[科普中国]-[原创]耐密高产小麦新品种太春3473选育及高产技术

小麦是我国重要的粮食作物之一，由于人类长期对小麦品种的定向选择和集约化品种选育推广，使小麦遗传基础变窄，对于生物和环境胁迫变得更加脆弱，影响了小麦的安全生产和效益提高。因此，拓宽小麦遗传基础、增加品种的遗传多样性，是提高小麦产量和育种水平的重要途径。1   亲本材料筛选研究育种实践证明：利用综合性状优良、特异性状明显、血缘关系远、父母本优缺点可互补的亲本材料相互杂交，培育目标品种成功率大。硬粒小麦耐旱耐瘠薄、蛋白质含量高、营养价值高、工艺性能好，对条锈病、叶锈病、腥黑穗病及散黑穗病的抗性较强， 含有理想的抗逆、优质等基因。试验以墨西哥国际玉米小麦中心引入的硬粒小麦为母本，与当地选育的硬粒小麦进行生态远缘杂交，育成硬粒小麦新品系DT94-1[3，4]。大田种植株高80 cm，分蘖力较强，大穗多花，穗粒数变幅在45～60粒，千粒重45～48 g，产量 350 kg/667 m2左右。1994年温室种植在低温短光胁迫环境条件下，发现DT94-1为硬粒小麦温光敏不育系，经资料查询属世界首创，该材料分类属于Fdurum deif 2n=28，染色体组型为(AABB)，不育性稳定，不育率、不育度高，遗传传递力强，丰产性好，制种产量高。多年来，利用常规育种与生物技术相结合的方法，使其与普通小麦杂交、回交转育，创制选育出一系列类型多样、性状特异的矮秆大穗新型不育系和人工合成双二倍体不育系，具有较高的利用价值。父本为普通小麦10686，表现强秆、大穗、大粒，二者开展远缘杂交，后代表现结实性较好。2   杂交组合选配及后代选育2004年以硬粒小麦DT94-1为母本、大穗丰产抗倒普通小麦10686（亲和性好）作父本人工杂交，采用人工重复授粉法，F0代收获 38 粒种子，2005年大田种植F1表现大穗多蘖，结实率达76%，丰产性好、抗性强，组合全部收获。2006年冬F2代稀植点播种植20行，表现分离群体个体差异性大，围绕多穗、整齐、大穗、多花、多粒、抗病特征，筛选保留优良单株200株，经室内考种选择株高75 cm左右、单株成穗5个以上的优良小麦型单株60株。同年F3冬季在温室扩繁加代，同时鉴定抗病性。2007年F4代株系稀植点播种植，在田间按照抗病、抗逆、丰产的“三性选择”标准选择优良单株，并进行分类混合集团选择。同年冬季F5株行温室加代扩繁，并进行适应性、抗病性鉴定。2008年F6代对入选扩繁的优良株系进行大田短行条播种植，对株高、株型、熟期、抗性和产量进行综合评估，通过观察其品系不同发育阶段个体与群体表现特征、对水肥反应的敏感性、生长发育阶段的抗病抗逆性及生育后期籽粒灌浆的速率和落黄表观特征，从而研究其源流库的协调关系。对主要农艺性状稳定一致、丰产性好、表现优异的株系出圃行号08-3473进行品种比较试验研究，比对照晋春15号显著增产。3   产量表现2009—2011年参加山西省农科院作物科学研究所品种比较试验，产量分别为413.5 kg/667 m2、410.3 kg/667 m2和395.6 kg/667 m2，平均比对照品种晋春15号增产9.3%、21%和12.9%，3年平均产量为 406.5 kg/667 m2，增产14.4%，最高产量493 kg/667 m2。2012—2013两年参加山西省春麦区域试验（祁县、清徐、原平、朔州神头、阳高、右玉试验站），6点种植，平均产量分别为397.6 kg/667 m2和377.5 kg/667 m2，比对照分别增产9.7%和6.9%。