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利用单倍速体加倍技术,提高育种进程

2016-05-09发布, 阅读 2652次, 分类: 农业技术

        玉米单倍体加倍(dh)技术是一种新的育种手段,通过诱导形成单倍体再加倍成纯合的二倍体系,可以大大缩短常规育种多代选择获得纯系的时间,提高育种工作的效率。玉米单倍体技术有很多种加倍方式,如自然加倍法,浸根法,霍恩海姆法,胚拯救法等,各有优缺点。三北种业研发团队目前采用的方法是其中经济实惠,加倍率较高的方法。

        几年前三北种业就着力在中国的热带区域海南省建立单倍体育种实验室,以充分利用海南冬季种植的季节,在材料的传递和返回上做到与育种流程顺利衔接。该项目在2012年开始建设,2013dh实验室建设完成。

        三北种业的整个单倍体技术流程完全符合健康·安全·环保要求。实验室有一套先进的废水处理设备,加倍产生的药剂废水不直接排放到环境中,而是先储存在废水池的吨桶中,到一定数量后启动废水处理设备,能半自动完成整个废水净化过程,处理过后的水可以达到二级排放标准,对人,环境不会造成危害。实验室各流程的操作都严格按照标准操作规程,穿戴合格的ppe,操作采取相应的防护措施。

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        实验室位于海南农场,包括2个共计20亩的纱网棚;实验室、栽苗区及恢复区、仓库、废水处理区和办公室等设施。到20163月,已经运行了3季,获得了4万多个单倍体自交系。海南dh实验室的运行满足了国内自交系利用dh实验室进行加倍、快速选系的需求,也有力地弥补了进口dh自交系数量上的不足和时间上的不便,使育种计划的实施更顺畅。单倍体加倍技术的应用,为育种家提供大量单倍体纯系,在玉米育种上发挥了很大作用。

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         2013年年底实验室及网室等投入使用后,研发人员在缺乏实践经验的背景下,克服因为环境、设施、技术、人力等差异而造成的重重困难,在遵守标准操作流程不变的前提下,群策群力,优化每一个步骤,使实验室运营方法逐步落地。从最初的控制水分,寻找合适的种衣剂来保证发芽率,到切割、浸泡、冲洗、栽苗等技术的改进,到田间各项管理措施的强化,再到授粉时间和次数等的摸索,最后获得了适合海南气候和土壤条件的一套比较顺畅的操作流程。

        在单倍体技术运行的过程中三北种业的研发团队已积累了丰富的经验,可以确信,在以后会做得更好,加倍率会越来越高,研发团队争取在5年之内实现加倍率可以控制。而且三北科研人员将不断寻求创新,引进更好的方法,逐步提高效率,不断加快育种进程、尽快培育更好的玉米品种,为推进中国玉米育种事业不断奋斗。

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