利用矮敗小麥選育小麥新品種

南陽市臥龍區種子技術服務站　司應彥

利用矮敗小麥選育小麥新品種

南陽市臥龍區種子技術服務站司應彥

一、矮敗小麥的來源

矮敗小麥是中國農科院作物研究所劉秉華教授利用太谷核不育小麥通過分子標記創制的全球首創、國際領先的種質資源。“太谷核不育小麥”是20世紀70年代（1972年山西省太谷縣郭家堡村農民技術員高忠麗在大田中發現了1株雄花不育的小麥，給其授粉后可以結實，但所結籽粒種下去后，下一代約有半數的植株表現為雄花不育，再給這樣的不育株授粉，下一代仍有半數單株不育，后經研究發現太谷核不育小麥只含一個顯性不育基因。根據其發現地，該小麥被定名為太谷核不育小麥，該不育基因定名為Tal，國際基因注冊為MS2 ）山西省太谷縣農民科技工作者高忠麗發現的我國獨特的核不育材料。 利用“太谷核不育小麥”可作為作物改良核不育育種工具，但太谷核不育小麥存在可育株、不育株不容易區分的不足，不利于在育種實踐中操作應用，同時利用太谷核不育小麥育成的小麥品系、株高呈增高趨勢，不利于生產應用 ，與當前小麥矮稈、大群體小個體高千粒重的育種方向不太相符。劉秉華教授把獨有的矮源導入太谷核不育小麥，培育了矮稈基因標記的“太谷核不育小麥”“矮敗小麥”，標記性狀明顯便于在育種上田間操作。利用矮敗小麥做母本，沒有明顯性狀缺陷高產、抗病、優質的小麥品種作父本進行雜交，每一粒雜交后代都是一個多基因雜交復合，在雜交后代中進行連續擇優選擇就能夠選育出優質、抗病、高產的小麥新品種。可以說“矮敗小麥”是小麥新品種“孵化器”，被諾貝爾獎獲得者布勞譽為“革命性的貢獻”。全國已有數十個科研單位引進了矮敗小麥，經過多年研究開發，取得了明顯的育種成果，為我國小麥豐產奠定了堅實基礎。劉秉華教授因其在矮敗小麥研究中的突出貢獻榮獲2010年度國家科技進步一等獎。

自新中國成立以來，黨中央國務院高度重視我國糧食生產。河南省是一個農業大省，而南陽市是河南省的農業大市，屬亞熱帶季風性氣候，雨熱同期，年降水量800～1 000mm；耕地占河南省的12.9%、占全國的0.79%，生產的糧食占全省的11%，占全國的1%；南陽農業基礎較好，素有中州“糧倉”之稱，2014年南陽麥播面積59.33萬hm?，全年小麥產量37.5億kg。歷史上南陽培育的宛7107小麥品種在生產應用10年之久，并且擴大到周邊其他省市，但是，目前南陽市自育當家品種不多，大多靠引進外地品種（鄭麥、周麥、新麥系列），但種植后，品種的優異性表現不太突出，產量不太高，因此，培育適合南陽的當家品系勢在必行。通過新品種的推廣應用，形成小麥產業鏈，提高小麥附加值，帶動食品加工、包裝物流等產業的發展。《植物新品種保護條例》出臺后，沒有品種自主權的企業（2013年臥龍區種子公司轉化為臥龍區種子技術服務站）很難在市場競爭中生存和發展，進一步加強了責任感和危機意識，要保證農業健康持續發展，就必須走科研生產一體化之路。

鑒于此，臥龍區領導多次召開農業生產會議研究小麥生產、育種工作，區農業局原局長徐志恒、原種子公司經理唐月琴深感責任重大，經多次協調籌集資金，積極走出去“借梯上樓”借助“外腦”發展自己。2004年經多方聯系與中國農科院作物研究所開展合作，邀請劉秉華教授親臨指導，引進“矮敗小麥”種質1 900粒，在臥龍區財政局、科技局、農業局等單位的大力支持下，經過十余年的努力選育，現在已取得了初步成果。

