摘要：結(jié)合長(zhǎng)期旱地春小麥育種的經(jīng)驗(yàn)，從旱地春小麥育種的親本選擇和雜交組合配制、旱地春小麥雜交后代的田間選擇兩方面對(duì)甘肅旱地春小麥育種雜交組合配制及雜交后代選擇進(jìn)行歸納總結(jié)，并對(duì)今后甘肅旱地春小麥育種未來(lái)進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞：旱地;春小麥;育種;親本選擇;雜交組合配制;雜交后代選擇

Abstract：Combining with the experience of dryland spring wheat breeding for a long-time， the preparation of hybrid combination and the selection of hybrid progeny of dry land spring wheat breeding in Gansu were summarized from two aspects： parent selection and hybrid combination preparation in dry land spring wheat breeding， field selection of hybrid progeny of dry land spring wheat， and gansu province in the future of dryland spring wheat breeding in the future was prospected.

Key words：Dry land; Spring wheat; Breeding; Parental selection; Hybrid combination preparation; Cross selection

小麥?zhǔn)俏鞅焙底鲄^(qū)主要的糧食作物，也是重要的口糧作物，關(guān)系到區(qū)域糧食安全。西北旱作區(qū)作為我國(guó)糧食生產(chǎn)新的增長(zhǎng)極，在保障區(qū)域糧食自給和糧食安全方面承擔(dān)著重要作用[1 - 3 ]。旱地春小麥?zhǔn)歉拭C省中部主要的糧食作物，種植面積20萬(wàn)～30萬(wàn)hm2。新中國(guó)成立以來(lái)甘肅小麥品種的6次更迭 中[4 ]，平均產(chǎn)量從450～800 kg/hm2增長(zhǎng)到目前的750～3 000 kg/hm2，主要種植的品種從新中國(guó)成立前的地方品種大白頭、紅光頭、和尚頭、老芒麥等到20世紀(jì)50年代引進(jìn)的品種武功774、甘肅96、阿勃等，一直到20世紀(jì)80年代的品種定西24號(hào)、定西35號(hào)、隴春8139等，到現(xiàn)在的品種西旱2號(hào)、隴春27號(hào)、定西42號(hào)[4 - 5 ]，在較大程度上提高甘肅旱地春小麥的產(chǎn)量，也提升了甘肅旱地春小麥的抗病抗逆性。但進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，甘肅雖然也審定了不少旱地春小麥品種，但優(yōu)良品種較少，從根本上來(lái)說(shuō)并沒(méi)有特別大的突破，一方面說(shuō)明旱地春小麥產(chǎn)量育種處于困難階段，進(jìn)行新的突破有較大的難度，也說(shuō)明目前的育種方法和方向存在一定的問(wèn)題。尤其是各育種單位人員更替造成以經(jīng)驗(yàn)育種為核心的旱地春小麥育種工作往往出現(xiàn)育種經(jīng)驗(yàn)（長(zhǎng)期觀察的綜合感性知識(shí)）喪失和重復(fù)觀察獲得過(guò)程，造成育種水平下降。

旱地春小麥育種不外乎兩個(gè)過(guò)程，一個(gè)是親本選擇及組合配制，另一個(gè)則是后代的選擇。小麥育種者需要充分理解親本選擇及組合配制和后代選擇其過(guò)程的含義，將親本進(jìn)行分類觀察和重點(diǎn)性狀記載。首先要明白甘肅中部旱地春小麥正常生長(zhǎng)的限制因素，如水分不足、銹病嚴(yán)重，現(xiàn)階段白粉病也逐步發(fā)展成主要病害;其次也要知道目前甘肅旱地春小麥生產(chǎn)不僅應(yīng)考慮產(chǎn)量問(wèn)題，隨著人民生活水平提高，小麥品質(zhì)也成為主要的考慮因素，優(yōu)質(zhì)育種添加進(jìn)育種雜交和選擇過(guò)程，其他的次要限制因素在選擇過(guò)程中同樣逐一考慮，有目的地分類選擇?，F(xiàn)結(jié)合長(zhǎng)期以來(lái)從事旱地春小麥育種的經(jīng)驗(yàn)，就旱地春小麥育種雜交組合配制及雜交后代選擇進(jìn)行歸納總結(jié)，以期為選育出更多更好的旱地春小麥品種提供參考依據(jù)。

