多抗節(jié)水豐產(chǎn)型小麥品種滄麥028的選育

于 亮，鈕力亞，王奉芝，趙松山，陸 莉，王偉偉

(滄州市農(nóng)林科學(xué)院，河北滄州 061001)

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多抗節(jié)水豐產(chǎn)型小麥品種滄麥028的選育

于 亮，鈕力亞*，王奉芝，趙松山，陸 莉，王偉偉

(滄州市農(nóng)林科學(xué)院，河北滄州 061001)

滄麥028是針對(duì)黑龍港流域冬麥區(qū)的氣候特點(diǎn)，以98(083)為母本、滄核030為父本通過有性雜交后代經(jīng)“兩圃平行交換選擇法”培育而成，該品種具有多抗、節(jié)水、豐產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的特點(diǎn)，遺傳背景豐富。該研究詳細(xì)闡述了滄麥028的選育背景和方法、特征特性、品質(zhì)和產(chǎn)量表現(xiàn)。

滄麥028；抗旱；品種；選育技術(shù)

河北省黑龍港麥區(qū)地處黃淮冬麥區(qū)和北部冬麥區(qū)的邊緣，生態(tài)條件復(fù)雜，是小麥生產(chǎn)的特殊生態(tài)區(qū)。該區(qū)氣候干旱少雨，水資源嚴(yán)重匱乏，是華北平原的干旱中心，目前其聞名于世的是由于深層地下水超采而形成的深層地下水大漏斗，且這些漏斗正在逐年擴(kuò)大加深，節(jié)水任務(wù)艱巨而迫切。該區(qū)土壤肥力普遍較低，土壤母質(zhì)大部分是黃土性沖積物，土層深厚，土壤以湖土、褐土化潮土和鹽漬化潮土為主。該區(qū)屬暖溫帶季風(fēng)氣候區(qū)，無霜期206 d左右，適合小麥、玉米一年兩熟的糧食種植制度。年日照時(shí)數(shù)2 103～2 363 h，平均氣溫13～14 ℃,全年降水量545 mm，而小麥生育期間僅有120余mm，平均3年一遇凍害，干熱風(fēng)每年1～3次，對(duì)小麥生長發(fā)育十分不利。因此該地區(qū)種植的小麥品種必須具備良好的豐產(chǎn)性和繁茂性，對(duì)有利自然資源利用率高，特別是對(duì)光、水、肥的利用率高，具有多種抗逆性[1]。筆者結(jié)合滄麥028的選育經(jīng)驗(yàn)，探討小麥育種親本選擇和育種方法對(duì)品種選育的作用，以期提高多抗節(jié)水豐產(chǎn)類型小麥品種的育種成效。

1　親本選擇

組合組配是建立在豐富的品種資源材料基礎(chǔ)之上，豐富的品種資源材料是育種工作的基礎(chǔ)，因此應(yīng)把品種資源的搜集整理、鑒定放在育種工作的首位。通過廣泛搜集包括原始農(nóng)家種、育成品種、含不同抗性基因的遠(yuǎn)緣材料、小麥的附加系和易位系等，對(duì)品種的抗旱性、抗病性、抗干熱風(fēng)能力、豐產(chǎn)性等農(nóng)藝性狀進(jìn)行了鑒定，在親本雜交組合組配過程中，重視抗源品種及其衍生品種的應(yīng)用，根據(jù)多年育種經(jīng)驗(yàn)最后確定親本組合為98(083)×滄核030。

滄麥028的母本為98(083)，系滄州市農(nóng)林科學(xué)院培育，該品種冬性、分蘗力強(qiáng)，根系發(fā)達(dá)，繁茂性好，冬前生長穩(wěn)健，拔節(jié)后生長迅速，后期落黃好，株高75 cm，籽粒大小中等、穗較小，綜合農(nóng)藝性狀好，抗寒、抗干熱風(fēng)能力、抗病性突出，其缺點(diǎn)是抗旱性較差，產(chǎn)量潛力較小，在生產(chǎn)條件較差的地區(qū)適應(yīng)性較差，綜合分析確定為中心品種。

