姚金保 楊學明 張鵬 余桂紅 何漪 王化敦 范祥云



摘要 寧麥36(參試品種名寧麥7342)由江蘇省農業科學院糧食作物研究所以揚麥20為母本,寧麥14為父本配制雜交,后代采用改良集團選擇法育成的小麥新品種。該品種在2019—2022年江蘇省農業科學院科企淮南小麥聯合體區域試驗和生產試驗中,平均產量比對照揚麥20分別增產4.81%和5.99%。寧麥36有效穗數538.5萬/hm2,穗粒數40.8粒,千粒重42.2 g。中抗赤霉病,弱筋。相關分析表明,有效穗數與產量呈極顯著正相關;通徑分析表明,有效穗數對產量的貢獻最大,穗粒數次之,千粒重較小。寧麥36的高產栽培技術應是主攻穗數,兼顧增加穗粒數和千粒重。
關鍵詞 弱筋小麥;產量;栽培技術;寧麥36
中圖分類號 S512.1? 文獻標識碼 A? 文章編號 0517-6611(2024)11-0016-03
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2024.11.004
Breeding of Weak-gluten Wheat Cultivar Ningmai 36
YAO Jin-bao,YANG Xue-ming,ZHANG Peng et al
(Institute of Food Crops,Jiangsu Academy of Agricultural Sciences,Nanjing,Jiangsu 210014)
Abstract Ningmai 36 (test name Ningmai 7342) was bred through sexual hybridization and the modified bulk selection method with Yangmai 20 as a female parent and Ningmai 14 as a male parent,and it developed by Institute of Food Crops,Jiangsu Academy of Agricultural Sciences.The average yield of Ningmai 36 increased by 4.81% and 5.99%,respectively,compared with the check variety Yangmai 20 in the regional tests and production tests of wheat varieties in Jiangsu Academy of Agricultural Sciences Huainan wheat consortium consisted of institutions and enterprises during 2019-2022.The effective number of spikes was 538.5×104/hm2,kernels per spike was 40.8 and thousand-grain weight was 42.2 g.It had moderate resistance to wheat scab with weak-gluten quality.Correlation analysis showed that the effective spike number had a very significant positive correlation with the yield.The path analysis showed that the effective spike number contributed the most to the yield,grain number per spike was the second,and thousand-grain weight was relatively small.The high yield cultivation techniques of Ningmai 36 should be to focus on the number of effective spike and give consideration to increase the grain number per spike and thousand-grain weight.
Key words Weak-gluten wheat;Yield;Cultivation techniques;Ningmai 36
基金項目 農業農村部現代農業產業技術體系項目(CARS-03-57);江蘇省農業重大新品種創制項目(PZCZ201705)。
