小麥育種的創(chuàng)新性研究策略

程 魁

（廣東人參果科技研究院石林分院，云南昆明 652200）

0 引言

小麥育種可以讓大穗大粒小麥得到培育。大穗大粒小麥的培育方法包括：低莖麥種的基因突變、低莖麥種的定向培育、大穗麥種和大粒麥種的雜交、易倒伏大穗大粒麥種的選取、易倒伏大穗大粒麥種和新型低莖麥種的雜交以及新型抗倒伏大穗大粒麥種的選取等方式。通過這種方式，小麥育種能夠符合人們的食用需求，有利于社會基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)穩(wěn)定發(fā)展與提升。

1 小麥育種創(chuàng)新性研究的意義

1.1 豐富現(xiàn)有小麥種類

小麥的種類一方面受到自然選擇的影響，另一方面取決于人類的創(chuàng)新性培育方法[1]。通過小麥育種創(chuàng)新性研究，能夠增加現(xiàn)有的小麥品種類別，滿足人們的生活需求。同時(shí)，使小麥品種能夠向著農(nóng)業(yè)作物多元化的方向發(fā)展。病蟲害問題是影響小麥品質(zhì)的重要因素之一，而病蟲害的種類和影響程度是相關(guān)育種技術(shù)人員必須了解的內(nèi)容。針對這一問題，力求培養(yǎng)出抗病性較好的小麥，讓小麥能夠在自然生長的條件下抵御病蟲的侵害，同時(shí)保證原有的小麥產(chǎn)量和品質(zhì)。

1.2 增強(qiáng)小麥作物質(zhì)量

不同的小麥品種的食用口感和對微量元素的獲取能力各不相同[2]。通過對小麥育種創(chuàng)新性研究，能夠增強(qiáng)特定小麥的質(zhì)量，保證人們食用的小麥品種富含各種營養(yǎng)元素，滿足人們身體健康需求。

氣候條件是影響小麥生長的另一個(gè)重要因素。在對小麥進(jìn)行創(chuàng)新性研究的過程中，應(yīng)該讓復(fù)雜多變的氣候成為可控制的創(chuàng)新變量。氣候變化會使農(nóng)業(yè)產(chǎn)生不穩(wěn)定性的概率大大增加，導(dǎo)致產(chǎn)量波動(dòng)大。如果不采取有效的措施，小麥的產(chǎn)量將下降37%左右。要讓新的小麥品種具有廣適性，這樣能降低栽種條件方面的標(biāo)準(zhǔn)，讓小麥的生產(chǎn)農(nóng)藝變得簡單化、便捷化，能夠滿足大部分農(nóng)戶對小麥的種植要求。小麥育種朝著大穗大粒小麥的方向發(fā)展是可行的。

1.3 提升人民生活品質(zhì)

衣食住行與人們生活密切相關(guān)，其中飲食是人們生活所必需[3]。小麥?zhǔn)侨藗兪秤玫闹饕Z食作物之一，通過對小麥育種的創(chuàng)新性研究，能夠滿足人體營養(yǎng)均衡的基本要求，提升人們的生活品質(zhì)。人們的生活品質(zhì)很大程度上取決于飲食的質(zhì)量。小麥的品質(zhì)影響著人們的食用口感，通過小麥品種的創(chuàng)新，可以讓大穗大粒小麥走進(jìn)人們的日常生活。

2 小麥育種創(chuàng)新性的整體特征

小麥創(chuàng)新性品種為大穗大粒小麥。這種種子的特征在于大穗大粒小麥的成熟狀態(tài)，能夠滿足質(zhì)量和體量的改變，這種培育方法更具經(jīng)濟(jì)價(jià)值，能夠?yàn)樯鐣嘤龈觾?yōu)質(zhì)的小麥品種，能夠讓農(nóng)業(yè)從業(yè)人員投入較低的成本，獲取較高的產(chǎn)量[4]。

3 小麥育種創(chuàng)新性研究的策略

3.1 小麥育種創(chuàng)新流程

小麥育種的流程必須要做到科學(xué)、客觀，符合小麥育種整體計(jì)劃和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

在小麥品質(zhì)、性狀、抗病性及抗逆性研究的過程中，要選擇大穗大粒小麥優(yōu)良的品種，符合客觀的生產(chǎn)條件。因?yàn)樵趯?shí)際種植的環(huán)境中，很難會有一種小麥具備全部的優(yōu)良特點(diǎn)，而大部分只能夠保持1～2種主要的性狀特點(diǎn)。需要讓種植人員保持周圍種植環(huán)境的穩(wěn)定性，保證小麥正常生長，減少抑制小麥生長的概率及病蟲害侵害的可能性。小麥的優(yōu)良品質(zhì)是農(nóng)作物育種的重要基礎(chǔ)，挖掘并創(chuàng)新具有遺傳特點(diǎn)、高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的小麥?zhǔn)沁x種育種的關(guān)鍵。

要廣泛收集國內(nèi)外的優(yōu)良種源，做好附近小麥的近緣、野生種質(zhì)的結(jié)合與研究，這能夠形成較為豐富的小麥基因庫。在這個(gè)背景之下，加強(qiáng)小麥育種資源的研究力度，正確選擇樣本并合理地進(jìn)行組配，是雜交育種取得效果的重要環(huán)節(jié)。在選擇配備樣本的過程中，要選擇較為優(yōu)良的小麥品種，這樣才能將彼此的優(yōu)勢進(jìn)行充分結(jié)合，真正研發(fā)出大穗大粒的小麥新品種。

