基于跨組學(xué)技術(shù)的育種示蹤研究

程萌杰，施利利,2，孫寧，張欣,2，丁得亮,2，崔晶,2，邊嘉賓,2,通信作者，王松文,2,通信作者

（1.天津農(nóng)學(xué)院 農(nóng)學(xué)與資源環(huán)境學(xué)院，天津 300384；2.天津中日水稻品質(zhì)食味研究中心，天津 300384）

經(jīng)過六十多年的育種，我國已經(jīng)選育出7萬多優(yōu)良的水稻品種。在各增產(chǎn)要素中，品種的貢獻(xiàn)占40%。多年來，育種者追求的兩個(gè)重要目標(biāo)是定向育種和提高育種效率[1]。縱觀國內(nèi)外育種專家的研究發(fā)現(xiàn)，一種育種示蹤研究是追溯親本系譜和父母雙親的基因構(gòu)成及貢獻(xiàn)[2]，另一種研究是根據(jù)設(shè)計(jì)育種原理進(jìn)行分步驟育種設(shè)計(jì)和單元?jiǎng)澐郑热纾憾ㄎ凰蠶TL、鑒定有利等位基因、綜合考慮多種因素進(jìn)行育種設(shè)計(jì)[3-6]。有研究表明，育種可以分為提高育種和保持育種[7]。在提高育種階段，往往以提高產(chǎn)量為主要目標(biāo)。在保持育種階段，以改善品質(zhì)或提高抗性為主。以水稻為例，第一次產(chǎn)量大幅度提高是以‘IR8’‘矮腳南特’‘廣陸矮4號(hào)’等矮桿品種推廣為特征；第二次產(chǎn)量大幅度提高是以推廣雜交稻為特征。作物育種學(xué)的規(guī)律是品種更替以里程碑式的品種出現(xiàn)為特征。比如，‘汕優(yōu)63’于1980年育成，至2002年，‘兩優(yōu)培九’的推廣面積超過了‘汕優(yōu)63’[8]。在保持育種的一段時(shí)間內(nèi)，審定并推廣的品種往往沒有大幅度的提高，只是品質(zhì)的改良或抗性的提高。近年來，正在實(shí)現(xiàn)由經(jīng)驗(yàn)育種向精準(zhǔn)育種轉(zhuǎn)變，而基于跨組學(xué)技術(shù)的育種示蹤更是研究的熱點(diǎn)。育種示蹤一方面有助于研究品種形成的機(jī)制，另一方面可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)育種，其基本路徑是沿著設(shè)計(jì)育種的路線，一步步改良品種和創(chuàng)造新品種。……