優質強筋小麥濟麥229選育實踐與思考

李豪圣 劉建軍 宋健民 曹新有 程敦公 王燦國 劉成 郭軍 翟勝男 韓冉 訾妍 趙振東 劉愛峰

摘要：濟麥229是山東省農業科學院作物研究所繼濟南17、濟麥20之后新近育成的優質強筋小麥品種，同時達到國家一等強筋小麥標準（GB/T 17892—1999）和鄭州商品交易所期貨用的一等強筋小麥標準，是訂單生產非常理想的品種。本文對濟麥229的選育實踐如育種目標確立、親本選配、選育技術和方法、特征特性、產量表現、品質性狀、特別是選育體會進行總結分析，期望對優質強筋小麥品種選育提供借鑒。

關鍵詞：濟麥229;優質強筋;品種選育;體會

中圖分類號：S512.103.51 ?文獻標識號：A ?文章編號：1001-4942（2019）08-0021-04

Abstract Jimai 229 is a new variety with high quality and strong gluten bred by the Crop Research Institute， Shandong Academy of Agricultural Sciences after breeding high-quality varieties Jinan 17 and Jimai 20. It is another perfect variety for make-to-order supply because of its quality level reaching the standard of first-class strong-gluten wheat made by Nation and the Zhengzhou Commodity Exchange. In the study， it was summarized and analyzed mainly in breeding goal setting， parent selection， breeding techniques and methods， agronomical characteristics， yield performance， quality properties and breeding experience of Jimai 229. It was expected to provide references for breeding new wheat lines with high-quality and strong-gluten.

Keywords Jimai 229; High quality and srong gluten; Variety breeding; Experience

小麥是我國最重要的口糧作物和食品工業原料，小麥產業發展直接關系到國家糧食安全和食品工業的發展。近年來，隨著我國社會經濟的發展和農業供給側結構性改革的深入，小麥的需求已由數量型向質量型轉變，科學合理發展優質小麥、提升小麥品質，對解決我國小麥糧食庫存壓力、滿足消費需求、促進農民增收，都具有重要意義[1]。

山東省小麥素以品質優聞名全國，具有自然生態條件、科研基礎、市場和交通等方面得天獨厚的優勢，適合發展優質強筋小麥生產，是農業部優勢農產品區域規劃方案中強筋小麥的集中產區[2]。然而，由于近年來推廣應用的強筋小麥品種數量少、產量低、抗病抗逆性差，種植面積不斷下降，遠遠不能滿足市場的需求，很多加工企業只能通過高價外調或進口解決。小麥品種品質是商品麥質量的基礎[1]，培育優質、高產、廣適的品種是提升小麥品質的有效途徑。

濟麥229是山東省農業科學院作物研究所育成的優質強筋小麥新品種，于2015年通過山東省審定（魯農審2016007號），2018年獲得植物新品種權（CNA20141596.8）。

1 親本選配及選育過程

1.1 總體思路

針對山東省種植的強筋小麥品種農藝性狀差、產量低、品質不穩定等問題，確立了選育優質強筋、高產穩產、抗病廣適型小麥品種的育種目標，并根據育種目標制定出采用階梯雜交聚合優質基因、逐步改良農藝性狀、漸進式提高產量的育種路線。

1.2 親本選配

經過多年鑒定、篩選和創制，決選優質強筋小麥藁城9411為母本、200040919為父本，于2003年配置雜交組合。藁城9411（藁城8901/安農8455），半冬性，成熟較早，株高70 cm，方形穗、褐殼短灰芒，筋力強、粉質圖穩定時間大于30 min[3]，沉淀值大于40 mL，千粒重約35 g，穗粒數49粒，穗數可達每公頃750 萬以上[4]，但抗病抗逆性較差。200040919是經過多年改良創制的優質強筋親本材料，主要特點是矮稈、大穗、抗倒伏、優質強筋，粉質圖穩定時間20 min以上，其高分子量麥谷蛋白亞基組成為1、7+9、5+10，但綜合農藝性狀有待進一步改進。雙親品質性狀均優良，農藝性狀互補性強，易于選育優質強筋、高產穩產、抗病廣適的小麥品種。

