高产抗病优质胡麻新品种张亚3号的选育
2016-10-14姚正良缪纯庆
刘 秦 姚正良,2 缪纯庆
高产抗病优质胡麻新品种张亚3号的选育
刘秦1姚正良1,2缪纯庆1
(1张掖市农业科学研究院,甘肃张掖 734000;2张掖市中天农业科技有限公司,甘肃张掖 734000)
张亚3号(原代号9736-1)是张掖市农业科学研究院与张掖市中天农业科技有限公司以农科院自育品系8913-2为母本、894-1为父本杂交结合抗病育种方法选育而成的油用型胡麻新品种。该品种耐旱、抗倒,高抗亚麻枯萎病。于2015年通过甘肃省农作物品种审定委员会审定定名。适宜甘肃河西走廊一带单种或间作套种,也适宜甘肃中东部地区胡麻产区及同类地区水地或旱地种植。
1 选育目标
甘肃省农业自然生态条件复杂,中东部大部分地区是旱作农业,河西地区既有灌溉农业又有旱作农业,所以选育的胡麻品种必须具有广泛的适应性。随着农业种植业结构调整和资源优化配制,生产上已广泛形成间、套、带、复等多种立体高效种植模式。中部及河西灌区胡麻有单作,也有带种,要求胡麻具有矮秆、早熟、抗倒伏的特性。河西沿山地区海拔高,气温低,无霜期短,晚熟品种成熟不好;植株过高的品种,胡麻生长后期正值雨季易倒伏,造成减产。中东部旱作区需抗旱耐瘠的品种。依据本省区山川自然生态条件和生产实际,确定胡麻育种目标:生育期95~120d,株高60~75cm,含油率38%以上,亚麻酸含量45%以上,较对照或主推品种增产5%以上,高抗枯萎病,群体整齐,成熟一致,熟相好、不贪青,农艺性状优良,抗倒伏、抗旱,适合甘肃省胡麻主产区种植的丰产优质抗病新品种。
2 选育程序及技术关键
2.1选育程序张亚3号是张掖市农科院同中天农业科技开发有限公司以农科院自育品系8913-2为母本、894-1为父本杂交选育而成(8913-2×894-1)。1997年选配杂交组合。1998年种植F1,1999年在选种圃和自然病圃同时种植,选择抗枯萎病单株。2000-2005年对F3~F6进行优良单株和株系选择,经过5年连续单株选择,2006年获得稳定株系9736-1-6-32-8(以下简称9736-1),2007年对稳定株系在鉴定圃和病圃同时种植,进一步确定综合性状和抗病性。自然病圃鉴定结果:在枞形期至青果期病株率为0.26%,高抗枯萎病。2008-2009年参加品系比较试验同时继续在病圃种植。2010-2012年参加甘肃省胡麻品种区域试验,同时进行小面积示范繁种。2013年参加甘肃省胡麻生产试验,同时在张掖新墩、安阳、花寨、民乐杨坊、王庄等乡镇(村)进行了小面积生产试验示范。较当地主推品种张亚2号增产6.28%~9.73%,产量好,抗病性强。同年在张掖新墩、小满康宁进行带状种植试验,表现抗倒、抗病,尤其与甜菜、大豆带种产量效益更好。2010-2012年在甘肃省农科院植保所进行了抗枯萎病鉴定,表现高抗亚麻枯萎病,2013年甘肃省农业测试中心进行了品质测试,测试结果品质优良。历时10多年完成了胡麻新品系9736-1选育的全过程。2015年通过甘肃省农作物品种审定委员会审定,定名为张亚3号(甘审油2015006)。技术路线如图1。
图1 张亚3号选育程序图
