耐密高產(chǎn)小麥新品種太春3473選育及高產(chǎn)技術(shù)研究

馬惠英，卜斌，孫振

（1.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所，山西太原030031；2.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院科研處，山西太原030031）

耐密高產(chǎn)小麥新品種太春3473選育及高產(chǎn)技術(shù)研究

馬惠英1，卜斌1，孫振2

（1.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所，山西太原030031；2.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院科研處，山西太原030031）

太春3473是山西省農(nóng)科院作物科學(xué)研究所利用具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的四倍體硬粒小麥溫光敏不育系DT94-1與六倍體普通小麥10686遠(yuǎn)緣雜交培育的高產(chǎn)中筋小麥新品種，2014年通過山西省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定(審定編號(hào)：晉審麥2014005號(hào))。該品種主要特點(diǎn)為中矮稈、耐密抗倒、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、抗病抗逆性較好。一般穗數(shù)40萬～45萬/667 m2，穗粒數(shù)36粒，千粒重38～40 g，適宜中高水肥地種植。該品種的選育成功，不僅填補(bǔ)了山西省硬粒小麥與普通小麥遠(yuǎn)緣雜交育種的空白，在開展種間、亞種間兩系法雜種優(yōu)勢研究的同時(shí)，其后代根據(jù)結(jié)實(shí)率及溫光反應(yīng)情況也可選育出高產(chǎn)抗病小麥新品種，達(dá)到資源創(chuàng)新、雜優(yōu)利用與新品種選育共贏的目的。

耐密高產(chǎn)；硬粒小麥；遠(yuǎn)緣雜交；選育；高產(chǎn)技術(shù)

小麥?zhǔn)俏覈匾募Z食作物之一，由于人類長期對(duì)小麥品種的定向選擇和集約化品種選育推廣，使小麥遺傳基礎(chǔ)變窄，對(duì)于生物和環(huán)境脅迫變得更加脆弱，影響了小麥的安全生產(chǎn)和效益提高。因此，拓寬小麥遺傳基礎(chǔ)、增加品種的遺傳多樣性，是提高小麥產(chǎn)量和育種水平的重要途徑[1]。

1 親本材料篩選研究

育種實(shí)踐證明：利用綜合性狀優(yōu)良、特異性狀明顯、血緣關(guān)系遠(yuǎn)、父母本優(yōu)缺點(diǎn)可互補(bǔ)的親本材料相互雜交，培育目標(biāo)品種成功率大。硬粒小麥耐旱耐瘠薄、蛋白質(zhì)含量高、營養(yǎng)價(jià)值高、工藝性能好,對(duì)條銹病、葉銹病、腥黑穗病及散黑穗病的抗性較強(qiáng),含有理想的抗逆、優(yōu)質(zhì)等基因[2]。

試驗(yàn)以墨西哥國際玉米小麥中心引入的硬粒小麥為母本,與當(dāng)?shù)剡x育的硬粒小麥進(jìn)行生態(tài)遠(yuǎn)緣雜交，育成硬粒小麥新品系DT94-1[3，4]。大田種植株高80 cm，分蘗力較強(qiáng)，大穗多花，穗粒數(shù)變幅在45～60粒，千粒重45～48 g，產(chǎn)量350 kg/667 m2左右。1994年溫室種植在低溫短光脅迫環(huán)境條件下，發(fā)現(xiàn)DT94-1為硬粒小麥溫光敏不育系，經(jīng)資料查詢屬世界首創(chuàng)，該材料分類屬于Fdurum deif 2n=28，染色體組型為(AABB)，不育性穩(wěn)定，不育率、不育度高，遺傳傳遞力強(qiáng)，豐產(chǎn)性好，制種產(chǎn)量高。多年來，利用常規(guī)育種與生物技術(shù)相結(jié)合的方法，使其與普通小麥雜交、回交轉(zhuǎn)育，創(chuàng)制選育出一系列類型多樣、性狀特異的矮稈大穗新型不育系和人工合成雙二倍體不育系，具有較高的利用價(jià)值。父本為普通小麥10686，表現(xiàn)強(qiáng)稈、大穗、大粒，二者開展遠(yuǎn)緣雜交，后代表現(xiàn)結(jié)實(shí)性較好。

