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        優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)春小麥克豐6號的遺傳基礎及其利用

        2011-03-15 08:34:52張明爽車京玉
        大麥與谷類科學 2011年1期
        關鍵詞:春小麥親本種質(zhì)

        張明爽 車京玉

        (黑龍江省農(nóng)科院克山分院,黑龍江克山161606)

        優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)春小麥克豐6號的遺傳基礎及其利用

        張明爽 車京玉

        (黑龍江省農(nóng)科院克山分院,黑龍江克山161606)

        優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)春小麥品種克豐6號是黑龍江省農(nóng)業(yè)科學院克山分院根據(jù)生態(tài)育種學理論,利用國內(nèi)外親本,采用階梯式復合雜交選育而成,具有優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)等優(yōu)點。在小麥育種中以克豐6號為親本,先后育成了15個小麥新品種(系),在生產(chǎn)上推廣應用。本文分析了克豐6號的遺傳基礎與在小麥育種、生產(chǎn)中的利用,從而探討了小麥優(yōu)異種質(zhì)資源的創(chuàng)新與利用。

        春小麥;克豐6號;遺傳基礎;優(yōu)異種質(zhì)

        小麥種質(zhì)資源是現(xiàn)代小麥育種的重要親本來源,是培育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病小麥新品種的重要物質(zhì)基礎,對發(fā)展小麥生產(chǎn)具有十分重要的意義。小麥種質(zhì)資源的收集與深入研究,不僅能提高選用育種材料的準確性,而且有利于提高小麥育種的科學預見性。如何篩選和利用優(yōu)良種質(zhì)資源是當前育種工作的主要研究內(nèi)容之一[1]。遺傳多樣性主要指群體內(nèi)個體之間基因組成的差異,是作物改良的基礎,評估具有普遍適應性的主要種質(zhì)資源遺傳多樣性,可以預測純系品種分離后代的遺傳變異度,估計后代雜種優(yōu)勢表現(xiàn)。優(yōu)良品種的選育與推廣,有效地提高了農(nóng)作物的單產(chǎn)與總產(chǎn)。在每次品種的大規(guī)模更新?lián)Q代中骨干親本起關鍵作用[2]。

        1 克豐6號的選育及特征特性

        為了針對提高東北春麥區(qū)小麥品質(zhì),黑龍江省農(nóng)科院克山分院應用生態(tài)育種理論,利用國內(nèi)外優(yōu)異親本,采用階梯式復合雜交方式,以克85-869為母本,以克85-784為父本進行配制組合,南繁增代,選育出具有優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)小麥新品系克90-514,1995年破格審定推廣,命名為克豐6號。

        克豐6號為中晚熟類型,出苗至成熟為90 d左右。株高93 cm左右,千粒重35 g左右,容重792.2 g/L。有芒、白稃、赤粒,莖稈韌性強,抗倒力強。苗期抗旱性中等,結實期耐濕性強??苟掍P21、34兩個生理小種五個生理型,抗自然流行葉銹病,赤霉病和根腐病輕。

        克豐6號其品質(zhì)指標接近或達到加拿大優(yōu)質(zhì)品種羅伯林(Roblin)和野貓(Wildcat)的水平,產(chǎn)量超過加拿大品種的20%~30%。據(jù)農(nóng)業(yè)部谷物及其制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心(哈爾濱)分析的結果,其蛋白質(zhì)含量為18.7%,濕面筋含量44.2%,沉降值54.9 ml,面團的形成時間為6.5 min,穩(wěn)定時間為10.5 min,最大抗延阻力445EU,延伸性21.8 cm,面包體積725 ml,面包評分84分[3]。

        2 克豐6號的遺傳基礎

        優(yōu)質(zhì)、多抗性春小麥品種克豐6號的親本血緣(見圖1),有50年代初期的中國赤?!罵eliance,以后分別加入了前期抗旱、后期耐濕的地方種質(zhì)資源,如:克56原142、滿溝等;又有國外品種C.I.12268及南美智利引進的抗銹親本如羅;抗性、綜合性狀好的九三79F5-5416;還有穩(wěn)定的品種克旱7、克豐3號。

        使這些材料的優(yōu)良性狀分階段地進行基因累加,該品種具有抗病災、抗旱、抗葉、稈銹病多種生理小種的能力,具有良好的遺傳多樣性,既結合了地理位置的差異,又綜合了多種優(yōu)良性狀和抗性及適應性,這樣不僅使其本身具有高產(chǎn)、多抗、優(yōu)質(zhì)等特點,而且還具備了優(yōu)良的遺傳基礎。

