适应性、成熟期适当的晚熟品种;在华东南沿海麻区,由于雨水、台风多,有效积温高,选育的品种应为具有纤维品质优良、超高产、抗逆性强的晚熟或极晚熟品种,具体目标是每公顷原麻产量达7500公斤,纤维支数在450支左右,具有生长势旺、生长速度快、杆硬抗倒、适应性广、抗逆性强、抗病性好、综合性状优良等特性。黄麻的育种目标与方向也应该适应形势的发展,除高产、抗病外,新的育种目标应强调以下几个方面:(1)优质被提高到更加重要的位置。现代黄麻纤维的应用已经不仅仅局限于纺织麻袋等低附加值产品,而是大量的应用到服饰面料等高档产品之中,要求黄麻纤维具有较好的纤维品质,以适宜精纺或与其它纤维混纺。(2)耐淹性好。在印度、孟加拉等国黄麻种植大多在低洼地区,在黄麻生长季节多有洪水发生,要求新的黄麻品种具备良好的耐淹能力。(3)耐盐碱性强。在印度、孟加拉等国盐碱地较多,种植其它作物效益较差,黄麻种植较多。培育耐盐碱性强的品种是获得高产的必要条件。(4)耐旱性强。部分黄麻种植区少雨干旱,影响黄麻生长发育,在这些地区种植的黄麻品种必须具有良好的耐干旱能力。(5)生长快、早播不早花。为了适应一年多熟的耕作制度,黄麻必须提早播种,而早播早花是黄麻生产上的难点,早花会严重影响黄麻的纤维产量和质量,因此,各国黄麻育种都将前期生长快,早播不早花(对光反应钝感)列为重要的育种目标。第三节苎麻育种一、新品种选育品种名称育成时间育种单位(人)亲本品种根型产量(kg/hm2)纤维支数抗旱抗风川麻1号1965四川达县地区农科所白麻深根丛生15001450强强川麻2号1965四川达县地区农科所黄白麻深根丛生15001000强强川麻3号1965四川达县地区农科所白麻深根丛生180001100强强黔苎1号1974贵州省麻类科学研究所黄壳早深根丛生21001400强弱湘苎1号1977中国农业科学院麻类研究所黄壳早深根丛生21001700强中圆青5号1978贵州省麻类科学研究所圆麻×青杠麻中根散生15401760强强牛耳青1983苎麻劳模黄业菊黄壳早深根丛生20002000强中苎优1号1984贵州省麻类科学研究所圆青5号×黔苎1号深根丛生20501850弱强苎优2号1984贵州省麻类科学研究所圆表5号×圆麻中根散生20552000中强圆叶青(湘苎2号)1987中国农业科学院麻类研究所湘苎1号60C0r-1万尺深根丛生23001900强强湘苎3号1989湖南农业大学苎麻研究所黑皮蔸深根丛生20002000以上强较弱赣苎1号1989江西省麻类科学研究所圆叶青×玉山麻深根丛生22002300强强赣苎2号1989江西省麻类科学研究所圆叶青×青壳子深根丛生22002000较强较强华苎1号1990华中农业大学芦竹青深根丛生20002000较强较强华苎2号1990华中农业大学芦竹青深根丛生23002000较强较弱湘苎4号1991湖南农业大学雅麻深根丛生18001900较强中7469(湘苎5号)1991中国农业科学院麻类研究所湘苎1号60C0r-0.5万尺深根丛生25002000强较弱湘杂苎1号1992中国农业科学院麻类研究所圆青5号×黑皮蔸中根丛生22501900强中川苎4号1992四川达州地区苎麻所大红皮中根散生18001900强较弱湘苎6号1993中国农业科学院麻类研究所黑皮蔸深根丛生19002100强较弱鄂苎1号1996湖北省威宁地区农科所细叶绿深根丛生20001800较强较强华苎3号1998华中农业大学新余麻×稀节巴中根散生20002100中中赣苎3号1998江西麻类研究所赣苎2号×家麻深根丛生22502400强强华苎4号1999华中农业大学稀节巴中根散生20002200较强较强川苎7号1998四川达州地区农科所C13×138中根散生22001900较强较强川苎8号2002四川达州地区农科所C7×湘苎5号C26×138中根散生20701913较强较强中苎1号2002中国农业科学院麻类研究所圆叶青×芦竹青深根丛生30001900强强此外,2006-2010期间,川苎9号、川苎10号、川苎11号、华苎5号通过了省级审定,中苎2号、华苎4号、川苎12号通过了国家鉴定。

二、育种方法

1、常规育种方法目前,苎麻常规育种最有效的育种方法为品种间多父杂交。

2、从发展情况看,利用复合杂交和高代自交系间杂交是有潜力的途径。2、个体选择方法产量选择方法。品质选择方法。抗性选择方法。

三、杂种优势利用

1、自交系间杂种优势利用。目前由于选择较纯合的自交系难度较大,所以主要是利用分离程度较小的品种间杂种优势(江西,赣杂1号、赣杂2号),或高代自交系间杂种优势(四川,川苎8号、川苎9号)。

