國審強(qiáng)筋節(jié)水高產(chǎn)小麥新品種長6794的選育

張俊靈 閆金龍 馮麗云

摘要 圍繞優(yōu)質(zhì)節(jié)水高產(chǎn)廣適這一育種目標(biāo)，廣泛收集具有特異性狀的種質(zhì)材料，利用DA7200品質(zhì)測定儀對種質(zhì)材料進(jìn)行品質(zhì)檢測，確定豐產(chǎn)性好、品質(zhì)突出、抗逆性好的材料作為中心親本，依據(jù)親本特點(diǎn)制定多種組配模式并進(jìn)行廣泛雜交，后代選育采用水旱交叉選育法，出圃品系進(jìn)行水、旱地同時(shí)鑒定等方法，育成了小麥新品種長6794。該品種優(yōu)質(zhì)專用、節(jié)水高產(chǎn)、抗病性好、穗大粒大、適應(yīng)性好，是近年來北部冬麥區(qū)水地難得的優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋節(jié)水高產(chǎn)品種。

關(guān)鍵詞 優(yōu)質(zhì);節(jié)水;高產(chǎn);小麥新品種;長6794;選育

中圖分類號 S512.1文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A

文章編號 0517-6611（2019）10-0038-03

Abstract Focusing on the breeding goal of high quality， water saving and high yield， germplasm materials with specific traits were collected. The quality of these collected germplasm materials was tested with the quality detector （DA7200）， and the materials with high yield， outstanding quality and good resistance were selected as the central parents. Based on the characteristics of the parents， a variety of matching modes were developed and the parents were widely hybridized. Breeding the new wheat variety named Chang 6794 by means of selection of progeny by crossbreeding in irrigated field and dry field and identification of the sputum line in water and dry land. This variety has the advantages of high water saving， good disease resistance， big spike grain and good adaptability. And it is a rare breed with quality gluten， water saving， high yield and disease resistance in northern winter wheat fields in recent years.

Key words High quality;Water saving;High yield;New wheat variety;Chang 6794;Breeding

長期以來，我國小麥育種只重視產(chǎn)量高低而忽視了品種的品質(zhì)和抗逆性的選擇。2000年以來，通過政府的引導(dǎo)和小麥育種家的努力，審定品種的品質(zhì)有所改善[1]。但在國家北部冬麥區(qū)（包括水地組和旱地組），通過審定的28個(gè)品種多為中筋品種（僅有1個(gè)強(qiáng)筋品種和4個(gè)中強(qiáng)筋品種）[2]，因此北部冬麥區(qū)主要種植的小麥品種中缺少專用品質(zhì)加工的品種，生產(chǎn)與加工部門迫切需要大量適合專用品質(zhì)加工的小麥品種。另一方面，北部水地小麥品種產(chǎn)量逐年提高，生產(chǎn)上的條銹病、白粉病常有發(fā)生。據(jù)此我們擬定的育種目標(biāo)是：產(chǎn)量潛力在9 000 kg/hm2以上，單產(chǎn)水平在7 500 kg/hm2左右，品質(zhì)優(yōu)良、抗逆性好、節(jié)水性強(qiáng)、穩(wěn)產(chǎn)適應(yīng)性廣。長6794就是按照該育種目標(biāo)選育的一個(gè)集優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋、節(jié)水高產(chǎn)、綜合抗性好、穩(wěn)產(chǎn)廣適于一體的小麥新品種。該品種于2015—2017年參加了國家北部冬麥區(qū)水地區(qū)試和生產(chǎn)試驗(yàn)，2018年5月通過國家審定（審定編號為國審麥20180071），并已申請國家植物新品種保護(hù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試材料包括長6794及其親本，以及參加國家北部冬麥區(qū)水地區(qū)試和生產(chǎn)試驗(yàn)資料。

1.2 選育方法和選育經(jīng)過

1.2.1 對親本材料進(jìn)行鑒選和品質(zhì)測定，圍繞育種目標(biāo)確定中心親本。

在原有種質(zhì)材料的基礎(chǔ)上，2004年從中國農(nóng)大、北京市農(nóng)林科學(xué)院、中國農(nóng)科院、北京雜交小麥工程技術(shù)研究中心、洛陽農(nóng)科院、河南農(nóng)科院、山西省農(nóng)科院棉花所等育種單位收集種質(zhì)材料共191份，田間共種植親本材料1 094份。