1.3 雜交后代選育

2004—2008年，按照常規系譜法進行選擇。F1代田間表現整齊、農藝性狀好、豐產性突出、籽粒角質、飽滿。F2代種植3 280株，重點選擇株型好、落黃佳的單株，室內考種對穗數和籽粒飽滿度嚴格篩選，共選留67個單株。F3 至F5代，田間重點選擇春發性好、株型好、抗病抗逆性強、落黃佳、穗數多、穗育性好的單株，室內考種以穗粒數、籽粒大小、色澤、飽滿度、均勻度等為主要指標進行嚴格選擇，同時結合蛋白質含量、沉降值和揉混儀指標測定（籽粒蛋白含量大于16.0 %，沉淀值大于55.0 mL，揉混形成時間大于5.0 min）結果選留單株。F6代種植50個株系，對農藝性狀優良且一致穩定的株行收獲統產，并通過沉降值測定和揉面儀分析結果選留0860229和0860223兩個株系，進入下一年度鑒定試驗。2009年，在水澆地鑒定試驗中，0860229品系綜合農藝性狀和品質性狀優良，進入下一年品比試驗;2010年，參加濟南和蒙陰品比試驗。2011—2014年參加山東省小麥高肥組預備試驗、區域試驗和生產試驗，2015年通過山東省審定，定名為濟麥229。

2 主要特征特性與產量品質表現

2.1 生物學特征特性

濟麥229屬半冬性，幼苗半匍匐，植株繁茂性較好，株型半緊湊，平均株高82 cm左右，穗紡錘型，小穗排列緊密，長芒，白粒，角質。成熟期較濟麥22早1天。兩年山東省高肥組區域試驗中，平均每公頃穗數667.5萬，穗粒數38.6粒，千粒重36.7 g。

2015年中國農業科學院植物保護研究所接種抗病鑒定結果：中感紋枯病，感條銹病、葉銹病和白粉病。

2.2 產量表現

濟麥229在2009—2011年鑒定試驗和品比試驗中，平均產量為7 466.70～8 066.70 kg/hm2，較高產對照濟麥22增產-5.68%～2.26%之間;在2012—2014年山東省區域試驗中，兩年度平均產量8 448.15 kg/hm2，較對照減產0.89%;2014—2015年度山東省水地組生產試驗中，平均產量8 406.45 kg/hm2，較對照增產0.94%。

大面積示范中，濟麥229表現出優良的綜合農藝性狀和產量水平。2014—2015年度，壽光碧龍面業股份有限公司示范種植濟麥229約10 hm2，實打0.2 hm2，平均產量達到10 275 kg/hm2。2016—2018年，惠民利達源糧棉果蔬合作社、東明麥豐小麥種植專業合作社等大面積示范種植，兩年平均產量均超過8 250 kg/hm2。

2.3 品質性狀表現

山東省小麥預備試驗和區域試驗連續3年的品質分析結果（表1）顯示，濟麥229的品質性狀優異，且年度間差異小：平均容重806.67 g/L、濕面筋含量33.17%、籽粒蛋白質含量15.53%、沉淀值45.10 mL、吸水率589.3 mL/kg、穩定時間23.67 min。

不同年份不同生態區域大面積示范種植濟麥229的品質分析結果（表2）表明，該品種品質特性的穩定性較好。籽粒品質指標中，硬度指數和容重的變異系數僅有1.53%和2.01%，籽粒蛋白質含量的變異系數為8.07%;面粉品質指標中，面筋指數的變異系數僅有3.96%，沉淀值和濕面筋含量的變異系數在10%左右;反映面團流變學特性的指標中，吸水量的變異系數僅有3.15%，拉伸面積、延伸性和最大拉伸阻力的變異系數分別為8.23%、8.40%和8.53%，穩定時間的變異系數相對較高，但均能達到國家優質強筋小麥指標標準;反映面包品質的面包體積和面包評分的變異系數僅有1.93%和2.27%。這些充分說明濟麥229具有良好的品質穩定性。

