小麦育种学-小麦育种途径和方法
小麦基因育种实验报告
一、实验背景小麦（Triticum aestivum L.）作为全球最重要的粮食作物之一，其产量和品质的提高对于保障全球粮食安全具有重要意义。
近年来，随着分子生物学和基因工程技术的快速发展，小麦基因育种成为研究热点。
本实验旨在通过基因工程技术，将外源抗病基因导入小麦基因组，培育出抗病、高产的小麦新品种。
二、实验材料与方法1. 实验材料- 小麦品种：普通小麦品种“扬麦11号”- 抗病基因：来源于抗病小麦品种“抗病9号”的Rab基因- 重组质粒：含有Rab基因的重组质粒pUC19- 载体菌：大肠杆菌DH5α- 转化试剂：钙离子- 植物细胞培养基：MS培养基2. 实验方法1. 构建重组质粒- 将抗病基因Rab从抗病小麦品种“抗病9号”中克隆到载体质粒pUC19中，构建重组质粒pUC19-Rab。
- 转化大肠杆菌- 将重组质粒pUC19-Rab转化到大肠杆菌DH5α中，筛选阳性克隆。
- 植物细胞培养- 将阳性克隆提取质粒，电转化小麦愈伤组织，筛选阳性愈伤组织。
- 愈伤组织再生- 将阳性愈伤组织诱导分化再生小麦植株。
- 抗病性鉴定- 将再生植株接种白粉病菌，观察植株抗病性。
- 分子鉴定- 对抗病植株进行PCR扩增，检测Rab基因插入情况。
三、实验结果与分析1. 构建重组质粒成功构建了含有抗病基因Rab的重组质粒pUC19-Rab。
2. 转化大肠杆菌转化效率达到90%以上，获得阳性克隆。
3. 植物细胞培养成功诱导出阳性愈伤组织，再生出小麦植株。
4. 抗病性鉴定部分再生植株表现出较强的抗病性，抗病率约为60%。
5. 分子鉴定PCR扩增结果显示，部分再生植株中含有Rab基因。
四、实验结论本实验成功地将抗病基因Rab导入小麦基因组，获得了抗病、高产的小麦新品种。
这为小麦基因育种提供了新的思路和方法，有助于提高小麦产量和品质，保障粮食安全。
五、实验讨论1. 重组质粒构建成功，转化效率较高，表明实验方法可行。
2. 部分再生植株表现出较强的抗病性，说明抗病基因Rab已成功导入小麦基因组。
小麦育种学小麦育种途径和方法
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（二）、质核互作雄性不育性恢复的研究和利用
质核互作雄性不育性：CMS，主要通过小麦与异属、 异种间的核置换而产生的。其恢复基因主要来自提供 细胞质不育性的中（同质恢复系），也存在于其亲缘 物种和普通小麦中（异质恢复系）。
其中提莫非维小麦所导致的细胞质雄性不育和其育性 恢复基因，是世界上迄今杂种研究中应用最广泛的。
杂交选育法：利用已有的恢复系与具有所需性状的品种或品系杂交，然 后从其后代中选育结实性良好而且兼具双亲优良性状的新恢复系。此法 比较简单，只需要一次杂交，可以育成多种类型的新恢复系,对所选恢 复系必须多次测交，检测其恢复力。
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恢复系的选育方法
测交筛选法：用已有的不育系为母本，广泛选用综合性状良好的许多品 种、品系为父本，进行测交，根据F1的结实率及综合性状表现，从而 选择其中育性恢复力强而综合性状优良的恢复系。用此法需要配制大量 的杂交组合，只有很少数能够达到要求。但也有可能选出个别优异的恢 复系。
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目前杂种小麦应该开展的工作
一是开辟新的不育细胞质源的研究； 二是扩大恢复源的研究； 三是杂种优势的研究 四是开拓产生杂种小麦新途径的研究 五是质核杂种的研究 六是雄性不育与育性恢复机理的研究。
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杂种小麦的产生途径
一是质核雄性不育和育性恢复； 二是化学杀雄剂诱导雄性不育； 三是核基因不育性 四是核质杂种优势
