高产旱地小麦新品种晋太1503的选育与体会

温辉芹，程天灵，裴自友，李 雪，王宏兵，张立生

（山西农业大学 农学院，山西 太原 030031）

小麦是山西省第二大粮食作物，目前全省小麦播种面积约53.7×104hm2，小麦总产量基本稳定在24×108kg左右，仅可满足全省消费需求的50%，严重影响全省人民口粮安全[1]。干旱缺水是山西省小麦生产的主要限制因素，山西省中部晚熟冬麦区属大陆性半干旱气候，把抗旱节水和高产有机地结合在一起，选育抗寒、分蘖力强、成穗率高、抗旱、抗干热风、抗倒能力强、适应性广、高产小麦新品种对发展山西省小麦生产具有重要作用[2-4]。

1 亲本来源和选育经过

1.1 亲本来源

08P18 是本课题组自育的优异旱地小麦中间材料，组合为遗80799/京437//京411，其中遗80799 为冬性八倍体小偃麦，京437 和京411 为高产冬小麦品种[2]，两者均来自丰抗2号/长丰1 号组合[5，6]。08P18 表现早熟、抗逆、多穗、灌浆快、籽粒饱、粒大丰产性较好、秆强、抗倒。

中麦175 是2007 年山西省农作物品种审定委员会审定的小麦新品种，组合为BPM27/京411，表现广适、超高产潜力大，早熟、抗病性好、抗倒伏能力强[7]。

1.2 选育经过

晋太1503是山西农业大学农学院（山西省农业科学院作物科学研究所）优质小麦课题组把抗旱节水和高产有机地结合在一起，实现旱年不减产，平年、丰年大增产的育种目标[1]。于2008 年以丰产、抗逆性好的08P18 为母本，广适、节水、高产小麦新品种中麦175 为父本，组配杂交组合。2008 年将F0种子秋播，行号为A22，2009 年杂种F1 表现早熟，白粉病轻，丰产性好，千粒质量高，列为1 级组合；2009 年秋F2 代种植20行，每行60粒，行号为B01,田间入选110个单株，经过室内籽粒饱满度淘汰后，保留60 个单株；2010 年秋F3 代种植60个株系，行号C1-C60，选3个株系的15个单穗，其中C01株系选11 个单穗；2011 年秋F4 代种植15 个单穗，行号D1-D3，选21 个单株，其中行号D1（来自上年C01）株系选16 株；2012 年秋F5 代种植21 株，每个2 行，每行100 粒，行号E1-E43（E32为对照），其中E1（上年D1 第1 个单穗）表现优异、落黄好，整齐，混收；2013 年秋F6 代种植上年E1 于观察圃（6 行区条播），编号J08，表现丰产性好，混收；2014 年秋F7 代继续种植上年J08于观察圃，编号J120，选19个单穗；2015年秋F8代种植19个单穗，行号H127-H145，其中，H132（第6个单穗）穗行性状稳定，白粉病轻，株高72 cm 左右，中早熟，熟相好，千粒质量43.2 g，混收，2016 年秋参加课题组水地产量鉴定试验，编号水鉴65，2017年为丰水年,其平均产量为8 293.5 kg/hm2，比中麦175（对照1）增产15.5%，比长6878（对照2，后期倒伏）增产34.1%。中麦175、长6878 和水鉴65 的株高分别为102 cm、117 cm、113 cm，千粒质量依次为36.8 g、35.8 g、41.8 g（饱满度好）。同年旱地（双行观察圃）中麦175、长6878 和水鉴65 的株高分别是82 cm、101 cm 和89 cm。2017年秋参加旱地品比鉴定，编号为旱鉴8，平均产量为5 077.5 kg/hm2，比对照品种长6878增产9.8%，混收。2018年秋，将高代品系旱鉴8，系谱编号为2008（A22）-0-1-1-1-0-6，定名为晋太1503，参加2018 年—2019 年山西省中部晚熟冬麦区旱地组区域试验、2020 年—2021 年参加山西省中部旱地组区域试验和生产试验，2022 年8 月22 日通过山西省农作物品种审定委员会审定，审定编号为晋审麦20210011。