滄麥028的父本滄核030[2]，系滄州市農(nóng)林科學(xué)院利用我國獨(dú)有的Ta1顯性雄性核不育基因，突破傳統(tǒng)的雜交育種方法，創(chuàng)立Ta1輪回—交替選擇育種技術(shù)，通過23個(gè)優(yōu)異親本的復(fù)合雜交、C4代的輪回選擇以及輪選后代的逆境與非逆境選種環(huán)境的交替選擇培育而成。該品種遺傳基礎(chǔ)豐富，遺傳背景廣闊，具有高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、抗旱、節(jié)水、抗倒、抗病的特點(diǎn)。

2　選育方法

滄麥028是滄州市農(nóng)林科學(xué)院在2006年以98(083)為母本、以滄核030為父本經(jīng)過有性雜交，通過“兩圃平行交替選擇法”選育而成[3]。該方法改變了過去抗逆育種采用單一生態(tài)條件處理組合后代的辦法，讓后代材料在逆境與非逆境環(huán)境下輪流種植，豐富了小麥品種的遺傳基礎(chǔ)，打破了不良基因的連鎖，產(chǎn)生了豐富多樣的基因型。

2.1育種技術(shù)總體思路該方法是通過設(shè)置不同的選種場圃，讓后代材料在不同的生長環(huán)境下輪流交替種植，根據(jù)田間表現(xiàn)選育出符合育種目標(biāo)的小麥品種。多抗節(jié)水豐產(chǎn)型小麥品種育種技術(shù)總體思路見圖1。

2.2選種場圃設(shè)置選種圃設(shè)水肥選種圃和旱堿選種圃，其中水肥選種圃土質(zhì)為壤土，耕層土壤有機(jī)質(zhì)含量1.38%、全氮含量0.1%、P2O5含量10 μg/g，小麥全生育期共澆3水，滿足養(yǎng)分供應(yīng)，創(chuàng)造有利于后代生長的環(huán)境，并配合病菌接種，使組合材料的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性、抗倒性、抗病性以及對(duì)水肥反應(yīng)特性充分表達(dá)；旱堿選種圃全生育期一水不澆，0～20 cm耕層土壤有機(jī)質(zhì)含量0.65%、全氮含量0.65%、P2O5含量5 μg/g、含鹽量0.25%～0.38%，通過鹽堿旱薄地圃創(chuàng)造旱堿逆境環(huán)境，使后代材料的耐鹽性、抗旱性和抗干熱風(fēng)能力的特性充分表達(dá)。選種圃的土壤環(huán)境與育成品種應(yīng)用生態(tài)類型區(qū)保持一致，通過控制環(huán)境，使育種目標(biāo)性狀基因型充分表達(dá)。將后代材料平行種植交替選擇，對(duì)穩(wěn)定品系采用環(huán)境鑒定、室內(nèi)鑒定和模擬設(shè)施鑒定的方法進(jìn)行綜合鑒定評(píng)價(jià)。

圖1　育種技術(shù)總體思路Fig.1　General idea of the breeding technique

2.3選種方法的優(yōu)點(diǎn)不同條件選種場圃的設(shè)置，可使后代材料農(nóng)藝性狀充分表達(dá)，有利于選擇；由于后代材料受逆境環(huán)境影響，其開始向抗逆方向變異發(fā)展，通過自然選擇和人工鑒定有機(jī)結(jié)合，對(duì)培育抗逆性品種有良好的效果；在不同的環(huán)境下種植組合材料，可以綜合評(píng)價(jià)優(yōu)良材料，根據(jù)育種目標(biāo)在低世代淘汰不良組合，減輕選種壓力；在不同環(huán)境下選擇后代材料，有利于促進(jìn)品種的多抗性、節(jié)水性與豐產(chǎn)性有效結(jié)合，同時(shí)使培育出的品種具有廣泛的適應(yīng)性[4]。

