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小麦常规育种技术改进分析

2019-09-10吕甫赵小甫曹彦龙黄玉锋葛玉萍

种子科技 2019年2期

吕甫 赵小甫 曹彦龙 黄玉锋 葛玉萍

摘   要:介绍了常规小麦育种技术的改进优化,基于熟悉了解亲本特性进行组合配置,阐述了组合设计之中必须加强本地高产品种占比,提出必须重视F3代材料在早期的应用,创造出对F2、F3代的选穗、F4穗系以及F5种植株系进行选择的具体程序。

文章编号: 1005-2690(2019)02-0049-02       中图分类号: S512.1       文献标志码: A

关键词:小麦育种;常规技术;优化改进

常规小麦育种技术是一种在国内外运用非常广泛且有效的育种技术。育种程序主要包含育种目标、亲本选配以及后代选择三大基础性环节,这3个环节间互相联系与制约,组成小麦育种工作矛盾统一体。小麦育种目标在特定的历史时期没有变化,但是有关小麦的组合以及后代选择方式是存在差异的,而不同的育种单位依照自身的知识经验建立起与自身相契合且具备一定特色的小麦育种技术[1]。

本文介绍对育种技术方法的改进优化,基于对亲本的掌握了解完成精配组合,运用选单株与选单穗有效结合的技术,融合集团法与系谱法优势,通过多年育种经验选择高产优质化材料,其中很多材料在一些预试与区试之中有非常好的表现。

1   亲本与组合的数量分析

对于小麦的组合数量来说,长久以来都有两种不同见解,一些人觉得必须进行非常多的复杂组合,而一些人觉得进行少量的精心挑选而构成的组合会更好。这两种观点在实践过程中都收获了不小成效,而哪一种形式效果最好,必须依照自身情况进行选取。

济宁农学院的多年研究提出,针对目前育种目标来说,配制组合的数量是由对亲本的熟悉数量决定的。在对亲本特性进行充分了解的基础上盡可能多配组合,如果不了解亲本或者没有适当的亲本就不要配组合。因为亲本属于育种的物质基础,必须持续引入亲本材料,才可以使育种成为有水之源,完成育种目标设计必须加强对亲本性状的掌握了解[2]。

亲本的来源不仅包含本地的主推品种以及外引品种,还包含新创造出的一些中间材料,对于部分优良性状来说,必须保证综合性状优良才可以进行生产利用,所以创造具备优良综合性状的中间材料来作为亲本,便属于育种过程。

2   组合形式

育种目标之内可以依靠单交完成便不需要采取复交方法,主要由于复交后代的基因型较为复杂,很难进行选择,且纯合是非常慢的。然而如果两个亲本不能完成相应的育种目标,便要采取3个及3个以上亲本进行。

复交时,第一必须重视本地丰产品种运用的频率,第二必须重视F3代的亲本利用。例如,育种目标为优质高产型小麦,其中存在适应性较强以及丰产、高产的当地亲本,然而并不是优质型。此时应选取优质型小麦视作优质性状目标亲本,如果此优质亲本的秆非常高,而且高产亲本茎秆并不矮,就需要利用一个矮秆。第三亲本处理此组合存在的矮秆现象。而为完成此育种目标,具体可以借助两种方式,通常传统方法为配制高产亲本×(矮秆亲本×优质亲本),又或者(高产亲本×优质亲本)×(矮秆亲本×高产亲本)。必须重视高产亲本使用频率以及所占有的份额,若此时矮秆亲本同样属于丰产性优良品种,可以主动去提升优质亲本份额,例如(高产亲本×优质亲本)×(矮秆亲本×优质亲本)。而这样做就能确保后代之中会出现较多丰产且优质的个体。

而另外的方式为进行两个单交组合的配制(高产亲本×优质亲本)×(矮秆亲本×高产亲本),若是两个组合已经到F3代,就能在两个不同组合F3的品系之中选取与要求相符的品系来实现不同组合之间的F3优良品系组合。在F2(高产亲本×优质亲本)所选择的单株尽可能保证进行微量沉淀值的测定,满足基础优质要求的F1个体品系。依照详细状况,配制若干组合:F3(高产品种×优质亲本)×F3(矮秆亲本×高产亲本),又或者高产品种×F3(矮秆亲本×优质亲本)。这样进行组合,由于是在F2代群体之中选择出来的,属于满足要求的比较优良的一些后代品系,较为接近育种目标品种然后对其进行再组合。因此,其目标性是非常强的,所组合后代便于进行选择。

相关研究表明,在选取中间材料时,若其代数越晚,则丰富的遗传性作用就会越不明显。由于F3代是分离世代,所以F3×F3表面上为单交,而实质属于复交。

3   后代选择

与实际育种工作以及区域状况结合研究,将传统的系谱选育进行一定改进。由于杂种优势以及显性规律的作用,F1代无法体现出真实的组合水平,因此关键工作在于将缺陷比较严重的组合淘汰出去,淘汰假杂种,

选择优良穗,完成混合脱粒。当脱粒完成,种子要依照生产密度进行F2代栽种,确保有效分离,实现大基数之条件下将基因连锁打破,F2代依照群体表现对组合展开

分级处理,而后再进行选穗。

小麦实际育种表明,除了品种的所有组合,各世代分离时都有较为优良的表现,因此依照F2代的群体表现对组合进行分级处理,高产基因型较多的组合其丰产性比较好,应当多进行选取,放宽相应选择标准,要注意株高与抗性的兼顾,其余性状不选择。

对于群体丰产性较为一般的组合,要加强对生育期、抗性以及株高之类遗传力比较高的性状的控制,对于群体不好的仅选择若干带有目标性状的,其余则可淘汰。

穗选法的选择面是非常广泛的,能够保障基因型的丰富,针对保存遗传力比较低的高产品种非常有利,而且和系谱法相比更加省力、省时,后期进行选择时能有效减轻工作量与难度[3]。对F2代选穗进行混合脱粒,依据生产密度进行F3代栽种,然后评估组合的丰产性,组合预留后再依照抗性以及株高选择单穗,把F3代中选择的单穗栽种为穗行。对于株高矮、株型好、丰产性好而密植基础上竞争力较弱的基因型要确保充分表现,穗行种植每行综合性状必须严格进行选择,要将不合格的穗行都淘汰掉,然后预留穗行对单株进行选择,其他都统收处理。完成统收之后,在室内对籽粒的性状进行仔细观察,去劣择优,F5代单株栽种为株系,依照3行1系要求种植,在小群体中再对丰产性以及其余的综合性状进行观察,F6代与F5代相同,直至品系足够稳定。

4   结束语

小麦育种方法是非常多样的,在国内外运用最为有效广泛的为种内品种间杂交纯种选择,人们将此育种方式称作常规育种技术。小麦常规育种属于不可垄断、境界非常高的一种公益化技术,在经过育种家长时间育种实践以及持续研究之后,总结了科学合理的一套育种程序,但是对事物的了解是持续发展进步的,不会一直都停留在原点,所以常规育种技术必须在实践过程中进行不断的优化与改进,保证有更大的突破,以获得更好的发展。

参考文献:

[ 1 ] 林左一,李先之,江秋雯.小麦遗传育种小麦技术分析[J].河南科学技术出版社,2014.

[ 2 ] 耿辉民,王振坤,何晓杰.小麦常规育种技术方法探讨[J].河南农业科学,2014(06):9-12.

[ 3 ] 王彭俊.小麦基因型的最优化筛选分析工作[J].麦类作物学报,2014,25(06):6-10.

(收稿日期:2019-01-03)