小麥新品種淮麥38的選育及育種思路淺析

王永軍，李海軍，李麗麗，孫蘇陽

（徐淮地區(qū)淮陰農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所／中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院矮敗小麥育種技術(shù)創(chuàng)新中心（淮安），江蘇淮安223001）

小麥新品種淮麥38的選育及育種思路淺析

王永軍，李海軍，李麗麗，孫蘇陽*

（徐淮地區(qū)淮陰農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所／中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院矮敗小麥育種技術(shù)創(chuàng)新中心（淮安），江蘇淮安223001）

‘淮麥38’是徐淮地區(qū)淮陰農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所選育的小麥新品種，表現(xiàn)高產(chǎn)、早熟、抗寒、抗倒等優(yōu)點(diǎn)，于2015年通過江蘇省農(nóng)作物品種審定。介紹了‘淮麥38’的選育過程、特征特性及產(chǎn)量表現(xiàn)，并對江蘇淮北地區(qū)的小麥育種思路進(jìn)行了探析。

小麥；育種；淮麥38

江蘇小麥常年種植面積在220萬公頃左右，是僅次于水稻的第二大糧食作物，對全省乃至全國糧食生產(chǎn)具有重要意義［1］。建國以來，伴隨小麥新品種的培育及生產(chǎn)上主推品種的大面積更替，小麥產(chǎn)量得到大幅度提高，特別是進(jìn)入20世紀(jì)80年代以來，淮北小麥單產(chǎn)由3000 kg／hm2提高到目前的5400 kg／hm2。雖然小麥單產(chǎn)取得了很大的提高，但是由于我國人多地少，并伴隨著人口快速增加以及經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，必然會(huì)使部分耕地被占用，糧食生產(chǎn)形勢依舊嚴(yán)峻，因此在有限的耕地面積上，只有通過單產(chǎn)的提高，才能保障我國糧食安全［2，3］，因此提高品種的單產(chǎn)水平依舊是小麥育種工作的重要目標(biāo)。江蘇的主要種植制度是稻麥兩熟制，茬口銜接緊成為制約兩熟制高產(chǎn)特別是小麥高產(chǎn)的一個(gè)重要因素，前茬作物的晚播／栽都會(huì)對后茬作物造成不利影響，難以實(shí)現(xiàn)稻麥周年高產(chǎn)［4］。如水稻收獲期遇連陰雨，則更是嚴(yán)重影響小麥播種期，部分地區(qū)小麥在12月份才能播種。因此，生產(chǎn)上需要高產(chǎn)、適宜晚播、熟期較早、抗寒及抗倒春寒能力好的小麥品種。

‘淮麥38’（原名淮核00134）是江蘇徐淮地區(qū)淮陰農(nóng)科所以太谷核不育基因利用冬春輪回群體選育的半冬偏春性中早熟、高產(chǎn)、抗寒及抗倒春寒、抗倒伏小麥新品種，于2015年通過江蘇省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定，審定編號：蘇審麥201506。本文對‘淮麥38’的選育過程、特征特性及產(chǎn)量表現(xiàn)進(jìn)行綜合評價(jià)，并對淮北小麥品種的育種思路進(jìn)行了分析，以期為‘淮麥38’的大面積推廣應(yīng)用及今后小麥品種選育提供指導(dǎo)。

1 品種選育經(jīng)過

1987年，本所從全國14個(gè)省市征集了276份冬春性育種材料，利用太谷核不育基因組建了一個(gè)冬春小麥輪回選擇群體，經(jīng)過近30年的輪回選擇，取得了較好的效果。

針對江蘇淮北小麥生產(chǎn)中存在的問題，課題組加強(qiáng)對高產(chǎn)、早熟、抗寒及抗倒春寒等幾個(gè)主要農(nóng)藝性狀的選擇力度。2003年從群體中篩選出第14號可育株，該可育株后代表現(xiàn)綜合性狀好，產(chǎn)量結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)，穗整齊，稈矮。2009年夏收時(shí)，該可育株后代共混收25個(gè)株系參加當(dāng)年鑒定試驗(yàn)，2010年從中篩選出10個(gè)品系參加當(dāng)年品比試驗(yàn)。其中‘淮核00134’表現(xiàn)苗期長勢穩(wěn)健，春季兩極分化快，抗寒性好、抗倒春寒能力強(qiáng)；稈矮，抗倒性好，穗層整齊，成穗數(shù)多；籽粒灌漿速度快，熟相好。在連續(xù)兩年的鑒定、品比試驗(yàn)中產(chǎn)量均較對照‘淮麥18’增產(chǎn)顯著。2011～2015年參加江蘇省淮北遲播小麥預(yù)試、區(qū)試及生產(chǎn)試驗(yàn)。

