常云龍 宋秀珍 劉麗 劉彤 王國慶 張利軍
摘要:小麥?zhǔn)巧轿魇≈饕耘嘧魑?,旱地小麥產(chǎn)量左右著山西省小麥總產(chǎn)的高低,選育抗旱高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)小麥新品種是增加旱地小麥面積和提高小麥產(chǎn)量的重要途徑。經(jīng)過系譜雜交育種法,選育出抗旱高產(chǎn)小麥新品種‘長麥6197。在2015、2016年山西省中部晚熟冬麥區(qū)旱地組區(qū)域試驗(yàn)中,2年平均折合產(chǎn)量5466 kg/hm2,較對照品種‘長6878增產(chǎn)6.5%,2017年同區(qū)組生產(chǎn)試驗(yàn)中‘長麥6197平均折合產(chǎn)量5547 kg/hm2,較對照品種‘長6878增產(chǎn)9.2%。該品種株型緊湊,莖稈彈性好,抗旱、抗倒、抗凍、抗青干、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、灌漿落黃好。‘長麥6197于2017年12月通過山西省農(nóng)作物品種審定委員會審定,適宜在山西省中部晚熟冬麥區(qū)旱地種植。
關(guān)鍵詞:系譜雜交;旱地小麥;抗旱高產(chǎn);‘長麥6197;選育研究
中圖分類號:S512.1
文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
論文編號:cjas18030023
0引言
山西是以旱作農(nóng)業(yè)為主的省份。習(xí)近平總書記視察山西時(shí)指出,有機(jī)旱作是山西農(nóng)業(yè)的一大傳統(tǒng)技術(shù)特色,為山西省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展指明了方向。旱作良種攻關(guān)工程是發(fā)展有機(jī)旱作農(nóng)業(yè)的一個(gè)重要方面。加大開展抗旱品種的選育研究和推廣應(yīng)用,使抗旱高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)品種選育成為山西種業(yè)新的增長點(diǎn)[14]。
小麥?zhǔn)巧轿魇≈饕耘嘧魑铩S捎谏轿魇夂蚋珊?、旱地小麥占全省小麥面積的60%左右[5-8]。旱地小麥產(chǎn)量左右著山西省小麥總產(chǎn)的高低,旱地麥田豐產(chǎn),則全省小麥豐收。因此,培育和推廣抗旱高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的小麥新品種,對發(fā)展山西省的小麥生產(chǎn)及糧食生產(chǎn)具有十分重要的意義。
目前生產(chǎn)上選育出一批抗旱品種,例如國審旱地小麥品種:‘運(yùn)旱618[9]、‘洛旱6號[10]、‘長6878[11];省審旱地小麥品種:‘臨豐3號[12]、‘長8744[13]等。前人的研究表明,旱地小麥品種必須具備抗旱穩(wěn)產(chǎn)、適應(yīng)性廣、豐產(chǎn)潛力大等特點(diǎn)。因此,山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院谷子研究所根據(jù)旱地小麥育種現(xiàn)狀,經(jīng)過多年研究,選育出適宜在山西省中部晚熟冬麥旱地種植的抗旱高產(chǎn)的小麥新品種‘長麥6197,該品種株型緊湊,莖稈彈性好,抗旱、抗倒、抗凍、抗青干、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、灌漿落黃好。2017年12月通過山西省農(nóng)作物品種審定委員會審定,審定編號為晉審麥20170013?!L麥6197是2018年山西省農(nóng)業(yè)廳推薦的發(fā)展有機(jī)旱作農(nóng)業(yè)的主推品種。
1品種來源
