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优质高产春小麦克丰6号的遗传基础及其利用

2011-03-15张明爽车京玉

大麦与谷类科学 2011年1期
关键词:春小麦亲本种质

张明爽 车京玉

(黑龙江省农科院克山分院,黑龙江克山161606)

优质高产春小麦克丰6号的遗传基础及其利用

张明爽 车京玉

(黑龙江省农科院克山分院,黑龙江克山161606)

优质高产春小麦品种克丰6号是黑龙江省农业科学院克山分院根据生态育种学理论,利用国内外亲本,采用阶梯式复合杂交选育而成,具有优质、高产等优点。在小麦育种中以克丰6号为亲本,先后育成了15个小麦新品种(系),在生产上推广应用。本文分析了克丰6号的遗传基础与在小麦育种、生产中的利用,从而探讨了小麦优异种质资源的创新与利用。

春小麦;克丰6号;遗传基础;优异种质

小麦种质资源是现代小麦育种的重要亲本来源,是培育高产、优质、抗病小麦新品种的重要物质基础,对发展小麦生产具有十分重要的意义。小麦种质资源的收集与深入研究,不仅能提高选用育种材料的准确性,而且有利于提高小麦育种的科学预见性。如何筛选和利用优良种质资源是当前育种工作的主要研究内容之一[1]。遗传多样性主要指群体内个体之间基因组成的差异,是作物改良的基础,评估具有普遍适应性的主要种质资源遗传多样性,可以预测纯系品种分离后代的遗传变异度,估计后代杂种优势表现。优良品种的选育与推广,有效地提高了农作物的单产与总产。在每次品种的大规模更新换代中骨干亲本起关键作用[2]。

1 克丰6号的选育及特征特性

为了针对提高东北春麦区小麦品质,黑龙江省农科院克山分院应用生态育种理论,利用国内外优异亲本,采用阶梯式复合杂交方式,以克85-869为母本,以克85-784为父本进行配制组合,南繁增代,选育出具有优质、高产小麦新品系克90-514,1995年破格审定推广,命名为克丰6号。

克丰6号为中晚熟类型,出苗至成熟为90 d左右。株高93 cm左右,千粒重35 g左右,容重792.2 g/L。有芒、白稃、赤粒,茎秆韧性强,抗倒力强。苗期抗旱性中等,结实期耐湿性强。抗秆锈21、34两个生理小种五个生理型,抗自然流行叶锈病,赤霉病和根腐病轻。

克丰6号其品质指标接近或达到加拿大优质品种罗伯林(Roblin)和野猫(Wildcat)的水平,产量超过加拿大品种的20%~30%。据农业部谷物及其制品质量监督检验测试中心(哈尔滨)分析的结果,其蛋白质含量为18.7%,湿面筋含量44.2%,沉降值54.9 ml,面团的形成时间为6.5 min,稳定时间为10.5 min,最大抗延阻力445EU,延伸性21.8 cm,面包体积725 ml,面包评分84分[3]。

2 克丰6号的遗传基础

优质、多抗性春小麦品种克丰6号的亲本血缘(见图1),有50年代初期的中国赤粒×Reliance,以后分别加入了前期抗旱、后期耐湿的地方种质资源,如:克56原142、满沟等;又有国外品种C.I.12268及南美智利引进的抗锈亲本如罗;抗性、综合性状好的九三79F5-5416;还有稳定的品种克旱7、克丰3号。

使这些材料的优良性状分阶段地进行基因累加,该品种具有抗病灾、抗旱、抗叶、秆锈病多种生理小种的能力,具有良好的遗传多样性,既结合了地理位置的差异,又综合了多种优良性状和抗性及适应性,这样不仅使其本身具有高产、多抗、优质等特点,而且还具备了优良的遗传基础。

3 优异种质克丰6号在生产和育种中的利用

3.1生产上的直接利用

克丰6号适宜中等以上肥力水平种植,每平方米保苗600~650株为宜,N与P之比在1.2∶1较为适合,苗期有较多的水分,促进其成穗率,有利于充分发挥增产作用。由于该品种活秆成熟,在收获期宜在腊熟中期进行,以确保品质优良。

春小麦克丰6号品种优质、高产、抗性强,深受农民欢迎,因而推广快。1998年以来在黑龙江省麦区累计种植面积达74.16万hm2。对东北地区小麦生产的发展做出很大的贡献,1995年获得全国第二届农业博览会优质面包麦银奖。2002年获国家科技进步二等奖。

图1 春小麦克丰6号的系谱图

表1 利用克丰6号做亲本育成的品种(系)

3.2育种中的利用

春小麦克丰6号作为优异种质资源在黑龙江省春小麦的育种中收到了良好的成效,黑龙江省多家育种单位以克丰6号为育种亲本,采用不同育种途径,先后育成了7个小麦品种在生产上推广应用,8个优良品系中使用了该亲本,有望在生产上推广应用。

4 讨论

1)小麦种质资源的创新与利用。春小麦品种克丰6号是按生态育种理论和方法,采用阶梯式复合杂交选育出来的经典品种,它对“克字号”小麦品种选育奠定了良好的物质基础,是克字号小麦品种品质育种的优良种质资源。这表明必须加强品种资源工作,在不断引进种质资源的同时,重视创造自己的、得心应手的中间材料,进行资源创新、评价、利用。

2)原有小麦种质资源的再利用。优质春小麦克丰6号品质优良,育种家们通过复合杂交方式把其它品种(系)的良好性状导入到克丰6号,选育出优质、高产、多抗新品种(系)。发掘和再改造这些小麦种质,将是小麦种质利用的一个重要途径之一。有关研究认为小麦育种须走育种先育材料的路子,没有突破性的中间育种材料就不可能选育出突破性的新品种[4]。

3)当前小麦育种所用的亲本多为不同地区生产上的推广品种(系),遗传背景相对狭窄,杂种后代难以产生较多的变异类型。而许多抗逆性好的种质,特别是一些小麦近缘种,含有优异的基因。在未来小麦种质创新中,应采取常规杂交与小麦花药培养、外源DNA导人、转基因技术等生物技术紧密结合,将小麦野生近缘植物的有益基因导人现代小麦栽培品种,加快改良和创造小麦新种质、新类型[5]。

[1]马立森,侯淑贞,阚天君,等.冬小麦鲁资号多抗型新种质选育及利用[J].山东农业科学,1998(3):18-19

[2]王浩,刘志勇,马艳明,等.小麦品种资源农艺和品质性状遗传多样性研究进展[J].新疆农业科学,2005(增刊):1-4

[3]于天峰.春小麦克丰6号特征特性及栽培技术[J].农业科技通讯.1999,(4):8

[4]周吉红,李彰明,吴绍宇,等.小麦育种中间育种材料的改良与创新[J].植物遗传资源学报,2003 (1):73-74

[5]楚秀生,李根英,隋新霞,等.山东小麦种质资源研究回顾与展望[J].植物遗传资源科学,2001,(4): 59-63

2011-01-05

国家小麦现代产业技术体系东北综合试验站资助项目;黑龙江省攻关专项“高产或超高产小麦资源创新及新品种选育”(GA09B101-4)。

张明爽(1983-),男,研实,主要从事科研管理工作。

车京玉(1971-),女,硕士,副研究员、从事春小麦遗传育种研究。

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