胡麻杂交育种技术及方法
胡麻杂交育种试验研究，包括2大部分：第一部分是从亲本选配、杂交组合设计配置及杂交授粉的专业操作技术；第二部分是从选种圃→品系观察→品系鉴定→品系比较→区域试验→生产示范的专题试验。根据新品种选育试验研究工作的需要，制定切实可行的育种目标，保证育种试验研究工作始终不偏离正确的方向。
选育目标：胡麻品种选育目标，应根据不同的自然条件、耕作制度、栽培技术而确定。宁夏选育胡麻新品种的目标应是，早熟或中早熟、耐旱、耐寒、高产、耐水肥、抗倒伏、抗病（枯萎病、白粉病）、耐盐碱、含油率高、根据产品加工需求也可以提高α-亚麻酸、木酚素的含量。有性杂交法是目前胡麻育种工作中应用最广泛的一种方法。
（一）选配杂交亲本
根据育种目标，有目的地选择亲本。因为亲本选择是否合适，是杂交育种成败的关键，所以在选择亲本时必须掌握以下原则：选择丰产性状好的当地推广或新育成的优良品种（系）做母本，选择一个能改进母本缺点，本身不良性状少的品种做父本。选择生态类型不同，地理距离较远的品种作为亲本，容易出现性状差异较大的杂交后代材料。为了避免育种的盲目性，要了解亲本主要性状遗传规律，根据性状遗传情况选择亲本。
（二）配制杂交组合方式
1.成对杂交
即用2个品种进行杂交。它可以综合双亲的优点，方法简便，收效较快，应用广泛。在配制杂交组合时一般母本排在前父本排在后，两亲本（母本：♀、父本：♂）成对一次杂交也叫单交，在成对杂交中还有正反交之别，如甲（♀）×乙（♂）为正交，则乙×甲为反交。正交和反交，一般后代性状表现差异不大。仅由于双亲的配合力不同，所以有的组合后代性状差异较明显，都是有利于选择的。为了区别真假杂交，可以采用具有显性指示性状的品种（材料）做父本，避免盲目性，提高杂交育种效果。
2.复合杂交
（1）双交组合
第一年分别选用品种甲和丙作母本、选用品种乙和丁作父本，配制两个杂交组合（甲×乙）和（丙×丁）进行有性杂交，第二年将（甲×乙）和（丙×丁）的杂交组合第一代（简称F1），再配制的杂交组合，称其为双交组合：（甲×乙）×（丙×丁）。
（2）三交组合
第一年选用品种甲作母本，选用品种乙作父本配制杂交组合（甲×乙）进行有性杂交，第二年将（甲×乙）的杂交组合第一代（简称F1）作为母本，再选用品种丙为父本配制的杂交组合，称其为三交组合：（甲×乙）×丙。
（3）四交组合
第一年选用品种甲作母本，选用品种乙作父本配制杂交组合（甲×乙）进行有性杂交，第二年将（甲×乙）组合的杂交第一代（简称F1）作为母本，再选用品种丙为父本配制杂交组合进行杂交，第三年将（甲×乙×丙）组合的杂交第一代（简称F1）作为母本，再选用品种丁为父本配制的杂交组合，称其为四交组合：（甲×乙×丙）×丁。
复交组合可以综合多亲本的优点，后代遗传变异范围更大，出现的性状类型较多。但因遗传性复杂，杂种后代性状稳定较慢，育成一个品种所需要的时间较长。
3.回交
第一年选用品种甲作母本，选用品种乙作父本配制杂交组合（甲×乙）进行有性杂交，第二年将（甲×乙）组合的杂交第一代（简称F1）作为母本，再选用两亲本之一作父本配制杂交组合，称其为回交组合。也可以连续进行若干次回交，而回交的目的是改造某亲本品种的缺点，使其富有较强的抗逆性、适应性与丰产性。例如品种甲在生产上表现适应性强、丰产性能好，但不抗病，影响高产稳产，通常以品种甲作母本，选用一个抗病品种乙做父本，其杂交后代再与品种甲杂交，然后选出抗病的植株做母本，选用品种甲继续回交，直至改造成功为止。一般回交3～4代后，让其自交即可选择。
4.多父本授粉
把几个父本的花粉混合后，给一个母本授粉、叫做多父本授粉，也称为多父本杂交。采用多父本授粉可以让母本选择最适合的花粉受精，提高后代的生活力，一般杂交后代分离类型也比较多。同时，多父本授粉，还可能产生多父本受精现象，使杂种后代同时具备几个亲本的性状，有利于选择优良的后代。