2、雄性不育系的利用。目前利用的雄性不育系实际上是单雌型苎麻。利用雄性不育系的主要目的是简化制种程序和提高杂种纯度。

3、纯系间杂种优势利用。利用单倍体加倍后获得的可育纯系,选配强优组合是苎麻育种的主要方向之一。目前华中农业大学正在这方面开展研究。

四、生物技术研究进展

1、分子标记

郭安平[2001]利用47种RAPD引物构建了苎麻属15个种19份材料的基因组指纹图谱,通过对指纹图谱的量化分析,重建了苎麻属15个种植物的亲缘关系。揭雨成等[2003]为寻求苎麻抗旱育种工作的亲本选配信息,应用RAPD技术,对已鉴定的抗旱品种与一些抗旱性弱的栽培品种间进行了亲缘关系分析。对三种方法进行了比较。周建林等(2004)运用三种微卫星标记(SSR、ISSR、RAMP)对20个苎麻栽培品种进行了亲缘关系分析。华中农业大学(2006)建立起RAPD和ISSR分子标记技术体系,并对40份苎麻种质资源进行了亲缘关系分析。2、外源DNA导入湖南农业大学将棉花总体DNA采用花序浸渍法导入苎麻中,获得了较丰富的变异。但其进一步的研究工作几乎中断。3、转基因湖南农业大学从苎麻中克隆木质素合成关键酶基因(CCoAOMT,咖啡酰辅酶A氧甲基转移酶),并构建了其反义表达载体,将其转化模式烟草WS38,其转基因植株与正常植株相比,各生长发育时期生长势较差。其转化苎麻还未获得成功。

华中农业大学在苎麻上开展了GUS基因,抗虫基因(BT),抗衰老基因(ipt)、gfp基因等的转化研究,初步建立起了苎麻转基因技术体系。abca.侵染后的子叶在选择培养基上再生b.未经侵染的子叶在再生培养基上再生c.未经侵染的子叶在选择培养基上白化死亡acbdea.再生苗在延伸培养基上继续筛选b.经选择后的再生苗生根c.生根的完整苗d.生根苗种在塑料杯中炼苗e.移栽到花盆abcda.GUS瞬时表达(子叶共培养48h)b.未经侵染的再生叶片(CK)c.经过选择培养后的再生苗的叶片、叶柄中的GUS表达d.经过选择培养后再生苗中的GUS表达gfp基因lane1阴性对照lane2阳性对照lane25markerlane3-24卡拉霉素抗性苗初步的虫子饲喂试验Bt基因五、2011~2013年进展主要在以下几个方面开展研究工作:

1、苎麻的综合利用方面,围绕“369”目标的育种工作及前期工作。

2、多胚苗研究。

3、无融合生殖研究。

4、2012年布置了新一轮苎麻全国区域试验。参试品系5个。NC03的繁殖、品比试验

NC03田间图株高176±20cm

茎粗10.9±1.7mm皮厚0.75±0.15mmNC03产量性状表1、新品种选育2、不同苎麻品种产量结构测定品种名称原麻:叶:茎(干重)中苎1号1:2.9:3.1中苎2号1:3.2:2.3NC031:3.0:2.7不同苎麻品种产量结构表双同型大小型大残型双残型连体型三胚苗3、苎麻多胚研究

(1)多胚苗的类型

(2)多胚性遗传分析正反交设计:第I组以中苎2号为亲本,分别与玉山麻等13个地方品系正反交。第II组以中苎1号为亲本,分别与靖西青麻等8个地方品系正反交结果:试验中相同母本的杂交后代多苗率相近,而相同父本的杂交后代多苗率差异显著。经配对样本t检验,正反交的结果呈现显著差异,正反交子代的表型和母本表型相似。多胚苗的遗传多样性SRAP分析引物组合Em16-Me33在48份材料中的扩增图谱M:DNAmarkerⅢ;1:中苎1号;2:靖西青麻;3:单胚苗;4~48:多胚苗;箭头示多态性条带

供试材料基于SRAP遗传关系的聚类图从SRAP分子标记的结果来看,大部分同对双胚苗之间的遗传相似度低于不同对双胚苗间的遗传相似度,这是由于大部分双胚苗为混生型,即同对多胚是由胚囊内不同种类的细胞受精所产生,这些双胚苗在外形上表现为大小型和大残型。SRAP标记既能够反映该群体在遗传组成上的差异,又能保留植株,是研究幼嫩多胚籽苗的有力工具。(3)多胚苗细胞学研究丙酸-铁矾-苏木精染色的苎麻双胚苗根尖细胞图注:图中A-B为沅江肉麻,C-D为早小9-5近期国外无融合生殖研究报道明显增多,多数为遗传机理研究。今年著名科学杂志《Science》发表了有关无融合生殖的研究文章,认为无融合生殖基因未来对提高粮食产量至关重要。

4、无融合生殖研究

杂交结实无融合生殖型诱导产生雄花

(1)经诱导雄花并配制组合20多对,收获了F1种子。(2)利用上年的F1杂交种子播种,已形成约100株苗的群体,有待进一步观察其性状。六、育种发展方向和重点解决的问题