        3 優(yōu)異種質(zhì)克豐6號在生產(chǎn)和育種中的利用

        3.1生產(chǎn)上的直接利用

        克豐6號適宜中等以上肥力水平種植,每平方米保苗600~650株為宜,N與P之比在1.2∶1較為適合,苗期有較多的水分,促進其成穗率,有利于充分發(fā)揮增產(chǎn)作用。由于該品種活稈成熟,在收獲期宜在臘熟中期進行,以確保品質(zhì)優(yōu)良。

        春小麥克豐6號品種優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、抗性強,深受農(nóng)民歡迎,因而推廣快。1998年以來在黑龍江省麥區(qū)累計種植面積達74.16萬hm2。對東北地區(qū)小麥生產(chǎn)的發(fā)展做出很大的貢獻,1995年獲得全國第二屆農(nóng)業(yè)博覽會優(yōu)質(zhì)面包麥銀獎。2002年獲國家科技進步二等獎。

        圖1 春小麥克豐6號的系譜圖

        表1 利用克豐6號做親本育成的品種(系)

        3.2育種中的利用

        春小麥克豐6號作為優(yōu)異種質(zhì)資源在黑龍江省春小麥的育種中收到了良好的成效,黑龍江省多家育種單位以克豐6號為育種親本,采用不同育種途徑,先后育成了7個小麥品種在生產(chǎn)上推廣應用,8個優(yōu)良品系中使用了該親本,有望在生產(chǎn)上推廣應用。

        4 討論

        1)小麥種質(zhì)資源的創(chuàng)新與利用。春小麥品種克豐6號是按生態(tài)育種理論和方法,采用階梯式復合雜交選育出來的經(jīng)典品種,它對“克字號”小麥品種選育奠定了良好的物質(zhì)基礎,是克字號小麥品種品質(zhì)育種的優(yōu)良種質(zhì)資源。這表明必須加強品種資源工作,在不斷引進種質(zhì)資源的同時,重視創(chuàng)造自己的、得心應手的中間材料,進行資源創(chuàng)新、評價、利用。

        2)原有小麥種質(zhì)資源的再利用。優(yōu)質(zhì)春小麥克豐6號品質(zhì)優(yōu)良,育種家們通過復合雜交方式把其它品種(系)的良好性狀導入到克豐6號,選育出優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、多抗新品種(系)。發(fā)掘和再改造這些小麥種質(zhì),將是小麥種質(zhì)利用的一個重要途徑之一。有關研究認為小麥育種須走育種先育材料的路子,沒有突破性的中間育種材料就不可能選育出突破性的新品種[4]。

        3)當前小麥育種所用的親本多為不同地區(qū)生產(chǎn)上的推廣品種(系),遺傳背景相對狹窄,雜種后代難以產(chǎn)生較多的變異類型。而許多抗逆性好的種質(zhì),特別是一些小麥近緣種,含有優(yōu)異的基因。在未來小麥種質(zhì)創(chuàng)新中,應采取常規(guī)雜交與小麥花藥培養(yǎng)、外源DNA導人、轉基因技術等生物技術緊密結合,將小麥野生近緣植物的有益基因導人現(xiàn)代小麥栽培品種,加快改良和創(chuàng)造小麥新種質(zhì)、新類型[5]。

        [1]馬立森,侯淑貞,闞天君,等.冬小麥魯資號多抗型新種質(zhì)選育及利用[J].山東農(nóng)業(yè)科學,1998(3):18-19

        [2]王浩,劉志勇,馬艷明,等.小麥品種資源農(nóng)藝和品質(zhì)性狀遺傳多樣性研究進展[J].新疆農(nóng)業(yè)科學,2005(增刊):1-4

        [3]于天峰.春小麥克豐6號特征特性及栽培技術[J].農(nóng)業(yè)科技通訊.1999,(4):8

        [4]周吉紅,李彰明,吳紹宇,等.小麥育種中間育種材料的改良與創(chuàng)新[J].植物遺傳資源學報,2003 (1):73-74

        [5]楚秀生,李根英,隋新霞,等.山東小麥種質(zhì)資源研究回顧與展望[J].植物遺傳資源科學,2001,(4): 59-63

        2011-01-05

        國家小麥現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)技術體系東北綜合試驗站資助項目;黑龍江省攻關專項“高產(chǎn)或超高產(chǎn)小麥資源創(chuàng)新及新品種選育”(GA09B101-4)。

        張明爽(1983-),男,研實,主要從事科研管理工作。

        車京玉(1971-),女,碩士,副研究員、從事春小麥遺傳育種研究。

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