2.2技术关键紧扣育种目标,合理选配亲本。因既定育种目标的方向是立足于本省主要胡麻种植区,包括陇东的干旱区域、河西灌溉地区及海拔2100m以下的半干旱胡麻生产区域,所以在亲本选择上首先保证亲本的目标性状突出,不良性状少,亲本间主要目标性状互补。根据已掌握的资源材料,选用株型较紧凑、中早熟、子粒较大、丰产性突出、熟相好的8913-2为母本,分枝多结果多,中晚熟,抗亚麻枯萎病的兼用型品系894-1作为父本,使其杂交组合在遗传背景上实现多基因最大程度的互补和多种优良性状同时出现的潜在机率,为后代选择创造了先决条件。
在杂种后代的选择中,根据基因型加环境型等于表现型的原理,遵循低代从宽、高代从严的原则,依照事先设计的理想株型为目标选择单株。在对抗枯萎病的选择中,根据胡麻品种对枯萎病的抗性受显性单基因控制的遗传机理,从第1分离世代(F2)开始,在自然病圃和普通试验田分别同步进行抗病单株和中早熟农艺单株的选择。随着选择世代的推进,F3~F4不断增加对具有累加效应、易受环境影响的株高、工艺长度、株型等性状的选择。随着入选系统主要目标性状的明朗化,着重于与产量性状呈密切正相关的单株果数、每果着粒数及含油率的测定选择,同时对遗传性趋于稳定的高代品系进行第2轮、第3轮自然病圃枯萎病抗性鉴定。这种早代与晚代相结合、个体选择与群体选择相结合的后代处理方式和育种程序,最大限度地整合了丰产、抗病和中早熟等优质基因,为优质、丰产、抗病新品种的选育提供了保障。
品系基本稳定后同步进行产量比较试验和权威部门含油率测定、抗枯萎病鉴定。以枯萎病抗性为高抗(染病株率1%以下),含油率达到40%左右,亚麻酸含量达到45%以上,产量增产5%以上为条件进行选择优系。为了增加所选优系的适应性,在产量比较试验中,特选取灌区和旱区2个不同生态区交替播种进行选择,同时,结合区试在不同生态区同步进行大区试验。通过异地生产试验着重考查当选品系在不同生态条件下的主要特征特性、产量性状及生态适应性,进而选出适应不同生态区的广适性品系,保证了新品种的广泛适应性,为品种的大规模推广种植奠定了坚实基础。
3 特征特性
张亚3号属油用型中早熟品种。生育期96~115d,株高60~75cm。株型较紧凑。花蓝色、种子淡褐色。茎秆坚韧,叶色深绿。单株分枝数3.7~6.9个,单株果数7.9~27.9个,果粒数5.8~9.0粒,千粒重6.1~8.6g,单株产量0.43~1.25g。既耐肥抗倒,又抗旱耐瘠,适应性强,高抗枯萎病。
4 主要优点
4.1丰产性状好,增产潜力大张亚3号具有分枝多、结果多、果粒数多的丰产特点。且株高适中、株型紧凑,个体和群体之间发育生长协调性好,品种增产潜力大。
4.2品质较好张亚3号脂肪酸成分均衡,2010-2012年兰州点近红外分析含油率38.24%,略低于对照含油率38.74%。2013年经甘肃省农科院农业测试中心品质测定,含粗脂肪37.74%,棕榈酸6.18%,硬脂酸4.453%,油酸28.311%,亚油酸13.17%,亚麻酸47.842%。
4.3抗性强株高适中,株型紧凑,茎秆木质化程度高,坚韧性好,抗倒伏能力强,子粒成熟一致,既能单种也能间作套种,适宜不同形式种植。2011-2012年分别在张掖市农科院、甘肃省农科院、定西农科所自然病圃进行鉴定,枯萎病平均发病率0.48%。2013年经甘肃省农科院植保所鉴定,张亚3号在枞形期至青果期病株率为0.88%,属高抗亚麻枯萎病类型。
4.4适应性广,稳产性好抗旱、耐瘠,耐水肥,适宜干旱和半干旱、灌溉地区等水地和旱地种植,适应性广,稳产性好。
5 产量表现
5.1鉴定试验2007年品系鉴定试验,每667m2小区折合平均产量202.23kg,较对照7511、张亚2号分别增产26.85%和17.89%,居参试品系之首位。