1、发展方向纤维品质:降低胶质含量、刺痒感问题、防皱问题、染色问题等。多抗:抗旱、抗炭疽病、抗根腐线虫、耐盐碱等。适应机械收获。

2、近期重点纤维发育,利用生物技术研究纤维发育,并克隆相关基因。(特异启动子)第四节黄麻与红麻

一、新品种选育(一)红麻

1、青皮3号:本品种由农业部、中麻所、广东农业厅、广西省农业厅于1963年从越南引入。

2、南选:本品种是广西农科院1963年从青皮3号中系统选育而成的。

3、722:本品种是中国农业科学院麻类所于1972年从非洲裂叶中经三代单株抗病选育而成的。

4、红引135:系中国农科院麻类研究所以BG52-135为亲本系选而成。1996年通过审定。

5、湘红麻1号(7804):中国农业科学院麻类研究所于1975-1984年采用耒阳红麻与714杂交育成了高产、抗病、中熟品种。

6、中红麻10号(原名“KB2”):是中国农科院麻类所用“EV41”与“72-44”杂交育成的纺织、造纸兼用的新品种。2001年8月通过全国农作物品种审定委员会审定。

7、中红麻11号(原名“KB11”):是中国农科院麻类所用“72-3”与“EV41”杂交育成的纺织、造纸用的红茎型良种。2001年8月通过全国农作物品种审定委员会审定。8、福红2号:福建农业大学以湘红1号与粤红1号杂交,于90年代初育成高产抗逆强适应性红麻优良新品,先后通过了福建、浙江、安徽三省红麻新品种审定。

9、福红3号(原代号8920):系福建农林大学用非洲裂叶与722杂交,选育的红麻优良品种。2003年通过福建省农作物品种审定委员会认定。

10、福红951:福建农林大学1985年用“红麻7380”与“莱阳红麻”杂交育成,分别于2001年和2003年通过了安徽省和福建省红麻新品种审定和认定。11、福红952:福建农林大学用“非洲裂叶”与“粤红1号”杂交育成,2003年通过福建省品种认定。

12、福红991:是福建农林大学以7380与莱阳红麻杂交育成,2003年通过福建省作物品种审定委员会认定。

13、粤74-3:是广东省农业科学院经济作物所于1974年用EV41×非洲红麻杂交育成,1986年通过审定。目前仍是主栽红麻品种之一。14、芙蓉红麻369:福建省农科院甘蔗研究所以红麻722为母本,金钱吊芙蓉为父本进行种间杂交选育而成。1994年在福建与安徽两省通过品种审定,此外,福建农科院还选育成了闽红298(1999)、闽红82/34(1991)。

浙江农科院选育成了浙萧麻1号(1987)、浙红832(1992)、浙红3号(1997)。

浙江农业大学选育成了红裂29(1995)。中国农科院麻类研究所选育成了品种间杂交组合“红优五号”原名H005(1988)、湘红优116原名H116(1991)、中杂红305原名H305(2004)、

H318(2005)。

(二)黄麻1、圆果种黄麻品种(1)粤圆5号广东省农业科学院经济作物研究所育成。平均增产18.87%,炭疽病发病率低,仅0.55%。植株高大、杆硬皮厚、耐肥、抗风,对光照反应较不敏感,早播不早花。株高400cm左右,茎粗2cm左右。干皮产量6000kg/hm2左右,高产可达7500kg/hm2。干皮精洗率55.45%。在华南麻区和长江流域麻区均表现高产、稳产。但在长江流域地区不能就地留种。(2)粤圆4号广东省农科院经作所1957-1962年用粤圆1号×新园1号杂交育成。1963年在广东省区域试验,比当地推广的JRC212平均增产14.86%。1965年在广东省大面积推广,是20世纪60年代主要推广品种之一。(3)梅峰4号福建农学院于1963-1969年用粤圆1号×卢滨圆果杂交育成。比对照粤园5号增产7.3-10.2%。1975年以来,已在福建、浙江、江苏、江西等省推广种植。株高420cm左右,干皮产量5625-6375kg/hm2,高产达7500kg/hm2以上。干皮精洗率53.91-55.50%,束纤维强力298.7-414.2N。

(4)

179

福建农学院于1972-1979年从梅峰2号×闽麻5号杂交后代中选育。干皮产量6000kg/hm2左右,高产可达7500kg/hm2。1977-1980年在福建省6点次试验,平均干皮产量6664.5kg/hm2,比对照粤圆5号增产7.35%。1979来以来,在福建、浙江、江西、江苏等麻区种植较多。(5)闽麻5号(又名闽革5号)福建农学院1962-1970年从新选1号×卢滨圆果杂交后代选育而成的。(6)中黄麻1号中国农业科学院麻类研究所1984年用71-8和79-51杂交,再用79-51两次回交,采用系统选择和定向选择相结合的方法选育而成。

2、长果种黄麻

(1)浙江荚头麻浙江省农业科学院作物研究所于1951-1955年从翠绿中系统选育。(2)广丰长果麻类所于1961-1965年从江西省广丰县地方品种中系统选育。1967年后,为浙江、湖南等省麻区的推广良种,以浙江省萧山麻区栽培面积较大。湖北、江西、江苏、四川等省亦引入种植。(3)宽叶长果中麻所于1970-1976年从广丰长果×巴长4号杂交后代中选育。1977-1979年在长江流域麻区22点次试验,平均产生麻5530.5kg/hm2左右,比对照广丰长果增产17.03%。1980年在湖南麻区大面积试种,平均干皮产量5274kg/hm2,比广丰长果增产24.34%。已在湖南、湖北等省推广种植。(4)湘黄麻1号中麻所从马里野生长果与广巴矮杂交,再用马里野生长果作轮回亲本进行杂交选育的长果种优良品种。

