孫正娟 曲毅 程敦公 王燦國 李豪圣 宋健民 曹新有 呂建華 劉愛峰
摘要:為了解山東省當(dāng)前育成小麥新品種(系)的品質(zhì)狀況,對2011-2015年山東省高肥預(yù)試、高肥區(qū)試、高肥生產(chǎn)試驗(yàn)、旱地區(qū)試和旱地生產(chǎn)試驗(yàn)共五個試驗(yàn)組別979個新品種(系)的籽粒、面粉和面團(tuán)的品質(zhì)特性進(jìn)行分析。結(jié)果表明:五個組別新品種(系)的平均容重均高于770 g/L,平均硬度指數(shù)均在64.0以上,平均籽粒蛋白質(zhì)含量13.27%~14.91%,平均濕面筋含量32.92%~36.84%,平均吸水率均在60.0%以上,平均面團(tuán)形成時間均超過3.60 min,平均面團(tuán)穩(wěn)定時間均超過3.99 min,白度平均值均低于77.0;高肥組品系的品質(zhì)性狀表現(xiàn)優(yōu)于旱地組品系,五個組別參試品系面團(tuán)穩(wěn)定時間的變異系數(shù)均顯著高于其它品質(zhì)性狀的變異系數(shù);年度間品系的品質(zhì)差異較大,2012-2013年度品系的籽粒蛋白質(zhì)含量等品質(zhì)特性較好,2013-2014年度品系的容重、硬度指數(shù)、濕面筋含量、面粉吸水率和面團(tuán)穩(wěn)定時間等品質(zhì)特性較好;容重、濕面筋含量、籽粒蛋白質(zhì)含量和吸水率等單項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到國標(biāo)強(qiáng)筋標(biāo)準(zhǔn)的品系較多,達(dá)標(biāo)率均在60%以上,穩(wěn)定時間達(dá)到國標(biāo)的品系僅占10.11%,5項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)標(biāo)的品系有41個。“十三五”小麥品質(zhì)改良的重點(diǎn)仍為蛋白質(zhì)和面筋品質(zhì),同時,要注意面粉色澤(白度)的改良及品質(zhì)性狀與產(chǎn)量性狀間的協(xié)調(diào)改良和提高。
關(guān)鍵詞:小麥;育種;品質(zhì);山東
中圖分類號:S512.103.3文獻(xiàn)標(biāo)識號:A文章編號:1001-4942(2016)10-0012-08
高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效是小麥育種和小麥生產(chǎn)永恒的目標(biāo),但不同的發(fā)展時期其側(cè)重點(diǎn)不同。20世紀(jì)80年代中期,我國小麥總量基本滿足需求,而優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋小麥則一直依賴進(jìn)口,生產(chǎn)上急需優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)小麥品種,品質(zhì)遺傳改良列入議事日程;至90年代中期全國開始陸續(xù)育成和推廣了一批優(yōu)質(zhì)(強(qiáng)筋)小麥新品種,如豫麥34、藁城8901、濟(jì)南17、淄麥12、煙農(nóng)19和濟(jì)麥20等;至2005年,優(yōu)質(zhì)麥面積已達(dá)960多萬公頃 ,占全國麥田面積的45%左右, 對提升我國小麥?zhǔn)袌龈偁幜Α?增加農(nóng)民收益和提供糧食企業(yè)優(yōu)質(zhì)原料均起到重要作用[1]。進(jìn)入21世紀(jì),隨著我國城鎮(zhèn)化、工業(yè)化的快速發(fā)展,耕地面積持續(xù)下降與社會需求剛性增長的矛盾日漸突出,提高單產(chǎn)增加總產(chǎn)成為保障糧食安全的首要目標(biāo),一批高產(chǎn)廣適小麥品種如濟(jì)麥22和矮抗58等相繼育成和大面積推廣,為保障國家糧食安全作出了積極貢獻(xiàn)[2]。