萬映秀 曹文昕 張琪琪

摘要[目的]為小麥抗穗發(fā)芽育種提供白粒、半冬性抗性新種質(zhì)。[方法]利用田間延遲收獲自然鑒定的方法對最新育成的65份新品系開展穗發(fā)芽抗性鑒定。[結(jié)果] 同一區(qū)組內(nèi)不同品種間發(fā)芽率差異達(dá)極顯著水平，即不同品種間田間抗穗發(fā)芽能力存在顯著差異。經(jīng)鑒定白粒穗發(fā)芽抗性顯著優(yōu)于對照品種濟(jì)麥22的品種（系）有12個，平均發(fā)芽率為3.0%～9.2%，占所有參試品種數(shù)的16.9%，主要來源于7個不同組合。[結(jié)論]抗性種質(zhì)的鑒定為下一步小麥抗穗發(fā)芽育種提供了技術(shù)支撐。

關(guān)鍵詞小麥；白粒；抗穗發(fā)芽；新種質(zhì)

中圖分類號S512.1文獻(xiàn)標(biāo)識碼A

文章編號0517-6611（2019）08-0015-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.08.003

Abstract[Objective]To provide white grain and semiwinter resistance new germplasm for preharvest sprouting （PHS）.[Method] Resistance of wheat breeding， PHS evaluation of sixtyfive varieties bred lately was carried out by delayed harvest under natural conditions. [Result]The germination rate of different varieties in the same group was significantly different， which showed there were significant differences in the PHS resistance of different varieties. There were 12 varieties （lines） from 7 various combinations， which was 16.9% of all tested accessions， with germination rate 3.0%-9.2% showed more high PHS resistance than control Jimai 22.[Conclusion] The identification of these resistant germplasm provided technical support for the PHS resistance of wheat breeding.

Key wordsWheat；White grain；Preharvest sprouting resistance；New germplasm

安徽省是小麥生產(chǎn)大省，常年小麥播種面積在246.67萬hm2左右，分為淮南和沿淮淮北2個麥區(qū)，淮南麥區(qū)主栽品種為紅粒春性品種，穗發(fā)芽抗性較好，而沿淮、淮北麥區(qū)主栽品種是白粒半冬性品種，這些品種主要來自河南、山東、蘇北及皖北育種單位育成品種，因選種過程中穗發(fā)芽抗性選種壓力小，育成品種一般穗發(fā)芽均偏弱。

近年來，隨著全球氣候變化，安徽沿淮淮北地區(qū)小麥?zhǔn)斋@期遭遇降雨的頻率和風(fēng)險加大，是小麥穗發(fā)芽危害的頻發(fā)和重發(fā)之地[1-5]，2007、2009、2010、2015、2018年，安徽沿淮淮北地區(qū)均遭遇了較嚴(yán)重的穗發(fā)芽危害，不僅影響小麥產(chǎn)量且嚴(yán)重劣化品質(zhì)[6-7]。

選育和推廣抗穗發(fā)芽的小麥新品種，是解決小麥穗發(fā)芽危害的根本途徑[8-9]。但影響抗穗發(fā)芽小麥品種選育效率的主要瓶頸是白粒、半冬性抗性種質(zhì)資源缺乏。閆長生等[5]對我國小麥主產(chǎn)區(qū)自20世紀(jì)50年代至今的781個主要推廣品種和新品系進(jìn)行了穗發(fā)芽抗性鑒定。結(jié)果表明，1990年以來育成的品種，抗穗發(fā)芽品種很少，特別是在白粒品種中，僅12個表現(xiàn)較抗穗發(fā)芽，僅占全部（439 個）供試材料的 2.7%。

篩選和鑒定白粒半冬性的抗穗發(fā)芽品種（系），對減輕安徽省沿淮淮北地區(qū)小麥穗發(fā)芽危害具有重要意義，為此，筆者針對最新育成的65份白粒半冬性高代品系開展抗穗發(fā)芽鑒定，旨在為抗穗發(fā)芽新品種選育及抗穗發(fā)芽小麥新種質(zhì)鑒定提供支撐。

1材料與方法

1.1試驗材料

供試材料為筆者所在課題組最新育成的白粒半冬性小麥新品系65份（表1、表4），采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計，第一區(qū)組包括40個品種，第二區(qū)組包括31個品種，每個區(qū)組3個重復(fù)，每個重復(fù)設(shè)3個對照，分別為濟(jì)麥22（CK1）、周麥28（CK2）和淮麥33（CK3），每個品種采用小區(qū)種植，小區(qū)面積1.5 m×5.5 m=8.25 m2。