（三）杂交技术
杂交前，必须了解胡麻的开花习性，然后按其步骤进行操作。
1.整技疏果
选择生长健壮、无病的胡麻植株，只留主茎上发育良好的花蕾2～3朵，其余分枝和花蕾全部去掉。以后随时注意去掉生出的新花蕾，以免营养分散和收获时与杂交果相混。
2.去雄和套袋
开花前一天16：00—19：00，将选择好的母本胡麻植株进行整枝，选择发育比较好的花蕾并在花冠露出1/3的花蕾上进行去雄。去雄时先用眼科医用镊子将花瓣夹掉，剥开萼片，露出花药，随即将5枚雄蕊取出，去雄动作要轻，不要损伤柱头，然后用提前制作好的硫酸玻璃纸隔离袋，进行套袋隔离并梳去多余的花蕾，以防止花粉相互传粉，在去雄前要准备好吊牌标签，并在标签上写明杂交组合名称，在去雄后拴好吊牌标签并注明去雄日期。
3.授粉(https://www.daowen.com)
授粉时间以8：00—9：00为宜，授粉时按杂交组合先把父本的花朵采集到一个玻璃器皿或纸盒内，将去掉雄蕊母本的隔离袋取下，核对杂交组合名称后，再用本杂交组合父本花朵的花粉轻轻地涂抹在母本柱头上，花粉量要足，授粉后再用隔离袋套好以防串粉，然后在已栓好的吊牌标签上注明授粉日期。进行一个组合的操作后，所用镊子、器皿等最好用酒精消毒、以备下次再用。如遇雨天不能授粉时，在去雄后3d以内授完花粉，仍然有效。
（四）杂交后代选择及新品系培育
胡麻杂交后代遗传特性比较复杂，对环境作用的反映比较敏感。因此，它的发展方向受培育条件的影响较大，所以对杂交后代要根据选种目标给以相应的栽培条件进行培育。如选择抗旱性较强的品种，杂交后代种在旱地上，使其抗旱的特性表现出来。同样选择适于高水肥条件的品种，给以高水肥条件，使它适应高水肥的各种性状充分表现出来。通过选择，淘汰不良的株系。
通过有性杂交而产生变异植株，经过人工选择，选出丰产、含油率高、抗逆性强的新品种。因此，杂交后代选择工作是一项复杂细致而又十分重要的工作。一般要经过从选种圃→品系观察→品系鉴定→品系比较→区域试验→生产示范的专题试验研究阶段，才能完成整个育种试验研究的全部过程。
1.选种圃试验
一般完成有性杂交以后，早期世代杂交后代（F1～F4）的选择培育都是在选种圃里完成。每个世代的选择试验要做好参试材料的整理和设计，田间种植要有种植布局图。
（1）杂种一代（F1）
要按照每个杂交组合各种一行并且单独收获脱粒，根据配制杂交组合的年代和田间种植行顺序，对每个杂交组合（F1）进行单独编号。编号的规则：例如2019年配制的杂交组合编号，按照田间种植行排在第一行的组合编号为2019-1，田间种植行排在第二行的组合编号为2019-2，依此类推。
杂种一代（F1），一般每一组合通常表现比较一致，没有分离现象，凡是显性性状都会表现出来。杂种一代要特别注意生育期和抗病性的选择，因为胡麻在杂种一代早熟性状表现比较明显，这时选择早熟性状容易获得，杂种一代以后再分离出更早熟的材料机率不大。对抗病性的选择在杂种一代一定要严格把关，因为第一代不抗病，其后代分离出抗病材料的机会也不多。
（2）杂种二代（F2）
每个杂交组合（F1）在田间种植2m2的试验小区，供选择杂交后代分离单株。将同一杂交组合所入选的若干单株收集在一起作为株系群体，并根据F1的杂交组合号对所选择的株系群体进行编号，例如2019-1、2019-2，依此类推。对各杂交组合入选的优良单株下一步将进入株行（系）观察，F2在选择优良单株以后剩余部分一般不保留。