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尽可能注意双亲的性 状水平，有利于优良品 系的选育。由于小麦许 多性状如产量、抽穗期 等都不同程度上属于数 量遗传的性状，而且它 们主要由许多具有加性 效应的基因控制。
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实验三 小麦杂交育种技术
《作物育种学》实验报告班级: 农学10-4姓名: 曹跃强学号: 20100359实验三小麦杂交育种技术一、实验目的：小麦是自花授粉作物，通常自然异交率极低，为了提高育种效率，促进品种间的基因重组，进行小麦的人工有性杂交是小麦育种中最常用的方法。
本实验旨在了解小麦的花器结构和开花习性，学习和掌握小麦的有性杂交技术。
二、实验用品四川农业大学青圃园试验地种植的小麦品种，镊子、剪刀、透明塑料袋、回形针、纸牌、铅笔等。
三、操作方法1.选穗整穗选穗是指选择母本的麦穗而言。
在母本去雄前，应选择适合的麦穗。
入选的麦穗应该是发育良好，健壮和具有本品种典型特征的主茎穗或大分蘖穗。
选穗时间一般在麦穗抽出以后、穗下的茎露出叶鞘大约1.5厘米时进行。
麦穗初步选中以后，用镊子打开麦穗中部的小花，观察它的花药，如果花药正在由绿变黄，就是理想的杂交穗。
因为这样的麦穗当天去雄后，第二天就能授粉杂交。
根据确定的杂交组合，在母本群体内选择典型、健壮植株的主茎穗（刚抽出叶鞘、花药呈绿色），先用镊子去掉穗基部和顶部发育不良的小花每穗留中部10个发育较一致的小穗，再将小穗的上部小花去掉，只留基部外侧两朵发育好的小花，经过上述整穗过程，杂交穗上只留下了十余朵发育良好、生长健壮的小花。
⒉去雄套袋去雄时用左手大拇指和中指夹住麦穗，用食指轻压外颖的顶部使内外颖分开，右手用镊子插入内外颖的合缝里，轻轻镊出三个雄蕊（注意：不要夹破花药和碰伤柱头），去雄完成后，套上塑料袋，挂号标牌即可。
去雄工作应从穗的一侧由下而上顺序进行，去完一侧再进行另一侧，不能遗漏。
去雄时如发生花药破裂（或花药呈黄色）这朵花应剪去，应用酒精擦净镊子，以免发生串粉现象。
⒊授粉杂交在去雄后1-3天内进行授粉，结实率较高。
授粉以上午8时以后（8-11时）4时以前开花较盛时为宜，授粉前先检查柱头有无损伤。
如柱头已呈羽毛状分叉、有光泽，表明正是授粉适期。
采集成熟的父本花粉（花药金黄色，有花粉散出）于小杯（或纸上）中，然后立即用授粉器（将花粉）依次放入每朵去雄的花内，全穗授粉后将纸袋套好，牌上写上父本名称，授粉日期，10天后将纸袋去掉。
我国小麦育种方向的创新与实践
我国小麦育种方向的创新与实践随着人口的增加和城市化进程的加快，我国的小麦需求量不断增加。
为了满足市场需求，我国小麦育种方向必须进行创新与实践。
小麦育种是一项重要的农业科技工作，对提高小麦的品质和产量具有重要意义。
本文将从我国小麦育种的现状出发，探讨小麦育种方向的创新与实践。
一、我国小麦育种的现状在我国，小麦是一种主要的粮食作物，小麦的种植面积和产量一直居世界前列。
我国的小麦育种工作始于上世纪50年代，经过多年的努力，已取得了一定的成就。
面对日益增长的小麦需求，我国小麦育种面临一些挑战。
由于自然环境的影响，严重威胁着小麦的产量和品质。
传统的小麦育种方法已经不能满足市场需求，需要进行创新。
我国小麦育种必须实现从传统向现代的转变，进行技术创新，提高小麦的抗逆性和产量。
1. 遗传育种的创新遗传育种是小麦育种的重要手段，可以通过杂交等方法，提高小麦的产量和品质。
随着基因组学技术的发展，现代生物技术为小麦育种提供了新的途径。
通过分子标记辅助选择、基因编辑等方法，可以快速筛选出具有抗性和高产性的小麦品种。
我国小麦育种方向的创新应该积极引入基因组学技术，提高小麦品种的遗传质量。
2. 抗逆性的提高3. 品质的提高随着人民生活水平的提高，人们对小麦品质的要求也日益增加。
小麦育种方向的创新应该注重提高小麦的品质。