1.2試驗方法

試驗于2014年秋播于懷遠(yuǎn)龍亢農(nóng)場試點，因2015年5月底至6月初，在小麥成熟后出現(xiàn)了2～3次連續(xù)降雨天氣，小麥田間穗發(fā)芽情況嚴(yán)重，6月12日待天氣晴好后利用溫特斯泰格小區(qū)收割機(jī)對試驗材料進(jìn)行統(tǒng)一收獲，收獲后每個小區(qū)隨機(jī)數(shù)2個100粒，然后調(diào)查其中萌發(fā)籽粒的數(shù)量，計算田間發(fā)芽比例。

1.3數(shù)據(jù)分析

試驗數(shù)據(jù)采用統(tǒng)計軟件SPSS 20進(jìn)行方差分析及多重比較（duncan法）。

2結(jié)果與分析

2.1區(qū)組1田間穗發(fā)芽抗性鑒定

在自然降雨條件下田間不同品系間穗發(fā)芽結(jié)果（表1）表明，區(qū)組1包括15個組合37份自育高代品系，田間平均穗發(fā)芽率為3.0%～36.7%，13ELT034最低，13YT2113最高，不同組合之間田間發(fā)芽率存在顯著差異，同一組合不同品系之間田間發(fā)芽率則表現(xiàn)出較好的一致性，田間穗發(fā)芽抗性較好的組合分別為[淮麥18/周91177]/泛麥5號、矮抗58/淮麥0226、淮麥0226/矮抗58、煙606/淮麥0226。

在自然降雨條件下，第一區(qū)組40份供試材料田間發(fā)芽率方差分析結(jié)果表明，品種間的F值為7.52（P<0.01），表明品種間發(fā)芽率差異達(dá)極顯著水平，即不同品種間抗穗發(fā)芽能力存在顯著差異，田間抗穗發(fā)芽品種（系）篩選是有效的。區(qū)組間F值為1.41（P>0.05），表明同一品種在不同區(qū)組間的發(fā)芽率無顯著差異，即試驗結(jié)果真實可靠。

2.2區(qū)組1不同品種間田間發(fā)芽率多重比較

區(qū)組1內(nèi)不同品種間田間穗發(fā)芽率多重比較結(jié)果（表2）表明，40個品系田間平均發(fā)芽率為3.0%～36.7%，對照濟(jì)麥22田間平均發(fā)芽率為18.8%，其中4個組合7個品系田間穗發(fā)芽抗性顯著優(yōu)于對照品種濟(jì)麥22，分別為[淮麥18/周91177]/泛麥5號（13ELT030、13ELT034、13ELT037、13ELT038）、淮麥0226/矮抗58（13YT1121）、淮麥0226/煙606（13YT1124）、煙606/淮麥0226（13YT2122）。3個品種（系）田間穗發(fā)芽抗性顯著弱于對照濟(jì)麥22，分別為淮麥18/周91177（13YT1128）、新9408/周麥16（13YT2113）、淮麥0226/煙606（ELT201）。29個品種（系）田間穗發(fā)芽抗性水平與對照濟(jì)麥22相當(dāng)。

2.3區(qū)組2田間穗發(fā)芽抗性鑒定

在自然降雨條件下不同品系田間穗發(fā)芽調(diào)查結(jié)果（表3）表明，區(qū)組2包括13個組合28品系，田間平均穗發(fā)芽率為3.0%～31.2%，13ELT250最低，13ELT102最高，不同組合之間田間發(fā)芽率存在顯著差異，同一組合不同品系之間田間發(fā)芽率則表現(xiàn)出較好的一致性，整體穗發(fā)芽抗性較好的組合分別為明天0402/泛麥5號、石02-6207/周麥18、宿553/周麥18，田間平均穗發(fā)芽率分別為7.5%、6.1%和3.2%。

在自然降雨條件下，區(qū)組2內(nèi)31份供試材料田間自然發(fā)芽率的方差分析結(jié)果表明，品種間的F值10.61（P<0.01），表明品種間發(fā)芽率差異達(dá)極顯著水平，即不同品種間抗穗發(fā)芽能力存在顯著差異，田間抗穗發(fā)芽品系篩選是真實有效的。區(qū)組間F值1.78（P>0.05），表明同一品種在不同區(qū)組間的發(fā)芽率無顯著差異，即試驗結(jié)果真實可靠。