據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,2004-2015年我國糧食生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)“十二連增”,2015年糧食總產(chǎn)量達(dá)62 143.5萬噸,農(nóng)業(yè)的主要矛盾已由總量不足轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)構(gòu)性矛盾,推進(jìn)農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)改革、提質(zhì)增效轉(zhuǎn)方式、穩(wěn)糧增收可持續(xù),是當(dāng)前和今后一個時期農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的重要任務(wù)。山東是我國小麥主產(chǎn)省份和主要的商品糧基地,面粉和食品加工企業(yè)眾多,僅具備生產(chǎn)許可證的面粉加工企業(yè)就有625家,產(chǎn)能利用率為60%(農(nóng)民日報,2015-11-10),因而大力發(fā)展優(yōu)質(zhì)專用小麥對促進(jìn)面粉和食品加工業(yè)的發(fā)展、增加農(nóng)民收入和提高糧食生產(chǎn)效率具有重要意義。本文根據(jù)2011-2015年山東省小麥區(qū)域試驗(yàn)品質(zhì)檢測結(jié)果,對山東省育成小麥新品種(系)的品質(zhì)狀況及存在問題進(jìn)行分析,以期為未來小麥品質(zhì)遺傳改良及優(yōu)質(zhì)小麥生產(chǎn)提供參考。
1材料與方法
試驗(yàn)材料為山東省2011-2015年區(qū)域試驗(yàn)的小麥品種(系)979個,其中高肥預(yù)試608個、高肥區(qū)試190個、高肥生產(chǎn)試驗(yàn)29個、旱地區(qū)試130個、旱地生產(chǎn)試驗(yàn)22個。品質(zhì)性狀測試數(shù)據(jù)來自區(qū)域試驗(yàn)結(jié)果總結(jié)材料。
數(shù)據(jù)相關(guān)性分析和作圖采用Microsoft Excel軟件。
2結(jié)果與分析
2.1不同試驗(yàn)組別參試品系的品質(zhì)差異
對2011-2015年山東省高肥預(yù)試、高肥區(qū)試、高肥生產(chǎn)試驗(yàn)、旱地區(qū)試和旱地生產(chǎn)試驗(yàn)五個組別參試品系的品質(zhì)性狀數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析,結(jié)果(表1)如下:
容重:五個組別參試品系的平均容重均高于770 g/L。其中,高肥區(qū)試品系的平均容重最高,達(dá)809.79 g/L,高于高肥預(yù)試,且品系間變異系數(shù)較??;旱地區(qū)試品系的平均容重最低,為794.60 g/L。高肥區(qū)試、高肥預(yù)試、高肥生產(chǎn)試驗(yàn)、旱地區(qū)試、旱地生產(chǎn)試驗(yàn)參試品系的容重變異系數(shù)分別為2.71%、3.72%、2.30%、2.27%、2.15%。這說明山東省“十二五”選育的品系容重普遍較高,變異幅度較小。
硬度指數(shù):五個組別參試品系的平均硬度指數(shù)均在64.0以上。旱地生產(chǎn)試驗(yàn)品系的平均硬度指數(shù)最高,為67.73;高肥區(qū)試(66.06)高于高肥預(yù)試(64.27),但品系間變異幅度相對較大。
出粉率:高肥區(qū)試、高肥生產(chǎn)試驗(yàn)、旱地區(qū)試和旱地生產(chǎn)試驗(yàn)四個組別參試品系的平均出粉率均在70.0%左右,品系間變異幅度較?。桓叻暑A(yù)試品系的平均出粉率較低(53.42%),品系間變異幅度大。
面粉白度:五個組別的面粉白度平均值均低于77.0,高肥預(yù)試的最低,其余四個組別的平均白度相對較高;高肥預(yù)試組別的品系間變異幅度較大,其余四個組別的變異幅度相對較??;五個組別內(nèi)均有白度超過80.0的品系。
籽粒蛋白質(zhì)含量:平均籽粒蛋白質(zhì)含量在13.27%~14.91%;旱地生產(chǎn)試驗(yàn)的籽粒蛋白質(zhì)含量較低;高肥預(yù)試組別的平均籽粒蛋白質(zhì)含量最高,但品系間變異幅度大,最高值達(dá)18.30%,最小值11.80%;高肥區(qū)試和高肥生產(chǎn)試驗(yàn)品系間的變異幅度相對較小,旱地生產(chǎn)試驗(yàn)比旱地區(qū)試的平均籽粒蛋白質(zhì)含量較低,且品系間變異幅度相對較小。