2 亲本的遗传基础分析

由图1 可知，母本08P18 兼具欧柔（智利）、早洋麦(美国，北京8 号的父本)、胜利麦（美国）、阿勃（意大利）、小鹅186(苏联，农大45 的亲本)、无芒1 号（苏联）和洛夫林10 号（罗马尼亚）等5 个国家的血缘，还有黄淮冬麦区（碧蚂4 号，北京8 号的母本）、春麦区（克强）、长江中下游区（由意大利-蒙塔娜系选育成南大2419）三大麦区的骨干亲本和小麦近缘植物中间偃麦草的血缘，具有抗逆性强、分蘖能力强、抗倒伏、硬质等优点。父本中麦175 具有京411（骨干亲本）的特点，还融合了BPM27（组合为20102//津441/Fr81-4，其中Fr81-4 来源为法国）的植株较矮、抗条锈和抗白粉病等优点，使得育出的晋太1503 遗传基础丰富，具有早熟、广适、节水、抗旱、抗倒、高产、稳产的优势。

图1 晋太1503系谱Fig.1 Genealogy of Jintai 1503

3 品种特征特性

3.1 农艺性状

晋太1503 属于冬性中熟品种。生育期249 d，与对照品种长6878 熟期相当。幼苗半直立，叶色深绿色，抗寒性好。平均株高76㎝，茎秆韧性好，抗倒性强。茎叶、穗有蜡质。纺锤型穗，小穗育性好，平均穗长6.8 cm，长芒、白壳、护颖卵圆形，颖肩丘肩，籽粒卵圆形，白粒，半角质，饱满、商品性好。该品种产量三要素协调，穗数492.0×104穗/hm2，穗粒数为29.0粒，千粒质量36.5 g。

3.2 品质特性

2021 年经农业农村部谷物及制品质量监督检验测试中心（哈尔滨）检测，晋太1503 种子密度为790 g/L，蛋白质含量14.41%，湿面筋含量33.2%，吸水量56.9 mL/100 g，面团形成时间2.0 min，稳定时间1.1 min，属中筋品种。分析表明（图2），晋太1503的高分子量麦谷蛋白亚基组成为Null、6+8、2+12。

图2 晋太1503高分子量麦谷蛋白亚基图谱Fig.2 High molecular weight glutenin subunits pattern of Jintai1503

3.3 抗病性

经山西农业大学植物保护学院抗病性鉴定，2018 年—2019年中感条锈病、中感叶锈病、轻感白粉病；2020年—2021年中感条锈病，中感叶锈病、中感白粉病。

4 产量表现

2018 年—2019 年、2020 年—2021 年参加山西省中部晚熟冬麦区旱地组区域试验，2 年平均产量为4 495.5 kg/hm2，比对照品种长6878 增产7.5%。其中，2019 年平均产量为4 324.5 kg/hm2，比对照品种长6878增产8.5%，居12个参试品种的第4 位，6 个试验点，4 个点增产，2 个点减产，增产点率66.7%；2021 年平均产量为4 665.0 kg/hm2，比对照增产6.5%，居14 个参试品种的第6 位，5 个试验点全部增产，增产点率100%。

2020 年—2021 年参加生产试验，平均产量为4 506.0 kg/hm2，比对照品种长6878 增产6.3%，居5 个参试品种的第一位，5个试点全部增产，增产点率100%。

2021年—2022年参加国家北部冬麦区旱地组区域试验，平均产量为5 625.0 kg/hm2，比对照品种长6878 增产2.7%。其中在山西长子县农作物原种场（6 936.0 kg/hm2）和山西农业大学经济作物研究所（6 525.0 kg/hm2）试点产量均居第一位，分别比对照品种长6878 增产11.7%和10.2%。在甘肃陇东学院农林科技学院（5 253.0 kg/hm2）和山西农业大学谷子研究所（7 675.5 kg/hm2）试点产量均居第二位，分别比对照品种长6878增产13.6%和10.8%。

