二棱与六棱大麦杂交进行种质资源创新和新品种选育

李作安，周 军，党爱华，王志华，段兰昌，李海洋

（黑龙江省农垦总局红兴隆农业科学研究所，黑龙江友谊155811）

·育种与栽培·

二棱与六棱大麦杂交进行种质资源创新和新品种选育

李作安，周 军，党爱华，王志华，段兰昌，李海洋

（黑龙江省农垦总局红兴隆农业科学研究所，黑龙江友谊155811）

李作安,周军,党爱华,王志华,段兰昌,李海洋.二棱与六棱大麦杂交进行种质资源创新和新品种选育[J/OL].大麦与谷类科学, 2017,34(2):23-27[2017-03-28].http://www.cnki.net/kcms/detail/32.1769.S.20170328.1655.006.html

20世纪80年代中期之后，东北地区种植的六棱啤酒大麦品种都是北美血缘，以致育成品种的遗传基础越来越窄。为拓宽遗传基础，从20世纪90年代开始，尝试用大麦二棱品种（系）与六棱进行杂交，以选育新的六棱品种（系）。经过20多年的努力，几经改良，终于在产量、品质方面育成有明显突破的六棱大麦新品系——红11-52，实现了种质创新的目标。

二棱大麦；六棱大麦；种质资源创新；品种选育

中国东北啤酒大麦从20世纪80年代中期开始种植以来，六棱品种种植面积一直占80%以上，这些六棱品种几乎都含有北美血缘。随着时间的推移，育成品种的遗传基础越来越窄[1]，育成有突破的品种难度越来越大。从20世纪90年代初开始，我们尝试利用二棱品种（系）与六棱品种（系）进行杂交。采用特殊的选择方法，经过20多年的研究与探索，终于选出了理想的品种（系），达到了当年制定的长期育种目标，即选育大粒、皮薄、高产、优质的六棱啤酒大麦新品种（系），使六棱啤酒大麦育种有了新的突破。

1 二棱×六棱杂交组合规模及选育方法

从20世纪90年代初开始，红兴隆农科所为了拓宽六棱大麦的遗传基础，尝试利用二棱品种（系）与六棱品种（系）进行杂交，以创造新的种质资源。1993—2015年，共配制二棱与六棱杂交组合1 015个，占杂交组合总数（7 076）的14.34%。

2 二棱×六棱杂交组合选育的中间材料

上述二棱×六棱的杂交组合中，选育出有苗头中间材料组合只占1%左右。而利用这些中间材料与高产优质的六棱品种（资源）进行第2轮改良，其后代的产量和品质都比原始亲本有明显提高；再用第2轮改良选育的中间材料与高产优质的六棱品种（资源）进行第3轮改良。

2.1 二棱×六棱杂交第1轮改良选育的中间材料

从1993—2015年二棱×六棱杂交组合中，选出较好中间材料用于二次改良，较好的组合只有3个（表1）。

2.2 二棱×六棱杂交第2轮改良选育的中间材料

利用红98-335、红01-769和红06-404这3个主亲本与较好的六棱品种（资源）进行二次杂交改良，又陆续选出一批产量和品质更好的中间材料（表2）。

2.3 二棱×六棱杂交第3轮改良选育的中间材料

经过二次杂交改良后选出的中间材料与高产优质品种（系）进行第3轮杂交改良，选出的品系不但产量高，而且籽粒性状特优。已有多个品系参加了黑龙江省区域试验，2015年有3个品系参加黑龙江省大麦区域试验，其中红11-52品系参加2016年黑龙江省和国家春麦区生产试验，表现较好，现可以在黑龙江省推广种植（表3）。

