小麥常規(guī)育種技術(shù)改進(jìn)分析

呂甫 趙小甫 曹彥龍 黃玉鋒 葛玉萍

摘 ? 要：介紹了常規(guī)小麥育種技術(shù)的改進(jìn)優(yōu)化，基于熟悉了解親本特性進(jìn)行組合配置，闡述了組合設(shè)計(jì)之中必須加強(qiáng)本地高產(chǎn)品種占比，提出必須重視F3代材料在早期的應(yīng)用，創(chuàng)造出對(duì)F2、F3代的選穗、F4穗系以及F5種植株系進(jìn)行選擇的具體程序。

文章編號(hào)： 1005-2690（2019）02-0049-02 ? ? ? 中圖分類號(hào)： S512.1 ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

關(guān)鍵詞：小麥育種;常規(guī)技術(shù);優(yōu)化改進(jìn)

常規(guī)小麥育種技術(shù)是一種在國(guó)內(nèi)外運(yùn)用非常廣泛且有效的育種技術(shù)。育種程序主要包含育種目標(biāo)、親本選配以及后代選擇三大基礎(chǔ)性環(huán)節(jié)，這3個(gè)環(huán)節(jié)間互相聯(lián)系與制約，組成小麥育種工作矛盾統(tǒng)一體。小麥育種目標(biāo)在特定的歷史時(shí)期沒(méi)有變化，但是有關(guān)小麥的組合以及后代選擇方式是存在差異的，而不同的育種單位依照自身的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)建立起與自身相契合且具備一定特色的小麥育種技術(shù)[1]。

本文介紹對(duì)育種技術(shù)方法的改進(jìn)優(yōu)化，基于對(duì)親本的掌握了解完成精配組合，運(yùn)用選單株與選單穗有效結(jié)合的技術(shù)，融合集團(tuán)法與系譜法優(yōu)勢(shì)，通過(guò)多年育種經(jīng)驗(yàn)選擇高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)化材料，其中很多材料在一些預(yù)試與區(qū)試之中有非常好的表現(xiàn)。

1 ? 親本與組合的數(shù)量分析

對(duì)于小麥的組合數(shù)量來(lái)說(shuō)，長(zhǎng)久以來(lái)都有兩種不同見(jiàn)解，一些人覺(jué)得必須進(jìn)行非常多的復(fù)雜組合，而一些人覺(jué)得進(jìn)行少量的精心挑選而構(gòu)成的組合會(huì)更好。這兩種觀點(diǎn)在實(shí)踐過(guò)程中都收獲了不小成效，而哪一種形式效果最好，必須依照自身情況進(jìn)行選取。

濟(jì)寧農(nóng)學(xué)院的多年研究提出，針對(duì)目前育種目標(biāo)來(lái)說(shuō)，配制組合的數(shù)量是由對(duì)親本的熟悉數(shù)量決定的。在對(duì)親本特性進(jìn)行充分了解的基礎(chǔ)上盡可能多配組合，如果不了解親本或者沒(méi)有適當(dāng)?shù)挠H本就不要配組合。因?yàn)橛H本屬于育種的物質(zhì)基礎(chǔ)，必須持續(xù)引入親本材料，才可以使育種成為有水之源，完成育種目標(biāo)設(shè)計(jì)必須加強(qiáng)對(duì)親本性狀的掌握了解[2]。

親本的來(lái)源不僅包含本地的主推品種以及外引品種，還包含新創(chuàng)造出的一些中間材料，對(duì)于部分優(yōu)良性狀來(lái)說(shuō)，必須保證綜合性狀優(yōu)良才可以進(jìn)行生產(chǎn)利用，所以創(chuàng)造具備優(yōu)良綜合性狀的中間材料來(lái)作為親本，便屬于育種過(guò)程。