作者簡介 姚金保(1962—),男,江蘇常熟人,研究員,碩士,從事小麥遺傳育種研究。*通信作者,研究員,博士,從事小麥遺傳育種研究。
收稿日期 2023-06-12
弱筋小麥(國外通常稱為軟質小麥)指籽粒軟質、粉質率高、蛋白質含量低、面筋強度弱、吸水率低、延伸性較好、適于制作餅干、糕點和白酒等食品的小麥[1-2]。早在20世紀50年代,美國、澳大利亞等發達國家就開展了軟質小麥品種選擇指標、品質性狀與各類餅干、糕點加工品質關系的研究[3-5]。我國于20世紀90年代才開始著手弱筋小麥品種選育研究,自1997年江蘇省農業科學院育成寧麥9號以來,又相繼育成寧麥13、生選6號、寧麥18、寧麥27等弱筋小麥品種。寧麥9號不僅是我國品質最穩定的弱筋小麥品種,而且是一個優異的核心親本,國內多家育種單位利用寧麥9號作親本,相繼育成了28個小麥品種[6-7]。寧麥13自2005年審定以來,至今仍是我國推廣面積最大的弱筋小麥品種,這2個弱筋小麥品種分別于2000和2007年列入國家科技跨越計劃。這些品種的育成與推廣促進了我國長江中下游麥區弱筋小麥產業發展,但由于品種使用年限較長、種性退化以及易感白粉病等,需要突破性的優質弱筋小麥品種更新換代。因此,筆者立足江蘇沿江、沿海和丘陵弱筋小麥優勢產區,面向長江中下游弱筋小麥優勢產業帶,制訂了高產優質弱筋抗赤霉病兼抗其他病害的育種目標,選用綜合抗病性較強、適應性廣的弱筋小麥品種揚麥20為母本,高產軟質小麥品種寧麥14為父本配制雜交,后代采用改良集團選擇法于2018年育成寧麥7342小麥新品系,該品系于2022年通過江蘇省審定,定名為寧麥36(蘇審麥20220027),適宜在江蘇淮河以南地區種植。鑒于此,筆者介紹了寧麥36親本來源和選育經過、特征特性、產量表現和栽培技術要點。
1 親本來源與選育經過
1.1 親本來源
寧麥36是由江蘇省農業科學院糧食作物研究所以揚麥20/寧麥14雜交,后代采用改良集團選擇法育成的小麥品種。母本揚麥20系江蘇里下河地區農業科學研究所采用綜合育種技術育成的高產穩產廣適小麥品種,2010年通過國家審定[8],突出優點是主要品質指標符合國家弱筋專用小麥標準,中抗赤霉病和白粉病,紋枯病輕,熟相好,穗大粒多,缺點是植株偏高、抗倒性一般、高感黃花葉病毒病。父本寧麥14由江蘇省農業科學院糧食作物研究所從寧麥 9號原始群體中經系統選擇育成,2006年通過江蘇省審定。該品種具有分蘗性強、成穗率高、抗倒性好、產量潛力大、中抗赤霉病和黃花葉病毒病、籽粒質地軟等特點[9],缺點是感白粉病和條、葉銹病。采用具有不同遺傳特性的2個親本雜交,通過對分離世代嚴格篩選,期望將揚麥20弱筋、白粉病抗性、廣適性與寧麥14軟質、豐產性、抗黃花葉病毒病等優良性狀聚合于一體。
1.2 選育過程
2011年春季以揚麥20為母本,寧麥14為父本配制雜交,于當年6月份獲得該組合的雜交種子。2011年秋季種植該組合的雜交種,2012年6月混收F1代種子。2012秋季—2014秋季每年均按生產密度分別種植F2、F3和F4代組合的種子,對F2和F3代群體田間進行農藝性狀、抗病性、抗倒性的觀察鑒定,成熟時每家系選擇400個左右的優良單穗,混合脫粒,采用近紅外測定F2和F3代籽粒蛋白質含量;對F4群體再在田間進行農藝性狀、抗病性和抗倒性的觀察鑒定,成熟時篩選400~500個優良單穗,室內淘汰結實性較差、穗粒數較少的單穗,再分穗脫粒,最終選擇50份籽粒飽滿的單穗種子。2015年秋季將中選的50份單穗種成穗行(F5),苗期進行分蘗性、抗寒性選擇,灌漿成熟期進行綜合抗性、農藝性狀選擇;收獲后測定籽粒蛋白質含量和籽粒硬度,最終選擇8份穗行。2016年秋季將中選的8份穗行種成穗系(F6),根據田間表現選擇熟期適中、綜合抗性較強、農藝性狀優良的4份穗系進行產量、抗性和品質測定,2017年秋季將其中1份優良穩定品系(田間編號F158)命名為寧17342并參加2017—2018年度鑒定圃,2018—2019年度將寧17342改名為寧麥7342參加江蘇省農業科學院科企淮南小麥聯合體品種比較試驗。2019—2021年度參加江蘇省農業科學院科企淮南小麥聯合體區域試驗,2021—2022年度參加生產試驗,2023年2月通過江蘇省農作物品種審定委員會審定(蘇審麥20220027)。寧麥36選育系譜圖見圖1。
2 特征特性
2.1 農藝性狀 寧麥36為春性小麥品種,全生育期205.7 d,比對照揚麥20短0.8 d。幼苗直立,葉色深綠,葉片大小中等,分蘗力強、成穗率高。株型較緊湊,抗倒性較好。穗層整齊,熟相好。穗紡錘形,長芒、白殼、紅粒,籽粒粉質、飽滿。株高86.1 cm,有效穗數525.0萬/hm2,穗粒數41.1粒,千粒重41.2 g。
