在国家863计划支持下,我国农作物育种技术取得了一系列重要进展,涵盖航天育种、杂种优势利用和分子标记辅助育种等领域。
(1)航天育种技术。研究人员从粒子生物学、物理场生物学和重力生物学等角度,系统研究了航天环境各因素的诱变特性,初步建立了“多代混系连续选择与定向跟踪筛选”的空间诱变育种技术。通过优化高能粒子辐照、物理场处理等地面模拟航天诱变靶室设计与样品处理程序,显著提高了样品批处理效率。同时,比较分析了高能粒子诱变与γ射线诱变的差异,探讨了高能粒子诱变小麦的分子生物学机制,完善了地面模拟航天育种技术方法,开创了地面模拟航天环境诱变作物进行遗传改良的新途径。
(2)杂种优势利用技术。超级稻育种理论与技术不断完善,研究成果保持国际领先。制定了杂交小麦制种技术规范,二系杂交小麦生产技术体系进一步实用化。首次培育出抗草甘膦除草剂的陆地棉种质系—R1098,可有效用于杂交棉生产和育种。切叶蜂繁殖技术获得突破,杂交大豆制种技术体系进一步完善。实现了玉米杂交种全不育化制种,树立了通过三系配套技术培育玉米杂交种的典范。建立了“纯合两用系、临时完全保持系、恢复系”三系授粉控制系统,解决了杂交油菜制种技术中的世界性难题。大白菜核基因雄性不育性遗传规律及不育系转育研究取得重大突破,成功指导育种实践。
(3)分子标记辅助育种技术。发掘出32种抗病、抗逆、品质等重要性状基因的紧密连锁分子标记或功能标记110个,奠定了大规模开展分子标记辅助育种的技术基础。应用分子标记辅助育种技术与常规育种技术相结合,显著提高了农作物定向选育水平。成功选育出优质抗白叶枯病高配合力恢复系中恢8006,育成了兼具高抗白叶枯病、抗稻瘟病、白背飞虱和褐飞虱、且全部米质指标达到国标1级米标准的优质中晚籼兼用型新品系中组14。创制出聚合了水稻白叶枯病基因Xa21、Xa7和抗虫Bt基因的多基因品系;育成6个聚合高产、优质(Bx14和Dx5)和抗条锈病(YrQz)基因的稳定品系。