现代生物技术提供了多种方法，可以提高小麦的品质，利用分子标记技术筛选出具有优良品质的小麦品种；利用基因编辑技术，可以改变小麦的蛋白质组成，提高小麦的食用品质。
我国小麦育种方向的创新应该注重小麦的品质提高，提供更加优质的小麦品种。
三、小麦育种方向的实践除了进行创新，小麦育种方向的实践也是非常重要的。
实践是检验理论成果的有效途径，只有不断进行实践，才能取得更大的成果。
小麦育种方向的实践包括以下几个方面：1. 政府支持政府对小麦育种方向的实践提供了重要支持。
政府应该加大对小麦育种的资金投入，支持小麦育种机构的科研工作。
小麦育种学讲义ppt课件
资金是运动的价值，资金的价值是随 时间变 化而变 化的， 是时间 的函数 ，随时 间的推 移而增 值，其 增值的 这部分 资金就 是原有 资金的 时间价 值
（2）高产育种（广泛适应性）
• 前苏联：无芒1号，1100万公顷 • CIMMYT：半矮秆品种：4000万公顷 • 中国：碧玛1号，泰山1号，扬麦5号，
3 未来小麦生产增加的因素
• 扩大面积？培育特殊适应性品种；酸、 热、旱、湿、盐
• 高产？杂种优势 • 品质? 专用品种
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4、小麦栽培种及品种类型
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二、小麦的起源、分类与 种质资源
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• 普通小麦(Triticum aestivum) 90% • 硬粒小麦(T. durum) 8% • 圆锥小麦(T. turgidum)、密穗小麦
(paecum)、斯卑尔脱小麦(T.spelta) 零星种植 • 按种植季节分：春小麦、冬小麦 • 品种类型：家系品种，杂种品种，多系 品种
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小麦研究方法与技术路线
小麦研究方法与技术路线全文共四篇示例，供您参考第一篇示例：小麦是世界上最重要的粮食作物之一，也是我国的主要粮食作物之一。
小麦研究在推动粮食生产、保障粮食安全、提高农业生产效益等方面具有重要意义。
在小麦研究中，应用科学方法和先进技术是至关重要的。
本文将重点介绍小麦研究的方法与技术路线。
一、小麦研究方法1. 田间试验田间试验是小麦研究的重要方法之一。
通过布设试验田、种植不同品种、施用不同肥料、控制不同病虫害等方式，对小麦的生长发育、产量和品质进行观测和研究，以获得相关数据和结论。
2. 实验室分析实验室分析是小麦研究的另一种常用方法。
通过实验室仪器设备，对小麦种子、叶片、茎秆等进行化学成分分析、营养元素测定、基因检测等技术研究，为小麦品种选育和育种改良提供数据支持。
3. 现代遗传学方法现代遗传学方法在小麦研究中得到广泛应用，包括分子标记辅助选择、基因工程技术、基因组学等。
通过对小麦基因组进行分析，揭示其遗传特性和相关基因功能，从而指导小麦的选育和育种改良。
二、小麦研究技术路线1. 小麦品种选育技术路线小麦品种选育是小麦研究的核心内容之一。
技术路线包括通过遗传育种、杂交育种和分子育种等方法，获得优良的小麦品种。
在品种选育的过程中，利用现代遗传学方法对小麦种质资源进行评价和利用，利用分子标记技术筛选抗逆性状、抗病性状和优质性状等，最终培育出适应不同生态环境和需求的小麦品种。
2. 小麦栽培管理技术路线小麦栽培管理技术路线主要包括耕作管理、灌溉施肥、病虫害防治、优质高产栽培技术等方面。
通过合理的栽培管理技术，可以提高小麦的产量和品质，减少病虫害的发生，降低种植成本，提高农民收益。
3. 小麦品质分析技术路线小麦品质分析技术路线主要包括小麦品质检测方法、品质性状评价标准和品质改良技术等方面。
通过对小麦面粉品质、食用价值、加工特性等进行分析和评价，为小麦面粉加工和产品开发提供技术支持。