杂种二代（F2）有明显的分离现象，是杂交后代选择的关键世代。在第一代呈隐性的各种性状都会表现出来，2个亲本结合的中间性状甚至两个亲本没有的新性状也会有所表现。由于杂种二代分离复杂，所以选择类型也多，这时要注意对株高、粒色、株形、抗病性等性状的严格选择，而对分枝性、蒴果的多少等性状的选择，则要适当放宽些。
（3）杂种三代（F3）
将杂交组合（F2）选择的单株群，每个单株种一行，同一个单株群的单株相邻种植，也称其为株行（系）圃。杂种三代（F3）与杂种二代相比，由于经过单株选择，各株系的变异较趋向一致，但仍有分离，也会出现前两代没有出现的性状；但分离比例有所降低。第三代（F3）主要是在株行（系）圃中选择表现好的株行和优良单株，淘汰不良杂交组合和株行（系）。入选表现好的株行（系）下一步进入稳定株系的观察试验，对于入选表现特别好的高代株行（系）可越级进入新品系观察试验。
（4）杂种四代（F4）
除了亲本生态类型差异大的株系仍有分离外，大部分株系趋向稳定。杂种四代已经过株行（系）的比较鉴定阶段，入选的株行（系）和单株在杂种四代田间种植有两种形式：一是将入选杂交组合的（F3）单株群，每个单株种一行，同一个单株群的单株相邻种植，可以在单株群内继续选择优良单株和优良株行。二是将入选杂交组合的（F3）优良株行，每个株行种植2m2的株行区，并且每隔8～10个株行区之间设对照区（为育种试验的统一对照品种）。
杂种四代（F4）与杂种三代相比，由于经过单株和株行（系）的选择，各株行（系）的主要性状变异趋向稳定，也会出现以前世代没有出现的性状，但分离比例已经很低。在杂种四代（F4）的株行区继续选择优良单株的同时，对各个株行区与对照区进行比较择优入选，将择优入选株行区的株行（系）称为稳定株系，下一步将进入品系观察试验阶段，对于没有被入选的株行区在田间就地淘汰。
杂种后代的选择方法，除上述逐代单株选择方法外，还可采用混合选择法。即从杂交二代（F2）起按杂交组合选大量优良单株，混合脱粒播种，直到杂交第四代（F4）时严格选择一次，再分株系。将表现优良的株系作为优良新品系，尽快地进行产量比较鉴定，对于达到育种目标要求的新品系进行多点示范，便于迅速繁殖示范推广。
2.品系观察试验
品系观察试验不设重复，小区面积2m2，参试材料是经过（F2～F4）3个世代的选择，杂种五代（F5）各杂交组合入选株（行）系的遗传变异已经基本稳定，出现主要性状的分离仅是个别的现象。将在选种圃里入选的优良稳定株系，作为新品系进入品系观察试验阶段，进行产量初步鉴定，并对主要经济性状继续进行田间观察。每个新品系根据其选择世代和田间表现，一般在品系观察试验阶段观察试验1～2年。由于参加品系观察试验的新品系比较多，一般根据育种目标在田间经过严格的观察鉴定并优中选优。对于参加一年试验综合性状表现特别好的新品系和参加两年试验表现突出的新品系，下一步将进入品系鉴定试验阶段。对于参加两年试验不符合入选标准的新品系，参加一年试验且综合性状表现比较差的新品系，应在田间就地淘汰。
3.胡麻品种（系）鉴定试验
品系鉴定试验不设重复，小区面积15m2左右，参试材料是经过品系观察试验入选的杂种六代（F6）的新品系。参加该试验新品系在综合性状和抗逆性能方面的遗传变异已经稳定，需要对种子产量、主要农艺性状及抗逆性能（耐旱、耐寒、抗病、抗倒伏），按照育种目标要求进行严格的鉴定评选。
在品系鉴定试验中入选的优良新品系，将进入品系比较试验阶段，进行更加严格的试验比较鉴定。每个优良新品系，一般在品系鉴定试验阶段鉴定试验2～3年。由于能够进入品系比较试验的新品种（系）数量有限，一般都限制在10个以内。因此必须按照育种目标要求，在田间以及室内进行严格的鉴定评价做到优中选优。对于参加两年品系鉴定试验的新品种（系），其种子产量、主要农艺性状及抗逆性能（耐旱、耐寒、抗病、抗倒伏）表现特别好的新品种（系），下一步将进入品系比较试验阶段。对于参加2年试验不符合入选标准的新品种（系）或参加一年试验且综合性状表现比较差的新品种（系），应在田间就地淘汰以减少不必要的工作量。
