1、背景

近三年来，全球经济受到疫情的严重影响。中国面临百年不遇之大变局，农业生产和农业科技同时受到影响。习近平总书记在党的二十大报告中明确提出“建设农业强国，端牢中国饭碗，中国饭碗主要装中国粮”的指示，为此“种子是农业的芯片”种质资源创新成为国家基础性、战略性核心产业。

小麦是我国重要的粮食作物之一，也是北方的主要粮食产物，在我国18亿亩粮食作物中只有近四分之一的种植面积，近二三十年以来随着人民生活条件日益改善，对口粮的供给数量和质量都提出了更高的要求，小麦品种的研发，种质资源的改良与创制成为乡村振兴、种业振兴的主题。

2、目的、意义

近年来，随着农业科技的进步和粮食需求的增长，小麦作为粮食作物之一，其种质资源利用和新品种选育等方面也受到了越来越多的关注。在这种背景下，高产稳产适合抗逆性强的优质小麦新品种的选育和示范推广在确保粮食安全中变得尤为重要。

首先，选育新品种需要综合考虑种植区域的生态环境、气候因素、土壤条件以及市场需求等方面的因素。仅仅追求单一的高产指标，远远满足了市场需求。因此采用现代生物技术创制优质种质资源，培育和筛选具有市场核心竞争力的综合抗逆性强，品质优良的新种质、新品种成为育种企业和育种家的首要工作任务。

3、技术攻关的必要性

（1）保障国家粮食安全，小麦是我国最主要的粮食作物之一，其生产水平直接关系到国家粮食安全。选育和推广高产稳产优质小麦新品种，可以增加小麦的产量，提高小麦的品质和抗逆性，从而可以有效的为保障国家粮食安全做出贡献。

（2）推动小麦品种选育和生产推广的可持续发展，目前，我国小麦发展面临许多挑战，如资源短缺、环境污染和气候异常等，这些问题严重影响了小麦生产的可持续发展。选育和推广高产稳产优质小麦新品种，可以提高小麦的适应性和抗逆能力，促进小麦提高单产的可持续发展。

（3）提高农民收入和生活质量。小麦是我国的主粮作物，也是农民的主要经济来源之一，而选育和推广高产稳产优质小麦新品种，可以提高小麦的产量和品质，增加农民的收入，提高他们的生活水平。

综上所述，选育和推广高产稳产优质小麦新品种，是保障国家粮食安全、推动小麦产业可持续发展、提高农民收入和生活质量、增强国际市场竞争力的必要手段和重要措施。

4、市场需求分析

据全国农业技术推广服务中心数据统计和市场调研，小麦种子总用种数量接近历史高位。近2年来，小麦价格处于相对高位，种植收益相对可观，种植面积和种子总用量均接近历史高位。2022年全国30个省（区、市）冬小麦种子总供种量50亿kg，超出需种量15亿kg。其中，黄淮麦区总供种量38.19亿kg、总需种量24.95亿kg；长江中下游麦区总供种量4.76亿kg、总需种量3.00亿kg；西北麦区总供种量3.50亿kg、总需种量约3.50亿kg。

种子平均售价同比增长。2022年全国小麦种子销售均价为5.0元/kg，同比增加19.0%。其中，黄淮冬麦区北片种子销售均价为5.6元/kg，同比增加20.0%；黄淮冬麦区南片种子销售均价为4.5~5.0元/kg，同比增加15.8%；长江中下游麦区种子销售均价为4.7元/kg，同比增加14.6%；西北麦区种子销售均价为4.5~5.0元/kg，同比增加19.3%。

5、国内外技术现状、专利等知识产权情况分析

（1）国内技术现状

国内小麦选育技术长期以来一直处于不断的提升和发展之中。根据中国农业科学院小麦研究所的资料，国家自2008年开始实施“小麦科技成果转化推广行动计划”，为了加强小麦品种选育，提高小麦产量和品质，国内的小麦选育技术在繁殖、证明、扩大应用、培育、选择、鉴定、海外引进等方面进行突破，大大提高了小麦的产量和品质。目前，国内新品种小麦的新技术和新方法不断拓展，例如通过基因编辑技术筛选出更具抗病和耐旱的小麦新品种、利用深度学习和人工智能技术进行小麦的品质评价等。

