科创中国

行业领域

生物与新医药技术,农、林、牧、渔业,现代农业技术,农业

需求背景

本研究利用改良的具有广泛遗传基础的ms1轮回选择群体作为基础群体，选择近百份东北地区主推品种和优异骨干亲本作为供体，构建内蒙古东北部早熟大豆轮回选择群体，完成供体种质的导入和群体内互交等任务，将尽可能多的有利基因汇集到一个基因库中，不断挖掘这些资源中各种各样的有利基因，创制聚合多种优异性状的轮回选择群体，为内蒙古东北部以及黑龙江第三至第五积温带等不同生态区的育种需求服务。同时，在不育系混合群体中，选择性状优良的可育单株，进入育种程序，对育性、花色、叶型等农艺性状进行加代纯合，选育聚合多个优良基因的新品系。通过本项研究,创建聚合多种优异性状且适合内蒙古东北部地区的早熟大豆轮回选择群体，提高群体中有利基因频率，把短期、中期、长期的育种目标结合起来，同时，开展轮回选择育种相关基础及应用研究。

需解决的主要技术难题

1. 如何通过优化繁殖方法和保持纯度?

2. 如何通过不同生态型、不同用途、不同来源的大豆种质资源的选择与杂交，构建具有较丰富遗传多样性的早熟大豆轮回选择群体?

3. 如何根据早熟大豆的性状特点，确定轮回选择的指标，制定合理的轮回选择策略，以提高选择的效率和准确度?

4. 如何进行准确的性状鉴定和遗传分析？

5. 如何结合分子标记辅助选择技术，提高轮回选择的准确性和效率？

6. 早熟大豆在生长过程中面临各种逆境，如干旱、高温、盐碱等。如何鉴定早熟大豆的耐逆境性，并选育出具有较强耐逆境性的新品系？

7. 如何建立早熟大豆的高效制种与良种繁育技术？

期望实现的主要技术目标

1. 创建高遗传多样性的轮回选择群体：通过收集和利用不同地理来源、不同生态类型、不同性状特性的大豆种质资源，创建具有高遗传多样性的早熟大豆轮回选择群体，为后续的遗传改良和品种选育提供丰富的素材。

2. 优化轮回选择策略：制定合理的轮回选择方案，包括选择标准、选择方法、选择程序等，以提高选择的准确性和效率，同时保持选择群体的遗传多样性。

3. 建立高效的分子标记辅助选择体系：利用分子标记辅助选择技术，对轮回选择群体中的基因型进行准确鉴定，以提高选择的准确性和效率，同时推进分子设计育种进程。

4. 创新耐逆境性鉴定与选育方法：研究适合早熟大豆的耐逆境性鉴定方法，选育出具有较强耐逆境性的新品系，以提高早熟大豆的适应性和生产性能。

5. 构建高效制种与良种繁育技术体系：建立高效的早熟大豆制种和良种繁育技术体系，包括亲本配置、制种田管理、种子质量保障等方面，以提高早熟大豆的制种和繁育效率与质量。

6. 推进品种应用与示范推广：通过在适宜生态区的试验示范，评估新品种的应用前景和市场潜力，同时开展良种繁育和推广工作，将新品种尽快应用于农业生产。

7. 提升产业水平与增加经济效益：通过新品种的推广和应用，提高早熟大豆的产量和品质，降低生产成本，提高经济效益，同时推动早熟大豆产业的升级和发展。

这些技术目标的实现将有助于提升早熟大豆的遗传改良和良种繁育水平，促进农业生产的可持续发展，提高经济效益和社会效益。

需求解析

解析单位：“科创中国”草地修复与可持续发展产业科技服务团（中国地理学会） 解析时间：2023-10-23

李少伟

中国科学院地理科学与资源研究所

高工

综合评价

技术可行性：所采用的技术方法具有可行性，能够有效地利用核不育系MSL进行早熟大豆的轮回选择育种。需要考虑技术的成熟度、稳定性、可靠性以及具备推广应用的价值。 遗传改良效果：通过轮回选择育种后，早熟大豆的遗传改良效果。包括新品种的产量、品质、抗病性等性状的改良效果，以及与当前早熟大豆主栽品种的对比优势。 效率性：育种程序的效率，包括整个育种过程所需的时间、人力、物力和财力等方面。高效的育种程序可以节省资源，提高育种效率。 可靠性：分析育种结果的可靠性，经过育种程序得到的早熟大豆新品种具有稳定的性状和适应性，能在生产实践中得到广泛应用。 经济性：育种程序的经济效益，包括新品种的市场价值、生产成本、种植效益等方面。经济可行的育种程序可以为推广和应用提供保障。 生态适应性：育种程序对生态环境的适应性，新品种具有抗逆性、耐受性等特性，能否适应不同的生长环境和气候条件。 可持续性：育种程序的可持续性，新品种具有长期发展的潜力，能为早熟大豆生产的可持续发展提供支持。 安全性：确保育种程序的安全性，新品种具有食品安全性和环境安全性。

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