‘淮麥38’品種選育過程如下：

2 淮麥38特征特性

淮麥38屬半冬偏春性中早熟多穗型小麥品種，幼苗半直立，葉片深綠，分蘗力強(qiáng)，抗寒性好、抗倒春寒能力強(qiáng)。長相清秀，底腳利索，稈矮，株高78 cm左右，穗層整齊，莖稈彈性好，抗倒性較好。熟期中早，熟相較好，全生育期217 d左右。平均有效穗660萬／hm2左右，穗粒數(shù)31粒左右，千粒質(zhì)量40 g左右。長芒，白殼，白粒，紡錘型穗，籽粒角質(zhì)，飽滿度好。經(jīng)江蘇省農(nóng)科院植保所抗性鑒定：高抗黃花葉病，中感赤霉病，感紋枯病，高感白粉病。經(jīng)農(nóng)業(yè)部谷物品質(zhì)監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心測定，兩年區(qū)試平均結(jié)果：容重813 g／L，粗蛋白含量14.02%，濕面筋含量28.4%，穩(wěn)定時(shí)間5.85 min，硬度指數(shù)50.9。

3 淮麥38產(chǎn)量水平

2012～2013年度參加江蘇淮北遲播小麥區(qū)試，平均產(chǎn)量7217.4 kg／hm2，比對照鄭麥9023增產(chǎn)7.27%，差異極顯著，較對照淮麥20增產(chǎn)0.7%，差異不顯著；2013～2014年度參加江蘇淮北遲播小麥區(qū)試，平均產(chǎn)量8192.25 kg／hm2，比對照鄭麥9023增產(chǎn)10.97%，差異極顯著，較對照淮麥20增產(chǎn)3.32%，差異極顯著；2014～2015年度參加江蘇省淮北遲播小麥生產(chǎn)試驗(yàn)，平均產(chǎn)量7768.65 kg／hm2，比對照淮麥20增產(chǎn)6.0%?；贷?8產(chǎn)量潛力大，最高產(chǎn)量達(dá)10 413.15 kg／hm2。

4 品種選育思路

4.1 緊貼生產(chǎn)實(shí)際，制定育種目標(biāo)

育種目標(biāo)是否適當(dāng)是決定育種工作成敗的關(guān)鍵［5］。因此育種單位必須根據(jù)當(dāng)?shù)厣a(chǎn)實(shí)際需求、種植制度等因素制定育種目標(biāo)，使育成品種易被市場接受，便于轉(zhuǎn)化應(yīng)用，形成現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力。課題組根據(jù)目前淮北地區(qū)生產(chǎn)上需要早熟、耐遲播、高產(chǎn)、抗寒及抗倒春寒能力強(qiáng)小麥品種的實(shí)際開展育種工作，選育的淮麥38屬半冬偏春性中早熟小麥品種，產(chǎn)量高，正常年份產(chǎn)量在7800 kg／hm2以上，最高產(chǎn)量可達(dá)10 413.15 kg／hm2；抗寒及倒春寒能力強(qiáng)。2016年，淮麥38順利實(shí)現(xiàn)了成果轉(zhuǎn)化，得到了市場認(rèn)可。

4.2 加強(qiáng)育種方法的創(chuàng)新

近年來，國內(nèi)外小麥育成品種在主體性狀上沒有取得大的突破，造成這個(gè)問題的原因是多方面的，但一直采用常規(guī)雜交育種方法是其原因之一［6］。輪回選擇育種是利用我國獨(dú)有的太谷核不育小麥，以遺傳基因豐富的群體為基礎(chǔ)，通過周期性的反復(fù)異交和選擇，打破不利基因連鎖，集結(jié)有益基因，不斷提高基因重組體，使群體得到改良的一種創(chuàng)新育種方法［7，8］，能完成常規(guī)育種1～2次有限雜交很難實(shí)現(xiàn)的多基因累加效應(yīng)。本所于1987年參加全國太谷核不育小麥研究與利用協(xié)作組，是國內(nèi)最早開展輪回選擇育種的單位之一，又在江蘇最早引入矮敗小麥開展輪回選擇育種。經(jīng)過多年的努力，并利用淮安地處我國南北分界線的區(qū)位優(yōu)勢，將冬春麥雜交與輪回選擇相結(jié)合，并取得了一定的成績，先后選育出淮麥19、淮麥23、淮麥24等7個(gè)淮麥系列小麥品種，并有多個(gè)新品系參加國家、江蘇省、安徽省區(qū)試及生產(chǎn)試驗(yàn)。