濕面筋含量:五個組別參試品系的平均濕面筋含量在32.92%~36.84%,組別間差異小,但組別內(nèi)品系間變異幅度較大;高肥生產(chǎn)試驗(yàn)品系的變異幅度最小,其次是區(qū)試,預(yù)試的變異幅度最大;旱地生產(chǎn)試驗(yàn)品系的變異幅度小于旱地區(qū)試;高肥試驗(yàn)品系的濕面筋含量平均值高于旱地試驗(yàn)。
吸水率:五個組別參試品系的平均吸水率均在60.0%以上;高肥預(yù)試的變異幅度相對較大,最高值達(dá)77.0%,其它四個組別的變異幅度相對較小,吸水率最大值也都在66.0%以上。
面團(tuán)形成時間:組別間的面團(tuán)平均形成時間差異較小,在3.60~4.14 min,但組別內(nèi)品系間差異較大,高肥預(yù)試組別參試品系的變異幅度相對較大。
面團(tuán)穩(wěn)定時間:組別間的面團(tuán)平均穩(wěn)定時間差異也相對較小,在3.99~5.56 min,高肥預(yù)試平均穩(wěn)定時間最長;組別內(nèi)品系間變異幅度非常大,五個組別的變異系數(shù)均達(dá)50%以上,高肥預(yù)試的變異系數(shù)達(dá)86.58%,其最高值達(dá)46.00 min,最小值僅有0.90 min,其它四個組別的最長穩(wěn)定時間也都在15.50 min及以上。
綜上所述,五個組別參試品系的品質(zhì)性狀表現(xiàn)存在不同程度的差異。除硬度指數(shù)外,高肥預(yù)試組別其它品質(zhì)性狀的變異幅度和變異系數(shù)均明顯大于高肥區(qū)試和高肥生產(chǎn)試驗(yàn)組別,而高肥區(qū)試和高肥生產(chǎn)試驗(yàn)組別則比較接近,這主要是因?yàn)楦叻暑A(yù)試參試品系數(shù)量大,且經(jīng)過產(chǎn)量等性狀鑒定篩選后進(jìn)入?yún)^(qū)試和生產(chǎn)試驗(yàn)的品系品質(zhì)性狀差異較小所致;旱地區(qū)試品系品質(zhì)性狀的變異幅度與旱地生產(chǎn)試驗(yàn)差異很??;高肥組別參試品系的品質(zhì)性狀總體表現(xiàn)優(yōu)于旱地組;五個組別參試品系面團(tuán)穩(wěn)定時間的變異系數(shù)均顯著高于其它品質(zhì)性狀五個組別的變異系數(shù)。
2.2不同年度間參試品系品質(zhì)性狀差異
對2011-2015年高肥預(yù)試、高肥區(qū)試、旱地區(qū)試和旱地生產(chǎn)試驗(yàn)四個組別參試品系的品質(zhì)性狀年度間的變化進(jìn)行分析,結(jié)果(圖1)如下。
2.2.1容重四個組別參試品系年度間容重的變化趨勢大致相同,呈先降后升又下降的趨勢。2012-2013年度的容重最小,2013-2014年度的容重最高。高肥試驗(yàn)品系容重的年度間變化幅度大于旱地品系,高肥預(yù)試年度間的變化最大,旱地區(qū)試品系的容重年度間變化比較平穩(wěn)。
2.2.2硬度指數(shù)不同組別的硬度指數(shù)年度間變化不一致——旱地生產(chǎn)試驗(yàn)呈先上升后下降趨勢,年度間變化比較平穩(wěn),其它兩個組別呈先下降后上升再下降趨勢,變化幅度較大(高肥預(yù)試缺2012-2013、2013-2014年度數(shù)據(jù))。四個組別均在2013-2014年度硬度指數(shù)達(dá)最大值,而高肥區(qū)試和旱地區(qū)試均在2012-2013年度最低。
2.2.3籽粒蛋白質(zhì)含量不同組別年度間籽粒蛋白質(zhì)含量的變化趨勢不同——高肥試驗(yàn)品系的籽粒蛋白質(zhì)含量變化呈先上升后下降趨勢,2012-2013年度的含量最高,高肥預(yù)試組在所有年度間均高于高肥區(qū)試組;旱地試驗(yàn)品系的籽粒蛋白質(zhì)含量變化呈先上升后下降再上升的趨勢,最高值出現(xiàn)在2012-2013年度,旱地區(qū)試的變化幅度大于旱地生產(chǎn)試驗(yàn)。
2.2.4白度高肥區(qū)試、旱地區(qū)試和旱地生產(chǎn)試驗(yàn)中白度的變化趨勢基本一致,且較為平穩(wěn);高肥預(yù)試中白度呈先下降后又略上升趨勢。
