劉濤 邢向陽
摘 ? ?要:根據(jù)2011—2021年安徽省小麥新品種審定公告,分析了211個(gè)小麥新品種的育種特點(diǎn)和199個(gè)小麥新品種農(nóng)藝及產(chǎn)量性狀,找出其中的規(guī)律和問題,以期為以后的育種工作提供參考。結(jié)果表明,品種間雜交仍是安徽省小麥育種的主要方法,系譜選育占比達(dá)到93.84%;種子企業(yè)已經(jīng)成為安徽省小麥育種的中堅(jiān)力量;育成品種在不斷增加,但是種質(zhì)資源利用較為集中,品種同質(zhì)化相對嚴(yán)重,煙農(nóng)19、濟(jì)麥22、周麥16、揚(yáng)麥158、淮麥20等親本利用頻繁;生育期縮短、株高降低、穗數(shù)減少、穗粒數(shù)減少、產(chǎn)量降低,其中半冬性品種的生育期縮短7.7 d、穗數(shù)減少9穗/m2、穗粒數(shù)減少2.4粒,春性品種的生育期縮短12.1 d、穗數(shù)減少16.5穗/m2、穗粒數(shù)減少1.6粒、株高降低3.4 cm、產(chǎn)量減少207.75 kg/hm2。
關(guān)鍵詞:安徽省;小麥;育種;表型性狀
文章編號:1005-2690(2023)04-0040-03 ? ? ? 中國圖書分類號:S512.1 ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B
安徽省是我國小麥生產(chǎn)主要省份之一,2020年全省小麥播種面積282.52萬hm2,產(chǎn)量1 671.7萬t,小麥種植面積和產(chǎn)量僅次于河南省、山東省,位居全國第三。對小麥進(jìn)行遺傳改良和品種更換,被認(rèn)為是提高小麥產(chǎn)量的有效方法[1]。近年來,安徽省小麥育種工作取得了很大成效,新審定小麥品種不斷增加,小麥新品種培育能力不斷提高。本研究根據(jù)安徽省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳小麥品種審定公告數(shù)據(jù),分析2011—2021年安徽省小麥新品種的育種特點(diǎn)、農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量性狀,以期找出其中的規(guī)律和問題,為今后的小麥育種工作提供參考。
1 材料與方法
利用Excel對2011—2021年安徽省審定的小麥新品種相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析,數(shù)據(jù)來源于《安徽省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳公布的小麥新品種審定公告》,年份統(tǒng)計(jì)按照審定公告中的審定編號統(tǒng)計(jì),如新品種魯研955的審定編號為皖審麥20210037,即將其計(jì)入2021年。
2011—2021年安徽省共審定小麥新品種211個(gè),其中半冬性品種150個(gè)、弱春性品種9個(gè)、半冬偏春性品種3個(gè)、春性品種49個(gè)。由于弱春性品種和半冬偏春性品種較少,本研究僅對半冬性品種和春性品種的農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量性狀進(jìn)行分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 2011—2021年育成審定小麥品種育種特點(diǎn)
2.1.1 審定品種概況
安徽省小麥新品種審定不斷增加。2011—2021年,安徽省共審定小麥新品種211個(gè),年平均審定19.2個(gè),其中2011年審定14個(gè)、2013年審定4個(gè)、2014年審定2個(gè)、2015年審定9個(gè)、2016年審定38個(gè)、2017年審定27個(gè)、2019年審定6個(gè)、2020年審定16個(gè)、2021年審定95個(gè);2012年和2018年未審定小麥新品種。
2.1.2 審定品種育種特點(diǎn)
由表1可知,近年來安徽省審定的211個(gè)小麥新品種主要育種方法為系譜選育(198個(gè),93.84%),其他育種方法有輪回選擇育種(11個(gè),5.21%)和誘變育種(2個(gè),0.95%)。系譜選育仍然是安徽省小麥育種的主要手段,選育的小麥品種中半冬性品種約占3/4(148個(gè),74.75%);輪回選擇育種則主要體現(xiàn)在春性品種選育上(7個(gè),63.64%)。單雙倍體育種、分子標(biāo)記輔助選擇育種以及遠(yuǎn)源種屬材料應(yīng)用在近年的安徽省審定品種中均未涉及。從育成品種的單位來看,211個(gè)審定的小麥新品種涉及種子企業(yè)(農(nóng)場、合作社等)94個(gè)、科研機(jī)構(gòu)(科研院所、大學(xué)等)33個(gè)、個(gè)人6人,種子企業(yè)已然成為安徽小麥育種的主要力量。
2.1.3 審定品種親本概況
211個(gè)小麥新品種涉及的主要親本有249個(gè),從表2來看,利用2次以上的親本有64個(gè),利用較為頻繁的親本有煙農(nóng)19(育成半冬性品種21個(gè)、半冬偏春性品種2個(gè))、濟(jì)麥22(育成半冬性品種17個(gè))、周麥16(育成半冬性品種14個(gè))、揚(yáng)麥158(春性品種11個(gè),弱春性品種2個(gè))、淮麥20(育成半冬性品種10個(gè))、周麥18(育成半冬性品種9個(gè))、鄭麥9023(春性品種7個(gè)、弱春性品種2個(gè))、矮敗小麥(春性品種7個(gè)、弱春性品種2個(gè))、皖麥19(育成半冬性品種7個(gè))、淮麥18(育成半冬性品種7個(gè))、矮抗58(育成半冬性品種7個(gè))、西農(nóng)979(育成半冬性品種7個(gè))、寧麥9號(春性品種7個(gè))、揚(yáng)麥11(春性品種6個(gè))、豐華8829(育成半冬性品種6個(gè))、百農(nóng)AK58(育成半冬性品種5個(gè))??梢?,安徽省小麥育種中部分種質(zhì)資源利用相對集中,遺傳基礎(chǔ)狹隘,這在一定程度上會阻礙安徽省小麥育種的前進(jìn)步伐。
