沧麦抗旱耐盐系列品种选育方法及系谱分析

王晓梅　王伟伟　于亮等

摘 要：针对环渤海地区土壤瘠薄盐碱、干旱缺水严重，自然灾害频发的生态特点以及小麦生产上急待解决的抗旱、耐盐、节水高产品种十分缺乏的问题，确定了以多抗（抗旱、耐盐、抗寒、抗干热风、抗病、抗倒伏）、节水、高产、稳产为育种目标，以丰富小麦品种遗传基础、提高品种产量潜力和抗逆水平为突破口，改进选种场圃设置，创新抗旱耐盐育种方法，育成了以抗旱耐盐碱丰产为主要特点的沧麦抗旱耐盐系列品种。

关键词：小麦；抗旱；耐盐；育种；系谱分析

中图分类号 S512.1 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2015）06-22-03

Breeding Method on Drought Resistance and Salt Tolerance Variety in Cang Wheat and the Pedigree Analysis

Wang Xiaomei1 et al.

（1Agricultural Bureau of Cangzhou City，Cangzhou 061001，China）

Abstract：In view of the Bohai rim region had poor saline soil，severe drought，the ecological characteristics of natural disasters.So we went to resolve the lack of problem on drought resistance，salt tolerance，water-saving high-yield varieties in wheat production.Identified with multi-resistant（drought resistance，salt resistance，cold resistance，dry-hot wind resistance，disease resistance，lodging resistance），water saving，high yield and stable yield for breeding goal，to enrich the genetic basis of wheat varieties，improve the level of variety yield potential and resistance as the breakthrough point，improvement the selective on the settings of environment，innovation of drought resistance and salt tolerance in breeding methods.We bred the breeding varieties of wheat，which as the main characteristics on drought-resistant and salt-tolerant and fertility.

Key words：Wheat；Drought-resistant；Salt tolerance；Breeding；Pedigree analysis

1 引言

过去小麦抗逆性育种，一直沿用单一生态条件系谱法处理组合后代，致使组合后代主要目标性状基因很难同时表达，遗传类型不能充分表现[1-2]，选择的盲目性大，低世代入选材料基本稳定后拿到不同生态条件下鉴定，往往因不能适应多种复杂的环境条件而被淘汰，造成了人力、物力的严重浪费。根据国内外生态育种[3-4]的经验，结合多年抗旱耐盐碱小麦育种实践，笔者总结创立了两圃平行交替选择耐盐育种方法，应用于冬小麦抗旱耐盐碱丰产新品种选育，利用该项技术先后育成了多个不同类型的抗旱耐盐小麦品种，成效显著。

2 两圃平行交替选择耐盐育种方法的育种程序及优点

两圃平行交替选择耐盐育种方法是在广泛搜集、鉴定研究品种资源基础上，确定优异骨干亲本，通过选种场圃设置，创造抗旱、耐盐、高产小麦基因型充分表达以及促进该性状基因重组和选择的有利环境。根据小麦育种目标要求，选种场圃设逆境和非逆境两圃。非逆境圃设在水肥地（简称水地圃）土质为中壤，0～20cm耕层有机质含量为1.39%，全氮含量为0.097%，速效P2O5含量为11mg/kg，小麦生育期浇3次水以上，满足肥料供应，创造组合后代充分生长发育的有利环境，并配合锈病菌接种，使材料的丰产性、抗病性、抗倒伏能力以及水肥反应特征等基因型充分表达。逆境选种圃设在旱碱地，土壤含盐量0.3%左右，全生育期均不浇水（简称旱地圃），土壤肥力基本同水地圃。通过旱地圃创造胁迫逆境环境，使组合后代的抗旱性、耐盐性、耐干热风、水肥反应能力充分表达。通过两圃设置后代材料平行种植，根据组合材料两圃表现，综合评定重点组合及确定选择方向。后代材料处理采取两圃平行种植交替选择的方法，稳定品系进行多重鉴定，选出符合育种目标要求的优良品系进入区域试验。

2.1 小麦两圃平行交替选择法育种程序 详见图1。

2.2 育种方法突出优点 （1）选种场圃不同生态条件有利于杂种后代基因型充分表达，性状变异范围扩大，有利于选择。（2）低世代材料增强逆境选择压力，受自然选择压力的影响，促进组合后代变异向有利于抗逆性形成方向发展，通过自然选择和人工选择的有机结合，对品种抗逆性培育有明显效果。（3）后代材料两圃平行种植，综合评定优良组合，可靠性大，可在低世代大量淘汰不良组合。（4）杂种后代交替选择对促进育种材料抗逆性与丰产性的有效结合，以及品种特殊适应性和广泛适应性的培育具有重要意义。通过交替选择，产量适应范围变宽，产量潜力增大，品种的广泛适应性增强，选择的有效性比传统方法提高。（5）采取田间、室内、设施模拟鉴定的方法对基本稳定品系进行多层鉴定，对正确评价品系抗逆性、丰产性以及适应性具有良好作用，为新品系的合理利用提供可靠依据。

3 利用两圃平行交替选择法育成的小麦新品种——沧麦抗旱耐盐系列品种

3.1 抗旱、耐盐型小麦品种沧麦6001和沧麦6003 这2个抗旱耐盐小麦品种参加试验及审定情况详见表1。沧麦6001属冬性品种，幼苗半直立根系发达，叶色深绿，叶片苗期窄长，后期叶片较大，株高80～90cm，株型紧凑。穗纺锤型、长芒、红壳、白粒、穗长8～9cm，小穗数18～20个，穗粒数28～32粒，千粒重41g，籽粒大小均匀，硬质腹沟较浅，饱满度好，光泽好。抗寒性好，冻害级别为1级，越冬百分率为99.9%～99.8%；抗旱耐盐性突出，均为1级，抗锈病、抗白粉病及抗干热风能力强。籽粒蛋白质含量14.42%，赖氨酸含量0.36%，沉降值31.2，湿面筋含量40.7%，干面筋含量13.5%，籽粒容重784g/L。沧麦6003属半冬性品种，幼苗半直立，叶片深绿色，分蘖力较强。株型较紧凑，株高87cm左右。穗纺锤型，短芒，红壳，白粒，硬质，籽粒饱满。突出优点是抗旱耐盐性强，节水特点突出，抗寒性强，较抗倒伏，高抗白粉病，籽粒蛋白质含量15.49%。

