“藍矮敗”——小麥雜種優勢利用的第五途徑

摘 要:“藍矮敗”是藍粒、矮稈、花藥敗育三性狀相互標記的特殊小麥種質，其植株矮壯，花藥敗育，授粉正常結實，同一麥穗結不同顏色籽粒，通過色選機可將藍粒的“藍矮敗”與白粒的小麥F1雜交種分離。利用“藍矮敗”生產小麥雜交種易于掌控親本，便于品種權保護，農戶不能自留用種，基地種子不易流失，且制種技術簡單，受氣候等環境因素影響小，種子純度易保證。本文介紹了“藍矮敗”及其小麥雜種優勢利用的途徑、特點及應用前景。

關鍵詞:“藍矮敗”小麥;雜種優勢利用途徑;小麥雜交種

中圖分類號:S512.103.2文獻標識號:A文章編號:1001-4942(2010)02-0031-03Dwarf

小麥雜種優勢利用，繼小麥三系(不育系、保持系、恢復系)、光溫敏兩性系、化學殺雄、孤雌生殖四條途徑之后，“藍矮敗”利用則是小麥雜種優勢利用的第五條途徑。

1 “藍矮敗”及其主要特點

什么是小麥“藍矮敗”?“藍矮敗”的特點是其植株矮壯，自身花藥敗育無花粉(為不育系，屬顯性核不育)，雌蕊發育正常，在開花期穎殼開張，柱頭外露，可以接受其它任何小麥品種的花粉而正常結實，其在同一個麥穗上所結種子有不同顏色。若以白粒種子為父本為其授粉，會結出藍粒與白粒兩種不同顏色籽粒，所結藍粒比例通常在20%～30%之間，白粒約為70%～80%。種植所結藍粒種子，依然矮稈敗育，即藍粒種子為藍矮敗種質;種植所結白粒種子，其植株表現高大繁茂，花藥、花粉均正常，完全結實，所結籽粒全部為白粒。其實，“藍矮敗”授粉當代所結白粒種子即為F1代小麥雜交種。

2 小麥雜種優勢的“藍矮敗”利用及其主要特點

在當代設備技術條件下，可以借助光電智能色選機將“藍矮敗”授粉所結藍粒與白粒種子完全分離，獲得F1小麥雜交種，實現小麥雜種優勢利用。

2.1 可用種質廣泛，易于篩選出高產優質、多抗廣適、綜合性狀優異的強優勢組合

與三系利用途徑不同，“藍矮敗”的利用不存在不育系不育度、保持系的保持能力、恢復系的恢復能力及恢復度問題。任何一個小麥品種都可以通過連續回交被轉育為“藍矮敗”種質，同時任何一個品種也可以作為父本給“藍矮敗”授粉用于組配雜交組合，生產F1小麥雜交種。該途徑可以充分利用所有小麥種質資源，篩選出更多綜合性狀優良的強優勢優異雜交組合，在這一點上與化學殺雄途徑相類似。

2.2 對氣候環境條件無苛刻要求“藍矮敗”種質轉育及大田雜交制種所需生產條件與普通小麥正常的大田生產條件相同，不像光溫敏兩性系利用途徑那樣，擔心異常氣候條件對育性及制種純度的影響。

2.3 性狀相互標記，制種純度高由于藍粒、矮稈、花藥敗育三性狀相互標記，通過色選后，將藍粒的 “藍矮敗”不育系與父本按適當的行比播種，其“藍矮敗”植株生長矮壯，抽穗前“藍矮敗”行中若發現高大植株必為可育株，即可拔除。通過另外兩個標記性狀，經過種子色選與田間株高識別，保證了不育系(“藍矮敗”)純度，制種純度有保證。其種子純度比其它任何途徑都高。

2.4 制種技術簡單，便于農戶掌握只需按適宜的行比分別播種“藍矮敗”與父本品種，并在抽穗前拔除“藍矮敗”行中混入或分離出的個別高大植株(為可育株)即可。技術難度小，便于掌握。不像化學殺雄途徑那樣，需嚴格監測小麥穗分化進程，技術難度大，若稍有不慎殺雄早晚時機掌控失時，就會嚴重影響制種純度。

2.5 “藍矮敗”轉育及強優勢組合選配較為簡便，育種成效相對較高根據“藍矮敗”轉育程序與強優勢F1組合組配篩選的先后，分為三種方法類型:一是結合常規雜交育種進行的人工雜交，實行先組配篩選后轉育的方法;二是利用轉育好的“藍矮敗”與其他品種組配測產篩選，實行先轉育后測產篩選的方法;三是結合“藍矮敗”轉育，采取邊轉育邊同步測交測產篩選雜交組合的方法。該途徑其育種年限與常規品種選育相當。比化學殺雄途徑年限略長、略為復雜，但當轉育一定數量“藍矮敗”、建立一定工作基礎后，則既快速又便捷，省時省力，育種成效高;它與光溫敏兩性系二系利用途徑選育年限相當;比三系利用途徑既省時又容易;就育種成效而言目前以孤雌生殖與三系途徑最低。

2.6 便于品種權保護，適于產業化開發孤雌生殖途徑把F1雜種優勢固定到育成品種中，其種子生產、開發與常規品種完全相同，品種可自留，易流失，不便品種權保護與打擊侵權。而 “藍矮敗”利用途徑大田生產上應用F1雜交種，農戶必須年年換種，種子企業必須借助光電智能色選機等現代技術設備進行色選， 制種基地未經色選的種子不能留用，因此，它便于品種權保護與打擊侵權，更適于市場化運作及大規模產業化開發。

3 “藍矮敗”小麥雜交種的生長發育特點及應用前景展望

小麥是迄今為止仍未大面積應用雜交種的最大糧食作物。利用雜種優勢是大幅度提高產量的重要途徑。水稻、玉米、高粱、棉花、油菜等各大主要農作物多數已應用雜交種，人們早已期盼小麥雜交種能及早推廣應用。

大量試驗表明，雜交小麥具有下列顯著特點:(1)生長發育特點:表現為幼苗茁壯，分蘗早，普遍有鞘蘗，分蘗生長快，與主莖差距小，成穗率高。根系發達入土深，抽穗后仍有次生根發生，植株體內水勢高。幼穗發育快，結實率高，上三葉功能期長，光合效率高，光飽和點高。內源激素水平高，籽粒庫容大，營養物質流強，植株衰亡慢。(2)大田生產特點:用種量少，長勢強，抗逆性好，抗旱耐瘠薄，適應性廣，抗病能力強，抗干熱風，生物產量高。穗大粒多，高產穩產。尤其是在中肥水及旱肥、旱薄地上雜交小麥以其強大的生長優勢與生物產量作保障，可大幅度提高產量水平，縮小與高產田的產量差距。

“藍矮敗”雜交小麥具有巨大的增產潛力和龐大的應用市場，小麥雜種優勢利用的“藍矮敗”途徑具有良好的產業化前景，必將為國家糧食安全做出應有貢獻。目前，我們正對小麥雜種優勢利用的“藍矮敗”途徑進行更加深入的系統研究，以期對小麥種質資源與環境資源實施有效開發利用，實現小麥產量、品質、抗逆性、適應能力的全面提高。