小麦研究的方法与技术路线是多样化的，涉及田间试验、实验室分析、现代遗传学方法等多个方面。
实验田小麦育种实验报告(3篇)
第1篇一、实验背景随着我国农业现代化进程的加快，小麦作为我国主要粮食作物之一，其产量和品质的提高对于保障国家粮食安全具有重要意义。
为了提高小麦的产量和品质，本研究在实验田开展了小麦育种实验，旨在筛选出高产、优质、抗病、抗逆性强的优良品种。
二、实验目的1. 筛选出高产、优质、抗病、抗逆性强的优良小麦品种。
2. 探讨小麦育种技术，为我国小麦产业发展提供技术支持。
三、实验材料与方法1. 实验材料实验所用小麦品种为我国常见的冬小麦品种，包括济麦20、淄麦12、烟农19、济麦19、莱州95021、山农664、泰山21号、邯6172、汶农5号、临麦2号、山农优麦3号、山农优麦2号、烟农19号、烟农18号、鲁麦21号等。
2. 实验方法（1）品种筛选：在实验田内，将不同品种的小麦进行种植，观察其生长状况、产量、品质、抗病性、抗逆性等指标，筛选出优良品种。
（2）杂交育种：选择高产、优质、抗病、抗逆性强的品种进行杂交，以期获得具有优良性状的后代。
（3）单倍体育种：采用花药离体培养和秋水仙素诱导加倍的方法，快速获得具有优良性状的小麦新品种。
（4）田间试验：对育种材料进行田间试验，进一步验证其产量、品质、抗病性、抗逆性等指标。
四、实验结果与分析1. 品种筛选在实验田内，经过观察和比较，筛选出以下优良品种：（1）济麦20：高产、优质、抗病、抗逆性强。
（2）淄麦12：高产、优质、抗病、抗逆性强。
（3）烟农19：高产、优质、抗病、抗逆性强。
（4）济麦19：高产、优质、抗病、抗逆性强。
2. 杂交育种通过对济麦20、淄麦12、烟农19、济麦19等品种进行杂交，获得了一批具有优良性状的后代。
经过田间试验，筛选出以下优良杂交组合：（1）济麦20×淄麦12：高产、优质、抗病、抗逆性强。
（2）济麦20×烟农19：高产、优质、抗病、抗逆性强。
（3）济麦19×淄麦12：高产、优质、抗病、抗逆性强。
3. 单倍体育种采用花药离体培养和秋水仙素诱导加倍的方法，获得了一批具有优良性状的小麦新品种。
小麦杂交育种实习报告
一、实习目的本次小麦杂交育种实习旨在使学生了解小麦杂交育种的基本原理、技术方法和操作流程，提高学生的实践操作能力和创新能力。
通过实习，使学生掌握小麦杂交育种的基本技术，为今后从事农业科研和生产打下坚实基础。
二、实习内容1. 小麦杂交育种基本原理（1）遗传学基础：了解小麦遗传规律，包括基因分离、自由组合、连锁等。
（2）育种目标：明确小麦杂交育种的目标，如提高产量、改善品质、增强抗逆性等。
（3）亲本选择：根据育种目标，选择具有优良性状的亲本。
2. 小麦杂交育种技术（1）亲本选择与配对：根据育种目标，选择具有优良性状的亲本，进行合理配对。
（2）杂交技术：采用人工杂交法，将亲本的花粉授粉到另一亲本的柱头上。
（3）种子收获与播种：杂交后的种子进行收获、干燥、脱粒等处理，然后播种。
（4）田间管理：对杂交后的小麦进行田间管理，包括施肥、灌溉、病虫害防治等。
（5）选优去劣：对杂交后代进行观察、记载，筛选出优良个体。
3. 实习操作（1）亲本选择与配对：根据育种目标，选择具有优良性状的亲本，进行合理配对。
（2）人工杂交：采用人工杂交法，将亲本的花粉授粉到另一亲本的柱头上。
（3）种子收获与播种：杂交后的种子进行收获、干燥、脱粒等处理，然后播种。
（4）田间管理：对杂交后的小麦进行田间管理，包括施肥、灌溉、病虫害防治等。
（5）选优去劣：对杂交后代进行观察、记载，筛选出优良个体。
三、实习成果1. 完成了小麦杂交育种的基本操作，掌握了杂交育种技术。
2. 观察并记录了杂交后代的生长发育情况，筛选出部分优良个体。
3. 提高了实践操作能力和创新能力，为今后从事农业科研和生产打下了坚实基础。
四、实习体会1. 通过本次实习，我深刻认识到小麦杂交育种的重要性，以及育种过程中亲本选择、杂交技术、田间管理等各个环节的密切关系。