2005年利用DA7200品質(zhì)分析儀對種質(zhì)材料進(jìn)行品質(zhì)測定，從中篩選出穩(wěn)定時(shí)間大于9 min的材料，而后在田間再選擇綜合農(nóng)藝性狀好、豐產(chǎn)性突出、抗病性強(qiáng)的材料，從中選擇確定中優(yōu)9507、北農(nóng)38、北農(nóng)67、京冬18、京單 99-92、京農(nóng)CR188、京農(nóng)CR298、京農(nóng)CR107、輪選201、輪選981、PJ13、PJ20、農(nóng)大3659、農(nóng)大5084、濟(jì)麥20、洛旱6號、矮抗58、煙農(nóng)19、煙農(nóng)22、運(yùn)旱20410、臨優(yōu)145、陜優(yōu)225、長6452、長6359等優(yōu)質(zhì)或豐產(chǎn)品種（系）作為雜交組配的中心親本。

1.2.2 依據(jù)親本特點(diǎn)制定多種組配模式，通過廣泛雜交實(shí)現(xiàn)目標(biāo)性狀的有效組合。

依據(jù)親本的抗旱性、節(jié)水性、豐產(chǎn)性、抗病性、品質(zhì)特性等進(jìn)行分類，制定“優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)/抗病豐產(chǎn)”“抗病豐產(chǎn)/抗旱節(jié)水”“抗旱節(jié)水/優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)”“抗病豐產(chǎn)/優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)”“抗旱節(jié)水/抗病豐產(chǎn)”“優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)/抗旱節(jié)水”等多種組配模式，2005年共配制各種模式的雜交組合880個(gè)，為育種目標(biāo)性狀的有效組合創(chuàng)造了豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)。

在這880個(gè)組合中，京農(nóng)CR188/長6452的組配模式為“優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)/抗病豐產(chǎn)”。母本京農(nóng)CR188是2004年從北京市農(nóng)林科學(xué)院原始材料圃中引進(jìn)的行號為188的品種，該品種田間表現(xiàn)多穗、豐產(chǎn)、株高適中、株葉型結(jié)構(gòu)好，室內(nèi)品質(zhì)測定穩(wěn)定時(shí)間9.5 min，是一個(gè)多穗豐產(chǎn)優(yōu)質(zhì)材料，其缺點(diǎn)是抗病性一般;父本長6452是山西省農(nóng)科院谷子所自育的節(jié)水、抗病、灌漿快、落黃好的大粒豐產(chǎn)品種（晉審麥2005007），當(dāng)時(shí)正在參加山西省中部水地生產(chǎn)試驗(yàn)，其缺點(diǎn)是在水地種植株較高，在灌水較多的情況下由于抗倒性較差因而豐產(chǎn)潛力受到一定影響。雜交組配后結(jié)合了雙親優(yōu)良特性，改良了雙親的不足，使優(yōu)質(zhì)、豐產(chǎn)、抗病等基因累加，實(shí)現(xiàn)了目標(biāo)性狀的有效組合。

1.2.3 雜交后代選育采用水旱交叉選育法，為目標(biāo)性狀選擇創(chuàng)造不同生態(tài)環(huán)境。

后代選育沿用該研究室創(chuàng)新的水旱交叉選育法[3-6]：F1代置于水地，使組合的雜種優(yōu)勢得以充分表達(dá)。F2代置于水地，保證強(qiáng)分離世代各種基因型遺傳特性的充分表達(dá)和選育。F2代和以后各世代入選單株采用田間選擇和室內(nèi)鑒定相結(jié)合的辦法，田間著重對單株的株葉型結(jié)構(gòu)、結(jié)實(shí)性、熟相、抗逆性等綜合農(nóng)藝性狀進(jìn)行選擇，室內(nèi)著重考察單株莖稈的堅(jiān)實(shí)度、籽粒商品性，經(jīng)室內(nèi)、外綜合評鑒篩選后，入選單株分別置于水、旱地2種生態(tài)環(huán)境條件下同時(shí)或交叉選育。

京農(nóng)CR188/長6452組合F1代表現(xiàn)株高適中、穗子大、落黃好、株葉型結(jié)構(gòu)好。F2代按育種目標(biāo)和農(nóng)藝性狀選擇了8個(gè)優(yōu)良單株，對單株和籽粒綜合評鑒后，有5個(gè)單株入選。F3到F5代每年有多個(gè)單株入選，經(jīng)水、旱地交叉選育于2011年F6代穩(wěn)定出圃12個(gè)品系（11-6780、11-6786、11-6788、11-6790、11-6792、11-6794、11-6938、11-6940、11-6950、11-6952、11-6954、11-6956）。2012年度對穩(wěn)定出圃的12個(gè)品系在水地和旱地2種條件下進(jìn)行了鑒定，從中篩選出11-6790、11-6792、11-6794共3個(gè)節(jié)水品系參加2013年度的水地品比試驗(yàn)，篩選出11-6938、11-6950、11-6954抗旱品系參加旱地品比試驗(yàn)。2014年度11-6794進(jìn)行了異地多點(diǎn)的豐產(chǎn)性和適應(yīng)性試驗(yàn)，2015年度定名為長6794參加國家北部水地組區(qū)試（選育程序見圖1）。