(5)湘黄麻2号麻类所以巴麻72-2中的优良雄性不育株为母本,以070-36为父本,采用早期世代定向选择个别目的性状及较高世代选择经济性状的定向选择和混合选择相结合的方法育成。全国区试纤维产量2292.8kg/ha,比对照增产14.6%,增产达极显著水平。1991年通过湖南品种审定。

(6)湘黄麻3号麻类所1984年以Co60γ射线对宽叶长果辐射诱变选育而成。1993-1994年区试,平均纤维产量2687.25kg/ha,居第一位,比对照宽叶长果增产15.21%,分枝位提高22.7cm,鲜茎干皮率提高0.90%。1997年通过湖南省品种审定委员会审定命名。

二、育种方法

1、常规育种方法:配合力育种与改良混合系谱法和穿梭育种法相结合的高效聚合育种技术P1×P2F5建立原种与生产种基地选育出丰产性高、纤维品质优良、抗逆性强、适应性广的红麻新品种育繁推销一体化良种繁育体系建立。穿梭育种法混合法系谱法生态鉴定连续淘汰不良个体、使混合群体的有利基因充分聚合。在海南和福建连续对优良株系进行穿梭育种。全国麻区丰产性、稳产性、适应性鉴定F1F8F11配合力育种根据亲本组合的GCA和SCA的遗传特点指导选择实践种质资源创新与利用研究种质资源遗传多样性与亲缘关系分子标记研究综合性状优良、具特异优良性状亲本亲缘关系远,差异大的杂交亲本2、单株选择方法(1)产量选择(2)品质选择(3)抗病性选择

三、杂种优势利用(1)人工去雄制种:红麻花器宫较大,易于人工去雄,可采用人工去雄配制杂交种,但人工去雄一朵花通过杂交所得种子数量较少,种植杂交种,用种量较多,即相对的繁殖系数较少,制种成本昂贵而不宜推广,由于此方法杂种率极高,仅适宜于亲本选配。

(2)化学杀雄:利用化学药剂诱导植株雄性不育,而不影响雌性育性,借以免除人工去雄工作,这是一项有效提高红麻杂交制种效率的农业技术措施。采用化学杀雄的方法利用红麻杂种优势,有利于简化杂种利用的手续。但是,不同品种的药剂反应有差别,杀雄技术不易掌握。目前较好的方法为中国农科院麻类研究所成功研制一种红麻化学杀雄杂交制种的方法(专利号:94103929.3),所用杀雄剂为二氯丙酸。

(3)雄性不育系利用:目前比较有应用前景的是广西大学的周瑞阳发现的核质互作型不育系,已实现了三系配套,但由于恢复系的筛选问题,F1优势还不是十分强。广西大学2009年已通过1个杂优组合的国家鉴定。福建农林大学和中国麻类研究所等单位已成功转育出了多个不育系,并已布置了全国区域试验,2012年已有3个组合通过全国鉴定。今后将成为主要的育种方式。

(4)利用优异性状长柱头品种进行不去雄人工授粉杂交制种:长柱头的红麻品种较易接受到外来花粉,且红麻雌蕊成熟比雄蕊早。故通过选育优异性状的红麻长柱头品种为母本,配制强优势组合,每天清晨提早进行不去雄人工授粉杂交。据大量试验表明,杂交率可达69%-96%,且制种产量高且稳定。可见,红麻长柱头不去雄杂种制种是另一种有效杂种利用途径。

(5)高温杀雄制种:红麻杂交制种的去雄问题可结合短光照制种,创造高温条件,来诱导花粉败育。通过杀死雄蕊,进行人授粉,可获得纯度较高的杂种。

(6)生物技术与杂交制种:曹德菊等利用花粉管法成功的将外源抗除草剂bar基因导入红麻中,若父本携带抗除草剂bar基因,那么配制的杂种自然也抗除草剂,在F1大田中喷施除草剂,可把混在杂种中的母本及异品种植株杀死,可较大提高F1杂种纯度。

四、生物技术研究

1、外源DNA导入

李世民等(1986)最早开始红麻外源DNA的提取与纯化,并与中国农业科学院麻类研究所成功地通过花粉管通道法,进行红麻品种间外源DNA的转导。

福建农大通过花粉管通道法与物理诱变相结合,把黄麻基因组DNA导入红麻品种,获得了2个茎秆无刺、较早熟的红麻突变体,经与优质、高产红麻新品种杂交和连续回交,育成中晚熟的丰产性好、纤维品质优良、种子产量高、富含亚油酸的稀有无刺特异新型品种金光1号。2、分子标记

目前我国多家研究单位开展了DNA提取和分子标记研究,程舟等(2001)用RAPD分子标记方法研究了红麻种质资源的遗传变异和亲缘关系,2002年采用AFLP法更加准确有效地鉴定了红麻种质资源的遗传多样性。湖南农大(2005)采用ISSR和SRAP分子标记方法结合形态性状对84份红麻种质资源进行了遗传多样性和分类研究。3、转基因