2 雜交組合選配及后代選育

2004年以硬粒小麥DT94-1為母本、大穗豐產(chǎn)抗倒普通小麥10686（親和性好）作父本人工雜交，采用人工重復(fù)授粉法，F(xiàn)0代收獲38粒種子，2005年大田種植F1表現(xiàn)大穗多蘗，結(jié)實(shí)率達(dá)76%，豐產(chǎn)性好、抗性強(qiáng)，組合全部收獲。2006年冬F(xiàn)2代稀植點(diǎn)播種植20行，表現(xiàn)分離群體個(gè)體差異性大，圍繞多穗、整齊、大穗、多花、多粒、抗病特征，篩選保留優(yōu)良單株200株，經(jīng)室內(nèi)考種選擇株高75 cm左右、單株成穗5個(gè)以上的優(yōu)良小麥型單株60株。同年F3冬季在溫室擴(kuò)繁加代，同時(shí)鑒定抗病性。2007年F4代株系稀植點(diǎn)播種植，在田間按照抗病、抗逆、豐產(chǎn)的“三性選擇”標(biāo)準(zhǔn)選擇優(yōu)良單株，并進(jìn)行分類混合集團(tuán)選擇。同年冬季F5株行溫室加代擴(kuò)繁，并進(jìn)行適應(yīng)性、抗病性鑒定。2008年F6代對(duì)入選擴(kuò)繁的優(yōu)良株系進(jìn)行大田短行條播種植，對(duì)株高、株型、熟期、抗性和產(chǎn)量進(jìn)行綜合評(píng)估，通過觀察其品系不同發(fā)育階段個(gè)體與群體表現(xiàn)特征、對(duì)水肥反應(yīng)的敏感性、生長發(fā)育階段的抗病抗逆性及生育后期籽粒灌漿的速率和落黃表觀特征，從而研究其源流庫的協(xié)調(diào)關(guān)系。對(duì)主要農(nóng)藝性狀穩(wěn)定一致、豐產(chǎn)性好、表現(xiàn)優(yōu)異的株系出圃行號(hào)08-3473進(jìn)行品種比較試驗(yàn)研究，比對(duì)照晉春15號(hào)顯著增產(chǎn)。

3 產(chǎn)量表現(xiàn)

2009—2011年參加山西省農(nóng)科院作物科學(xué)研究所品種比較試驗(yàn)，產(chǎn)量分別為413.5 kg/667 m2、410.3 kg/667 m2和395.6 kg/667 m2，平均比對(duì)照品種晉春15號(hào)增產(chǎn)9.3%、21%和12.9%，3年平均產(chǎn)量為406.5 kg/667 m2，增產(chǎn)14.4%，最高產(chǎn)量493 kg/667 m2。2012—2013兩年參加山西省春麥區(qū)域試驗(yàn)（祁縣、清徐、原平、朔州神頭、陽高、右玉試驗(yàn)站），6點(diǎn)種植，平均產(chǎn)量分別為397.6 kg/667 m2和377.5 kg/667 m2，比對(duì)照分別增產(chǎn)9.7%和6.9%。兩年平均產(chǎn)量385.8 kg/667 m2，比對(duì)照增產(chǎn)8.4%，最高產(chǎn)量476 kg/667 m2。2014年參加國家區(qū)試，平均產(chǎn)量476.7 kg/667 m2，其中產(chǎn)量超500 kg/667 m2的點(diǎn)有9個(gè)，最高產(chǎn)量556.1 kg/667 m2。

4 主要特征特性

4.1 農(nóng)藝性狀

春性，中早熟，生育期95 d左右，與對(duì)照晉春15號(hào)生育期相當(dāng)。幼苗直立，苗葉寬長、綠色，紫葉耳，分蘗力較強(qiáng)，成穗率高，前期生長發(fā)育快。株高75～77 cm，株型緊湊，莖稈彈性好，耐密抗倒。穗長方型，小穗排列緊密，穗長11 cm，小穗數(shù)17～19個(gè)，穗粒數(shù)多，穗層整齊，結(jié)實(shí)性好，大穗多花多粒。穗數(shù)40萬～45萬/667 m2，最高50萬/667 m2，穗粒數(shù)40粒左右，千粒重38～40 g。長芒黑色、白殼、白粒、硬質(zhì)，籽粒橢圓形。生育后期抗旱、抗干熱風(fēng)，灌漿快，落黃好，成熟早。對(duì)光照反應(yīng)不敏感，在太原地區(qū)鋪膜和露地栽培種植，穗粒數(shù)、千粒重、產(chǎn)量相對(duì)穩(wěn)定，自動(dòng)調(diào)控能力較強(qiáng)。