5.2品比试验2008-2009年品系比较试验,每667m2平均折合产量213.89kg,较对照张亚2号增产13.66%,达到极显著水平;2年品比平均产量201.69kg,较对照增产9.93%~13.66%,居参试品种(系)第1位。2009年在甘肃民乐半干旱区试验,每667m2平均产量189.5kg,较对照陇亚8号增产9.93%,居参试品系第1位。
5.3区域试验2010-2012年参加甘肃省胡麻区域试验,在兰州、景泰、清水、定西、张掖、白银、静宁、平凉、镇原3年10点30点次试验结果,张亚3号每667m2平均产量121.43kg,较统一对照陇亚8号增产6.5%。3年30点次试验中有23点次增产,7点次减产,增产点数占试验总点数的76%,居参试品系第4位。
5.4生产试验2013年进行了甘肃省多点生产试验,分别在胡麻不同生态区定西、榆中、平凉、景泰、张掖设5个试点。每667m2平均折合最高产量190.2kg,平均产量105.8kg,较对照陇亚8号平均增产5.04%,增产点数占试验点数70%,居参试品种(系)第3位。
5.5近年产量2014-2015年在甘肃河西地区张掖、武威、酒泉及甘肃中东部白银、榆中、静宁、平凉等地胡麻产区示范面积136.67hm2,每667m2单产89.5~192kg,平均产量149.50kg,较生产主栽品种平均增产6.28%以上。在张掖灌区与玉米、甜菜、大豆、油葵等作物带状种植13.33hm2,每667m2平均产量113.90~140.60kg,较对照增产5%~8.7%;较单种甜菜、大豆、油葵增收500~720元,经济效益显著。
6 适应范围
适宜甘肃河西走廊一带,即武威、金昌、张掖、酒泉、金塔等2100m以下的地区种植,以及陇东镇原、静宁、平凉、庆阳,中部定西、白银、景泰、榆中、靖远、清水等地种植。同时在新疆伊犁、青海、宁夏、内蒙古等同类地区也可种植。
7 栽培技术要点
7.1适期早播,合理密植适期早播,有利于增产,川区以3月下旬至4月上旬为宜,山区以4月上、中旬播种为宜。灌区每667m2有效播量60万粒,种子用量6~7kg,山旱地或二阴地播量5~6kg。
7.2科学施肥在中前期合理施肥施足基肥,每667m2施农家肥1500~2000kg、磷酸二铵20~25kg、尿素4~5kg作基肥,播前结合整地一次施入。在地力较差,幼苗瘦弱的地块,苗期(枞形期)结合灌水或降水每667m2追施硝铵6~7kg或尿素3.5~5kg。
7.3田间管理前期发育需要较好的营养条件,在枞形期干耧除草,创造良好的生长环境。灌溉区浇1水后,湿锄1遍,全生育期浇水3次为宜,即苗期(枞形期)、开花期和灌浆期。忌中后期大水漫灌,宜无风天气灌水。中、后期防治蚜虫1~2次。
7.4适时收获蒴果成熟85%,叶片基本脱落,茎秆呈黄绿色时收获。
8 品种利用价值
张亚3号具有高产、优质、抗病,适应性广、丰产稳产等优良特性,可在甘肃河西地区及同类地区大面积示范推广。在节水农业、旱作农业和轮作倒茬等方面,具有其他作物品种不可替代的地位和作用。该品种品质优良,亚麻酸含量较高,在食品加工和医疗保健品领域具有广阔的开发应用前景,是食用油品市场新的优质食用油加工原料。
2016-05-11)
甘肃省农业科技创新项目(GNCX-2013-12);甘肃省科技支撑计划-农业类项目(144NKCG042)