2.2 2011—2021年育成審定小麥農(nóng)藝及產(chǎn)量性狀
2011—2021年安徽省育成的150個(gè)半冬性品種和49個(gè)春性品種的農(nóng)藝性狀與產(chǎn)量性狀統(tǒng)計(jì)如表3、表4所示。
由表3可知,近年來安徽省小麥育成品種的性狀演變有如下變化:兩類品種類型的生育期都在逐步縮短,半冬性品種從年均224.6 d縮短至216.9 d,春性品種從年均213.5 d縮短至201.4 d;半冬性品種的株高變化規(guī)律不明顯,春性品種的株高總體上呈下降趨勢;兩類品種類型的穗數(shù)均表現(xiàn)先增加后減少的趨勢;兩類品種類型的穗粒數(shù)逐漸減少,半冬性品種穗粒數(shù)從38.1粒減少至35.7粒,春性品種穗粒數(shù)從40.0粒減少至38.4粒;半冬性品種的千粒重和產(chǎn)量變化規(guī)律不明顯,春性品種的千粒重和產(chǎn)量總體呈緩慢下降趨勢。
由表4可知,變異系數(shù)最大的是半冬性品種的穗粒數(shù),為7.80%;最小的是春性品種的生育期,為2.57%。兩類品種類型的生育期相對于其他性狀,其變異系數(shù)最低,說明生育期相對于其他性狀離散程度較低。半冬性品種的農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的變異系數(shù)普遍大于春性品種的農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的變異系數(shù),說明半冬性品種的各個(gè)性狀差異相對較大。兩類品種類型的產(chǎn)量變異系數(shù)低于穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重等產(chǎn)量三要素的變異系數(shù),印證了產(chǎn)量的形成是產(chǎn)量三要素相互協(xié)調(diào)平衡的結(jié)果。
3 結(jié)論與討論
3.1 近年來安徽省小麥育種特點(diǎn)
品種間進(jìn)行雜交仍是安徽省小麥育種最主要的育種方法,育種技術(shù)應(yīng)由單一常規(guī)技術(shù)向多個(gè)技術(shù)融合轉(zhuǎn)變,嘗試?yán)脟鴥?nèi)外育種家已經(jīng)證實(shí)可行的體細(xì)胞雜交技術(shù)、花粉管導(dǎo)入技術(shù)、分子標(biāo)記輔助選擇技術(shù)、全基因組選擇、基因編輯和合成生物技術(shù)等技術(shù)和方法[2-3]。矮敗小麥育種技術(shù)不僅可以用于輪回選擇育種,也可以用于遠(yuǎn)緣雜交、省去去雄工作的雜交育種等[4]。
雖然主要親本有249個(gè),但是利用5次以上的親本僅16個(gè),育成品種達(dá)156個(gè),親本利用主要集中在煙農(nóng)19、濟(jì)麥22、周麥16、揚(yáng)麥158、淮麥20,種質(zhì)資源利用過于集中,遺傳基礎(chǔ)不廣泛,審定品種同質(zhì)化相對嚴(yán)重。即使這些親本具有較為優(yōu)良的性狀,但是過度集中使用,仍會帶來抗病單一、生產(chǎn)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)增大等問題。目前,應(yīng)當(dāng)主動拓寬小麥育種遺傳基礎(chǔ),廣泛利用麥類近緣材料以及遠(yuǎn)緣材料,從而擴(kuò)大遺傳變異,創(chuàng)造新的變異類型[5]。
種子企業(yè)在安徽省小麥育種中的地位逐漸攀升,成為中堅(jiān)力量。2011—2021年安徽省審定的211個(gè)品種中,種子企業(yè)單獨(dú)育成品種115個(gè)、科研機(jī)構(gòu)單獨(dú)育成品種59個(gè)、種子企業(yè)與科研機(jī)構(gòu)合作育成品種35個(gè)、種子企業(yè)與個(gè)人合作育成品種1個(gè)、個(gè)人育成品種1個(gè)。這主要?dú)w因于我國農(nóng)作物品種區(qū)試審定制度的改革與創(chuàng)新,不斷開放試驗(yàn)渠道,促進(jìn)多元化發(fā)展[6]。種子企業(yè)的商業(yè)化育種和科研機(jī)構(gòu)的公益性育種研究相輔相成,共同促進(jìn)了安徽省小麥育種事業(yè)的發(fā)展。
3.2 安徽省審定小麥品種農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的變化
有研究指出,安徽省內(nèi)小麥主導(dǎo)品種依賴外引品種,省內(nèi)自主育種力量薄弱。從本研究分析的結(jié)果來看,2011—2021年安徽省審定的半冬性品種和春性品種,生育期總體上呈縮短趨勢,穗數(shù)呈先增加后減少的趨勢,株高、穗粒數(shù)、千粒重、產(chǎn)量的變化相對較小,但總體表現(xiàn)為下降趨勢。半冬性品種的生育期縮短7.7 d,穗數(shù)減少9穗/m2、株高降低0.3 cm、穗粒數(shù)減少2.4粒、千粒重增加0.5 g、平均產(chǎn)量降低39.15 kg/hm2;春性品種的生育期縮短12.1 d、穗數(shù)減少16.5穗/m2、株高降低3.4 cm、穗粒數(shù)減少1.6粒、千粒重減少0.9 g、平均產(chǎn)量降低207.75 kg/hm2??梢钥闯?,本研究結(jié)論與前人研究結(jié)論相一致,安徽省小麥育種產(chǎn)量性狀還有待提高。
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