2. 实习过程中，我学会了如何观察、记录和筛选杂交后代，提高了自己的实践操作能力。
3. 在实习过程中，我认识到团队合作的重要性，与同学们相互学习、共同进步。
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在实际工作中杂交组合的多少应根据育种目标难度， 所掌握亲本的多少和对其了解的深度，以及各育种单 位的经济条件而定。目前我国大多数小麦育种单位每 年配置的组合在200—300左右。不少学者对杂交组合 产量潜力的早期预测进行了研究。
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许多单位研究证明，杂种后代的表现和双亲的平均值有 密切关系。就主要性状而言，双亲具有较多的优点或某 一性状上亲本间能互补，双亲性状总和较好，后代表现
总趋势也会较好，从中选出优异材料的机会也较大。
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Hale Waihona Puke 8保证亲本间有足够的遗传差异问题近年来也 有不少的研究。
Bhatt(1973)的研究指出，选择遗传差异较大 的亲本进行杂交，能创造丰富的遗传变异， 产生较多的超亲分离，提供更多的选择机会。
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F3系统种植数目决定于F2当选株数。一般说来，在既定 的土地面积上，以增加F3系统数而减少系统内株数、以 及最后保留较多的系统和在每系统中少选一些植株较为 有利。
同样在F4代，以种植和最后保留较多的系统群比增加系 统群内的系统数更为有利。自F4代以后，系统内选拔更 优良单株的潜力越来越小，随着世代的推进，育种工作 越来越集中于少数优良的系统群和系统。
扬州大学 吕超
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第二章 小麦育种
第一节 国内外小麦育种概况 第二节 小麦育种目标及主要性状的遗传与选育 第三节 小麦种质资源的研究与利用 第四节 小麦育种途径和方法 第五节 小麦育种试验技术 第六节 小麦的种子生产
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第四节 小麦育种途径和方法
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一、杂交育种
(一) 亲本选配
《作物育种学总论》所述亲本选配原则在小麦育种中均能适用。在 此着重讲述几方面的问题和研究进展。首先应注意扩大种质资源的 利用范围。
北京农业大学在矮秆品种农大146的选育经验中认为，应根据分 离群体中是否出现优良表现型而决定F2组合的取舍(张树榛等， 1987)，而不能采取过去根据F2平均表现优劣取舍的作法。
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杂种各世代，尤其是F2群体大小问题，历来受到普遍 重视。一般主张扩大群体，有些并主张大量淘汰F1组 合，以保证优良组合的F2有尽可能大的群体。目前我国 各小麦育种单位普遍存在F2群体偏小的情况，在一定程 度上限制子优良单株的中选率。
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所以在选配亲本时，应扩大国内外 及野生近缘植物资源的利用，虽然 这给育种工作带来更大的难度，但 从长远及宏观角度来看是十分必要 的。当然利用随机多交、轮回选择 等育种手段拓建种质库也是可行的 途径。
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尽可能注意双亲的性 状水平，有利于优良品 系的选育。由于小麦许 多性状如产量、抽穗期 等都不同程度上属于数 量遗传的性状，而且它 们主要由许多具有加性 效应的基因控制。
