苦荞杂交后代优良株系筛选的研究

摘要：采用实验研究法，对来源不同的苦荞品种进行Tukey检验，实现对苦荞农艺性状的多重对比及对苦荞核心成分的有效分析。并在此基础上，筛选出具有明显性状差异的六个苦荞品种，进行杂交。根据杂交结构作亲本差异分析，以苦荞株高、苦荞一级分枝数量等形状为基准，选择两个苦荞品种对其分离后代农艺性状遗传关系进行分析。从中探寻苦荞杂交后代优良株系筛选方法。研究表明，采用在杂交育种法进行新品种选育具有一定的可行性，而在优良株系选择过程中，可实现利用SSD法繁殖到F4代，并进行优良株系系统筛选。

关键词：苦荞杂交；杂交后代；优良株系

中图分类号： S517 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/j.cnki.jlny.2018.20.032

苦荞（fagopyrum tataricum（L.）Gaerth）是植物界中的被子植物，属蓼目（Polygonales）蓼科（Polygonaceae）荞麦属（Fagopyrum）。苦荞中含有丰富的黄酮类物质，其营养价值相对较高，可有效补充人体中的硒，达到营养保健与食疗作用。与此同时，由《本草纲目》《千金要方》等文献资料中可知，苦荞具有安神、活血、益气、抗炎、美容、减肥等功效。因此，又将苦荞称之为“净肠草”，被誉为“五谷之王”。随着苦荞产品的不断创新与推广，苦荞生产需求逐渐提高，如何实现苦荞高质优产成为人们关注与研究的重点。但是，就目前研究现状而言，关于苦荞杂交后代优良株系筛选的研究相对较少。但在杂交过程中，实现优良株系的有效筛选至关重要。基于此，有必要加强对苦荞杂交后代优良株系筛选的研究。

1 选择相适宜的杂交亲本

1.1 杂交亲本选配材料

为验证杂交育种在苦荞良种获取中应用的可行性，掌握苦荞杂交后代优良株系筛选方法，选择来自四个不同地区的9个苦荞品种，进行杂交亲本选配。其试验品种分为：来自法国的“CV.PONTIVY”、来自尼泊尔的“TITE PHEPHAR100”与“TITE PHEPHAR103”、来自前苏联的“鞑靼种”以及来自日本的“石荞”“北系1号”“北系2号”“北陆4号”“北陆5号”。

1.2杂交亲本选配方法与结果

采用试验对比分析法进行具体研究。根据苦荞生产特征与种植要求，选择地势平坦、土地肥力相对较好且种植浇灌便利的土地进行种植。在本次研究中，种植面积约为5平方米，采用随机区组排列的形式（以三次为基础）进行实践操作。在播种过程中，采用条播法进行播种，播种量为每行50粒，行间距控制在0.5m左右，施肥比例为P2O5∶N∶K2O=8∶15∶8。在测定过程中，主要对植株开花日数、一级分枝数、二级分枝数、花序数、株高、植株主茎上的节数、千粒重、株粒重以及株粒数等进行记录与调查[1]。当多数植株种子成熟后（70%以上）进行收获，并利用数据统计软件进行Tukey多重比较与植株主成分综合分析。在此过程中，根据比较与分析结果，选择植株农艺形状系数相差较大的品种为不完全双列杂交亲本，即“CV.PONTIVEY”“TITE PHEPHAR100”“北系1号”“北系2号”“北陆4号”与“石荞”。并在此基础上，对苦荞杂交育种中适合分离世代遗传分析的亲本进行确定。而研究发现，石荞与北陆4号为适宜的杂交亲本。

2 进行苦荞杂交后代优良株系的科学筛选

为实现苦荞杂交后代优良株系的有效筛选，获取优质苦荞种植品种，实现苦荞种植优质高产。采用试验对比分析法进行杂交与杂交后代优良植株筛选。

对照组：“北陆4号”为对照组。

实验组：以“北陆4号”（母本）、“石荞”（父本）为杂交亲本进行杂交，并在杂交成果中筛选出12个优良单株，其表现特征为：开花较对照组早4d～12d；单株株高较对照组单株株高60%～75%；单株株粒重较对照组单株株粒重72%～100%。

在上述研究的基础上，确定苦荞杂交后代优良株系的筛选方法。即，从苦荞杂交后代中，选出性状遗传特性相差较大的两个材料作为亲本材料，并在此基础上进行再次杂交，获得杂交后代F1，在此过程中F1种子的数量需保证在10～20粒左右。与此同时，在F1单株中选择表现型较为相似的单株进行收种，并在此基础上，进行杂交亲本与杂交后代的二次种植（苦荞为自花授粉作物，F1单株中一般不存在基因分离现象）得到F2。在F2种植过程中，不考虑基因重组，设定植株开花的日数、株粒重以及株高等农艺性状受单个基因位点控制，并且每个基因位点皆有一对等位基因，依据公式n≥log（1-α）/log（1-0.75r）（其中n为F2种植所需要的单株，α为概率）进行优良单株计算，通常情况下，F2种植过程中需在95%的概率中进行单株筛选，单株数量至少为20株[2]。因此，需要种植的植株数为180株与300株，结合有关研究（N.I.Haddad，1981）应用SSD法繁殖到F4后进行优质株系的筛选。研究发现，繁殖到F6是单株的选拔，其产量与株高呈现出正相关性，株高幅度为60～100cm，稳定性相对较强，各特性指标满足优质品種要求，可作为新品种进行推广种植。

3 结论

实现苦荞优质高产是促进苦荞可持续发展，满足社会需求的重要手段与措施。而苦荞优质高产的实现与良种存在密切关联性，杂交育种作为优质良种选育的重要手段与方法，在苦荞种植中具有一定可行性。而本文通过研究苦荞杂交后代的优良株系筛选，也在一定程度上验证了该方法的可行性，同时对分子标记辅助育种等苦荞遗传优化方法的实践与研究，提供了有益帮助。

参考文献

[1]唐链，梁成刚，梁龙兵，等.苦荞株高及主茎分枝数的遗传相关分析[J].江苏农业科学，2016，44（09）：129-132.

[2]李春花，大泽良，小林喜和，等.苦荞杂交后代优良株系筛选研究[J].植物遗传资源学报，2015，16（01）：168-172.

作者简介：周建萍，本科学历，研究员，研究方向：燕荞麦种质资源及遗传育种。