2.2 抗性和品質分析 2年接種鑒定顯示,抗/中抗赤霉病(接種鑒定赤霉病嚴重度1.10、1.45;自然發病鑒定赤霉病病指0.22、4.48)、感/中感白粉病、感/中感紋枯病、中感/高抗條銹病、感/高抗葉銹病、中抗/中感黃花葉病毒病。高抗穗發芽。2年倒伏程度≤3級和倒伏面積≤40%的試點比例分別為91.3%、 87.5%。2年籽粒容重分別為788、797 g/L,蛋白質含量9.4%、11.6%,濕面筋含量18.2%、25.9%,穩定時間0.7、2.6 min,吸水率53.5%、53.4%,最大拉伸阻力190、217 E.U.,能量39、50 cm2。
3 產量表現
3.1 品比試驗 2018—2019年度參加江蘇省農業科學院科企淮南小麥聯合體品種比較試驗,8點匯總,6點增產,2點減產,增產點次率75.0%,平均產量7 763.4 kg/hm2,比相鄰對照揚麥20增產5.39%,居16個參試品種的第1位。
3.2 區域試驗和生產試驗 2019—2020年度參加江蘇省農科院科企淮南小麥聯合體區域試驗,12點匯總,10點增產,其中增產≥2%的點次率為75.0%,平均產量7 609.8 kg/hm2,比對照揚麥20增產4.02%,增產極顯著,居試驗第4位。2020—2021年續試,10點匯總,9點增產,其中增產≥2%的點次率為80.0%,平均產量7 501.2 kg/hm2,比對照揚麥20增產5.60%,增產極顯著,居試驗第2位。2年區域試驗平均產量7 555.5 kg/hm2,比對照揚麥20增產4.81%。2021—2022年度參加生產試驗,11個試點全部增產,平均產量8 718.0 kg/hm2,較對照揚麥20增產5.99%,居試驗第1位。
3.3 產量構成因素分析 根據寧麥36參加江蘇省農業科學院科企淮南小麥聯合體區域試驗(2019—2021年)和生產試驗(2021—2022年)33個點次的數據,采用DPS軟件對寧麥36產量構成三因素與產量關系進行相關分析。由表1可知,有效穗數與籽粒產量呈極顯著正相關(r=0.514 1**),穗粒數、千粒重與產量均呈不顯著正相關(r=0.109 8、r=0.224 0)。因此,增加有效穗數兼顧增加其他2個產量構成因素是提高寧麥36產量的有效措施。產量三因素間存在一定程度制約關系,其中有效穗數與穗粒數呈極顯著負相關(r=-0.502 9**),穗粒數與千粒重呈顯著負相關(r=-0.409 1*),這與前人的研究結果基本一致[10]。
通徑分析表明,產量構成三因素對產量均具有直接的正向效應,直接通徑系數由大到小依次為有效穗數(0.973 9)、穗粒數(0.853 6)和千粒重(0.620 9)(表2)。有效穗數通過穗粒數和千粒重,穗粒數通過有效穗數和千粒重以及千粒重通過有效穗數和穗粒數對產量的間接作用存在不同程度的負效應,其中穗粒數通過有效穗數對產量的間接負效應值最大(-0.489 8),其次是有效穗數通過穗粒數(-0.429 3),說明穗粒數與有效穗數兩者之間存在較明顯的相互制約作用,千粒重和穗粒數之間也存在較大的制約作用,這與簡單相關分析的結果一致。
4 栽培技術要點
4.1 適期播種,合理密植 適宜播種期為10月25日—11月10日。適期播種、土壤肥力較好的地塊,播種量120~140 kg/hm2,基本苗225萬~240萬/hm2。遲播、播種質量差的田塊應適當增加播種量。
4.2 科學施肥 寧麥36為弱筋小麥,按生產弱筋小麥品質要求進行施肥。目標產量7 500 kg/hm2地塊需施純N 225~240 kg/hm2,P2O5 120~150 kg/hm2,K2O 105~120 kg/hm2。氮肥的施肥比例以基肥∶苗肥∶拔節肥為7∶1∶2,磷鉀肥基追比為5∶5,追肥在拔節孕穗期施用。后期適當噴施葉面肥可起到養根保葉、增粒重的作用。
4.3 做好病蟲草害防治 播種后封殺化除。播后未化除的田塊,在冬前溫度適宜時根據草相進行噴藥化除。拔節前防治紋枯病、莖基腐病,抽穗揚花期防治赤霉病、白粉病、條銹病、葉銹病。同時要做好蚜蟲、麥蜘蛛等蟲害防治。
5 結語
寧麥36聚合了母本揚麥20弱筋、中抗白粉病、熟相好、適應性廣以及父本寧麥14分蘗力強、成穗率高、產量潛力大、中抗黃花葉病毒病等雙親的優異性狀,在赤霉病抗性上表現超親優勢,是一個適合江蘇淮河以南麥區種植的高產、抗赤霉病性強的優質弱筋小麥品種。
相關和通徑分析表明,有效穗數與籽粒產量呈極顯著正相關,并且對產量的貢獻最大,穗粒數對產量的貢獻次之,千粒重貢獻較小,這與多數學者的研究結果一致[11-12]。在大面積生產中,在保證足夠有效莖蘗數的基礎上,兼顧增加穗粒數和提高千粒重,這樣更能發揮寧麥36增產潛力。
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