1.2.4 穩(wěn)定品系在水、旱2種條件下同時(shí)鑒定為綜合評鑒新品系創(chuàng)造不同生態(tài)和生產(chǎn)條件。

對新出圃的穩(wěn)定系在水、旱地兩種條件下同時(shí)進(jìn)行鑒定篩選：水地鑒定試驗(yàn)重點(diǎn)考察參試品系的節(jié)水性、抗病性、抗倒性和豐產(chǎn)潛力;旱地鑒定試驗(yàn)著重對參試品系的抗旱性、抗凍性和豐產(chǎn)性進(jìn)行鑒定評價(jià)。2012年度（豐水年）11-6794參加了水地和旱地鑒定試驗(yàn)：水地鑒定試驗(yàn)在冬澆1水的情況下平均產(chǎn)量達(dá)9 084 kg/hm2，比相鄰對照長4738增產(chǎn)13.9%，具有較大的豐產(chǎn)潛力。旱地鑒定試驗(yàn)平均產(chǎn)量8 137.5 kg/hm2，比對照長6878增產(chǎn)8.7%，抗旱節(jié)水性突出。田間表現(xiàn)抗冬凍和春凍、抗條銹和白粉、抗倒性好。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定11-6794為一個(gè)節(jié)水型高產(chǎn)品種。2013年度參加水地品比試驗(yàn)（嚴(yán)重干旱年），在澆2水（冬前和灌漿期各澆1水）的情況下，平均產(chǎn)量8 298 kg/hm2，比對照長4738增產(chǎn)10.9%，居第1位。

2 結(jié)果與分析

2.1 主要特征特性

長6794為冬性品種，全生育期252 d，比對照中麥175晚熟1 d。幼苗半匍匐，芽鞘綠色。分蘗力中等，分蘗成穗率高。株型半緊湊，株高適中（80 cm左右），株葉型結(jié)構(gòu)好。穗層整齊，稈質(zhì)彈性好，較抗倒伏。葉片綠色，莖葉無蠟質(zhì)，熟相好。穗紡錘形，長芒、白殼。籽粒紅色、角質(zhì)、飽滿。區(qū)試平均有效穗數(shù)577.8萬/hm2、穗粒數(shù)35.9粒、千粒重41.3 g。

2.2 品質(zhì)特性

2015年度農(nóng)業(yè)部谷物品質(zhì)監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心（北京）對區(qū)試多點(diǎn)籽粒混樣品質(zhì)檢測結(jié)果為：硬度指數(shù)63，容重792 g/L，蛋白質(zhì)含量（干基）14.86%，濕面筋含量30.8%，沉降值31.9 mL，吸水率57.9%，面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間9.4 min，拉伸面積58 cm2，延伸性146 mm，最大抗延阻力282 E.U。2016年度檢測結(jié)果為：容重808 g/L，蛋白質(zhì)含量（干基）13.68%，濕面筋含量28.2%，面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間9.4 min。兩年均達(dá)優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋麥標(biāo)準(zhǔn)。2018年經(jīng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部谷物及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心（哈爾濱）對其食品加工品質(zhì)進(jìn)行測定，面包總評分81.3，面條總評分85.5，餃子品質(zhì)評分84.0。

2.3 綜合抗性

中國農(nóng)科院植保所對國家北部冬麥區(qū)參試品種抗病性接種鑒定結(jié)果顯示，長6974在2015年度表現(xiàn)中抗條銹病，高感葉銹病，中抗白粉病;2016年度表現(xiàn)中抗條銹病，慢葉銹病，中感白粉。長6974對條銹病、葉銹病和白粉病均有一定的抗性。

北京市延慶種子管理站對國家北部冬麥區(qū)參試品種抗寒性鑒定結(jié)果顯示，2015年度長6974越冬死莖率為14.0%，2016年度越冬死莖率為15.2%，抗寒性較好。

2.4 豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性

2015、2016年連續(xù)2年參加國家北部冬麥區(qū)水地組區(qū)試，2年平均產(chǎn)量7 957.05 kg/hm2，比對照平均增產(chǎn)1.9%;2015年度平均產(chǎn)量7 847.25 kg/hm2，比對照中麥175增產(chǎn)0.4%，增產(chǎn)及減產(chǎn)不顯著點(diǎn)率67.0%;2016年度平均產(chǎn)量8 066.85 kg/hm2，比對照中麥175增產(chǎn)3.4%，增產(chǎn)及減產(chǎn)不顯著點(diǎn)率90.9%。2017年度參加該區(qū)組生產(chǎn)試驗(yàn)，平均產(chǎn)量8 043.6 kg/hm2，比對照中麥175增產(chǎn)6.4%，比對照增產(chǎn)≥2%的試驗(yàn)點(diǎn)比例為83.3%。2018年在長治郊區(qū)王村示范2.8 hm2，在春澆1水的生產(chǎn)條件下，平均產(chǎn)量達(dá)7 985 kg/hm2。