4.品种（系）比较试验
品系比较试验设置3次重复，小区面积15m2左右，参试材料是经过品系鉴定试验入选的杂种六代（F6）以后的高代新品系。参加该试验新品系在综合性状和抗逆性能方面的遗传变异已经稳定，需要对种子产量、主要农艺性状及抗逆性能（耐旱、耐寒、抗病、抗倒伏），按照育种目标要求进行更严格的比较鉴定评选。
在品系比较试验中每个优良新品系，一般需要在品系比较试验阶段进行2～3年比较鉴定。由于能够进入品系比较试验的新品种（系）数量有限，一般都限制在10个以内。因此必须按照育种目标要求，在田间以及室内进行严格的鉴定评价做到优中选优。对于参加2～3年品系比较试验的新品种（系），其种子产量、主要农艺性状及抗逆性能（耐旱、耐寒、抗病、抗倒伏）表现特别好的新品种（系），下一步将进入品种（系）的区域试验阶段，进行不同区域的适应性试验评价。对于每年参加品系比较试验的新品种（系），必须按小区单独收获脱粒计产并进行室内考种，要根据新品种（系）的种子产量、室内考种和田间抗逆性评价结果，进行统计分析和综合评价并完成试验总结报告，对参加试验的新品种（系）提出入选提升和淘汰的评价意见。入选的新品种（系）下一步将进入品种（系）区域试验阶段，进行不同区域的适应性试验评价。
5.省（区）级胡麻品种（系）区域试验
胡麻品种（系）区域试验，是胡麻育种试验中最高一级试验设置3次重复，小区面积15m2左右。参加试验的品种（系）是根据育种目标，经过多世代和多层级的试验观察、比较鉴定逐级择优选择，在品种（系）比较试验中表现最优秀的品种（系）。参加区域试验的胡麻品种（系），还须由育种单位向省（区）级区种子管理部门提出申请，经过审查批准方才能加试验。
胡麻品种（系）区域试验，是由省或自治区级种子管理部门组织管理，根据当地胡麻主产区的生态区域和气候条件，选择有代表性的试验点（5～10个）并制定统一试验方案，确定试验主持单位和承担单位。主要对参试品种（系）丰产性、抗逆性以及综合性状的适应性进行鉴定，一般参试年限2～3年。胡麻品种（系）区域试验中丰产性、抗逆性以及综合性状表现最突出的品种（系），下一步将可以参加省或自治区级胡麻品种（系）生产试验。
胡麻品种（系）区域试验的承担单位，要根据试验结果完成试验总结报告；主持单位要根据各承担单位提供的总结报告，完成各试验点的总结汇总报告，上报省或自治区级种子管理部门备案，作为省或自治区级生产试验品种（系）的遴选和新品种审定的依据。
6.省（区）级胡麻品种（系）生产试验
胡麻品种（系）生产试验，是胡麻育种试验过程中最后的试验阶段，试验不设置重复，试验区面积要求500～700m2。参加试验的品种（系），是在参加区域试验的胡麻品种（系）中择优选择，还须由育种单位向省（区）级区种子管理部门提出申请，经过审查批准方才能加试验。
胡麻品种（系）生产试验，是由省或自治区级种子管理部门组织管理，根据当地胡麻主产区的生态区域和气候条件，选择有代表性的试验点（5～10个）并制定统一试验方案，确定试验主持单位和承担单位。主要对参试品种（系）丰产性、抗逆性以及综合性状的适应性进行较大面积的鉴定，一般参试年限2～3年。在胡麻品种（系）生产试验中丰产性、抗逆性以及综合性状表现最突出的品种（系），如果通过了省或自治区级农作物品种审定委员会审定就可以大面积推广应用。
胡麻品种（系）生产试验的承担单位，要根据试验结果完成试验总结报告；主持单位要根据各承担单位提供的总结报告，完成各试验点的总结汇总报告，上报省或自治区级种子管理部门备案，作为胡麻新品种审定的依据。