山西农业科学2023,51(10):1121-1126JournalofShanxiAgriculturalSciences谷子高产育种——从主粮株型育种谈起王拴锁1,2,徐晨阳1,2,陈佳1,2,宋惠霞1,2(1.山西省后稷实验室,山西太原030031;2.山西农业大学农学院,山西太谷030801)摘要:合理的株型是实现高产的必要条件,通过株型改良实现作物的高产已在主粮得到充分体现。20世纪60年代,以半矮化育种为特征的“绿色革命”,使得全世界水稻、小麦产量翻了一番,其主要原因是水稻sd1隐性半矮秆基因和小麦Rht-B1b、Rht-D1b以及Rht8基因得到广泛应用,使得二者耐水肥且抗倒伏性增加,收获指数提高,同时单位面积分蘖数和成穗数增加,群体产量显著提升。近年来,水稻和小麦的超高产育种仍在围绕株型和新矮源的挖掘开展工作,希望通过新株型设计实现产量的突破。谷子育种实践表明,通过增加单位面积有效穗数(分蘖型谷子)或矮化密植均可使产量显著提升,因此,文章提出谷子后续新矮源的挖掘和创制应兼顾降株高和增分蘖,使得群体数量得到有效保障,进而通过增加有效穗数来提升产量。同时应围绕谷子株型、产量重大育种价值基因的挖掘与利用以及谷子抗逆、水分和养分高效利用的生理和分子机理开展基础研究工作,为高产稳产、抗逆性强、营养高效的突破性品种培育提供优异基因和理论基础,进而有效支撑边际土地利用和保障农业可持续发展。关键词:谷子;株型;高产育种;矮化育种;水氮利用效率中图分类号:S515文献标识码:A文章编号:1002‒2481(2023)10‒1121‒06HighYieldFoxtailMilletBreeding:DesigningfromthePerspectiveofPlantTypeOptimizationofMajorCerealCropsWANGShuansuo1,2,XUChenyang1,2,CHENJia1,2,SONGHuixia1,2(1.ShanxiHoujiLaboratory,Taiyuan030031,China;2.CollegeofAgriculture,ShanxiAgriculturalUniversity,Taigu030801,China)Abstract:Areasonableplanttypeisanecessityforachievinghighyield,andimprovingplanttypetoachievehighyieldincropshasbeenfullydemonstratedinmajorcerealcrops.Inthe1960s,the"GreenRevolution"wascharacterizedbythebreedingofsemi-dwarfvarieties,whichresultedinadoublingofriceandwheatyieldsworldwide.Thisincreaseinyieldcanbeattributedtothepresenceofthesd1recessivesemi-dwarfgeneinriceandthewidespreaduseofRht-B1b,Rht-D1b,andRht8inwheat.Thesegenesincreasedthewaterandfertilizertoleranceandlodging...