2.5 節(jié)水性

2017年中國農(nóng)科院在河北景縣對山西、河南、河北等6家科研單位提供的15個(gè)品種進(jìn)行了抗旱節(jié)水試驗(yàn)（前茬玉米）。長6794在春澆2水處理下平均產(chǎn)量為7 666.7 kg/hm2，居第3位;水分利用效率為15.6 kg/mm，居第2位，說明長6794具有較好的節(jié)水特性。

2.6? 適應(yīng)性

國家北部冬麥區(qū)水地區(qū)試橫跨山西、河北、北京、天津等省、市區(qū)，試點(diǎn)間氣候和生產(chǎn)特點(diǎn)差異很大，長6794在區(qū)試和生產(chǎn)試驗(yàn)中不但每年的平均產(chǎn)量均達(dá)7 800 kg/hm2，而且每年的品質(zhì)測定結(jié)果均達(dá)優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋麥標(biāo)準(zhǔn)，說明長6794在不同年份不同試點(diǎn)的產(chǎn)量和品質(zhì)較穩(wěn)定，具有較好的適應(yīng)性。

3 結(jié)論與討論

3.1 優(yōu)異種質(zhì)資源的收集、鑒定和利用是目標(biāo)性狀基因有效組合的物質(zhì)基礎(chǔ)

近年來我國小麥育種發(fā)展迅速，審定品種數(shù)量逐年增多，但遺傳多樣性卻呈下降趨勢[1]，這與育種單位集中使用某些骨干親本有關(guān)。作物的種質(zhì)資源是作物育種的物質(zhì)基礎(chǔ)，作物育種的進(jìn)展和突破都與所需要的種質(zhì)資源的發(fā)現(xiàn)、開拓及正確利用有關(guān)[7]。要想在小麥育種上有所突破，必須從源頭做好工作，即在親本的選擇利用和創(chuàng)新上，做好種質(zhì)材料的收集、鑒定和利用，優(yōu)質(zhì)品種的選育更要注重優(yōu)質(zhì)材料的收集、鑒定和利用。

3.2 根據(jù)育種目標(biāo)確定中心親本和組配模式是目標(biāo)性狀基因得以組合的有效方法

長6794的選育實(shí)踐表明，如何合理利用已有的種質(zhì)資源是品種選育的一個(gè)重要環(huán)節(jié)[8]。該研究在種質(zhì)材料收集、鑒定的基礎(chǔ)上，按照育種目標(biāo)確定中心親本，依據(jù)親本特點(diǎn)和性狀互補(bǔ)原則制定多種組配模式，使優(yōu)質(zhì)、節(jié)水、豐產(chǎn)、廣適等目標(biāo)性狀基因得以有效組合。

3.3 水旱交叉選育法是實(shí)現(xiàn)生態(tài)育種的有效方法

水旱交叉選育法使雜種基因型在自然和人為創(chuàng)造的不同生態(tài)環(huán)境條件下同時(shí)或交替選育，創(chuàng)造了育種環(huán)境條件的多樣化，使雜種基因型的各種性狀在不同生態(tài)環(huán)境條件下得以充分表達(dá)和選育，為不同生態(tài)類型小麥品種的選育創(chuàng)造了條件。采用水旱交叉選育法，育成了晉麥63號、長6878、長6359、長4738、長6990、長6794等14個(gè)適應(yīng)不同生態(tài)區(qū)（國家北部和黃淮冬麥區(qū)）和不同生產(chǎn)條件（旱地和水地）種植的小麥新品種。長6794的育成再一次證明水旱交叉選育法是實(shí)現(xiàn)生態(tài)育種的有效方法。

3.4 長6794優(yōu)質(zhì)節(jié)水高產(chǎn)抗病，具有較強(qiáng)的市場競爭力和推廣應(yīng)用前景

長6794的品質(zhì)指標(biāo)達(dá)優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋麥標(biāo)準(zhǔn)，其大面積推廣應(yīng)用可提高我國北部冬麥區(qū)小麥生產(chǎn)和食品加工的效益。長6794是典型的節(jié)水、豐產(chǎn)、抗病品種，水分利用率高、抗病性好，大面積推廣應(yīng)用將會有效節(jié)約用水和用藥，提高水資源利用率，減少生產(chǎn)成本，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)持續(xù)高效發(fā)展。總之，長6794優(yōu)質(zhì)專用、節(jié)水高產(chǎn)、抗病性好、穗大粒大、田間展示效果好、適應(yīng)性好，是近年來北部冬麥區(qū)水地難得的優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋節(jié)水高產(chǎn)品種，有較強(qiáng)的市場競爭力，其推廣應(yīng)用前景廣闊。

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