2.2.5濕面筋含量在不同組別年度間的變化相對平穩(wěn)。高肥預(yù)試組別的變化呈先上升后下降趨勢,在2013-2014年度的濕面筋含量最高;高肥區(qū)試和旱地組別的年度間變化呈先上升后下降又上升趨勢,且較平穩(wěn)。
2.2.6面粉吸水率不同組別年度間面粉吸水率的變化趨勢存在顯著差異——高肥區(qū)試和旱地區(qū)試的變化趨勢相同,均為先下降后上升;旱地生產(chǎn)試驗(yàn)先上升,然后平穩(wěn)下降;高肥預(yù)試的變化幅度較大,呈先下降后上升再下降趨勢,2013-2014年度的吸水率最高。
2.2.7面團(tuán)形成時間不同組別參試品系面團(tuán)形成時間年度間變化存在一定差異——高肥區(qū)試組先下降,后趨于穩(wěn)定略有上升,高肥預(yù)試組的變化呈先下降后上升再下降趨勢,二者均于2012-2013年度最低;而旱地區(qū)試和旱地生產(chǎn)試驗(yàn)的變化均呈先上升后下降再上升趨勢,2013-2014年度最低。
2.2.8面團(tuán)穩(wěn)定時間不同組別參試品系面團(tuán)穩(wěn)定時間年度間變化差異較大——高肥區(qū)試、旱地區(qū)試和旱地生產(chǎn)試驗(yàn)的變化均呈先上升后下降再上升趨勢,且高肥區(qū)試的變化相對平穩(wěn);高肥預(yù)試的變化趨勢呈先下降后上升再下降趨勢,且變化幅度較大,2013-2014年度的穩(wěn)定時間最長。
綜上分析可知,不同組別的參試品系在不同年度間品質(zhì)性狀的變化趨勢不同,不同年度對品質(zhì)性狀的影響不同。2012-2013、2013-2014兩個年度對品質(zhì)性狀的影響較大,其中,2012-2013年度對容重、硬度指數(shù)和面團(tuán)形成時間的負(fù)向影響較大,而對籽粒蛋白質(zhì)含量正向影響較大;2013-2014年度對容重、硬度指數(shù)、濕面筋含量、面粉吸水率和面團(tuán)穩(wěn)定時間的正向影響較大。
2.3參試品系品質(zhì)性狀的頻數(shù)分布
對所有參試品系品質(zhì)性狀的頻率分布情況進(jìn)行分析,結(jié)果(圖2)顯示:“十二五”979個品種(系)中容重達(dá)到或超過770 g/L的占90.9%,其中,有203個品系的容重達(dá)820~830 g/L,占20.7%,僅有2個品系的容重低于700 g/L;硬度指數(shù)超過64的占53.8%,大部分品系集中在64~73之間;籽粒蛋白質(zhì)含量呈正態(tài)分布,大部分品系的籽粒蛋白質(zhì)含量在13.5%~17.5%之間,超過15.0%的占34%;濕面筋含量也呈正態(tài)分布,大部分品系的濕面筋含量在30%~45%之間,超過35.0%的占58.26%;面粉白度的頻數(shù)分布呈現(xiàn)兩個峰值,約有42.25%的品系白度在56~62之間,在74~77之間的約占38.49%,超過80的品系有21個;粉質(zhì)儀參數(shù)中,吸水率呈正態(tài)分布,約有87.55%的品系其吸水率在59%~68%之間;面團(tuán)形成時間集中在3~6 min,超過6 min的僅有31個品系;面團(tuán)穩(wěn)定時間的分布較為分散,變異范圍為0.9~46.0 min,在2~8 min的品系占87.23%,超過7.5 min的品系占16.53%。
綜上可以看出,“十二五”山東區(qū)域試驗(yàn)參試品系的容重、硬度指數(shù)、籽粒蛋白質(zhì)和濕面筋含量等品質(zhì)特性較好,面粉白度和面團(tuán)流變學(xué)特性普遍較差,未來小麥品質(zhì)遺傳改良的重點(diǎn)仍為蛋白質(zhì)和面筋品質(zhì),同時,要加強(qiáng)面粉色澤(白度)的遺傳改良。
2.4參試品系達(dá)到國標(biāo)優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋小麥標(biāo)準(zhǔn)情況
根據(jù)國標(biāo)強(qiáng)筋小麥標(biāo)準(zhǔn)(GB/T 17320—2013)對“十二五”山東選育品系的容重、籽粒蛋白質(zhì)含量、濕面筋含量、吸水率、穩(wěn)定時間5個重要品質(zhì)指標(biāo)的達(dá)標(biāo)情況進(jìn)行分析,結(jié)果見表2。