1? ?親本選擇和雜交組合配制

1.1? ?親本選擇

雜交組合配制首先要遵循常規(guī)配制原則，如親本優(yōu)點(diǎn)多、缺點(diǎn)少，性狀互補(bǔ)，選用不同生態(tài)類型的親本配制組合;以具有較多優(yōu)良性狀的親本作父本;親本之一的性狀應(yīng)符合育種目標(biāo);用一般配合力高的親本配制組合;注意父母本的開(kāi)花期和雌蕊的育性等[6 - 7 ]?？紤]到甘肅旱地春小麥育種近年來(lái)的實(shí)際情況，在選擇親本時(shí)著重注意以下兩方面。一是選擇遺傳距離較遠(yuǎn)的親本。旱地春小麥雜交親本不外乎自有和引進(jìn)，隨著交通及物流便利，各單位親本流動(dòng)性大為加強(qiáng)，短距離的親本引進(jìn)除異質(zhì)化較大的親本外幾乎沒(méi)有太大意義，因此各單位引進(jìn)親本時(shí)必須從較遠(yuǎn)的地方引進(jìn)差異較大的親本，否則就會(huì)形成參加省區(qū)域試驗(yàn)的各品系同質(zhì)同性化現(xiàn)象嚴(yán)重（品質(zhì)相近、外觀性狀相似，近年來(lái)甘肅省西片水地參試品系基本無(wú)差別）;同時(shí)注意引進(jìn)小麥近緣植物，擴(kuò)大基因距離，豐富雜交后代變異類型，創(chuàng)制中間材料，形成新的穩(wěn)定后代作為新親本。二是對(duì)經(jīng)過(guò)特性鑒定和遺傳分析的親本材料，應(yīng)按生態(tài)類型和其具有的主要目標(biāo)性狀分別歸成豐產(chǎn)、抗病、矮稈、優(yōu)質(zhì)、早熟等種類，從中選擇優(yōu)異性狀遺傳力高的親本。旱地春小麥育種的核心是產(chǎn)量育種，涉及小麥的各個(gè)性狀，最重要的是抗旱性指標(biāo)、抗病性指標(biāo)，應(yīng)通過(guò)檢查不同時(shí)期的雜交組合、后代選留和進(jìn)行遺傳力測(cè)定[8 - 9 ]。在目前甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院小麥研究所保存的旱地春小麥親本中，各方面性狀比較好的親本材料有臨農(nóng)20、西旱2號(hào)、遠(yuǎn)品831、05選992-3-1- 5、05選992-3-1- 6、隴春8139、隴春27號(hào)、衡7228、隴春23號(hào)等。近些年從天津、河南等地引進(jìn)了部分優(yōu)質(zhì)旱地春小麥親本，在根據(jù)育種目標(biāo)選配組合時(shí)注意應(yīng)用。

1.2? ?配制雜交組合

配制雜交組合時(shí)，要考慮育種目標(biāo)的完善、生態(tài)氣候的變化和病害病因的變異。近年來(lái)，隨著全球氣候的變暖，中部旱區(qū)降水量略有增加，全生育期極度干旱相對(duì)減少，“十年九旱”不再是常態(tài)，對(duì)品種抗旱性的要求不像原來(lái)越強(qiáng)越好，而是尋找優(yōu)異性狀完美結(jié)合。銹病小種變異速度較快，注意引進(jìn)中國(guó)小麥條銹病策源地隴南、天水等銹病選擇壓力大的抗銹性品種作為抗源，同時(shí)注意利用一些國(guó)外的冬性抗源，通過(guò)冬春性轉(zhuǎn)換后進(jìn)行應(yīng)用。伴隨著氣候變化，原來(lái)沒(méi)有出現(xiàn)的病害也逐漸演變成主要病害，如白粉病，赤霉病，短期內(nèi)可以不作為重點(diǎn)，但必須作為長(zhǎng)遠(yuǎn)的抗病目標(biāo)之一。

1.3? ?核心親本的應(yīng)用

在育種過(guò)程要注意應(yīng)用核心親本，明確核心親本材料優(yōu)劣，提高親本利用效率。確定一些好用核心親本可以使育種工作者少走彎路。目前旱地春小麥核心親本經(jīng)過(guò)多年的應(yīng)用，其主要性狀的遺傳特性到目前相對(duì)清楚。在配制雜交組合時(shí)應(yīng)選擇適應(yīng)當(dāng)?shù)靥镩g氣候的核心親本之一作為母本，可以較好地發(fā)揮主體作用，尤其考慮到某些性狀的細(xì)胞質(zhì)遺傳。臨農(nóng)20、西旱2號(hào)、遠(yuǎn)品831、05選992-3-1-5、05選992-3-1-6、隴春8139、隴春27號(hào)、衡7228、隴春23號(hào)等可作為母本應(yīng)用。父本可根據(jù)長(zhǎng)遠(yuǎn)的育種計(jì)劃和育種目標(biāo)，選擇具有目標(biāo)性狀的品種或者中間材料，如品質(zhì)優(yōu)異、抗病性突出、抗旱性強(qiáng)或者遺傳距離遠(yuǎn)等。