另外，在2016—2017年度全國小麥質量報告中，濟麥229是同時達到國家一等強筋小麥標準（GB/T 17892—1999）和鄭州商品交易所期貨用的一等強筋小麥標準的3個品種之一。

3 選育體會

3.1 根據產業需求和區位優勢確立育種目標

隨著我國社會經濟的發展和農業供給側改革的深入，小麥需求由數量型向質量型轉變，發展優質小麥成為我國面粉產業升級的必然要求。山東省具有發展優質強筋小麥的生態環境優勢、區位優勢和科技產業優勢，農業部公布的《中國小麥品質區劃方案（試行）》中， 將山東省規劃為北方強筋冬麥區[2]。由此，我們以優質強筋、豐產穩產為育種目標，著力選育適合山東省生產并滿足市場需求的小麥新品種。

3.2 聚合優質基因、豐富遺傳基礎，實現品質優異且穩定

培育優質強筋小麥新品種，不同育種家采取的育種路線各式各樣 [3，5-10]。我們培育優質強筋小麥品種，一直非常注重國外優異種質資源的改良利用。20世紀80年代中期，引進248份美國優質小麥種質資源，進行比較系統的農藝性狀鑒定和品質分析，篩選出Bags、Lancota等沉降值在50 mL以上的優質親本[11]。采用系譜選擇法，通過3次改良創制出抗病抗逆性較好的優質強筋親本材料200040919。按照聚合優質基因、豐富遺傳基礎的育種策略，選擇藁城9411和200040919進行組配，育成濟麥229。從圖1可以看出，濟麥229的遺傳基礎豐富，包含波蘭硬粒小麥、美國面包強筋小麥Bags和Lancota、我國骨干親本臨汾5064和安農8455等資源的優質基因，從而保證其品質的穩定性。

3.3 通過階梯雜交逐步改良農藝性狀，漸進式提高產量

農藝性狀差、產量低是強筋小麥的共性問題，尤其是國外種質資源，很難通過1～2次雜交選育就改良成功。因此，我們采用階梯雜交方式對農藝性狀進行逐步改良，從而漸進式提高產量。利用Bags和Lancota創制的895392和884187，在千粒重、落黃性、熟期等性狀上較親本有了明顯的改良[11，12]，產量潛力達到8 350.5 kg/hm2，但由于株高偏高（90 cm）、株型過于緊湊，未能大面積生產應用。據此進一步實施階梯式雜交，選育創制出954072。該品系蛋白質含量達到22.15%[13]、產量潛力超過9 000 kg/hm2 ，一度成為加工企業和糧食企業訂單生產的首選小麥，但由于分蘗成穗率低、產量不穩定，未能通過審定。因此，繼續進行階梯式雜交選育并創制出200040919。該品系抗寒性好、抗倒伏能力強，產量潛力超過9 750 kg/hm2，但分蘗成穗率偏低、株型過于緊湊，未能在生產上推廣應用。為此，通過多年觀察、鑒定、篩選，選擇具有波蘭硬粒小麥和安農8455遺傳背景、分蘗成穗率高、株型略微松散的優質強筋小麥藁城9411與200040919配置雜交組合，成功育成濟麥229。

3.4 以生長發育快慢和株型為重點，選育后代材料

李愛國等[5]選擇前期群體建成快、中期營養生長慢、后期繁茂性好的材料，而我們將冬前生長穩健、中期生長快（拔節期至開花期）、后期株型好（半緊湊、旗葉短寬上舉、葉莖夾角小）的材料為重點，進行選擇。

濟麥229的成功選育表明，將農藝選擇、品質檢測、產量鑒定等有機結合并緊密銜接，采用不同世代動態指標的育種策略，能實現預期育種目標，使農藝性狀和品質性狀均有超親表現。

參 考 文 獻：

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