（2）国外技术现状

国外在小麦品种选育技术方面也有不少的突破，例如在小麦的遗传改良、生物技术和分子生物学等方面都有着较为优秀的成果。同时，国外的小麦品种选育体系也相对较为完善，例如美国等国家拥有一系列配套的生产、推广和应用机构和措施。同时，在小麦品种选育的国际交流与合作方面，有利于加快小麦种质资源的共享和提升品种选育水平。

6、国内外技术发展趋势

随着时代发展和科技进步，对小麦新品种选育技术的要求不断提高。未来的小麦品种选育技术将更加注重生物技术的应用，例如CRISPR基因编辑技术等，同时还将更加注重小麦品质的提高和种植的环境适应性。另外，未来的小麦品种选育将更加注重国际合作交流，不断促进小麦品种的共享和交流，推动小麦品种选育技术的快速发展。

7、主要研究目标

（1）提高科研水平，实现智能化育种

运用规模化的精准表型鉴定和预测技术为我国育种服务。高效精准的表型鉴定和预测是优异种质创制和新品种选育的基础。育种是科学与艺术的结合，艺术需要经验的积累。传统育种过程中，中间材料和品种选择依赖于育种家的经验，需要长期的经验积累，预见性低。智慧育种基于表型组学的选择，依赖于基于信息科学的数据分析和育种选择软件，较少受育种者经验限制，预见性强。小麦表型组学研究和应用较早：利用测试冠层光谱反射率可以评估小麦产量；利用红外线热成像和荧光成像技术可以测试评价耐旱性；利用高光谱成像技术可以测试小麦氮素利用效率和耐盐性；利用计算机断层扫描技术可以分析小麦根系表型。目前已经研发了温室型、田间表型平台高通量表型组学研究设施。澳大利亚利用传送式温室型表型平台研究小麦耐盐性、抗旱性、抗毒性、盐胁迫和根系发育，进行高通量小麦生物量精准建模和预测；德国Jülich植物表型研究中心对小麦麦穗和穗粒进行三维重建，预测了理论产量和实际产量的相关性等。

（2）拓宽育种思路，丰富品种类型

由于气候和环境的变化，小麦生产要应对极端气候频发、病虫草害抗逆性增强、种植结构调整、供给侧结构性改革等变量因素。目前，我国小麦种业对粮食增产贡献率已接近50%，但我们的选育水平还不能完全满足市场的定制化需要。绿色生态、高产稳产、抗病优质、抗逆广适、轻简宜机等更多优良性状的有效聚合是需要着重研究的领域。对酿酒和面粉加工企业而言，还需要满足软质、适合制曲等特定性状的要求。需求的个性化对小麦育种技术提出了更高的挑战。“吃得饱”“吃得好”“吃得安全健康”是必然趋势，因此需要在育种技术上实现表型选择与基因型选择的高度衔接。

（3）加强种质创新，提升育种能力

目前，我国小麦育种技术仍然处于以常规育种为主的阶段，普遍缺乏自主创新。急需从顶层设计开始加大科研的精准投入力度，加大从全球范围搜集、引进、发掘、利用优异种质资源，丰富遗传基础，在关键共性技术创新点上寻求突破，快速提升主粮行业的整体育种能力和前沿科技应用水平。大力开展种质创新，创造关键中间材料，及时抓住骨干亲本，开展品种改良。从应用角度出发，今后的小麦育种应重点围绕抗病抗倒、高产稳产、优质营养、节水抗旱、氮磷高效、替代进口、耐逆耐储、轻简宜机等方向开展相关研究，满足市场多样化需求。