明確育種目標(biāo),對千份小麥育種材料進(jìn)行鑒定與分析,最終選擇山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院谷子研究所培育的自主創(chuàng)新的中間材料‘長治6960作母本,國家北方冬麥區(qū)旱地、山西省中部晚熟冬麥區(qū)旱地對照‘長6878作父本,進(jìn)行雜交。雙親最突出的特點(diǎn)主要表現(xiàn)在,‘長治6960綜合性狀好,分蘗能力強(qiáng),成穗率高,矮桿抗倒,抗病,早熟,缺點(diǎn)是不抗青干,后期灌漿速度慢?!L6878在綜合性狀好的基礎(chǔ)上,抗旱性突出,高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),灌漿快,落黃好,千粒重高,缺點(diǎn)是抗倒能力差。二者經(jīng)過雜交,使親本的優(yōu)良性狀有機(jī)的結(jié)合在一起,經(jīng)過7年選育研究,育成了新品種‘長麥6197。它具備豐富的遺傳基礎(chǔ),抗旱節(jié)水、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)等特點(diǎn)。其系譜見圖l。
2選育過程
2006年秋點(diǎn)播FO雜交種子,行號為2007-235,F(xiàn)l表現(xiàn)性狀表現(xiàn)一致,生長繁茂,選穗混脫,被列為強(qiáng)優(yōu)勢組合;F2種植5行,225粒種子,表現(xiàn)明顯分離,株高、熟期、粒色、株型等差異大,選擇符合育種目標(biāo)選留3株,株系號為2008-15 78;F3按單株繼續(xù)點(diǎn)播為株系,株系號為2009-2597,繼續(xù)分離,繼續(xù)選擇,當(dāng)年表現(xiàn)抗凍、自然條件下對條銹免疫。加大對株高、越冬性、抗病性、分蘗成穗、株型等選擇,選留符合育種目標(biāo)單株3株;F4點(diǎn)播為株系,株系號為2010-4124,表現(xiàn)為分蘗能力強(qiáng)、農(nóng)藝性狀好,重點(diǎn)突出抗旱性、高產(chǎn)性、籽粒飽滿,田間及室內(nèi)考種選留1株;F5將單株種成株系,株系號為2011-3934,繼續(xù)選株,根據(jù)田間及室內(nèi)考種選擇1株;F6將單株種成株系,株系號為2012_6197[14-17],性狀表現(xiàn)基本一致,出圃進(jìn)行鑒定,經(jīng)田間產(chǎn)量、抗性鑒定、綜合性狀分析,‘長麥6197符合育種目標(biāo)。經(jīng)過鑒定、品比試驗(yàn)、2年區(qū)試和1年生產(chǎn)試驗(yàn),綜合性狀表現(xiàn)突出,優(yōu)于對照,與2017年6月中旬通過專家組織的田間鑒定。
3形態(tài)特征及生物學(xué)特性
3.1形態(tài)特征
‘長麥6197小麥新品種,幼苗直立,葉片細(xì)長,葉色灰綠,莖葉無蠟質(zhì),旗葉直立。穗型長方型,長芒,白色,護(hù)穎卵形,穎肩斜肩,穎嘴中彎,穗長7—8 cm,穗粒數(shù)33.2粒,小穗密度中。籽粒紅色、硬質(zhì)、長圓形,千粒重39.4g,容重745 g/L。株高87 cm,株型緊湊,莖稈彈性好,抗倒性強(qiáng)。一般公頃穗數(shù)600萬,穗層整齊,灌漿落黃好。
3.2生物學(xué)特性
‘長麥6197屬冬性,早熟,返青早,抗冬、春凍害,分蘗能力強(qiáng),成穗率高,莖稈韌性好,抗倒伏能力強(qiáng),生育前期生長穩(wěn)健,后期灌漿快,落黃好,抗穗發(fā)芽,抗高溫,適應(yīng)性強(qiáng),2016-2017年經(jīng)山西省農(nóng)科院植保所人工接菌抗病性鑒定,‘長麥6197中感條銹病、葉銹病、白粉病。
3.3品質(zhì)分析
2017年經(jīng)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)分析:籽粒容重745 g/L,粗蛋白(干基)14.03%,濕面筋31.1%,吸水量59.5 mL/100 g,面團(tuán)形成時(shí)間2.7 min,穩(wěn)定時(shí)間1.4 min,弱化度193 F.U,粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)35 mm,評價(jià)值35。
4試驗(yàn)示范及產(chǎn)量表現(xiàn)