4.2 品質(zhì)性狀

2013年農(nóng)業(yè)部谷物及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心分析（哈爾濱）：容重842 g/L，粗蛋白15.09%，濕面筋30.9%，沉淀值30 mL，吸水量62.6 g，面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間4.4 min，穩(wěn)定時(shí)間2.9 min，熱化度136 F.U，粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)67 mm，評(píng)價(jià)值47，硬度69.3。降落值386 s，沉降值31.8 mL，弱化度177 F.U，粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)56 mm，最大拉伸阻力190 E.U，延伸性170 mm，能量46.3 cm2，R/E比值1.12，硬度指數(shù)69.0，評(píng)價(jià)值48分。屬中筋小麥。

4.3 抗性適應(yīng)性表現(xiàn)

2012—2013年經(jīng)山西省農(nóng)科院植保所人工接種鑒定：該品種對(duì)稈銹病免疫，中抗條銹病和葉銹病，中感白粉病和黃矮病。適應(yīng)性較廣，適宜在山西省太原、晉中、晉北地區(qū)及我國西北地區(qū)的中高水肥地種植。在甘肅省多年種植表現(xiàn)很好，比對(duì)照寧春4號(hào)最高增產(chǎn)12%。

4.4 栽培技術(shù)要點(diǎn)

4.4.1 適期早播

5 cm地溫穩(wěn)定通過1℃即可播種（頂凌播種），大同、忻州地區(qū)為3月中下旬播種，太原地區(qū)2月下旬播種。

4.4.2 合理密植

基本苗40萬～45萬株/667 m2。

4.4.3 施足基肥

用有機(jī)肥、磷肥作種肥，施磷肥40～50 kg/667 m2，因地力水平施氮肥，氮、鉀肥配合。

4.4.4 早促早管

該品種屬高水肥品種，因此要澆好三葉水、拔節(jié)水和孕穗水，在三葉期和拔節(jié)期必須隨水施尿素各15.0～12.5 kg/667 m2，臘熟期適時(shí)收獲。

4.5 適宜區(qū)域

適宜在山西省太原、晉中、晉北地區(qū)及我國西北地區(qū)的中高水肥地種植，也適宜復(fù)播種植。

5 討論

針對(duì)山西省小麥生產(chǎn)上存在品種植株偏高、倒伏嚴(yán)重、適應(yīng)性差和早衰等限制產(chǎn)量提高的瓶頸，確立了以選育中矮稈、耐密、抗倒、多穗、高產(chǎn)、廣適品種為主的育種模式[5]。利用四倍體硬粒小麥多花、結(jié)實(shí)性好、耐旱、蛋白質(zhì)含量高等優(yōu)異特性與普通小麥遠(yuǎn)緣雜交，聚合外緣優(yōu)異基因；通過穿梭育種多生態(tài)點(diǎn)鑒定育種方法，建成了小麥遠(yuǎn)雜多抗廣適育種技術(shù)體系；通過重復(fù)授粉，延遲生育期創(chuàng)新了育種技術(shù)。培育出的擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的遠(yuǎn)雜小麥新品種太春3473，導(dǎo)入了硬粒小麥大穗、多花、多粒、蛋白質(zhì)含量高、硬度好的特性，又保持了小麥高產(chǎn)的特點(diǎn)，創(chuàng)制了來源于硬粒小麥的矮稈、多蘗、多花、大穗材料，豐富了我國小麥種質(zhì)資源庫，拓寬了育成品種的遺傳背景，有利于提高我國小麥生產(chǎn)的安全性。

[1]董玉琛,鄭殿升.中國小麥遺傳資源[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社, 2000．

[2]鐘冠昌,穆素梅,張正斌.麥類遠(yuǎn)緣雜交[M].北京：科學(xué)出版社, 2002.

[3]馬惠英,孫振,羅志昌,等.硬粒溫光敏核不育小麥DT94-1的發(fā)現(xiàn)及育性轉(zhuǎn)換研究[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué),2001,29(2)：3-6.

[4]郭鳳琴,馬惠英,郭慶瑞,等.硬粒小麥溫光敏雄性不育系DT-94的轉(zhuǎn)育及利用研究簡報(bào)[J].麥類作物學(xué)報(bào),2002,22(3)：87-88.

[5]孫振,馬惠英,羅志昌,等.晉春13號(hào)春小麥新品種的選育[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué),1998, 26(3)：30-32.

1005-2690（2017）05-0058-02

S512.1

B

2016-12-05）

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山西省重大科技攻關(guān)項(xiàng)目“小麥溫光敏不育系的研究利用”（項(xiàng)目編號(hào)：051001-1）；山西省科技攻關(guān)項(xiàng)目“早熟高產(chǎn)小麥新品種選育”（項(xiàng)目編號(hào)：20100311001-1）

馬惠英（1956-），女，漢族，山西應(yīng)縣人，研究員，長期從事小麥遠(yuǎn)緣雜交育種及雜優(yōu)利用研究。