（4）衔接基础应用，推动融合发展

我国人口众多，东西南北的地理气候及自然环境多样，小麦栽培经过数千年的演化，已经拥有非常丰富的种质资源，尤其在高产、早熟、优质、多抗、广适、高亲和性方面有着巨大的优势。未来应继续充分搜集、引进、发掘国内外优异小麦种质资源，服务于国内的小麦育种，同时惠及全世界。

此外，要尽快实现基础研究与应用育种的融通发展，促进多学科交叉融合，实现互通共享，推动理论与实践、论文与成果、专利与产业、田间与实验室、企业家与科学家的深度融合。探索建立适应市场化发展的分子设计育种体系，不断提升小麦育种创新能力，增强我国民族种业的核心竞争力。

科技发展，日新月异。新时期的小麦育种应满足国家利益、市场需要和人民对美好生活的追求，始终服务于推动实施“农业强国”的伟大战略。

8、研究与开发内容

（1）高产。对于我国而言，小麦育种长期的首要的最重要的目标是高产，而小麦高产的基础是植株穗多(分蘖早、多，两极分化快)，结实性好，灌浆快，千粒重高，株型紧凑，叶片上举(短、窄、厚、深)，茎秆弹性好，根系发达，抗倒性强。

（2）稳产。稳产是高产的保障，不能稳产的品种是不可能高产的。稳产的主要表现是对环境中各种不利因素的抗性、适应性或耐性(水、肥、光、温)较好。

（3）优质。优质指适合于特定食品的制作，即适于制作优良的馒头、面条、面包、糕点和饼干等。但我国小麦生产中强筋和弱筋小麦品种相对较少。

9、技术关键（技术难点、创新点）

（1）加强育种材料，选择抗性过硬的新品种

由于小麦育种材料使用较窄，优良品种单一。譬如，四川省1949年以来几次小麦品种大更换过程中，除生产力发展水平带来新的要求以外，小麦条锈生理小种的变化是带来一代品种毁灭性变化的主要原因。李邦发在利用繁6家族抗源同时，早在1990年开始引进其他系统的抗源，如贵农19、贵农20、贵农21，墨西哥M-18、M-212抗源、以色列143抗源等，不断充实自己的选种材料，形成各代连续的抗病后代群体。1999年条锈病大暴发时，李邦发的选种圃有大量的高抗甚至条锈病、白粉病双免的优良株（系），从中选出了西科麦1号和西科麦6号等。所以，小麦新品种选育必须近期目标和长期目标相结合，拓展创新基因资源，加强育种材料，才能选出抗性过硬的小麦品种。

（2）小麦的育种目标要和社会市场经济发展需要相适应

多少年来，我国的小麦育种注重产量的提高，对籽粒品质改良不够，致使我国小麦的遗传改良工作远远低于欧美等国家。我国在生产上推广的小麦品种品质普遍较差，尤其是山西中部优质亚基7＋8，5＋10的品种缺乏。根据笔者30多年的小麦育种实践认为，育种目标一定要根据生产发展、人们生活水平和社会市场发展需求来制定。现阶段需要将产量和品质提高有机结合，提高蛋白质和面筋含量，满足面条、馒头、饺子等传统食品加工要求。由于知识产权的保护，所培育的品种还需具有良好的商品性，让生产、经营和加工各方面都得到认同，使其成果迅速推广使用，达到优质、高产、高效的目的。近年来，从山西省农科院各研究所征集回太10604、长6794、晋麦100号等20多份优质资源，配制组合后，选择的单株表现遗传力强、株高适中、抗病性较好、籽粒漂亮、粒质透明，具备优质的标准，明年有一部分株系出圃，经室内微量SDS检测和结合田间品系鉴定，在未来几年将会有一批优质高产的小麦新品种（系）崭露锋芒。