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在杂交后代分离群体中，控制性状的基因和遗传分离的复杂性以及各性状的遗 传率大小和稳定的世代不同，因此，各世代选择的对象和可考虑的性状不尽相 同。
简单的质量性状和简单的数量性状，遗传率较高的如抽穗期、株高、某些抗病 性、穗长、每小穗小花数和千粒重等在早代选择，甚至根据肉眼或一些简易的 方法进行选择效果明显；
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关于杂交方式问题。随着育种目标涉及的方面越来越广，采用两 个亲本的单交难以满足育种目标多方面的要求，必须采用多亲本 的复合杂交将多个亲本的性状综合起来以满足育种目标的要求。
一般参加复交的亲本其综合性状不能太差，要把综合性状好的、 适应性强的亲本放在最后一次杂交，使其在后代中的遗传成分占 有较大的比重，以增强杂种后代丰产性和适应性。为加强杂种后 代某一方面的性状，可以在杂交中多次使用具有该性状的亲本。
而一些遗传复杂，遗传率又较低的数量性状如单株穗数、单株粒重及产量等则 早代选择的效果较差。F2单株的产量选择，一直被公认是比较困难的，其原因 在于产量受环境的影响很大，存在较大的基因型和环境的互作以及基因型间的 竞争。另外根据个体的性状表现进行选择的可靠程度很低，而在F3和F4根据系 统或系统群的表现进行选择可靠性程度最高。
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这种现象一方面说明骨干亲本与外引良种的重要性；
但另一方面也说明了经过各地长年大规模选育，使用成 功的亲本只限于少数品种，遗传基础愈益狭窄，长此下 去会使千百年积累遗留下来的大量基因丢失，未来品种 的适应性、稳定性、抗病虫性以及对未知灾害的抗御能 力等都会受到影响。
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近十几年来北方麦区品种的抗条锈性抗源几乎全部为 1B/1R易位系，条中29号小种上升，除亲缘关系复杂的 繁6衍生系外，绝大多数品种散失了抗条锈件，引致了 1990年冬麦区条锈病大流行，这就是亲缘单一带来的一 个教训。
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(二) 杂种后代处理的选择
※亲本选配得当，
只是为选育新品 种提供了丰富的 遗传变异；
※要想育成优良品种，还需
要对杂种后代进行正常的处 理和精心的培育。目前我国 小麦杂种后代的选育主要采 用系谱法，或系谱法和混合 法兼用，单独采用混合法处 理的较少。
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为了提高育种效率，根据育种单位现有的土地、人力和 物力，必须考虑杂种各世代的种植和选育规模。
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Cregan和Busch(1979)发现F2混合群体的产量和中亲值可以很好 地预测F5品系的产量。Knott等(1975)也认为F1的产量可以表示 该组合的产量潜力。Nass(1979)建议采用中亲值、F1和F2的产 量进行预测，Jost(1980)支持并用实际工作证实了上述论点。总 之，简单的混合杂种后代的产量测定只能表示一个组合的平均 产量，不能反应该组合内的变异情况。
我国60年代以来，推广小麦的品种已近500个。
究其渊源，从地方品种或其系选品种衍生的品种数：蚂蚱麦196个， 成都光头54个。燕大1817 53个，江东门50个，泾阳60 30个，蚰字 麦17个；从外引品种衍生的品种数：南大2419 110个，阿夫98个， 阿勃87个，早洋麦58个，欧柔110个。