两年平均产量385.8 kg/667 m2，比对照增产8.4%，最高产量476 kg/667 m2。2014年参加国家区试，平均产量476.7 kg/667 m2，其中产量超500 kg/667 m2的点有9个，最高产量556.1 kg/667 m2。 4   主要特征特性4.1   农艺性状春性，中早熟，生育期95 d左右，与对照晋春15号生育期相当。幼苗直立，苗叶宽长、绿色，紫叶耳，分蘖力较强，成穗率高，前期生长发育快。株高75～77 cm，株型紧凑，茎秆弹性好，耐密抗倒。穗长方型，小穗排列紧密，穗长11 cm，小穗数17～19个，穗粒数多，穗层整齐，结实性好，大穗多花多粒。穗数40万～45万/667 m2，最高50万/667 m2，穗粒数40粒左右，千粒重38～40 g。长芒黑色、白壳、白粒、硬质，籽粒椭圆形。生育后期抗旱、抗干热风，灌浆快，落黄好，成熟早。对光照反应不敏感，在太原地区铺膜和露地栽培种植，穗粒数、千粒重、产量相对稳定，自动调控能力较强。4.2   品质性状2013年农业部谷物及制品质量监督检验测试中心分析（哈尔滨）：容重842 g/L，粗蛋白15.09%，湿面筋30.9%，沉淀值30 mL，吸水量62.6 g，面团稳定时间4.4 min，稳定时间2.9 min，热化度136 F.U，粉质质量指数67 mm，评价值47，硬度69.3。降落值386 s，沉降值31.8 mL，弱化度177 F.U，粉质质量指数56 mm，最大拉伸阻力190 E.U，延伸性170 mm，能量46.3 cm2，R/E比值1.12，硬度指数69.0，评价值48分。属中筋小麦。4.3   抗性适应性表现2012—2013年经山西省农科院植保所人工接种鉴定：该品种对秆锈病免疫，中抗条锈病和叶锈病，中感白粉病和黄矮病。适应性较广，适宜在山西省太原、晋中、晋北地区及我国西北地区的中高水肥地种植。在甘肃省多年种植表现很好，比对照宁春4号最高增产12%。4.4   栽培技术要点4.4.1   适期早播5 cm地温稳定通过1 ℃即可播种（顶凌播种），大同、忻州地区为3月中下旬播种，太原地区2月下旬播种。4.4.2   合理密植基本苗40万～45万株/667 m2。4.4.3   施足基肥用有机肥、磷肥作种肥，施磷肥40～50 kg/667 m2，因地力水平施氮肥，氮、钾肥配合。4.4.4   早促早管该品种属高水肥品种，因此要浇好三叶水、拔节水和孕穗水，在三叶期和拔节期必须随水施尿素各15.0～12.5 kg/667 m2，腊熟期适时收获。4.5   适宜区域适宜在山西省太原、晋中、晋北地区及我国西北地区的中高水肥地种植，也适宜复播种植。5   讨论针对山西省小麦生产上存在品种植株偏高、倒伏严重、适应性差和早衰等限制产量提高的瓶颈，确立了以选育中矮秆、耐密、抗倒、多穗、高产、广适品种为主的育种模式。利用四倍体硬粒小麦多花、结实性好、耐旱、蛋白质含量高等优异特性与普通小麦远缘杂交，聚合外缘优异基因；通过穿梭育种多生态点鉴定育种方法，建成了小麦远杂多抗广适育种技术体系；通过重复授粉，延迟生育期创新了育种技术。培育出的拥有自主知识产权的远杂小麦新品种太春3473，导入了硬粒小麦大穗、多花、多粒、蛋白质含量高、硬度好的特性，又保持了小麦高产的特点，创制了来源于硬粒小麦的矮秆、多蘖、多花、大穗材料，丰富了我国小麦种质资源库，拓宽了育成品种的遗传背景，有利于提高我国小麦生产的安全性。编辑：韩风审核专家：山西省农业种子总站农艺师 李霞