（3）将传统育种方式和新型育种方式密切结合

新型的转基因育种、分子育种、基因克隆等新技术能否转育成功，能否有效表达，育种效率和效果有待提高。传统育种能使大量丰富的基因得到重组和转移，将传统方法与高新技术有机结合，对育种会产生积极的效果。在小麦育种中，品种改良的任务一方面是把分散在不同个体的目标性状重组在一起；另一方面是把累加那些具有加性效应的目标基因，强化目标性状。如陈永兴等选育的农大399就是利用滚动式加代回交转育和穿梭育种的策略，采用系谱法结合分子标记辅助选择，经多点鉴定选育出的高产、稳产、抗病小麦新品种。这种选择方法更准，效率更高，易于快速准确的收敛各亲本的优良性状于一体，加快育种进程。

（4）结合实际和超前的理念、设计指导小麦育种方向

一个小麦品种的培育，从目标设计—品种筛选—品种参试与审定，需要12年的时间。为此，要求育种家必须科学预测十年之后市场的需要，农民的需求来设计育种目标，才能在种植审定后适应生产的需求，快惠提升市场目标及竞争力，扩大对国家粮食安全的贡献。

10、技术经济效益分析

（1）提升小麦产量和质量

高产稳产优质小麦新品种选育技术可以增加单位面积内小麦的产量。同时，新品种小麦的品质更优，可提高市场竞争力，增加农民收益。因此，新品种会带来单产和收益的增长。

（2）减少生产成本

新品种小麦的育成，因为利用了创新的资源，改良了原有资源后的部分缺点，表现出许多优良性状，不仅产量高，而且稳产，在生产的稳定性上可以减少农民投入和管理的时间和成本。此外，新品种小麦对肥料和农药的使用更加适宜，可以减少不必要的浪费，从而节约生产成本。

（3）推动农村经济发展

高产稳产优质小麦新品种选育技术可以带动农村经济发展，提高农业的生产效率和产品质量，提高农民收入。通过农民收入的增加，进一步提升当地经济活力，实现农村经济和社会的全面发展。

（4）推动产业升级和市场扩容

通过推广高产稳产优质小麦新品种选育技术，可以引导农业产业系统进行升级和调整，进一步提高小麦产业的市场竞争力。同时，新品种小麦的推广可以创造更多的就业机会，扩大市场规模，促进城乡居民消费市场的不断扩容。

11、推广应用前景分析

高产稳产优质小麦新品种选育可以进一步提高小麦的产量和品质，使小麦更适应现代化大规模生产的需要。保障国家粮食安全对小麦品种的选育有着非常重要的作用。高产稳产优质小麦新品种的应用，将有效提高小麦产量和质量，以更好地保障国家粮食安全。同时，选育推广高产稳产优质小麦新品种，可以带动小麦产业的发展，促进农村经济的发展，提高农民的收入水平和生活质量。很好地满足市场需求，提高市场竞争力，促进农产品出口，从而推动国内和国际市场的发展和增长。并且可优化小麦种植结构，减少对土地的占用和化学物质的使用，促进农业可持续发展，保护生态环境。

总的来说，高产稳产优质小麦新品种选育推广应用前景十分广阔，将促进我国粮食业的可持续发展，同时也有利于推动国家现代化农业和乡村振兴战略的发展。

12、实施的风险分析

（1）天气风险：不可控的自然因素对小麦生长和产量可能产生不利影响，例如旱灾、洪水、冰雹等。这些天气风险会使小麦在生长季节中受到损害导致收成减少。

（2）病害风险：小麦疾病的传播和发展难以预测，可能影响其生长和产量，例如小麦条锈病、赤霉病等。

（3）政策风险：政策的变化可能会影响小麦育种项目的实施，例如政府的补贴政策、税收政策、出口政策等。

（4）技术风险：小麦育种项目需要高度的技术支持，技术风险可能来自技术难度、技术失误、技术不成熟等方面，可能会影响项目实施和成效。

（5）经济风险：小麦生产受到市场价格的影响，价格波动可能导致项目投资和回报的风险。