3.2 提升工作人員綜合素養(yǎng)

對小麥育種的創(chuàng)新性研究而言，工作人員的工作表現(xiàn)和綜合素養(yǎng)是重要的影響因素之一。如果工作人員不能夠表現(xiàn)出認(rèn)真的工作態(tài)度，對待實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的記錄馬虎大意，就不可能呈現(xiàn)出真實(shí)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，不利于小麥創(chuàng)新性育種研究。所以，應(yīng)該定期對工作人員進(jìn)行系統(tǒng)性的培訓(xùn)，培訓(xùn)輪空包括個(gè)人的綜合能力以及小麥育種操作規(guī)程、操作方法等。

崗位培訓(xùn)。要讓試驗(yàn)人員了解到自身的工作崗位重要性，認(rèn)識到個(gè)人崗位是對小麥育種的創(chuàng)新性研究的重要環(huán)節(jié)之一。第二，對小麥育種技能的培訓(xùn)是培訓(xùn)工作的重中之重。

3.3 記錄過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)

小麥育種創(chuàng)新性研究的過程中，將產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)和相關(guān)資料，在這個(gè)過程中，需要將數(shù)據(jù)資料進(jìn)行系統(tǒng)性整理，為后續(xù)的研究提供真實(shí)的理論依據(jù)，以此保證后續(xù)的研究工作更加順利。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及相關(guān)資料記錄整理，可以選用信息技術(shù)的方式進(jìn)行操作，使小麥育種實(shí)驗(yàn)流程各個(gè)環(huán)節(jié)中的數(shù)據(jù)資料真實(shí)、可靠。

3.4 小麥育種技術(shù)規(guī)程

3.4.1 選取低莖小麥種子，放入X射線源中進(jìn)行輻照處理，以獲得初代低莖麥種子，然后對初代低莖麥種子進(jìn)行培育，可以獲得初代低莖小麥種了。

3.4.2 對初代低莖小麥進(jìn)行雜交育種，可以獲得二代低莖麥種，然后對二代低莖麥種進(jìn)行培育，可以獲得二代低莖小麥種子。

3.4.3 從二代低莖小麥中選擇麥莖高度為50～60 cm小麥，進(jìn)行自交育種，然后對其進(jìn)行定向培育，直至其后代不再出現(xiàn)性狀分離，然后以此小麥中麥莖高度為50～60 cm的小麥所育的麥種即為新型低莖麥種。

3.4.4 選取大穗麥種、大粒麥種進(jìn)行培育，對其進(jìn)行雜交育種，可以獲得初代大穗大粒麥種，然后對初代大穗大粒麥種進(jìn)行培育，可以獲得初代大穗大粒小麥種子，對初代大穗大粒小麥進(jìn)行自交育種，然后對其進(jìn)行培育，獲得二代大穗大粒小麥種子。

3.4.5 從二代大穗大粒小麥中選取麥穗長度大于20 cm，且麥粒干重大于45 g的小麥作為三代大穗大粒麥種。對三代大穗大粒麥種進(jìn)行培育，然后進(jìn)行自交育種，即可獲得易倒伏大穗大粒麥種。

3.4.6 將易倒伏大穗大粒麥種和新型低莖麥種進(jìn)行培育，然后進(jìn)行雜交育種，可以獲得初代新型麥種，然后對初代新型麥種進(jìn)行培育，隨后進(jìn)行自交育種并對其進(jìn)行培育，然后以此小麥中麥穗長度大于20 cm、麥粒干重大于45 g，且麥莖高度為50～60 cm的小麥所育的麥種即為新型抗倒伏大穗大粒麥種。

3.5 小麥育種過程中需要注意的問題

步驟一，輻照條件為輻照劑量率15 Gy/min，輻照距離為25 cm，輻射時(shí)間為3 min。步驟二，當(dāng)二代低莖小麥的麥莖高度均大于60 cm或小于50 cm時(shí)，則重復(fù)步驟一，直至二代低莖小麥中出現(xiàn)麥莖高度為50～60 cm的小麥為止。

在新型抗倒伏大穗大粒麥種選育過程中，小麥的培育溫度為12℃～16℃，光照強(qiáng)度為2 000 lx，每日光照時(shí)間為12.5 h。在選育新型低莖麥種過程中，小麥的種植密度為144～169株/m2、易倒伏大穗大粒麥種小麥的種植密度為256～289株/m2、新型抗倒伏大穗大粒麥種小麥的種植密度為225～256株/m2。新型抗倒伏大穗大粒麥種在選育完成后，要對其進(jìn)行培育，培育時(shí)，小麥的種植密度為144～289株/cm2。

4 結(jié)語

小麥育種的創(chuàng)新性研究，對于豐富小麥品種有重要作用。通過小麥育種的創(chuàng)新性研究，能夠讓小麥育種或者相關(guān)的農(nóng)作物創(chuàng)新性研究都提升到更高的標(biāo)準(zhǔn)與層次。