4.3 加強(qiáng)小麥資源收集、鑒定、利用

目前小麥育成品種的親本材料往往都集中在少數(shù)骨干親本上，導(dǎo)致品種間的遺傳基礎(chǔ)狹窄，同質(zhì)化現(xiàn)象明顯。如淮北品種大部分來源于鄭州891［1］，因此要加強(qiáng)小麥種質(zhì)資源的收集、鑒定工作并加以充分利用。輪回群體是一個(gè)開放的動(dòng)態(tài)基因庫，只有源源不斷引入經(jīng)過鑒定的符合育種目標(biāo)的優(yōu)良種質(zhì)資源，才能不斷豐富輪回群體的遺傳基礎(chǔ)，有利于有益微效基因的重組累加，為選育出優(yōu)良的品種奠定基礎(chǔ)。本所每年通過資源交流收集小麥種質(zhì)資源，如淮南、湖北等地的抗赤霉病春性／弱春性品種、北方的強(qiáng)筋、高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)性好的冬性／半冬性品種；并通過國際合作項(xiàng)目從國外引入與我國品種遺傳基礎(chǔ)差異較大的種質(zhì)資源，并加大對引入資源的農(nóng)藝性狀和抗病性的鑒定工作，將符合育種目標(biāo)的資源導(dǎo)入輪回群體，以不斷豐富輪回群體的遺傳基礎(chǔ)。

4.4 加強(qiáng)抗病抗逆性選擇

近些年來，由于極端天氣、病害流行等因素，對小麥品種綜合抗性有了更高的要求。如2015，2016年江蘇小麥播種前后持續(xù)連陰雨，導(dǎo)致小麥播期嚴(yán)重推遲或播種后出現(xiàn)漬害；以及2015，2016年赤霉病大發(fā)生，導(dǎo)致部分地區(qū)小麥嚴(yán)重減產(chǎn)及小麥品質(zhì)下降。因此，在保證高產(chǎn)的同時(shí)，必須加強(qiáng)品種抗病抗逆性的選擇。針對赤霉病發(fā)生頻率有所提高，發(fā)生范圍逐漸從長江中下游麥區(qū)向黃淮麥區(qū)擴(kuò)張的趨勢，近幾年課題組選用長江中下游麥區(qū)赤霉病抗性較好的春性／弱春性品種（這類品種往往株型較為松散，株高較高，有效穗數(shù)較少，抗倒性較差）與黃淮麥區(qū)豐產(chǎn)性較好的半冬性／冬性品種（這類品種產(chǎn)量水平較高，植株較矮，穗數(shù)較多，株型較為緊湊，但對赤霉病的抗性普遍較差）為親本，組建抗赤霉病冬春輪回群體，經(jīng)過幾輪的選擇，群體中可育株普遍結(jié)合了南北方品種的優(yōu)點(diǎn)，即在對赤霉病保持較好抗性的同時(shí)，農(nóng)藝性狀也較為理想，效果已初步顯現(xiàn)。如小麥新品系淮麥40（淮核12013）參加2016～2017年度國家／安徽生產(chǎn)試驗(yàn)，中抗／高抗條銹，慢／免疫葉銹，高抗／中感紋枯病，在安徽兩年區(qū)試中鑒定為中抗赤霉病，并且熟期較早，主要指標(biāo)達(dá)強(qiáng)筋小麥品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

