特色小麥運(yùn)黑161的選育經(jīng)過及特征特性

蔡岳 宋昱 于章龍

摘要 ? ?運(yùn)黑161是由山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所特色小麥課題組以黑小麥品種漯珍1號(hào)為母本，黑小麥中間材料5041為父本選育而出的黑小麥新品種。本文總結(jié)了運(yùn)黑161的選育過程，并根據(jù)2017—2018年連續(xù)2年的區(qū)試試驗(yàn)和品質(zhì)分析結(jié)果，對(duì)其主要農(nóng)藝性狀表現(xiàn)進(jìn)行總結(jié)，并對(duì)品質(zhì)性狀進(jìn)行分析。該品種品質(zhì)優(yōu)良，富含微量元素鋅和硒，具有良好的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和保健功能。最后論述了選育體會(huì)，以期為后續(xù)研究提供參考。

關(guān)鍵詞 ? ?特色小麥;運(yùn)黑161;選育經(jīng)過;特征特性

中圖分類號(hào) ? ?S512.1.035 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 ? ?A

文章編號(hào) ? 1007-5739（2019）23-0037-02 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）

Abstract ? ?Yunhei 161 is a new black wheat cultivar bred by Characteristic Wheat Research Group in the Cotton Research Institute，Shanxi Academy of Agricultural Sciences，using the Luozhen 1 as the female parent and 5041 as the male parent. The breeding process of Yunhei 161 was summarized，and the main agronomic and quality traits were analyzed，based on the results of regional trials and quality analysis for two consecutive years from 2017 to 2018.The variety had good quality，which was rich in trace elements zinc and selenium，and had good nutritional value. Finally，the breeding experience was discussed to provide reference for the follow-up research.

Key words ? ?characteristic wheat;Yunhei161;breeding process;quality;characteristic

運(yùn)黑161是山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所特色小麥課題組成功選育的黑小麥新品種，其采用遠(yuǎn)緣材料與常規(guī)小麥進(jìn)行有性雜交，同時(shí)進(jìn)行后代系統(tǒng)選擇，結(jié)合回交轉(zhuǎn)育和聚合創(chuàng)制抗病方法，歷經(jīng)10余年成功選育出的一個(gè)黑小麥新品種，于2018年10月通過山西省品種審定委員會(huì)審定，審定編號(hào)為晉審麥20180015，山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所擁有完全知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

運(yùn)黑161粒色紫黑，接近于黑色，苗壯葉淺，大穗大粒，鈣、碘等含量較高，適合面粉、麥仁、蛋糕、餅干加工，屬于黑色食品加工范疇，且產(chǎn)量與白小麥相當(dāng);缺陷是株高偏高，栽培時(shí)應(yīng)注意灌溉時(shí)期，預(yù)防倒伏。

1 ? ?選育經(jīng)過

1.1 ? ?選育目的和育種目標(biāo)

《國(guó)家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略山西行動(dòng)計(jì)劃（2014—2020年）》[1]對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展有如此指導(dǎo)：“開展動(dòng)植物優(yōu)異特色新種質(zhì)、新材料創(chuàng)制和新品種選育。研究良種、良田、良法配套技術(shù)和農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合技術(shù)、設(shè)施農(nóng)業(yè)集成技術(shù)、畜牧業(yè)高效生產(chǎn)技術(shù)、動(dòng)植物生物安全技術(shù)及應(yīng)對(duì)農(nóng)業(yè)災(zāi)害技術(shù)。開發(fā)區(qū)域特色小雜糧、畜牧、果蔬、中藥材等綠色無公害生產(chǎn)、貯運(yùn)物流及精深加工關(guān)鍵技術(shù)?！币虼?，選育出適宜山西南部麥區(qū)種植的黑小麥新品種，不僅滿足對(duì)普通小麥的飲食需求，同時(shí)增強(qiáng)保健功能，長(zhǎng)期攝入黑小麥加工食品對(duì)Ⅱ型糖尿病、肥胖、心血管疾病以及結(jié)腸癌等慢性疾病具有預(yù)防作用[2-4]。故選育營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)與加工品質(zhì)均好、產(chǎn)量高且適合不同加工需求的專用黑小麥品種，既可以滿足生產(chǎn)需要，又為山西省專用黑小麥種質(zhì)資源的發(fā)展填補(bǔ)了空白。

1.2 ? ?親本來源及選育過程

親本組合：漯珍1號(hào)×5041，系譜號(hào)：99烏-9-1-1-21。

漯珍1號(hào)[5-6]是河南省豫中農(nóng)作物品種展覽中心選育的黑色小麥品種，該品種籽粒為紫紅色，其蛋白質(zhì)、脂類和灰分含量較普通小麥分別高23.26%、11.26%和8.26%;且氨基酸種類比較齊全，必需氨基酸與非必需氨基酸質(zhì)量平均高于普通小麥23%左右;礦物質(zhì)元素含量比較豐富，尤其在硒、錳與碘含量上具有突出優(yōu)勢(shì)。