5 栽培技术要点

晋太1503适宜在山西省中部晚熟冬麦区旱地种植，适宜播种期为9月23日—10月5日，播种量以187.5～225 kg/hm2为宜，适宜基本苗为300×104～375×104/hm2，播种期每推迟1 d增加播量7.5 kg/hm2。播前精细整地，施足底肥，一般施腐熟有机肥用量为22 500～45 000 kg/hm2，尿素150～225 kg/hm2，磷酸二铵300 kg/hm2，硫酸钾105 kg/hm2，抢墒适期播种，确保全苗。初冬镇压耙耱，利于保墒和麦苗安全越冬，返青前镇压提墒，小麦拔节进行化学除草，乘雨追施尿素10～15 kg/hm2。加强中后期锈病、白粉病、蚜虫等病虫害防治，做好“一喷三防”。适时收获，减少损失，保证品质。

6 育种体会与思考

6.1 八倍体小偃麦利用方法

来源于中间偃麦草的春性八倍体小偃麦中5（2n=56）具有高抗条锈、叶锈、秆锈、高抗黄矮病、中抗白粉病、抗旱、抗干热风等优异特性。用中5与冬小麦科冬81杂交，F1经花药培养，快速获得了半矮秆冬性八倍体小偃麦遗80799。京437是以丰抗2号为基础培育的早熟、耐寒、抗病、抗倒、抗旱适应性好的小穗型冬性品种，是90 年代山西省中部主栽品种，本课题组曾利用京437 与SWM788912 杂交育成了国审优质强筋旱地小麦晋太170。京411 具有广适性，抗病性好、秆强抗倒、灌浆快、综合性状好，增产潜力大，是高产稳产品种，其耐肥性和丰产性优于京437。曾是山西省中部晚熟冬麦区水地对照品种，在北京、天津、河北中北部、山西中部被作为推广品种广泛利用。利用京411 为骨干亲本，国内育种单位先后育成了北京0045（京411/中麦9 号）、中麦175（BPM27/京411）、CA9722（京411/贵农11//京411）、中麦415（贵农11/京411//京411）、新冬37（京411/贵农15//京411）和京9428（京411/德国一吨半）等6个小麦品种[5]。

本研究以冬性八倍体小偃麦遗80799 为母本，推广品种京437 为父本配置杂交组合，进一步利用京411 对遗80799/京437 的杂种F1 进行阶梯式滚动杂交，遗80799/京437//京411 组合杂交后代紧盯育性、抗逆性，熟期和丰产性，经大群体系谱法结合水旱交叉选择，抗旱丰产潜力的多年、多点鉴定，强化适应性选择，培育出早熟、抗旱的小麦优异中间材料08P18。

课题组以常规育种方法为基础，结合远缘杂交，进行种质创制和新品种培育，提出以八倍体小偃麦为亲本的小麦亚远缘杂交育种方法，即以骨干亲本（或大面积推广品种）为亲本和分期播种、调节花期，交配方式采用回交（或复交方式），同时，与常规育种不同，后代要有一个较大分离的群体。以期达到在导入外源基因的同时，仍能保持原品种的特点。

6.2 亲本选配与后代选择

于2008 年根据双亲血缘相近、优点互补性强的原则，创新性利用相像组配与阶梯式滚动杂交育种方法，以08P18 为母本、中麦175 为父本配置组合，进行品种阶梯改良，中麦175的亲本之一为京411，中麦175就是以京411为基盘品种，改良育成适应性广、抗病抗逆性好的早熟、多穗、水肥高效且水旱兼用型高产小麦品种。课题组根据育种目标，在08P18/中麦175杂交后代早代选择从宽、高代选择从严，田间农艺性状选择从宽，室内品质性状筛选从严，紧盯早熟、抗旱、抗寒、成穗率与千粒质量等性状进行选择，经过连续8 年选育与鉴定育成了晋太1503。

6.3 晋太1503的改良

考虑到中麦175 籽粒粉质、稳定时间1.8 min，为馒头和面条兼用型优质品种，因此，有必要开展晋太1503 面条和馒头专用加工品质分析。晋太1503的籽粒硬度低，面团稳定时间、对叶锈和白粉病抗病性（均为中感）均有待进一步提高，目前已针对上述问题开展杂交改良，以期培育优质、抗病、抗旱高产小麦新品种。