4.5 加強(qiáng)優(yōu)良農(nóng)藝性狀選擇

一個(gè)好的品種必須具備優(yōu)良的農(nóng)藝性狀。高產(chǎn)品種必須協(xié)調(diào)個(gè)體與群體間的關(guān)系，構(gòu)建合理群體，注重產(chǎn)量三因素協(xié)調(diào)發(fā)展。研究表明，產(chǎn)量三因素與產(chǎn)量均呈正相關(guān)，但是三因素間呈負(fù)相關(guān)［3，9，10］。要協(xié)調(diào)好產(chǎn)量三因素的關(guān)系，淮北地區(qū)小麥應(yīng)在保證穗數(shù)的基礎(chǔ)上（以600萬～675萬／hm2為宜），提高穗粒數(shù)以及粒重。品種的穗數(shù)過多，一方面會(huì)使穗粒數(shù)和粒重明顯下降，影響產(chǎn)量；另一方面葉片易遮蔽不利于光熱的利用，并有利于病害的發(fā)生和加大倒伏的風(fēng)險(xiǎn)。株型較緊湊，葉片上挺，葉色深綠的品種能充分利用光能，易獲得高產(chǎn)。半矮稈（70～85 cm），莖稈彈性好，品種抗倒伏能力較強(qiáng)，可以降低因大風(fēng)等惡劣天氣對產(chǎn)量的影響。淮北麥區(qū)小麥灌漿時(shí)間較短，因此也應(yīng)加強(qiáng)對抽穗揚(yáng)花早，灌漿速度快等優(yōu)良性狀的選擇?；贷?8均具有以上優(yōu)良的農(nóng)藝性狀，這將有利于其大面積推廣應(yīng)用。

［1］ 顧克軍，楊四軍，張恒敢，等.江蘇淮北地區(qū)小麥品質(zhì)現(xiàn)狀、問題及專用小麥發(fā)展對策［J］.中國農(nóng)學(xué)通報(bào)，2003，19（1）：99-100，107.

［2］ 田紀(jì)春，王延訓(xùn).超級小麥的育種策略與實(shí)踐［J］.作物雜志，2005（4）：67-68.

［3］ 邵 慧，夏中華，金彥剛，等.江蘇淮北地區(qū)的13個(gè)主導(dǎo)小麥品種產(chǎn)量構(gòu)成因素分析［J］.江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，43（8）：91-93.

［4］ 夏中華，金彥剛，楊永樂，等.小麥明麥2號的選育、特征特性及栽培要點(diǎn)［J］.江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，43（7）：83-84.

［5］ 姚金保，姚國才，楊學(xué)明，等.江蘇省小麥育種的現(xiàn)狀、存在問題與發(fā)展對策［J］.江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2002（4）：11-12.

［6］ 劉秉華，楊 麗，王山葒，等.群體改良工具：從太谷核不育小麥到矮敗小麥［J］.作物雜志，2000（4）：33-34.

［7］ 劉秉華，楊 麗.矮敗小麥及其在矮化育種中的應(yīng)用［J］.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，1994，27（5）：17-21.

［8］ 劉秉華，楊 麗，王山葒，等.矮敗小麥群體改良的方法與技術(shù)［J］.作物學(xué)報(bào)，2002，28（1）：69-71.

［9］ 唐 進(jìn)，吉 劍，林昌明，等.蘇中地區(qū)小麥產(chǎn)量構(gòu)成因素分析及高產(chǎn)栽培途徑［J］.安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)，2013（13）：46-47.

［10］王繼濱，李鳳云，李紅芹，等.黃淮冬麥區(qū)旱地區(qū)試小麥產(chǎn)量與產(chǎn)量三因素通徑分析［J］.中國農(nóng)學(xué)通報(bào)，2005，21（1）：142-143，162.

The Breeding of New Wheat Variety Huaimai38 and Breeding Ideas

WANG Yongjun，LIHaijun，LILili，SUN Suyang*
（Huaiyin Institute of Agricultural Sciences in Xuhuai Region，Dwarf-male Wheat Breeding Technology Center of Chinese Academy of Agricultural Sciences（Huaian），Huaian，Jiangsu 223001，China）

Wheat cultivar Huaimai38 with high-yield，early-maturity，cold-resistance and lodging resistance was bred by Huaiyin Institute of Agricultural Sciences in Xuhuai Region.Huaimai38 was certified and released to commercial production by Jiangsu Provincial Crop Varieties Appraisal Committee in 2015.The breeding process and characteristics of Huaimai38 were analyzed，and the breeding ideas were elementary explored in order to provide the basis for the future wheat breeding.

wheat；breeding；Huaimai38

S512.103.2

A

1001-5280（2017）05-0474-03

10.16848／j.cnki.issn.1001-5280.2017.05.04

2017-04-27

王永軍（1979-），男，碩士，副研究員，主要從事小麥育種與栽培研究。*通信作者：孫蘇陽，研究員，主要從事小麥育種與栽培研究。

江蘇省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)重點(diǎn)項(xiàng)目（BE2016340）；淮安市重點(diǎn)研究計(jì)劃—現(xiàn)代農(nóng)業(yè)（HAN2015007）；淮安市創(chuàng)新能力建設(shè)—持續(xù)支持類（HAP201585）；淮安市創(chuàng)新能力建設(shè)——產(chǎn)學(xué)研類（HAC201607）。