3 二棱与六棱杂交后代产量遗传效果

3.1 第1轮杂交后代产量遗传效果

从表4可看到，二棱与六棱杂交后代第1轮选育的中间材料的产量基本处于双亲的平均水平，但低于六棱亲本的产量。

表1 二棱×六棱杂交初选较好的中间材料

表2 二棱×六棱2轮杂交选育的较好中间材料

表3 二棱×六棱3轮杂交选育的较好中间材料

表4 二棱×六棱杂交初选的较好中间材料产量

3.2 第2、3轮杂交后代产量遗传效果

表5、表6结果表明，用选育的中间材料与高产的六棱品种（资源）杂交后，第2轮和第3轮选育的品系产量不但高于双亲的平均产量，而且高于六棱对照品种的产量，并且≥2.5 mm筛上物也明显高于对照品种。

表5 二棱×六棱2轮杂交选出的较好中间材料产量

4 千粒质量遗传效果

3轮选育的品系千粒质量遗传效果分别见表7—9。

表7 二棱×六棱杂交初选的较好中间材料千粒质量

表8 二棱×六棱2轮杂交选出的较好中间材料千粒质量

表9 二棱 ×六棱3轮杂交选育的较好品种（系）千粒质量

5 结论与讨论

二棱与六棱第1轮杂交选育的中间材料的产量介于两亲本平均值之间，低于六棱亲本产量；利用第1轮选育的六棱中间材料与六棱品种（资源）杂交选育的中间材料产量略高于双亲产量；利用第2轮选育的中间材料与高产的品种（资源）杂交选育的品系产量比双亲产量明显提高，有超亲遗传现象。

二棱与六棱第1轮杂交选育的中间材料的千粒质量低于双亲平均值，利用第1轮选育的六棱中间材料与六棱品种（资源）杂交选育的中间材料千粒质量低于双亲平均均值，接近六棱对照千粒质量；利用第2轮选育的中间材料与六棱品种（资源）杂交选育的品系千粒质量高于六棱对照品种千粒质量。同样，在籽粒饱满度（≥2.5 mm筛上物%）上，前两轮选出的中间材料籽粒饱满度低于双亲，而第3轮选出的品种（系）的饱满度明显高于六棱对照品种。二棱与六棱大麦杂交，其后代籽粒性状比二棱亲本或二棱对照品种差。

[1]周 军.垦啤麦系列大麦品种系谱分析[J].农业与技术, 2012(8):18-19.

[2]汪丽泉,朱汉如,梁竹青,等.二棱大麦(2X)×苏联球茎大麦(4X)种间杂交的研究初报[J].浙江大学学报(农业与生命科学版),1980,6(2):47-54.

[3]沈银柱,孟庆昌,刘植义.二、四、六棱大麦核型的比较研究[J].大麦科学,1988(4):15-22.

[4]徐迁文,刘学儒.二稜大麦Bomi×六稜大麦特青穗型的遗传研究[J].遗传学报,1982,9(3):196-202.

Creation of New Barley Germplasm and Varieties by Crossing Two-Row with Six-Row Malting Barley Varieties

LI Zuo-an,ZHOU Jun,DANG Ai-hua,WANG Zi-hua,DUAN Lan-chang,LI Hai-yang
(HongxinglongInstitute ofAgriculturalScience Research, HeilongjiangProvincial AgriculturalReclamation Bureau,Youyi155811,China)

Beginning in the middle of the 1980s,six-row malting barley varieties have been cultivated in north-eastern China.Since these varieties all originated from North America,their hybridization resulted in varieties with increasingly narrow genetic basis.To broaden the genetic basis of malting barley germplasm,we started crossing two-row with six-row barley varieties (or lines)in the 1990s,and a special selection method was used to breed new varieties(or lines).With our continuous efforts on this breeding program for 20 years including several times of improving the breeding method,a new six-row barley variety termed Hong 11-52 has been bred, which shows remarkable increases in yield and quality relative to other varieties.Thus,we have achieved the goal of creating new barley germplasm and breeding new barley varieties.

Two-row barley;Six-row barley;New germplasm creation;Varietal breeding

S512.3

：A

：1673-6486-20160272

2016-10-17

国家大麦青稞产业技术体系岗位科学家专项基金(CARS-05)。

李作安（1958—），男，研究员，主要从事啤酒大麦育种与栽培技术研究工作。E-mail:hkdamai@sina.com。