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农作物种子品质性状的近红外光谱分析技术与遗传改良研究

文献类型： 获奖成果

作者：

作者机构：

获奖名称： 科学技术奖

获奖等级： 三等奖

关键词： 近红外光谱;技术;遗传改良;品质;品质性状;近红外光谱分析技术;近红外;物种;作物;作物种子;分析技术;红外光;种子;改良;研究;谱分析;近红外光谱分析;光谱分析;农作物;农作物种子;分析;光谱;遗传;种子品质性状;红外;红外光谱分析;红外光谱;性状;种子品质

第一完成单位： 浙江大学

获奖时间： 2008

摘要： 　　近红外（NIR）光谱分析技术是利用化学物质在NIR光谱区内的光学特性，快速测定样品中化学成分含量和特性的新颖物理测定技术。但存在着需针对样品种类、状态和化学特性，逐一开发相应的定标分析模型，才能有效地加以利用等难点。 　　本成果根据NIR分析特点，在发展NIR分析模型和测定技术、研究种子品质遗传机理和新品种选育等领域进行了许多具有原创性的研究工作。创建了可以分析水稻、油菜、大麦、玉米和棉花等农作物种子品质性状的大样品、小样品和微量样品以及水稻稻谷、糙米、精米、糙米粉等多种状态样品的实用定标模型157个及其相应的测定技术；首次将PL1（联合了样品光谱信息和一种品质特性）和PL2（联合了样品光谱信息和两种以上品质特性）的化学计量学新方法应用于作物品质NIR模型的构建，在水稻等作物品质性状的基础研究和育种选择中有着重要的应用价值。率先将NIR分析模型和测定技术应用于水稻种质资源筛选与核心种质库构建，并发现了一批具有特异品质的种质资源。结合NIR分析技术培育出优质水稻新品种4个以及一些特质新品系。利用新开发的NIR分析技术，系统地开展了稻米品质性状发育遗传和油菜品质性状的多套遗传体系基因效应研究。经检索，尚未发现上述相同的研究结果。 　　本研究成果的基础性、系统性和实用性强，新创建的NIR分析模型和测定技术以及所获结果已经得到同行的认可。现已在国内外重要杂志上发表相关论文28篇，其中SCI收录14篇；发表论文被引用126次，其中他引97次，具有重要的理论价值；初步建立的NIR辅助育种平台，已为科研单位提供研究服务，累计分析样品近10万份；育成的优质水稻新品种，已在省内外累计推广面积29.12万亩（至2006年），农民共增收1300余万元，社会经济效益显著。本成果可以解决诸如作物遗传改良中的优质育种材料大规模选择、农产品加工和销售等领域所需品质快速分析的难题，在相关领域具有很大的应用前景。经2006年科技厅组织的成果鉴定会鉴定，认为该成果处于国际同类研究先进水平。

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