5041是山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所選育的黑小麥中間材料，該品種粒色深藍(lán)，硒含量較高，為營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高的黑小麥品系。

2004年利用紫粒資源材料漯珍1號(hào)與5041進(jìn)行田間雜交，采用系譜法連續(xù)選育，結(jié)合粉質(zhì)儀、面筋指數(shù)法等育種手段，2010—2011年株系提純，2012年參加本組預(yù)備試驗(yàn)，2013年參加本組品比試驗(yàn)，2014—2016年進(jìn)行多點(diǎn)鑒定及展示示范試驗(yàn)。

2 ? ?特征特性

2.1 ? ?歷年區(qū)域試驗(yàn)產(chǎn)量表現(xiàn)

2017—2018年參加山西省南部水地特殊冬小麥區(qū)試，6個(gè)測(cè)試點(diǎn)區(qū)試結(jié)果顯示，運(yùn)黑161產(chǎn)量水平為4 948.5～5 868.0 kg/hm2，平均產(chǎn)量5 408.25 kg/hm2，較對(duì)照運(yùn)黑28增產(chǎn)8.28%，達(dá)極顯著水平;6個(gè)測(cè)試點(diǎn)中增產(chǎn)點(diǎn)率100%，居參試品種的第1位;平均穗數(shù)524.25萬穗/hm2，穗粒數(shù)40.3粒，千粒重42.15 g（表1）。

2.2 ? ?農(nóng)藝性狀表現(xiàn)

運(yùn)黑161屬于冬性品種，全生育期243 d，葉色淺綠，稈、穗發(fā)白，分蘗能力較強(qiáng)，株型半緊湊，株高80～90 cm，莖稈較粗，韌性較好。后期莖、葉無蠟質(zhì)，旗葉窄長(zhǎng)，穗層較整齊，熟相較好。穗紡錘形，白殼、短芒、紫黑粒，籽粒角質(zhì)，飽滿度好。平均穗數(shù)524.25萬穗/hm2，穗粒數(shù)40.3粒，千粒重42.15 g。

2.3 ? ?品質(zhì)分析

從表2可以看出，2018年山西省南部水地區(qū)試混合樣品質(zhì)分析結(jié)果（哈爾濱）顯示，運(yùn)黑161容重786 g/L，蛋白質(zhì)16.59%，濕面筋35%，沉淀指數(shù)60.5 mL，吸水量63.3 mL/100 g，面團(tuán)形成時(shí)間7.5 min，穩(wěn)定時(shí)間6 min，弱化度123 F.U，粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)101 mm，最大拉伸阻力497 E.U，延伸性160 mm，硒含量0.11 mg/kg，鋅含量39.6 mg/kg。

2017年山西省南部水地區(qū)試混合樣品質(zhì)分析結(jié)果（哈爾濱），容重812 g/L，蛋白質(zhì)16.93%，濕面筋35.9%，沉淀指數(shù)41.8 mL，吸水量60 mL/100 g，面團(tuán)形成時(shí)間5.7 min，穩(wěn)定時(shí)間6.6 min，弱化度104 F.U，粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)102 mm，最大拉伸阻力395 E.U，延伸性142 mm，總膳食纖維11.2%，硒含量0.23 mg/kg，鋅含量29.8 mg/kg。

2.4 ? ?適宜區(qū)域

適宜在山西省南部中熟冬麥區(qū)水地種植。

3 ? ?高產(chǎn)栽培技術(shù)要點(diǎn)

施足底肥，適期播種，播期以9月底至10月初為宜，有節(jié)水灌溉的條件下，播量112.5～150.0 kg/hm2，常規(guī)年份澆2次水，特殊年份加灌開花水可保證高產(chǎn)。注意防治蚜蟲、葉銹病、白粉病和紋枯病等病蟲害。

4 ? ?選育研究體會(huì)

作為小麥家族中的新秀，黑小麥種質(zhì)資源不多，親本材料貧乏，育成的品種也較少，適用專用型的品種更少。在選育運(yùn)黑161的過程中，利用不同地區(qū)、不同來源、不同遺傳背景的紫粒、藍(lán)粒種質(zhì)資源，采用HMW-GS分離鑒定技術(shù)及結(jié)合粉質(zhì)儀、面筋指數(shù)法作為品質(zhì)育種輔助手段，根據(jù)不同加工用途，通過雜交改良，異地加帶，連續(xù)定向選育多種優(yōu)質(zhì)基因聚合的黑小麥新類型。