2? ?雜交后代的田間選擇

如果說(shuō)雜交組合配制是小麥育種的基礎(chǔ)和前提，那么后代選擇就是對(duì)雜交組合的精加工，不同的選種者即使采用同一組合也會(huì)選出不同的品種。在進(jìn)行選擇時(shí)，要根據(jù)育種基所處地理位置、生態(tài)類型、氣象條件、小麥生長(zhǎng)限制因素、預(yù)期目標(biāo)綜合考慮。對(duì)于旱地春小麥，雜交后代的選擇貫穿于小麥生長(zhǎng)直至收獲的整個(gè)過(guò)程，重點(diǎn)在抗旱性的選擇。原來(lái)普遍認(rèn)為株高較高的品種抗旱性較強(qiáng)，是依據(jù)原地方品種產(chǎn)量不高但株高較高、抗旱性強(qiáng)的表現(xiàn)得來(lái)的結(jié)論。但旱地春小麥生態(tài)條件和栽培方式的改變也意味著原有選擇標(biāo)準(zhǔn)的改變，因此在雜交后代選擇時(shí)要注意以下6個(gè)方面。

2.1? ?株高選擇

原來(lái)的地方品種株高一般110～140 cm，莖稈細(xì)，穗下節(jié)長(zhǎng)，占株高的2/5～1/2，但抗倒伏性差。由于近年來(lái)降水較多，大風(fēng)天氣多，選擇類似地方品種的小麥新品種明顯不合時(shí)宜。因此育種時(shí)應(yīng)選擇品種的株高一般為95～110 cm，莖稈彈性好，較水地品種細(xì)，但比地方品種略微粗。穗節(jié)處直徑0.30～0.35 cm，最多不超過(guò)0.4 cm，為選取較大穗、不倒伏留下余地，也能較好適應(yīng)現(xiàn)在旱地春小麥機(jī)械化收割。

2.2? ?芒的選擇

芒的選擇放到第二位。在過(guò)去的認(rèn)識(shí)中，芒的作用未得到明顯體現(xiàn)，認(rèn)為是可有可無(wú)的或者作用不明顯。劉效華[10 ]對(duì)旱地春小麥器官缺失效應(yīng)的研究表明，芒長(zhǎng)達(dá)到6～8 cm的品種，摘掉旗葉和倒二葉，籽粒千粒重相差不到28%，說(shuō)明芒的光合作用是小麥光合產(chǎn)物的重要來(lái)源之一，因?yàn)樾←渾嗡腴L(zhǎng)芒的總表面積達(dá)到旗葉面積的42%～60%。另一方面，無(wú)芒的小麥品種較有芒的落粒性差，口松，容易落粒;同時(shí)芒太發(fā)達(dá)也占用一部分光合作用產(chǎn)物。綜合考慮認(rèn)為，選擇短芒、頂芒品種，在盡量少占用光合產(chǎn)物的同時(shí)，不但可減少因病蟲(chóng)害發(fā)生葉子受損時(shí)的產(chǎn)量損失，還可減少機(jī)械收割時(shí)的籽粒損失。

2.3? ?穗的選擇

小麥不是穗越大產(chǎn)量越高。旱地的水分不充足，大穗意味著后期灌漿需要的水分多，遇到較輕的干旱往往造成穗子青干、籽粒青疪。選擇時(shí)留用小穗數(shù)13～17個(gè)，單穗粒數(shù)35～55粒，可以保證在一定水分條件下小麥籽粒性狀良好。過(guò)小的單穗雖然籽粒相對(duì)較好，但產(chǎn)量潛力不足，應(yīng)于淘汰。在選擇穗形時(shí)，還要考慮小穗之間的距離即穗密度，旱地春小穗之間的距離保持在0.6 cm左右。太大意味著籽粒較大，麥穗太長(zhǎng)，容易遇風(fēng)雨倒伏;太小則為密穗形材料，籽粒太小，千粒重低，產(chǎn)量受限，也不是選擇的標(biāo)準(zhǔn)。有赤霉病、黑穗病、白粉病的麥穗更不是選擇的對(duì)象，落黃不好、非正常成熟的麥穗也不是選擇的對(duì)象。