2.4區(qū)組2不同品種間田間發(fā)芽率多重比較

區(qū)組2內(nèi)不同品種間田間穗發(fā)芽率多重比較結(jié)果（表4）表明，31個品系田間平均發(fā)芽率為3.0%～31.2%，對照濟(jì)麥22田間平均發(fā)芽率為15.2%，其中3個組合5個品系田間穗發(fā)芽抗性顯著優(yōu)于對照品種濟(jì)麥22，分別為明天0402/泛麥5號（13ELT008）、石02-6207/周麥18（13ELT087、13ELT088）、宿553/周麥18（13ELT250、13ELT251）。4個品種（系）田間穗發(fā)芽抗性顯著弱于對照濟(jì)麥22，分別為山農(nóng)05-066/良星66（ELT041）、煙農(nóng)19//煙農(nóng)19/明天0408（ELT108）、煙606/淮麥0226（ELT102）、淮麥33。另外，21個品種（系）田間穗發(fā)芽抗性水平與對照濟(jì)麥22相當(dāng)，4個品種（系）13ELT041、淮麥33、13ELT108、13ELT102穗發(fā)芽抗性明顯弱于對照濟(jì)麥22。

3結(jié)論與討論

該研究結(jié)果表明，對照濟(jì)麥22田間抗穗發(fā)芽能力較強(qiáng)，淮麥33田間抗穗發(fā)芽能力偏弱，與張宗敏等[10]研究結(jié)果一致，2個區(qū)組濟(jì)麥22平均發(fā)芽率分別為18.8%、15.2%，故采用濟(jì)麥22為中感-中抗穗發(fā)芽對照品種，進(jìn)行抗穗發(fā)芽多重比較分析。

經(jīng)鑒定白粒穗發(fā)芽抗性顯著優(yōu)于對照品種濟(jì)麥22的品種（系）有12個，平均發(fā)芽率為3.0%～9.2%，占所有參試品

種數(shù)的16.9%，主要來源于7個不同組合，分別為[淮麥18/周91177]/泛麥5號、淮麥0226/矮抗58、淮麥0226/煙606、煙606/淮麥0226、明天0402/泛麥5號、石02-6207/周麥18、宿553/周麥18，這些抗性種質(zhì)的鑒定為下一步小麥抗穗發(fā)芽育種提供了技術(shù)支撐。

參考文獻(xiàn)

[1] 方正武，李玉營，馬東方，等.長江中下游麥區(qū)小麥材料穗發(fā)芽抗性評價[J].西北農(nóng)業(yè)學(xué)報，2015，24（2）：33-38.

[2] 肖世和，閆長生，張海萍，等.小麥穗發(fā)芽研究[M].北京：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社，2002：92-99.

[3] XIAO S H，ZHANG X Y，YAN C S，et al.Germplasm improvement for preharvest sprouting resistance in Chinese whitegrained wheat：An overview of the current strategy [J].Euphytica，2002，126（1）：35-38.

[4] 董靜，李梅芳，許甫超，等.湖北小麥材料穗發(fā)芽抗性評價[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011，50（24）：5040-5043.

[5] 閆長生，張海萍，海林，等.中國小麥品種穗發(fā)芽抗性差異的研究[J].作物學(xué)報，2006，32（4）：580-587.

[6] HUMPHREYS D G，NOLL J.Methods for characterization of preharvest sprouting resistance in a wheat breeding program[J].Euphytica，2002，126（1）：61-65.

[7] 張兆萍，周麗敏，宋曉朋，等.小麥穗發(fā)芽抗性鑒定及相關(guān)分子標(biāo)記的有效性驗證[J].麥類作物學(xué)報，2015，35（3）：300-305.

[8] 朱玉磊，王升星，趙良俠，等.以關(guān)聯(lián)分析發(fā)掘小麥整穗發(fā)芽抗性基因分子標(biāo)記[J].作物學(xué)報 ，2014，40（10）：1725-1732.

[9] 趙斌，萬映秀，王瑞，等.小麥抗穗發(fā)芽品種資源的篩選[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，38（17）：8900-8902.

[10] 張宗敏，陳巧艷，李新華，等.豫北地區(qū)不同小麥品種穗發(fā)芽初步研究[J].農(nóng)業(yè)科技通訊，2006（11）：60-63.