二、關鍵技術

（一）建基礎群體：以從北京引進的矮敗小麥為基礎群體開展育種工作。

（二）用優良品種（系）和矮敗小麥雜交，進行群體改良，選擇優良可育單株。

（三）從改良群體中選擇適宜臥龍區種植的新品種。

三、技術流程

基礎群體——輪選群體——改良群體——優良品種

用矮敗小麥作育種工具，不斷輸送新的優異種質，矮敗小麥作為“孵化器”，不斷選出小麥新品種。

技術流程圖

四、工作進展

2004年秋利用1 900粒矮敗小麥作母本，將鄭麥9023、偃展4110、西農979、漯麥4號等品種作父本，父本與母本進行交替排列種植，2005年選育出150個優良單株。2005—2014年均采取類似的方法進行種植和改良，并不斷增加新的種質資源，現已選出優良單株1 000余株，F（4）9株、F（3）12株、F（2）181株，F（1）800株，親本材料110個；其中表現突出并在生產上應用穩定材料若干個，如：RS6201品種生育期210d，半冬性幼苗匍匐根系發達，苗期生長穩健，起身發節后生長快，分蘗力強，成穗率高，株型緊湊，旗葉上沖，莖稈彈性好，抗倒伏性強，穗層整齊，穗紡錘形，長芒、白殼白粒，畝成穗40萬～42萬，灌漿快、落黃好，抗旱耐寒，穗粒數35～42粒，千粒重46.3g，經過示范表現良好。2006年在臥龍區英莊鎮孫集村趙斌種植0.33hm?，收小麥2 550kg，平均產量510kg/667m?；李永保種植0.33hm?，收小麥2 650kg，平均產量530kg/667m?；青華鎮三李營村民金作興2007年種植的0.2hm?RS6201由于土壤墑情差，到春節麥苗才出齊，但也收獲了1 650kg；2008年英莊孫集村收獲Rs6201種子9 000kg，種植80hm?土地，于2009—2010年在英莊與蒲山兩鎮各安排333.33hm?示范推廣，2009年由于麥收期間遇雨，多數品種穗發芽嚴重，本品種抗災好，沒有穗發芽現象，連續幾年推廣上萬余畝。RS948（輪選948）屬弱春性多穗型中熟品種，長芒、白殼、白粒，長方形穗，幼苗半匍匐，抗寒性好，分蘗力強，成穗率高。春季起身早，兩極分化快；株高75cm上下，莖稈彈性好，抗倒伏；株型緊湊，穗層厚，穗大小較均勻，小穗排列緊密，結實性好，穗粒數多；旗葉上沖，根系發達，畝成穗41萬～45萬，每穗38～45粒，千粒重38～42g。2008年臥龍區潦河鎮潦東村朱貴營種植RS948示范田0.2hm?，收獲小麥1 875kg，2009年臥龍區青華鎮席莊村種植1.33hm?，每667m?產量在600kg以上，2010年臥龍區青華三李營村種植2.67hm?，每667m?產量607.5kg。2011—2012年我們示范推廣333.34hm?，漯河市臨潁縣宗寶栓種植0.33hm?共收獲小麥3 100kg，每667m?產量620kg。2012年麥播季節出現了供不應求現象，2013年、2014年麥播期間農戶依然爭相選購，今后將進一步探索RS6201、 RS948高產栽培技術，發揮新品種最大增產潛力。除上述品種外，2013年新品種輪選131參加河南省春水組冬小麥預試，2014年進入新品種預試，表現突出。

經過幾年的實踐探索，筆者認為矮敗小麥及其高效育種體系具有廣闊的應用前景，它將對我國的小麥新品種選育及綜合性狀的進一步提高產生積極的影響，為保障國家糧食安全主糧絕對安全“把中國人的飯碗端在自己手里”做出更大的貢獻。