新疆大麦种质资源鉴定评价与利用研究

2015-12-22俞天胜李培玲李玉峰新疆农业科学院奇台麦类试验站新疆奇台831800

安徽农业科学 2015年12期

俞天胜，苗雨，李培玲，李玉峰 (新疆农业科学院奇台麦类试验站，新疆奇台831800)

新疆大麦科研工作起步较晚，基础较薄弱。近30年来，虽然有12个从欧洲、北美洲引进的大麦品种通过新疆维吾尔自治区审定或认定，并且还自育成5个大麦新品种，但对收集的大麦种质资源尚无一个系统的评价［1－2］，中国大麦种质资源经过“七五”、“八五”期间收集整理，编入目录的共16 251份［3－5］，其中古老的地方品种 8 865 份，改良品种1 035份，国外引入品种6 351份。我国收集、保存的大麦种质资源仅次于美国(25 284份)、加拿大(21 000份)、叙利亚国际干旱中心(21 488 份)、巴西(19 594 份)、前苏联(17 459 份)［6］，居世界第6位。鉴定评价研究是充分利用我国大麦种质资源的基础工作，笔者对收集到的673份大麦种质资源从形态特征、农艺性状、抗病性、抗逆性和籽粒品质诸方面进行鉴定，筛选出一批珍贵的优异资源并研究其利用情况，以期为新疆今后大麦育种工作提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料于2007～2009年在新疆农业科学院奇台麦类试验站试验田进行试验，观测材料为近30年来新疆农业科学院奇台麦类试验站收集的国内外673份大麦种质资源，其中，国外引进品种227份，国内引进品种344份，新疆农业科学院奇台麦类试验站自主创新品种(系)102份。新疆农业科学院奇台麦类试验站地处89°44'E、43°59'N，海拔789 m，井灌区，属黑壤土。

1.2 方法试验各材料重复3次，随机区组设计，四周均设置保护区。供试材料根据生育期分为早熟区、中熟区、晚熟区排列。每个材料5行，行长2.0 m，行距0.2 m，种植密度为375万粒/hm2。试验区肥力水平中等，田间管理与大田生产相同。分别在苗期、拔节期、开花期、灌浆期进行各生育时期形态指标鉴定及最终产量指标的测定，每10～15 d灌水1次，直至收获。

2 结果与分析

2.1 形态特征鉴定评价将栽培大麦分为3个品种，即二棱、多棱和裸大麦［7］。对新疆农业科学院奇台麦类试验站编入目录的673份栽培大麦进行穗部形态特征鉴定分类，经鉴定裸大麦7份，多棱大麦23份，二棱大麦633份。

由表1可知，六棱大麦的叶长、叶宽、株高和茎秆直径，极显著大于二棱大麦;多数研究者认为，二棱大麦具有分蘖能力强、穗粒数少、千粒重高、抗逆性好、植株较矮的特点，而多棱大麦则具有穗粒数多、千粒重低、抗性差的特点［8－9］，这与笔者对不同棱型供试材料的穗部性状、籽粒性状和抗逆性的鉴定结果一致。

2.2 农艺性状鉴定评价

2.2.1 生育期鉴定。新疆大麦生产要求其品种早熟、丰产，经鉴定的227份国外品种中，早熟资源47份，占20.70%，其中日本品种占9.70%;中熟品种153份，占67.40%，晚熟品种27份，占11.89%。经鉴定的446份国内品种中，早熟资源占9.87%，其中1.40%为特早熟类型，中熟类型占72.23%，晚熟类型占16.80%，极晚熟类型为1.1%(表2)。

表1 二棱大麦与多棱大麦部分性状的统计学分析

表2 生育期统计份

根据田间记载，在新疆日本品种表现出中早熟;欧洲、北美品种表现为中晚熟;我国北方品种表现为中晚熟;我国南方品种表现为早熟。利用日本及我国北方品种杂交育出的品种大部分成熟期都提早［10］。

2.2.2 株高鉴定和矮秆种质。经鉴定的673份品种中，株高在70 cm以下的矮秆种质资源25份，其中，国外品种株高在70 cm以下的17份，国内品种有5份，新疆农业科学院奇台麦类试验站3份(表3)。国外品种株高在70 cm以下的矮秆种质分布频率为2.52%，国内品种为1.04%(图1)。

表3 大麦株高统计份

对收集的673份种质资源的分析结果表明，二棱大麦大多表现为中矮秆，株高与小穗数、穗粒重显著相关;国内北方品种普遍偏高，与国外品种相比平均高出6cm左右，这是由于国外品种多数为近年引入的改良种及半矮秆品种居多所致。目前，新疆利用较多的矮秆品种有新引D6号、甘孜813和809。

2.2.3 千粒重鉴定。根据对673份种质资源的鉴定结果可知，国内品种平均千粒重为38.7 g，国外为40.8 g，按每5 g为1梯度统计其分布频率来展示我国大麦品种的千粒重水平，千粒重在50 g以上的国内大粒品种占2.5%，国外品种占9.5%;千粒重在55 g以上的国内品种仅占0.6%，而国外品种占2.6%。从我国大麦千粒重统计来看，高海拔、高纬度、昼夜温差大地区千粒重明显偏高，而低海拔、低纬度的平原或丘陵地区千粒重偏低;二棱大麦高于多棱大麦。

2.3 蛋白质鉴定对673份中的120份大麦种质资源的鉴定结果表明，国外品种蛋白质含量平均为13.48%，国内品种为13.50%(图2)。

统计表明，不同生态区的大麦籽粒蛋白质含量有明显差异。李桂凤等分析了6 023份我国大麦品种资源，结果表明，大麦蛋白质含量与产地的地理位置和气象条件有关，灌浆期的气温与日照长度呈正相关关系，而与降水量呈负相关关系;生态分布特点是:黄淮麦区的较高，为15.7%，除黄淮区外的冬大麦区的蛋白质含量平均13.42%，裸大麦区最低，为11.76%，她还指出，我国东部秦岭至淮河是大麦蛋白质高低的分界线，此线以北大麦蛋白质含量较高，以南的较低;高海拔地区大麦蛋白质含量较低［12］。