單項(xiàng)指標(biāo)達(dá)標(biāo)的品系數(shù)量存在差異:容重達(dá)標(biāo)的品系共有860個,濕面筋含量922個,籽粒蛋白質(zhì)含量693個,吸水率769個,穩(wěn)定時間99個。容重、濕面筋含量、籽粒蛋白質(zhì)含量和吸水率4項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)達(dá)標(biāo)的品系均超過70%,面團(tuán)穩(wěn)定時間達(dá)標(biāo)的品系較少,僅占10.11%。
不同試驗(yàn)組別不同年度的參試品系在容重、濕面筋含量、籽粒蛋白質(zhì)含量、吸水率和面團(tuán)穩(wěn)定時間5項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)的達(dá)標(biāo)情況差異較大。高肥預(yù)試的品系中,2011-2012年度的5項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)的達(dá)標(biāo)率分別為95.2%、100.0%、88.4%、87.4%、6.8%,5項(xiàng)同時達(dá)標(biāo)的品系有6個;2012-2013年度5項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)的達(dá)標(biāo)率依次分別為43.0%、99.4%、97.0%、72.7%、 0.6%,5項(xiàng)同時達(dá)標(biāo)的品系有1個;2013-2014年度5項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)的達(dá)標(biāo)率依次分別為100.0%、94.1%、48.2%、94.1%、27.1%,5項(xiàng)同時達(dá)標(biāo)的品系有19個;2014-2015年度品系的5項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)的達(dá)標(biāo)率分別為100.0%、85.9%、64.1%、81.8%、10.6%,5項(xiàng)同時達(dá)標(biāo)的品系有3個。2013-2014年度品系品質(zhì)較好。
高肥區(qū)試中,2011-2012年度參試品系上述5項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)的達(dá)標(biāo)率分別為100.0%、100.0%、65.9%、78.0%、4.9%,5項(xiàng)同時達(dá)標(biāo)的品系有1個;2012-2013年度5項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)的達(dá)標(biāo)率依次分別為73.7%、100.0%、97.3%、31.6%、10.5%,5項(xiàng)同時達(dá)標(biāo)的品系有3個;2013-2014年度5項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)的達(dá)標(biāo)率依次分別為100.0%、94.1%、60.8%、72.5%、1.96%,未有5項(xiàng)達(dá)標(biāo)的品系;2014-2015年度5項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)的達(dá)標(biāo)率分別為100.0%、90.0%、78.3%、83.3%、6.7%,5項(xiàng)同時達(dá)標(biāo)的品系有1個。2012-2013年度品系品質(zhì)較好。
高肥生產(chǎn)試驗(yàn)中,2011-2012年度參試品系的5項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)的達(dá)標(biāo)率分別為100.0%、100.0%、77.8%、77.8%、0,未有5項(xiàng)同時達(dá)標(biāo)的品系;2012-2013年度5項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)的達(dá)標(biāo)率依次分別為100.0%、100.0%、100.0%、 100.0%、50.0%,5項(xiàng)同時達(dá)標(biāo)的品系有1個。2012-2013年度品系品質(zhì)較好。