2 ? 組合形式

育種目標(biāo)之內(nèi)可以依靠單交完成便不需要采取復(fù)交方法，主要由于復(fù)交后代的基因型較為復(fù)雜，很難進(jìn)行選擇，且純合是非常慢的。然而如果兩個(gè)親本不能完成相應(yīng)的育種目標(biāo)，便要采取3個(gè)及3個(gè)以上親本進(jìn)行。

復(fù)交時(shí)，第一必須重視本地豐產(chǎn)品種運(yùn)用的頻率，第二必須重視F3代的親本利用。例如，育種目標(biāo)為優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)型小麥，其中存在適應(yīng)性較強(qiáng)以及豐產(chǎn)、高產(chǎn)的當(dāng)?shù)赜H本，然而并不是優(yōu)質(zhì)型。此時(shí)應(yīng)選取優(yōu)質(zhì)型小麥視作優(yōu)質(zhì)性狀目標(biāo)親本，如果此優(yōu)質(zhì)親本的稈非常高，而且高產(chǎn)親本莖稈并不矮，就需要利用一個(gè)矮稈。第三親本處理此組合存在的矮稈現(xiàn)象。而為完成此育種目標(biāo)，具體可以借助兩種方式，通常傳統(tǒng)方法為配制高產(chǎn)親本×（矮稈親本×優(yōu)質(zhì)親本），又或者（高產(chǎn)親本×優(yōu)質(zhì)親本）×（矮稈親本×高產(chǎn)親本）。必須重視高產(chǎn)親本使用頻率以及所占有的份額，若此時(shí)矮稈親本同樣屬于豐產(chǎn)性優(yōu)良品種，可以主動(dòng)去提升優(yōu)質(zhì)親本份額，例如（高產(chǎn)親本×優(yōu)質(zhì)親本）×（矮稈親本×優(yōu)質(zhì)親本）。而這樣做就能確保后代之中會(huì)出現(xiàn)較多豐產(chǎn)且優(yōu)質(zhì)的個(gè)體。

而另外的方式為進(jìn)行兩個(gè)單交組合的配制（高產(chǎn)親本×優(yōu)質(zhì)親本）×（矮稈親本×高產(chǎn)親本），若是兩個(gè)組合已經(jīng)到F3代，就能在兩個(gè)不同組合F3的品系之中選取與要求相符的品系來(lái)實(shí)現(xiàn)不同組合之間的F3優(yōu)良品系組合。在F2（高產(chǎn)親本×優(yōu)質(zhì)親本）所選擇的單株盡可能保證進(jìn)行微量沉淀值的測(cè)定，滿足基礎(chǔ)優(yōu)質(zhì)要求的F1個(gè)體品系。依照詳細(xì)狀況，配制若干組合：F3（高產(chǎn)品種×優(yōu)質(zhì)親本）×F3（矮稈親本×高產(chǎn)親本），又或者高產(chǎn)品種×F3（矮稈親本×優(yōu)質(zhì)親本）。這樣進(jìn)行組合，由于是在F2代群體之中選擇出來(lái)的，屬于滿足要求的比較優(yōu)良的一些后代品系，較為接近育種目標(biāo)品種然后對(duì)其進(jìn)行再組合。因此，其目標(biāo)性是非常強(qiáng)的，所組合后代便于進(jìn)行選擇。

相關(guān)研究表明，在選取中間材料時(shí)，若其代數(shù)越晚，則豐富的遺傳性作用就會(huì)越不明顯。由于F3代是分離世代，所以F3×F3表面上為單交，而實(shí)質(zhì)屬于復(fù)交。

3 ? 后代選擇

與實(shí)際育種工作以及區(qū)域狀況結(jié)合研究，將傳統(tǒng)的系譜選育進(jìn)行一定改進(jìn)。由于雜種優(yōu)勢(shì)以及顯性規(guī)律的作用，F(xiàn)1代無(wú)法體現(xiàn)出真實(shí)的組合水平，因此關(guān)鍵工作在于將缺陷比較嚴(yán)重的組合淘汰出去，淘汰假雜種，