我國(guó)黑小麥的選育是從20世紀(jì)80年代末開始，生產(chǎn)上主要推廣的品種有漯珍1號(hào)、紫麥76號(hào)、運(yùn)黑28、秦黑1號(hào)等，種質(zhì)資源及推廣應(yīng)用品種較少，產(chǎn)量水平相對(duì)白麥較低，所以開展專用黑小麥種質(zhì)資源創(chuàng)新與利用的研究十分必要。通過廣泛收集不同地區(qū)、不同來源、不同遺傳背景的紫粒、藍(lán)粒種質(zhì)資源，挖掘、利用優(yōu)質(zhì)、抗病、高產(chǎn)白粒小麥和糯性小麥材料為親本與紫粒、藍(lán)粒小麥進(jìn)行雜交，導(dǎo)入優(yōu)良基因，提高產(chǎn)量潛力，縮小黑、白小麥間產(chǎn)量差距，選育與白粒小麥產(chǎn)量相當(dāng)或超出白粒小麥產(chǎn)量，適于不同加工需求的專用型黑小麥和糯黑小麥新品種（系），篩選出特有營(yíng)養(yǎng)元素（富硒、碘、鈣）的黑小麥新品種（系）。

加強(qiáng)黑小麥應(yīng)用基礎(chǔ)研究，創(chuàng)新種質(zhì)資源，既要解決一些目前研究的問題，同時(shí)也要做一些超前研究，以便使黑小麥選育得到迅速發(fā)展與壯大。遺傳學(xué)上，研究不同來源的紫粒、藍(lán)粒雜交后代營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)遺傳和Wx基因缺失的糯性黑小麥的遺傳，同時(shí)還要進(jìn)行染色體定位及基因定位等方面的研究;病理學(xué)上，加強(qiáng)其抗病性的研究，尤其對(duì)銹病、白粉病、黃矮病及多種病害的研究;食品加工上，著重研究黑粒小麥加工品質(zhì)的改良，選擇適于不同加工需求專用型材料，拓寬食品深加工范圍，提高其附加值;育種上，選育適合山西省南部地區(qū)，產(chǎn)量穩(wěn)定、品質(zhì)優(yōu)良且營(yíng)養(yǎng)豐富具有高硒、高碘等專用黑小麥新品種;栽培上，合理種植密度，減少農(nóng)藥與化肥使用量，同時(shí)提高有機(jī)肥、生物肥使用量，適時(shí)適量灌溉，種植出有機(jī)綠色產(chǎn)品[7]。

根據(jù)不同加工用途，選用不同地區(qū)、不同來源、不同遺傳背景的種質(zhì)資源與本地選育中間材料或品種進(jìn)行雜交、回交等技術(shù)，尤其注重遠(yuǎn)緣材料的收集、利用，使不同顏色的特色小麥之間基因重組，定向選擇高產(chǎn)、抗旱、抗病、優(yōu)質(zhì)等優(yōu)良基因聚合的新種質(zhì)，育成高營(yíng)養(yǎng)專用型特色小麥和糯性小麥新品種（系）。如黑饅頭、面條、餃子等，要求中高筋力、粒色深，并有一定延展性的品種。制作蛋糕、餅干及燙面制品則選用筋力較低或沒有直鏈淀粉的糯麥品種（系）[8]。加工麥片、麥仁等要求籽粒圓、色深且淀粉糊化度高的品種（系）。

通過對(duì)黑小麥、糯性黑小麥的抗性鑒定、產(chǎn)量比較、品質(zhì)測(cè)定，培育與功能性食品加工相配套的黑小麥新品系和適合營(yíng)養(yǎng)配粉的糯性黑小麥新品系。

利用HMW-GS分離鑒定技術(shù)及面筋指數(shù)法作為品質(zhì)育種輔助手段，改善黑小麥蛋白質(zhì)含量與質(zhì)量，進(jìn)一步提高營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。通過室內(nèi)試驗(yàn)，篩選出特有營(yíng)養(yǎng)元素（富硒、碘、鈣）和缺失Wx基因的糯性黑小麥品系，滿足特色食品加工需求的黑小麥新品種（系）。

制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)程序，以保證其產(chǎn)量和品質(zhì)的穩(wěn)定性和優(yōu)良性。良種技術(shù)與栽培技術(shù)相結(jié)合，良種與良法相結(jié)合，使育成的新品種（系）能得到充分的表現(xiàn)與發(fā)揮。

黑、糯小麥具有很高的營(yíng)養(yǎng)保健價(jià)值，全國(guó)各地對(duì)其研究開發(fā)方興未艾，目前尚未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化，因而黑、糯小麥開發(fā)利用前景廣闊[9]。深入開展黑、糯特用小麥新品種選育和配套栽培技術(shù)研究，可以優(yōu)先掌握該產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)[10]，為該產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供技術(shù)支持和保障。黑小麥品種選育不僅要立足當(dāng)前，更要放眼長(zhǎng)遠(yuǎn)。既要將現(xiàn)有的新品系和后代材料加快、加大生產(chǎn)示范和品質(zhì)測(cè)試分析，盡快選育出產(chǎn)量高、營(yíng)養(yǎng)好、專用的新品種，用于生產(chǎn)和開發(fā)利用;還要建立長(zhǎng)效的資源配置和育種體系，為黑小麥的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

5 ? ?參考文獻(xiàn)

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