旱地區(qū)試中,2011-2012年度參試品系5項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)的達(dá)標(biāo)率分別為100.0%、87.9%、54.5%、87.9%、3.0%;2012-2013年度5項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)的達(dá)標(biāo)率依次分別為92.3%、96.1%、88.5%、34.6%、19.2%,5項(xiàng)同時達(dá)標(biāo)的品系有2個;2013-2014年度5項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)的達(dá)標(biāo)率依次分別為100.0%、87.1%、16.1%、48.4%、3.2%;2014-2015年度5項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)的達(dá)標(biāo)率分別為82.5%、100.0%、90.0%、90.0%、10.0%,5項(xiàng)同時達(dá)標(biāo)的品系有3個。2012-2013年度品系品質(zhì)較好,2011-2012、2013-2014兩個年度品系中均未有5項(xiàng)同時達(dá)標(biāo)的品系。
旱地生產(chǎn)試驗(yàn)中,2011-2012年度參試品系5項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)的達(dá)標(biāo)率分別為100.0%、100.0%、20.0%、100.0%、20.0%;2012-2013年度5項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)的達(dá)標(biāo)率依次分別為50.0%、100.0%、50.0%、100.0%、50.0%;2013-2014年度5項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)的達(dá)標(biāo)率依次分別為100.0%、80.0%、0、60.0%、0;2014-2015年度5項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)的達(dá)標(biāo)率分別為100.0%、70.0%、20.0%、70.0%、20.0%。僅2011-2012年度有1個品系5項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)同時達(dá)標(biāo)。
綜上所述,“十二五”選育的品系中,容重、籽粒蛋白質(zhì)含量、濕面筋含量和吸水率等單項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)達(dá)到國標(biāo)強(qiáng)筋小麥標(biāo)準(zhǔn)的比率較高,超過72.0%,而面團(tuán)穩(wěn)定時間的達(dá)標(biāo)率極低,5項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)均達(dá)標(biāo)的僅有41個;相比而言,高肥預(yù)試的達(dá)標(biāo)品系數(shù)量最多,旱地區(qū)試、高肥區(qū)試次之,高肥生產(chǎn)試驗(yàn)和旱地生產(chǎn)試驗(yàn)達(dá)標(biāo)數(shù)量均為1個。這說明近年來山東省在小麥品質(zhì)遺傳改良中一定程度上忽略了對品質(zhì)性狀的綜合選擇和改良,導(dǎo)致新品系蛋白質(zhì)含量多質(zhì)量差、指標(biāo)間不協(xié)調(diào);預(yù)試中品質(zhì)較好的品系由于產(chǎn)量較低、抗逆性較差等原因而被淘汰,從而使區(qū)試中參試品系的品質(zhì)明顯下降。因此,在新品種培育過程中應(yīng)注意品質(zhì)性狀與產(chǎn)量性狀及品質(zhì)性狀間的協(xié)調(diào)改良和提高。