曹德菊等(2000)将外源抗除草剂基因(bar)成功地导入红麻。福建农大采用花粉管通道法,2006年成功地将Bt抗虫基因育转入了红麻中,经PCR检测、分子杂交验证及大田试验与室内喂养试验,证实抗虫转基因红麻具有明显的抗虫害特性,4个世代抗性检测表明抗性可稳定遗传。海南田间抗虫植株(右)与不抗虫植株(左)虫口危害叶片状况对比图五、育种发展方向和重点解决的问题

1、发展方向多用途:纤维用、造纸、纤维板、油用、麻碳、饲料、工艺品等。多抗:抗风、抗炭疽病、抗根结线虫、耐盐碱等。

2、近期重点种质资源创新遗传转化体系建立红麻骨综合利用秆――豆架――麻炭倒伏的红麻红麻炭疽病红麻立枯病六、2011~2013年进展(一)红麻主要研究工作包括:

1、采用生产、开发、创新、贮备相结合的思路开展育种工作。

2、耐盐相关研究工作。

3、围绕“637”目标开展相关研究工作。1、育种采用“生产一代、开发一代、研制一代、储备一代”的科研方针,坚持“自主创新为主,与生产相结合”的研发模式,保持前研工作的连续性和前瞻性。根据产业的变化,满足市场日益更新对红麻新品种的需求,为提升红麻传统优势产业和环保型中、高终端产品产业的发展提供技术支撑。

(1)

生产一代:在安徽六安、河南信阳、浙江萧山、广西合浦、福建漳州、湖南沅江、新品种示范推广中,中杂红318抗病性好、抗倒性强、生物产量高、皮厚、纤维出麻率高等特点,亩产纤维产量达到250-350公斤,比当地品种增产20%-35%,具有明显的竞争优势,深受麻区麻农的青睐。(2)开发一代中杂红368(K6)、中红麻16号(K4)、中杂红328(K5)参与09-10年全国区试,在参试品种中表现突出,其主要特点为植株高大、皮厚,笨麻率低,抗病抗倒性好,出麻率高,2009--2010年全国区试中其纤维产量分别为297.08kg、285.19kg和284.99kg,比对照增产25.32%、20.31%、

20.22%,位居所有参试品种第一、二、三位。(3)研制一代:鉴定红麻雄性不育系4个LC0301A、YA1A、261N5-18A、261N5-19A等4个新不育系10月15日通过湖南省种子管理局组织的专家现场鉴定

红麻不育系和保持系花器

过对不育系和保持系花的器官调查,开花性状和花瓣都相似,无明显差异(图1A、B)(4)储备一代已经通过筛选和品系产量比较实验的株系达到300个,其中90%以上的株系都已经基本稳定。选育出有明显产量优势的品系和优异亲本25个。2、综合利用研究(1)品种筛选:按照“637”要求,4个品种亩产鲜茎平均产量分别为达到5741kg、5060.7kg、5081.4kg和6219.7kg。生皮产量为579kg、451kg、434.5kg和576kg。干骨产量分别为1131kg、782kg、814kg和1018kg。其中2个高产小区生皮分别达到624kg和626kg、麻骨超过1000kg。超级杂交红麻高产示范3、耐盐基因的克隆LEA(lateembriogenesisabundantprotein)蛋白可以作为渗透调节蛋白和脱水保护剂,参与细胞渗透压的调节,保护细胞结构的稳定性,避免植物在干旱高盐等胁迫下细胞成分的晶体化;还可以与核酸结合调控相关基因的表达。克隆一个红麻LEA基因,用同源性分析发现与棉花的同源性高达87%。图1.红麻LEA基因序列及与其它物种同源性比对

seq.0.红麻seq.1.棉花seq.2杨树seq.3拟南芥植物水通道蛋白(aquaporins,AQP)在逆境胁迫中通过促进细胞内外的跨膜水分运输、调节细胞内外水分平衡及细胞的胀缩等来维持细胞渗透压防止渗透伤害。克隆了两个不同的红麻AQP基因,其属于两个不同的亚类,其中CDS的5’区和3’区的同源性较高,中间片段较低。该家族基因与拟南芥AQP基因的同源性达到了81%。图2.红麻AQP基因家族AQP1和AQP2序列及同源性比对Seq0.红麻AQP1Seq.1红麻AQP24、耐盐品种筛选耐盐品种的筛选在浙江萧山进行,适合0.5%品种为中杂红318和中红麻13号。在新疆筛选了适应0.3%-0.5%盐碱度土壤生长较好的红麻三个品种中杂红305、316、318。种植密度为2万株/亩时,其干皮和干骨产量分别为643.5kg/亩和943kg/亩。5、红麻再生体系优化及双价抗虫基因遗传转化以红麻子叶和下胚轴为外植体,通过对活性炭、不同激素配比以及AgNO3等因子的研究,优化再生体系。农杆菌介导双价抗虫基因Bt-pta转化红麻福红992的研究,获得了阳性植株。红麻植株再生及移栽图A.愈伤组织形成绿色瘤状体;B.愈伤组织分化出不定芽(红色箭头所示);C.子叶直接分化出不定芽(红色箭头所示);D.不定芽增殖培养;E.不定芽生根培养形成完整的根系;F.再生苗移栽到盆钵生长良好D