3.2 抗旱节水高产小麦品种沧麦6002和沧麦6005 这2个抗旱节水高产小麦品种参加试验及审定情况见表2。沧麦6002属冬性中熟品种，生育期244d左右。幼苗匍匐，叶片深绿色、下披，成株株型松散，旗叶下披。分蘖力和成穗率较高，穗层不整齐，纺锤穗，长芒、白壳、白粒、硬质、较饱满。抗寒性好，抗干热风，落黄好。株高88cm左右，千粒重40g左右，蛋白质含量14.9%，湿面筋含量38.2%，抗条锈病、白粉病。沧麦6005属半冬性晚熟多穗型品种，幼苗匍匐，分蘖力较强，生长健壮，成穗率较高。株型半紧凑，灌浆时间长，株高80cm左右，叶片较窄、平展，叶色灰绿，旗叶上举，茎秆灰绿色、较细、弹性较好，抗倒伏性好。穗层整齐，纺锤型穗，短芒，白壳，白粒，角质，饱满度一般。抗寒性较好，熟相好。蛋白质含量14.17%，面粉湿面筋含量32.8%。

4 沧麦抗旱耐盐碱系列品种系谱分析

抗旱耐盐碱系列小麦品种具有突出的抗旱耐盐碱能力，丰产稳产性好，适应性广泛，这些品种特性的形成，除选种方法改进对性状培育起了重要作用外，杂交亲本所构成的丰富的遗传基础起了决定性的作用[5-6]。

分析品种系谱（图2），其丰产性和产量潜力大的特性来自山西农科院小麦所的临汾6154，该品种株高适中，秸秆较硬，大穗大粒，落黄好，是一个综合性状突出的优异亲本，该品种亲本组合及系谱不祥，有待考证。

小麦品种的抗寒抗旱耐盐碱特点来源于冀麦32，冀麦32的亲本之一是华北麦区著名品种农大311，该品种来源于我国50年代育成品种最多的胜利麦×燕大1817组合，该组合利用美国品种胜利麦（原名Triumph）和我国山西平遥小白麦的选系相互杂交双亲均为综合性状好的大面积推广品种且原产地距离较远生态差异大，在我国北方冬麦区，选出适宜不同类型区种植的新品种10余个；冀麦32的另一亲本科繁68其组合亲本血缘中的农大17，也同样来源于胜利麦×燕大1817组合，并具有欧洲智利品种血缘和佛手麦园锥小麦种远缘成分，遗传基础十分丰富。同时冀麦32在黑龙港麦区旱薄盐碱地具有良好的适应性和抗旱耐盐能力，目前在生产上仍有一定的种植面积，其缺点是植株高、易发生倒伏，产量潜力较小。

临汾6154×冀麦32组合，双亲优点多、缺点少，性状间能够互补，没有共同的严重缺点，且生态型差异较大，地理上相距较远，符合亲本组配的典型原则。品种集中了我国抗旱耐盐性状的优异抗源，国内外的地理远缘材料和园锥小麦种间远缘材料共12个亲本的优异性状，遗传基础丰富，背景广泛，因而表现出抗旱耐盐性强，丰产稳产性好，产量潜力大，适应范围广的优良特性。

5 结语

小麦两圃平行交替选择抗旱耐盐育种方法，是通过逆境与非逆境选种场圃设置及后代材料平行种植实现的，有效的解决了传统小麦育种方法单一生态条件处理组合后代，主要目标性状基因很难同时表达，遗传类型不能充分表现，选择盲目性大效率低等技术难题。增强逆境、自然和人工选择压力，促进组合后代变异向有利于抗逆性形成的方向发展。杂种后代交替选择，对促进后代材料抗旱耐盐性与丰产性的有效结合，以及品种特殊适应性和广泛适应性的培育效果显著。育种目标性状选择的可靠性和育种效率明显提高。

采用“两圃平行交替选择育种技术”，使多抗基因与丰产基因有效结合，将众多优良农艺性状有机的综合一体，协调统一了品种抗逆与高产的矛盾，这是传统育种方法很难实现的，育成的新品种解决了该区抗旱耐盐品种缺乏的问题，对保证河北省中低产麦区小麦丰产稳产意义重大。

参考文献

[1]张荣芝，刘桂茹，卢建祥，等.小麦抗逆育种几个抗旱性状及主要农艺性状的遗传研究[J].河北农业大学学报，1996，4（19）：6-10.

[2]刘钊.淮北地区小麦育种几个问题探讨[J].安徽农学通报，2010，16（06）：79-81.

[3]陆懋曾.山东小麦遗传改良[M].北京： 中国农业出版社，2007.

[4]王伟，刘愈之，任根深.小麦抗旱育种研究进展[J].甘肃农业科技，2014（10）：62-64.

[5]张俊灵，孙美荣，张东旭，等.山西省农科院谷子研究所小麦品种改良及系谱分析[J].山西农业科学，2011，39（3）：217-220，224.

[6]杨春玲，侯军红，宋志均，等.河南省主要小麦品种系谱研究及核心种质利用[J].山东农业科学，2009，1：27-31.

（责编：张宏民）