3　選育結(jié)果

3.1產(chǎn)量表現(xiàn)2007～2008年黑龍港流域節(jié)水組2 a區(qū)域試驗(yàn)，滄麥028平均單產(chǎn)6 136.95 kg/hm2，2009年同組生產(chǎn)試驗(yàn)，平均單產(chǎn)7 176.15 kg/hm2。

3.2特征特性滄麥028屬半冬性中熟品種，生育期238 d，與對(duì)照滄6001相當(dāng)，幼苗匍匐，葉片深綠色，分蘗力強(qiáng)；穗數(shù)628.50萬/hm2左右，穗層較整齊；成株株型較緊湊，株高68.8 cm左右；穗長方形，長芒，白殼，白粒，硬質(zhì)，籽粒較飽滿；穗粒數(shù)33.7個(gè)，千粒重38.6 g，容重711.8 g/L；熟相中等；抗倒性強(qiáng)，抗寒性與對(duì)照品種相當(dāng)。

3.3抗旱性經(jīng)河北省農(nóng)林科學(xué)院旱作農(nóng)業(yè)研究所鑒定，2007年滄麥028抗旱指數(shù)為1.015，2008年抗旱指數(shù)為1.085，抗旱性中等。

3.4抗病性 河北省農(nóng)林科學(xué)院植物保護(hù)研究所抗病性鑒定結(jié)果：2007年中抗條銹病，中抗白粉??；2008年中抗條銹病，中抗白粉病。

3.5營養(yǎng)品質(zhì)2009年農(nóng)業(yè)部谷物及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心(哈爾濱)測定結(jié)果：粗蛋白(干基)13.38%，濕面筋26.5%，沉降值15.8 mL，吸水率59.8%，形成時(shí)間2.2 min，穩(wěn)定時(shí)間1.4 min。

3.6抗旱性和耐鹽堿性在滄州黃驊市賈象村土壤含鹽量為0.32%的旱堿地生產(chǎn)示范，經(jīng)現(xiàn)場檢測，穗數(shù)平均367.50萬/hm2，穗粒數(shù)31.1粒，千粒重按40 g計(jì)算，單產(chǎn)3 885.90 kg/hm2，滄麥028比對(duì)照品種滄麥6001增產(chǎn)687.90 kg/hm2，增產(chǎn)21.5%。

[1] 陸莉，張鐵恒，汪俊仙，等．多抗、節(jié)水、高產(chǎn)品種滄麥6004選育研究[J]．安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007，35(8)：5380-5381．

[2] 王奉芝，趙松山，張煥英，等.冬小麥新品種滄核030[J].麥類作物學(xué)報(bào)，2000，20(4)：17.

[3] 趙松山，王學(xué)信.冬小麥抗旱耐鹽堿豐產(chǎn)品種育種技術(shù)：兩圃平行交替選擇法[J].作物雜志，1994(6)：13-16.

[4] 趙松山，陸莉，孫靜，等.小麥生物節(jié)水品種的遺傳改良技術(shù)[J].河北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，12(11)：44-47.

Selection and Breeding of Resistant, Water-saving and High-yield Wheat Variety Cangmai 028

YU Liang, NIU Li-ya*, WANG Feng-zhi et al

(Cangzhou Academy of Agricultural and Forestry Sciences, Cangzhou, Hebei 061001)

According to the climatic characteristics of winter wheat regions in Heilonggang River Valley, Cangmai 028 was bred by sexual hybridization with 98 (083) as the female parent and Canghe 030 as the male parent by using the method of “parallel and alternative selection of two seed plots”. The variety has features of comprehensive resistance, water saving and high yield, as well as rich genetic background. In this study, the breeding background and methods, variety characteristics, quality and yield of Cangmai 028 were introduced in detail.

Cangmai 028; Drought resistance; Variety; Selection and breeding techniques

河北省科技支撐項(xiàng)目(16226320D)；國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系(CARS-3-2-5)。

于亮(1978- )，男，河北滄縣人，副研究員，從事小麥育種及栽培研究。*通訊作者，副研究員，碩士，從事小麥育種及栽培研究。

2016-04-26

S 512.1

A

0517-6611(2016)19-012-02