内容摘要：

“五种作物基因库种子繁殖的优化技术”是应用基础性研究。自70年代以来，国内外相继建成了中、长期种子基因库，保存种子资源。当基因库种子生活力下降到一定程度（一般85%以下），或由于鉴定、评价、研究、利用及对外供种的消耗而使样品数量减少到低于完成繁殖该物种3次所需的种子数量时，就要进行繁殖更新。在繁殖更新过程中如何保持遗传多样性（Genetic diversity）和遗传相似性（Genetic resemblance），除减少由于染色体结构发生变异造成的遗传漂移（Genetic shift），还要减少由于繁种频繁，取样机误，方法不当造成的遗传漂变（Genetic drift），尤其对异花授粉作物的繁殖更新，是目前国际上正在探讨的热门课题之一，也是我国在此领域的研究空白。

选取异花、常异花和自花不同授粉方式，在生产上有中国特色且前人又未研究过的大白菜、荞麦、薏苡、多菜豆和芝麻5种作物，每作物4个品种，每品种设25、50、100、150、200株5种不同群体。采用纱网隔离，人工链式、成对杂交及人工辅助或虫媒等不同授粉方式的田间种植实验。观察、记载主要农艺性状，测定各繁种方法与原种繁殖前后10种同工酶，计算遗传多样性指数，比较不同种群间及原种与繁殖后代间的差异显着性（遗传相似性）。

本成果最终提出一套既保持其遗传多样性和遗传相似性，又经济实用的繁种技术措施，确定了5种作物最佳繁种方法：芝麻40—50株非隔离种植；多花菜豆50株在全封闭网棚内放蜜蜂传粉；荞麦在网罩内种100株，采用家蝇传粉；大白菜种植50株，群体内进行人工链式杂交；薏苡种植50株，人工混合授粉。

本研究技术已在异花授粉作物如胡萝卜和大白菜繁种中得到应用。应用同工酶分析决定最佳繁种方法，比较快速、经济有效，有广阔的应用前景。国内多座中期种子基因库种子贮存已有20余年，已经需要繁殖更新；我国是资源大国，种子交换日益频繁，急需建立一套完整的繁殖体系，并且从长远看，本项研究对于我国国家种质库30余万份种质资源的安全有效的繁殖更新提供了研究基础，此项优化技术具有巨大的经济和社会意义。

1999年中国农业科学院科技进步二等奖