3討論與結(jié)論
本研究表明,高肥預(yù)試、高肥區(qū)試、高肥生產(chǎn)試驗(yàn)、旱地區(qū)試和旱地生產(chǎn)試驗(yàn)五個試驗(yàn)組別參試品系品質(zhì)性狀表現(xiàn)差異明顯,高肥組參試品系的品質(zhì)性狀總體表現(xiàn)優(yōu)于旱地組。山東省約有三分之一的雨養(yǎng)旱地小麥[3],培育和推廣優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)旱地小麥新品種是提高山東省小麥品質(zhì)和產(chǎn)量的關(guān)鍵。五個組別參試品系面團(tuán)穩(wěn)定時間的變異系數(shù)均顯著高于其它品質(zhì)性狀變異系數(shù),這說明參試品系間面團(tuán)穩(wěn)定時間的變異大,對其進(jìn)行遺傳改良的潛力亦大。
小麥品質(zhì)性狀的表現(xiàn)是基因型(品種)和生態(tài)環(huán)境共同作用的結(jié)果[4-6],生態(tài)環(huán)境對小麥品質(zhì)有重要影響作用[7,8]。本研究表明,不同組別的參試品系不同年度間品質(zhì)性狀的變化趨勢不同,不同年度對品質(zhì)性狀的影響不同。2012-2013、2013-2014兩個年度對品質(zhì)性狀的影響較大,其中,2012-2013年度對容重、硬度指數(shù)和面團(tuán)形成時間的負(fù)向影響較大,而對籽粒蛋白質(zhì)含量的正向影響較大,2013-2014年度對容重、硬度指數(shù)、濕面筋含量、面粉吸水率和面團(tuán)穩(wěn)定時間的正向影響較大,2013-2014年度氣候條件對小麥產(chǎn)量性狀的形成比較有利,是小麥豐收年。由此可見,品質(zhì)與產(chǎn)量并非絕對的矛盾關(guān)系,可以協(xié)調(diào)改良和提高。
黃承彥等[9]分析了1998-2003年間山東省小麥高肥區(qū)域試驗(yàn)品系和審定品種的品質(zhì)性狀特點(diǎn),結(jié)果發(fā)現(xiàn),山東省小麥的蛋白質(zhì)和濕面筋含量較高,面粉吸水率偏低,面團(tuán)穩(wěn)定時間較短。趙倩等[10]分析了2007-2008年度山東省小麥區(qū)域試驗(yàn)62個提升晉級試驗(yàn)的小麥品系的品質(zhì)性狀,結(jié)果表明蛋白質(zhì)含量低和面團(tuán)穩(wěn)定時間短是山東省小麥區(qū)域試驗(yàn)品系品質(zhì)的主要問題。本研究結(jié)果表明,“十二五”山東省區(qū)域試驗(yàn)參試品系的容重、硬度指數(shù)、籽粒蛋白和濕面筋含量等品質(zhì)特性較好,單項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)達(dá)到國標(biāo)強(qiáng)筋小麥標(biāo)準(zhǔn)的比率較高;面團(tuán)流變學(xué)特性(如穩(wěn)定時間等性狀)和面粉白度普遍較差,達(dá)標(biāo)率較低;容重、硬度指數(shù)、籽粒蛋白質(zhì)含量、濕面筋含量和穩(wěn)定時間5項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)均達(dá)標(biāo)的有41個,而“十二五”只有3個強(qiáng)筋小麥新品系通過品種審定,分別為泰山27(2012)、濟(jì)麥229(2015)和紅地95(2015)。未來亟待加強(qiáng)小麥品質(zhì)遺傳改良工作,改良的重點(diǎn)仍為蛋白質(zhì)和面筋品質(zhì),同時,要注意面粉色澤(白度)的改良;在品質(zhì)改良中廣泛收集和引進(jìn)國內(nèi)外優(yōu)質(zhì)資源,通過回交轉(zhuǎn)育和分子標(biāo)記輔助育種將優(yōu)質(zhì)基因與高產(chǎn)抗病抗逆基因聚合,培育出既優(yōu)質(zhì)又高產(chǎn)抗病抗逆的強(qiáng)筋小麥新品種,為推動我國農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革、提升國產(chǎn)小麥競爭力提供品種支撐。
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