E

FA

B

C(二)黄麻(1)高产黄麻新品种福黄麻3号的选育梅峰2号×闽麻5号2008-2010年福建省多年多点对比试验,平均原麻产量7690.4kg/hm2,比对照黄麻179增产11.17%。2011年12月通过福建省品种认定委员会初审1、新品种选育

(2)4个菜用黄麻新品种通过安徽省新品种鉴定

应用高效聚合育种技术体系,育成高钙高硒麻菜新品种福农2号、3号、4号和5号,2010年参加安徽省黄麻区试鉴定,新品种2011年通过省级鉴定

2、新品种区试及生产性示范

2011年,福建农林大学选送2个纤维用黄麻新品种“福黄麻1号”、“福黄麻2号”,并与漳州实验站共同选育的“闽黄麻1号”共3个新品种参加国家黄麻新品种区试。(1)黄麻国家区试品种小区产量(kg/13.3m2)均产量(kg)亩产(kg)比CK±%ⅠⅡⅢ福黄麻1号7.768.258.078.03401.39.57福黄麻2号8.288.458.908.54427.115.05闽黄1号8.467.718.188.11405.710.56黄麻179(CK1)6.657.877.257.26362.80C2005-437.628.167.887.89394.58.04Y007-108.708.898.168.58429.114.69宽叶长果(CK2)7.417.527.047.32366.10(2)黄麻新品种的鉴定与示范推广

2011年,在海南进行黄麻新品系对比试验,并与全国5个黄红麻试验站紧密结合,提供黄麻、菜用黄麻新品种16份进行全国不同区域的对比鉴定试验。同时与漳州实验站紧密协作,在福州闽侯、莆田秀屿、漳州漳浦和诏安等地建立了4个100亩黄红麻盐碱地、旱地繁种基地与高产栽培中心示范片。

3、黄麻新品系比较试验

福建农林大学2011年分别在福建莆田和福州对24份黄麻新品系进行主要经济性状考种,以期筛选出有希望的黄麻新品系,为2012年进一步扩大繁种制种的品系或组合提供科学依据。其中09C繁-9比对照179增产达18.3%。4、黄麻属野生种花粉粒扫描电镜分类研究对黄麻属11份种间或亚种内花粉粒形态进行扫描电镜观察,根据花粉粒的形态、大小及外壁纹饰等超微结构鉴定。结果表明:黄麻属种间的形态结构可分为近椭圆形、椭圆形、长球形和超长球形等4个类型花粉粒表面形态是植物重要的性状,能稳定地遗传给后代5、黄麻遗传多样性与亲缘关系的SRAP分析

以国内外引进的173份黄麻野生种和栽培种为材料,利用筛选的35对多态性好的SRAP引物对供试材料基因组DNA进行PCR扩增,按Nei-Li的方法计算其相似系数,进行聚类分析。黄麻两个栽培种中,圆果黄麻遗传基础相对狭窄,应加强种质创新,拓展黄麻的遗传基础。研究结果可为进一步构建黄麻微型核心种质及指纹图谱绘制奠定良好的工作基础。

6、黄麻雌性不育的蛋白质差异研究

1.比较了黄麻粤圆6号正常可育与其雌性不育突变体材料的蛋白差异点,从46个差异蛋白点中挑选出重复性强的22个蛋白点进行MALDI-TOF-MS/MS串联质谱分析,其中15个蛋白点成功鉴定2.在这15个蛋白点中,7个在雌性不育株中表现为下调,4个在不育株中表现上调,其余的蛋白点为特异表达点。3.鉴定的蛋白其功能涉及到物质能量和糖代谢、蛋白质降解、细胞防卫等代谢过程,黄麻雌性不育的发生很可能与这些代谢体系有关。7、黄麻纤维素合成酶BnCesA1基因片段克隆a.以黄麻栽培种“黄麻179”为材料,茎杆表皮mRNA为模板,通过简并引物RT-PCR结合RACE技术首次从黄麻中克隆了纤维素合成关键酶(BnCesA1)基因的cDNA片段,序列长2529bp,编码一段627个氨基酸的蛋白质。b.经基因比对及蛋白质结构分析确证属于纤维素合成酶基因家族,该片段与Gossypiumhirsutum和Populustrichocarpa相似度最高,分别达到92%和87%,并由此推测出相应的氨基酸序列。c.这些基因片段序列的获得为进一步克隆全序列和利用基因工程调控黄麻纤维素合成奠定了基础。8、黄麻尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(UGPase)基因克隆

A.首次从黄麻中克隆了与纤维素合成前体—尿苷二磷酸葡萄糖的代谢有关的尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(UGPase)基因,所获得的黄麻尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶基因(UGPase)cDNA全长1978bp,其中开放阅读框1398bp,编码465个氨基酸。B.该片段与Gossypiumhirsutum和Populustrichocarpa相似度最高,分别达到90%和88%,与其它植物的UGPase基因的序列相比也有较高的同源性。

