藁城区优质麦种质资源现状及发展建议

牛庆坤 刘志连 周晓栋 侯 程 马洁云

（石家庄市藁城区农业科学研究所 河北石家庄052160）

农业种质资源是保障国家粮食安全与重要农产品供给的战略性资源，是农业科技原始创新与现代种业发展的物质基础。河北省是我国重要的强筋麦优势产区，石家庄市具有得天独厚的优质麦生产与资源条件，为强筋麦产业发展奠定了坚实基础。发展优质小麦是提高粮食生产水平的重要途径，但是种植小麦的比较效益偏低，加之河北省地下灌溉水严重亏缺，小麦播种面积逐年减少，现有小麦种植面积也很难维持。新品种的培育则是实现增产的主要途径，研究发现中国选育的小麦品种（系）的遗传基础日趋狭隘，生产中主推的优质强筋麦品种很多是以藁优8901、师栾02-1、新麦26、郑麦9023为亲本来源，进行杂交选育而成，品种（系）之间缺少明显的特性和创新性[1]。优异种质资源的发现、正确评价及合理利用关系着小麦育种研究的进展与突破[2]。因此，拓宽种质材料的遗传基础，加强种质资源创新是今后优质麦育种研究的重中之重。

1 种质资源的发展历史

1.1 种质资源的重要性

纵观我国农业的历史，从国外引进的优异种质与我国的作物品种相结合，通过杂交、辐射及其他生物技术不断培育出新的品种，对我国农业生产的影响更深远、贡献更持久，对保障我国粮食安全和国民经济可持续发展具有重要的战略意义。

作物种质资源研究是新中国成立后发展起来的科研领域。我国自20世纪50年代开始，由董玉琛院士、钱曼懋研究员、郑殿升研究员等老一辈种质资源专家牵头开始种质资源的广泛收集工作[3]。我国种质资源的收集、整理和保存工作，经过几代人几十年的努力，达到了一定的规模和水平。农作物品种持续增产来源于两部分，一部分是种质资源的贡献，另一部分是育种人员贡献的各种人力资本、物质与技术[4]。粮食生产中种子的增产作用虽然已经被广泛地认同，但培育良种，真正使小麦粮食生产实现优质、抗逆、再高产的转变，还需要对种质资源不断的进行创新和挖掘。

1.2 藁城区优质麦种质资源利用现状

藁城区农业科学研究所先后审定了9个藁优系列强筋麦品种，其中藁优2018是河北省第一大优质强筋麦品种，后来审定的藁优5766和藁优5218品种已推广到安徽、山东、河南、陕西等地种植，并取得了显著的社会与经济效益。早在20世纪90年代，李振桥先生就开始注重骨干亲本的选择和利用工作。藁优8901就是李振桥先生用临漳麦作为亲本来源，经过杂交组配育成。20多年来藁城农业科学研究所一直从事优质强筋小麦品种选育研发工作，积累了一批国内外优异种质资源。从藁优8901开始利用到后续选育成功的十几个藁优系列品种，全部采用这些优异种质资源作为育种的骨干亲本，其作用不言而喻。

藁城区缺少专门从事资源学研究的专业人才，而当地农科所早在十几年前就开始种质资源的搜集与整理工作。早期主要靠田间种植保存，后来采购了一批种子储藏柜，按照品种类型、收取年份进行分类排序，并将品种信息录入种子信息档案。即使如此，一般要每隔4～5年进行田间种植，以维持种子的生活力。目前，国内外对小麦种质资源的研究已从形态的描述提升到分子水平的全方位鉴定。而藁城区小麦种质资源鉴定、创新与利用研究工作更多是表型性状分析，尚未深入到基因和分子水平，生物技术手段运用少，资源评价主要来自本单位的鉴定结果。鉴定材料因地点、气候、栽培条件等影响结果不能完全代表材料之间的遗传差异，导致在资源的利用上仍存在着较大的盲目性。近年来，藁城农科所在常规杂交育种技术的基础上，更注重新种质资源创制与加快育种进程方法的研究，采用小麦幼胚接种及夏季温室加代的方法开展本地加代工作。

2 藁城区优质麦种质资源发展建议

2.1 强化种质保护和收集意识

建立和规范资源保护及利用的有效机制，将来自各不同渠道的种质资源及时进行注册登记编目和妥善保存。尤其要注意将从国外引进的、外省引进的、农家长期保存自种自留的、野外采集的资源，首先分类别进行标记，并备注好种质资源引进的时间及渠道，连年种植观察其田间农艺性状表现并加以详细记录。现有的种质资源要进行统一的规范化管理。

2.2 特色种质资源的收集

针对藁城区种质资源存在的问题，建议更深入持续的开展国内外种质资源搜集工作，加强特色小麦资源的创新利用研究。在优质资源的基础上，注重引进超强筋、强筋、大粒品种，加大对具有高产、早熟、抗旱、节水、抗逆、优质、保健等特殊性状种质及近缘植物的收集。

2.3 深度评价

首先，在加大资源引进的同时,应对不同的地理来源和不同生态遗传类型的小麦资源，以藁城区生产和育种中急需的小麦特征、特性和育种目标为依据，进行鉴定、评价与筛选，以不断充实现有小麦优质资源基因库，加强有效利用国内外优异小麦种质资源的力度。在种质资源评价工作中，采用室内鉴定与室外鉴定结合，同时运用分子生物学技术手段精准评价种质资源，指导种质利用，需要创新鉴定体系，提高鉴定效率与准确度。加大对鉴定各指标的分子生物学基础的解析，研究并阐明优质、抗旱、抗虫、抗病、高产等优异性状的分子机理，推进种质资源评价与利用工作。

其次，建设并完善计算机信息网络系统。借助当今先进的分子生物学技术手段，不断地引进发掘和筛选有益的基因资源，为种质资源的精准评价和创新利用、系列种质的创制和品种的改良提供有效的支持。

2.4 建立种质资源中期库

目前，藁城区还没有建设使用的作物种质资源保存中期库，种质资源多是靠单位内自行保存，大量的资源得不到定期的繁殖更新。需重点保护的资源材料也因保存条件有限，不得不频繁的更新。一是加大了基因漂移的概率，再就是增大了混杂的机会。不规范的保存在客观上导致了许多珍贵的资源得而复失。建设种质资源中期库可以使种质资源保存更持久、更安全，避免在中间轮换种植时出现错误。

2.5 加强种质资源创新研究

种质资源的搜集整理是一个重要的工作，但更重要的是在这些资源中发掘有价值的等位基因，然而利用现有资源的杂种优势潜力毕竟有限，需要改善现有资源的性状、寻找新的资源，以便更好的利用杂种优势。比如利用高新技术如辐射诱变（射线及空间诱变）、生物技术（化学诱变及组织培养），不断地创新种质资源，应成为我们接下来种质资源创新的热点。这将有效加快有优质、高产、抗病综合遗传性状优势的突破性新品种的选育步伐。

综上所述，为加强藁城区优质麦种质资源保护及收集工作，要进一步利用现有的基础，研究重点要逐步从本地现有资源的有效保护和合理利用向对本地资源的精准鉴定和深度研究等方面转移，从传统的表型评价转向基因资源评价。借助于当今先进的分子生物学技术手段，不断地引进发掘和筛选有益的基因资源，为本区优质麦种质资源库充实提供新的动力，也为优质强筋麦系列种质的创制和品种的改良提供有效的支持。