2.4? ?葉的選擇

旱地春小麥的主要光合器官是旗葉，對(duì)于旗葉的選擇至關(guān)重要，小麥品種的抗病性也體現(xiàn)在旗葉對(duì)病害的反應(yīng)。旗葉大意味著光合產(chǎn)物多，有利于形成高產(chǎn)，但消耗的水分也多，尤其灌漿后期水分供應(yīng)不足時(shí)散發(fā)的水分也多，有時(shí)得不償失;如果旗葉太小，則是光合產(chǎn)物少，消耗水分少，自然降水沒(méi)有充分利用，產(chǎn)量低，因此以選擇旗葉中間類型的單穗為宜。另外旗葉是小麥抗病性的主要體現(xiàn)者，在選擇過(guò)程中必須注意銹病、白粉等在旗葉上的反應(yīng)，葉色正常、葉面干凈是首選。即使出現(xiàn)輕微的病害反應(yīng)，如少量白粉病斑或者銹病孢子堆，在不過(guò)分影響產(chǎn)量的情況下也可考慮選擇。

2.5? ?籽粒選擇

籽粒灌漿到蠟熟期可以進(jìn)行籽粒選擇。盡量選擇純角質(zhì)的單穗，意味著籽粒灌漿徹底，粉角質(zhì)轉(zhuǎn)換完成，而且品質(zhì)相對(duì)較好。籽粒的角粉質(zhì)受環(huán)境因素影響較大，一般在降水量較多的情況下，小麥灌漿不是太飽滿，或者粉角質(zhì)轉(zhuǎn)換不是太徹底，籽粒出現(xiàn)粉質(zhì)的情況比較常見(jiàn)，甚至同一單穗中間部位是角質(zhì)，穗頂部、下部有角質(zhì)籽粒，還有同一籽粒出現(xiàn)半角半粉的情況，這也反映出該單株灌漿速度的快慢。

2.6? ?品系選擇

單穗選擇主要考慮該單株的各種反應(yīng)，株行選擇時(shí)考察該單行的整齊度、落黃程度。進(jìn)入鑒定和品比試驗(yàn)時(shí)，單穗放大后的產(chǎn)量性狀變換，尤其是單穗、籽粒大小變化更是觀察重點(diǎn)。隨著群體放大，水、肥、氣（CO2）競(jìng)爭(zhēng)激烈，群體中單穗變小、籽粒也變小的材料屬于自我調(diào)節(jié)能力不足，應(yīng)及早淘汰，各性狀變換不大的材料才是選擇的對(duì)象。對(duì)需要進(jìn)入產(chǎn)量試驗(yàn)的各個(gè)材料進(jìn)行全面綜合考察，優(yōu)勝劣汰，適當(dāng)保留，根據(jù)各性狀分類處理，或者進(jìn)入?yún)^(qū)域試驗(yàn)，或者作為中間材料進(jìn)入親本。

3? ?結(jié)束語(yǔ)

品種選擇是各性狀全面選擇，采用的是單一性狀淘汰。育種者在前期選擇時(shí)不僅要考慮育成品種的當(dāng)時(shí)當(dāng)?shù)胤磻?yīng)，還要對(duì)生態(tài)、種植區(qū)域變化、未來(lái)需求等因素進(jìn)行預(yù)判斷，明確育種主攻方向，采用合理的育種技術(shù)路線和體系，選育出具有長(zhǎng)久生命力和競(jìng)爭(zhēng)力的優(yōu)良小麥，從而提高育種效率。這種育種過(guò)程中預(yù)判斷需要育種者也適當(dāng)掌握一定的哲學(xué)知識(shí)，提高自身修養(yǎng)，耐得住寂寞。

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展和人們生活水平的提高，對(duì)小麥的需求量將不斷增加，而且對(duì)小麥品質(zhì)也有了更高的要求，可見(jiàn)，提高產(chǎn)量和改善品質(zhì)仍將是今后小麥育種的主攻方向。在制訂育種方案時(shí)，要因地制宜，有所取舍，不但要考慮當(dāng)前需要，而且要有一定的預(yù)見(jiàn)性和預(yù)判性，在有利的條件下，應(yīng)能充分發(fā)揮品種的增產(chǎn)潛力;在不利的條件下，應(yīng)盡可能提高品種對(duì)逆境的適應(yīng)性和抵抗能力。

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（本文責(zé)編：鄭立龍）