第五节、亚麻

一、新品种选育

黑亚3号:原黑龙江省甜菜研究所麻类室以火炬和瑞士10号的杂交后代6104-295为母本,以黑亚一号做父本杂交选育而成。特征特性:幼苗深绿色,直立,分之弱,生长繁茂。叶片较短,略宽肥厚,茎叶表面有蜡被。株高为80.9cm,工艺长度为70.7~92.5cm。花兰紫色,分枝3~5个,株型紧奏,单株蒴果数5~8个,千粒重4~4.8g,茎杆坚韧,有弹性,根系发达。具有抗旱、抗倒、耐肥水、耐立枯病和炭疽病等优良特性,生育期75d左右,中熟品种。原茎4020~6355kg/hm2。长麻率15.61~20.9%,纤维产量526~988kg/hm2。栽培要点:本品种适宜在水肥条件较好的土地上种植。施有机肥10000kg做底肥,施N、P、K三元素复合肥80~120kg/hm2做种肥。保苗1500万株/hm2。

此外,黑龙江农科院还先后选育出了在生产上种植面积较大的黑亚4号、黑亚6号、黑亚8号、黑亚10号、黑亚11号、黑亚12号、黑亚13号以及黑亚14号至黑亚19号。

2009年登记了一个高纤新品种黑亚20号,该品种生产试验结果:原茎、长麻、全麻、种子产量分别达到5169.4千克/公顷、844.8千克/公顷、1278.3千克/公顷和652.9千克/公顷,分别比对照增产11.4%、19.6%、17.1%和12.8%。长麻率19.8%,比对照高1.5个百分点;全麻率30.0%,比对照高1.7个百分点。

黑亚14号黑龙江省农业科学院经济作物研究所以法国亚麻品种FANY为供体,黑亚10号为受体采用外源DNA导入法育成。2003年3月经黑龙江省品种审定委员会登记推广。特征特性:苗期生长健壮。叶色深绿,花兰色,花絮集中。种皮褐色,千粒重4.4g,生育日数77d,属中熟品种。株高93.7cm,工艺长度75.6cm,分支3~4个,蒴果5~7个,抗倒、高抗立枯病和炭疽病,不感染锈病及白粉病。长麻率18.4%,纤维强度26.4kg。原茎产量6283.5kg/hm2、种子产量758.5kg/hm2、全麻产量1416.5kg/hm2。栽培要点:播种期在黑龙江省1~4积温带为4月25日~5月5日。5~6积温带为5月5日至5月20日。播种量为105~110kg/hm2,7.5cm条播。播深3~4cm。采麻田应在工艺成熟期(2/3蒴果变黄时)及时收获。

黑龙江省亚麻原料工业研究所先后选育出了双亚5号、双亚6号、双亚7号、双亚8号。

双亚8号由以早熟、高产、抗逆性强的俄罗斯品种K-6为母本,以早熟、特高纤、高抗倒伏、高抗病的法国品种FR2为父本杂交的F1代为母本,以早熟、优质高纤、种子产量高的法国品种维金(VIKING)为父本,采用系统选育而成。于2002年经黑龙江省农作物品种审定委员会审定推广。特征特性:该品种苗期长势繁茂,花篮色,花絮短,花期集中,基本无边际效应,整齐度好,蒴果5~7个,蒴果成熟无裂缝。种子浅褐色,光亮,千粒重4.0~4.5g,生育期72~73d。原茎、长麻和种子产量分别达到5270.0kg/hm2、914.9kg/hm2、和586.8kg/hm2。抗倒伏性、抗病性强,立枯病发病率1.05%,炭疽病发病率0.7%,长麻率21.1%。纤维强度28.1kg,属早熟优质高纤新品种。栽培要点:南部地区4月30日~5月10日,北部地区5月5日~5月20日播种。机械平播,每平方米有效播种粒数2000粒。黑亚10号黑亚10号内纤亚2号内纤亚2号

内蒙古农科院选育出了内纤亚1号(1997)和内纤亚2号(2003)内纤亚2号长势旺、抗倒性强纤维亚麻病圃鉴定田

二、育种方法

三、一些重要性状鉴定方法

1、出麻率和纤维品质鉴定应用试验室用全自动温水沤麻箱和试验用小型剥麻机先进设备沤麻、制麻可准确测定出麻杂种各世代入选材料及鉴定品系的出麻率,并利用专用设备对纤维品质(强度、分裂度、梳成率)进行测定。

2、抗倒伏性鉴定方法一般在开花后期或蒴果形成初期进行鉴定,选择单株时主要看茎基部弯曲度和茎杆弹性,在选择株行时应注意选择茎叶间夹角小,茎尖直立类型。在严重风雨后,恢复能力能较好,在收获时已恢复到0级。

3、抗病性鉴定与选择

有连作病圃法,通过连续3~4年播种严重感染主要病害的品种建立连作病圃,以后在圃中鉴定育成品系和引种材料(保持在圃上年年种植)。目前,育种上常采用连作病圃法,不但在其上鉴定育成品系和引种材料,而且还在其上选种。创造人工感染环境进行人工接种,此法一般只在鉴定本地优势病害和新病害时应用。

4、抗旱性的鉴定:一般采用活动的棚盖温室来测定。自然鉴定只是在干旱年份田间测定枯叶数,并对比旱年比正常年景的减产来选品系。四、性状选择及性状间相关性一般情况下,亚麻各数量性状的表型相关与遗传型相关方向相同且大小趋势基本一致。与原茎、纤维产量密切相关的性状是株高、工艺长度、单株茎重、茎粗和出麻率等,成正相关;与种子产量密切相关的性状是分枝数、单株果数和千粒重等,成正相关。此外,抗倒伏性与株高、单株重等性状成负相关,含油率与果宽呈负相关,工艺长度与单株粒重、含油率存在一定程度的负相关。