選擇優(yōu)良穗，完成混合脫粒。當(dāng)脫粒完成，種子要依照生產(chǎn)密度進(jìn)行F2代栽種，確保有效分離，實(shí)現(xiàn)大基數(shù)之條件下將基因連鎖打破，F(xiàn)2代依照群體表現(xiàn)對(duì)組合展開(kāi)

分級(jí)處理，而后再進(jìn)行選穗。

小麥實(shí)際育種表明，除了品種的所有組合，各世代分離時(shí)都有較為優(yōu)良的表現(xiàn)，因此依照F2代的群體表現(xiàn)對(duì)組合進(jìn)行分級(jí)處理，高產(chǎn)基因型較多的組合其豐產(chǎn)性比較好，應(yīng)當(dāng)多進(jìn)行選取，放寬相應(yīng)選擇標(biāo)準(zhǔn)，要注意株高與抗性的兼顧，其余性狀不選擇。

對(duì)于群體豐產(chǎn)性較為一般的組合，要加強(qiáng)對(duì)生育期、抗性以及株高之類遺傳力比較高的性狀的控制，對(duì)于群體不好的僅選擇若干帶有目標(biāo)性狀的，其余則可淘汰。

穗選法的選擇面是非常廣泛的，能夠保障基因型的豐富，針對(duì)保存遺傳力比較低的高產(chǎn)品種非常有利，而且和系譜法相比更加省力、省時(shí)，后期進(jìn)行選擇時(shí)能有效減輕工作量與難度[3]。對(duì)F2代選穗進(jìn)行混合脫粒，依據(jù)生產(chǎn)密度進(jìn)行F3代栽種，然后評(píng)估組合的豐產(chǎn)性，組合預(yù)留后再依照抗性以及株高選擇單穗，把F3代中選擇的單穗栽種為穗行。對(duì)于株高矮、株型好、豐產(chǎn)性好而密植基礎(chǔ)上競(jìng)爭(zhēng)力較弱的基因型要確保充分表現(xiàn)，穗行種植每行綜合性狀必須嚴(yán)格進(jìn)行選擇，要將不合格的穗行都淘汰掉，然后預(yù)留穗行對(duì)單株進(jìn)行選擇，其他都統(tǒng)收處理。完成統(tǒng)收之后，在室內(nèi)對(duì)籽粒的性狀進(jìn)行仔細(xì)觀察，去劣擇優(yōu)，F(xiàn)5代單株栽種為株系，依照3行1系要求種植，在小群體中再對(duì)豐產(chǎn)性以及其余的綜合性狀進(jìn)行觀察，F(xiàn)6代與F5代相同，直至品系足夠穩(wěn)定。

4 ? 結(jié)束語(yǔ)

小麥育種方法是非常多樣的，在國(guó)內(nèi)外運(yùn)用最為有效廣泛的為種內(nèi)品種間雜交純種選擇，人們將此育種方式稱作常規(guī)育種技術(shù)。小麥常規(guī)育種屬于不可壟斷、境界非常高的一種公益化技術(shù)，在經(jīng)過(guò)育種家長(zhǎng)時(shí)間育種實(shí)踐以及持續(xù)研究之后，總結(jié)了科學(xué)合理的一套育種程序，但是對(duì)事物的了解是持續(xù)發(fā)展進(jìn)步的，不會(huì)一直都停留在原點(diǎn)，所以常規(guī)育種技術(shù)必須在實(shí)踐過(guò)程中進(jìn)行不斷的優(yōu)化與改進(jìn)，保證有更大的突破，以獲得更好的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[ 1 ] 林左一，李先之，江秋雯.小麥遺傳育種小麥技術(shù)分析[J].河南科學(xué)技術(shù)出版社，2014.

[ 2 ] 耿輝民，王振坤，何曉杰.小麥常規(guī)育種技術(shù)方法探討[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014（06）：9-12.

[ 3 ] 王彭俊.小麥基因型的最優(yōu)化篩選分析工作[J].麥類作物學(xué)報(bào)，2014，25（06）：6-10.

（收稿日期：2019-01-03）