‘長麥6197在2015、2016年參加了山西省中部晚熟冬麥區(qū)旱地組區(qū)域試驗(yàn),2015年平均產(chǎn)量5850 kg/hm2,比對照‘長6878平均產(chǎn)量5494.5 kg/hm2增產(chǎn)6.5%,居第4位。2016年平均產(chǎn)量5082 kg/hm2,比對照‘長6878平均產(chǎn)量4770 kg/hm2增產(chǎn)6.5%,居第3位。2年平均產(chǎn)量5466 kg/hm2,比對照‘長6878平均產(chǎn)量5132.25 kg/hm2增產(chǎn)6.5%。2年共試12點(diǎn)次,增產(chǎn)點(diǎn)次達(dá)100%?!L麥6197于2017年參加了山西省中部晚熟冬麥區(qū)旱地組生產(chǎn)試驗(yàn),試驗(yàn)點(diǎn)次6個(gè),平均產(chǎn)量5547 kg/hm2,比對照‘長6878平均產(chǎn)量5080.5 kg/hm2增產(chǎn)9.2%,居第3位。全部增產(chǎn),增產(chǎn)點(diǎn)次達(dá)100%。
5適宜范圍
適宜山西省中部晚熟冬麥區(qū)旱地種植。
6栽培技術(shù)
6.1施足底肥
結(jié)合整地,每公頃施用腐熟的有機(jī)肥30000~45000 kg。播前一次性施足底肥,一般每公頃用純氮120—150 kg,磷(P2O5)90—120 kg作底肥,土壤速效鉀含量低于60 mg/kg地塊施105—120 kg硫酸鉀[18-20]。
6.2播期與播量
旱地小麥土壤水分是主要矛盾,要搶墑適期早播,保證全苗。山西省中部晚熟冬麥區(qū)旱地播期9月25-30日,播種量以每公頃150.0—187.5 kg為宜,基本苗為225~300萬mm2,隨著播種期的推遲遞增,晚播麥田可適當(dāng)增加播量,原則上掌握在適期下限每推遲l天增加播量7.5 kg。
6.3小麥“一噴三防”
小麥生育后期進(jìn)行進(jìn)行“一噴三防”,可以防治蚜蟲、白粉病、銹病和增加粒重。在小麥抽穗后如果蚜蟲危害較重,每公頃用50%抗蚜威可濕性粉劑0.225—0.3 kg+小麥“灌漿寶”600~800倍液對水300—450 kg噴霧,達(dá)到防治指標(biāo),提高結(jié)實(shí),有利于小麥灌漿成熟,實(shí)現(xiàn)防蟲增重。
7育種思考與討論
7.1種質(zhì)資源是育種的物質(zhì)基礎(chǔ),是實(shí)現(xiàn)新品種選育的先決條件
新品種選育過程中,應(yīng)注重優(yōu)質(zhì)親本的引進(jìn)利用,通過優(yōu)勢組配、累加重組,育成了具有雙親優(yōu)勢且超親的優(yōu)質(zhì)基因結(jié)合體,提高了新品種在不同生態(tài)環(huán)境中的適應(yīng)性,增強(qiáng)了新品種對非生物逆境的抵抗性?!L麥6197具有高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),較早熟,多抗廣適優(yōu)良特性源自于親本的遺傳背景和優(yōu)良基因。
7.2正確的育種目標(biāo)是育種成功的關(guān)鍵
育種目標(biāo)是根據(jù)不同歷史階段,不同生態(tài)條件、不同生產(chǎn)水平和社會需求來制定的。近年來,山西氣候條件逐漸惡化,自然災(zāi)害有加重的趨勢,干旱發(fā)生頻率高,使得小麥產(chǎn)量低而不穩(wěn)。因此,當(dāng)前旱地小麥育種以抗旱節(jié)水為中心,以豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)為主線,以優(yōu)質(zhì)早熟為目標(biāo),選擇更加適合當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)條件的新品種,以適應(yīng)擴(kuò)大生產(chǎn)和市場的需求。
7.3育種方法是育種成功的保證
在過去傳統(tǒng)的系譜法選育的基礎(chǔ)上,增加異地選擇、水旱交叉、多點(diǎn)鑒定、錯(cuò)期選育等手段,通過這些措施提高品種的抗逆性與適應(yīng)性。在中后期對優(yōu)良的品系要進(jìn)行抗旱性鑒定、異地鑒定以及水旱平行鑒定,確保培育出的優(yōu)良品系不但能夠適應(yīng)旱作區(qū)生態(tài)區(qū)域的多樣性,還要求適應(yīng)年景間降雨量的差異,以保證產(chǎn)量水平[21-22]。隨著近些年分子標(biāo)記輔助育種技術(shù)的出現(xiàn),可以對目標(biāo)形狀直接選擇,使得育種目標(biāo)更加明確,大大加快了傳統(tǒng)育種的進(jìn)程。對成體株進(jìn)行了水分利用效率分子標(biāo)記和抗旱基因檢測,能夠更準(zhǔn)確地篩選抗旱品系。
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