1、原茎产量与其它性状的相关性

原茎产量与株高(r=0.89)、工艺长度(r=0.90)、茎粗(r=0.77)、单株重(r=0.79)及生育日数(r=0.71)呈正相关,极显著;与蒴果数(r=-0.65)、单株粒重(r=-0.58)、千粒重(r=-0.49)、种子产量(r=-0.77)呈负相关,极显著。

2、纤维产量与其它性状的相关性

纤维产量与原茎产量(r=0.90)、株高(r=0.81)、工艺长度(r=0.81)、茎粗(r=0.77)、单株茎重(r=0.73)、出麻率(r=0.63)、纤维含量(r=0.77)等性状呈正相关,极显著;与分枝数(r=-0.71)、蒴果数(r=-0.57)、单株粒重(r=-0.49)、千粒重(r=-0.55)等性状呈负相关,极显著。

3、纤维含量与其它性状的相关性

纤维含量与株高(r=0.24)、工艺长度(r=0.24)、茎粗(r=0.32)、纤维强度(r=0.44)、木质素含量(r=0.70)等性状呈正相关,极显著;与分枝数(r=-0.40)、千粒重(r=-0.40)等性状呈负相关,极显著;与蒴果数(r=-0.23)呈负相关,达显著水平。此外,纤维含量与茎杆硬度为负相关。

4、纤维强度与其它性状的相关性

纤维强度与原茎产量(r=0.63)、株高(r=0.60)、工艺长度(r=0.64)、茎粗(r=0.50)、纤维产量(r=0.73)、出麻率(r=0.57)等性状呈正相关,极显著;与分枝数(r=-0.55)、蒴果数(r=-0.53)、单株粒重(r=-0.61)、千粒重(r=-0.45)、种子产量(r=-0.53)等性状呈负相关,极显著。

5、种子产量与其它性状的相关性

种子产量与单株粒重(r=0.93)、蒴果数(r=0.92)、分枝数(r=0.90)、千粒重(r=0.73)、距地面10cm茎粗(r=0.66)等性状呈正相关,极显著;与株高(r=-0.75)、工艺长度(r=-0.76)、单株茎重(r=-0.62)、原茎产量(r=-0.44)、纤维产量(r=-0.37)等性状呈负相关,极显著;与纤维含量为负相关,r=-0.3--0.5。

6、种子含油率与其它性状的相关性

种子含有率与千粒重(r=0.96)、生育日数(r=0.67)、碘价(r=0.83)等性状呈正相关,极显著;与纤维含量(r=-0.32)、产量(r=-0.47)呈负相关。此外,种子含油率与曲折率和种子大小均为正相关;还与种皮颜色密切相关,黄色种皮比褐色种皮含有率高。

7、抗倒伏性与其它性状的相关性

抗倒伏性与茎粗(r=0.65)呈正相关,极显著;与株高(r=-0.65)、工艺长度(r=-0.64)、单株茎重(r=-0.77)等性状呈负相关,极显著。

相关系数的大小随栽培条件、气候条件的变化而变化,不同品种,特别是选用不同亲本的杂交后代其相关性也有一定差别。

五、生物技术

1、亚麻植株再生体系的建立是亚麻基因转移的关键步骤,它直接决定了能否获得转基因植株。内蒙古农科院以花药、子房、幼胚进行MS培养基诱导愈伤组织,通过分化苗培养,诱导生根培养,组培苗进行温室移栽。从而建立起了完整的亚麻再生植株体系。为利用生物技术进行亚麻遗传改良奠定了基础。分化幼苗生根苗在已有的利用农杆菌介导转化亚麻技术基础上,进行了抗逆基因(抗盐和低温冷害基因)导入,目前该项技术已获得成功,已获得卡那抗性植株,PCR检测到阳性植株,目前正在进行生理抗性检测。

2、亚麻转基因研究3、RAPD分子标记

内蒙古农科院建立起了亚麻RAPD分子标记技术体系。对亚麻显性核不育材料进行了研究,但结果不是十分理想。

黑龙江农科院2008-2009年进行了亚麻白粉病分子标记的研究(1)白粉病分子标记利用240个随机引物,以9801-1和DIANE杂交得到F2代分离群体构建的DNA混合池为模板进行RAPD分析。203个引物在混合池中共扩增出1201条带,平均每个引物扩出5.9条带。经三轮筛选,只有OPP02引物能在亲本和抗感混合池扩出稳定的多态性条带,命名为0PP02792。进一步扩大群体分析,表明该标记与抗白粉病基因共分离。部分引物在抗病池和感病池间的扩增

R:抗病池;S:感病池;M:DL-2000分子量标准792bp(2)亚麻白粉病基因克隆将回收片段0PP02792与pMD18-TVector质粒载体连接,已成功转入大肠杆菌DH5α中。用新鲜菌液测序得到了该片段的序列,为今后将其转化为稳定的SCAR标记奠定了基础。(3)亚麻抗白粉病基因SAGE分析获得成功试验采用了具有更高特异性的I-SAGE

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