小麦常规育种技术的发展趋势与优化措施

摘 要：我国是农业大国，小麦是极为常见的粮食作物。针对小麦的育种技术不断进行革新，对于提升农业生产质量和效率有极强的促进作用。阐述了小麦常规育种技术概论，分析了小麦常规育种技术的发展趋势，探讨了多元发展下小麦常规育种技术体系的应用，提出了几点小麦常规育种技术的优化对策，为小麦育种体系的高质量发展、优化提供参考。

关键词：小麦种植；育种技术；发展趋势；优化对策

中图分类号：S512.1 文献标志码：B 文章编号：2095–3305（2024）05–0-03

小麦是我国种植产区占比较高的农作物，也是农业市场领域备受人们关注的主要农作物品类。随着我国新时期社会发展水平的不断提升，人民对于农业生产效率和质量的要求越来越高，落实小麦育种技术的创新，打造高产高抗小麦是目前育种领域关注的核心问题。基于此，针对常规的小麦育种技术和未来发展趋势进行分析，并且提出了育种管理的相关优化对策。

1 小麦常规育种技术的概述

1.1 小麦常规育种技术

小麦常规育种技术主要是指建立在人工选择和遗传改良的基础上培育出的，具备较为优良性状、生产潜力的小麦品种，能够进一步增加产量，最终提升粮食品质，使其具备抗逆性，其常见育种流程如下。

第一，收集和保存种质资源，要及时收集具备优良性状的小麦品种。小麦品种往往包括人工育成品种、地方品种及野生种，应结合其生长环境及具体的性状进行分类保存，为后续的育种提供相关依据。

第二，将收集且分类好的种质资源进行科学选择和配组，要结合不同的小麦育种目标，选择最为优良性状的亲本完成配组。可以利用有性杂交或者人工创造的方式为其提供遗传变异种质资源，从而产生具有新性状的后代。

第三，针对产生的后代进行二次人工选择、处理，以去杂、去劣、去病等手段为主，要保存具有优良性状且品质完好的个体，以便后续进一步完成研发和选育。

第四，完成品种的比较、试验、审定、推广和技术创新。将选出的新品种和现有的高质量品种进行试验，对比分析后续的生产潜力，以及在不同环境下的种植适应性。结合比较的结果，通过审定程序完成新品种的鉴定、命名。在条件适合的区域进行新品种推广和尝试性的应用。在应用的过程中也需要不断进行后续的跟踪，了解新品种的具体生产潜力以及生产需求，不断寻求新的育种技术，并且将其与基因编辑技术、分子标注辅助技术等结合，从而提高育种效率、成功率。

第五，种质资源、育种技术研究相关机构需要在条件允许的基础上进行深度的合作和交流，落实资源、信息共享，确保小麦育种技术不断优化。

1.2 小麦常规育种技术的发展现状

经过长时间的农业研究改革、小麦常规育种技术创新，我国的农业发展历程已经形成了较为成熟的体系，并且具备较为明朗的未来发展前景。同时，我国已经有了较为明确的小麦常规育种目标，以提高小麦产量、改良品质、强化小麦抗逆性为主[1]。通过选择不同的亲本材料，打造多元化的品种类别，可以减少生产环境、外界影响因素对小麦生长的影响。现有育种技术的不断更新、信息技术的高质量发展也为小麦的生长、农业的发展提供了助力，例如，利用分子标记、辅助技术、基因编辑技术等可以快速定位具备优良性状的小麦个体，从而提高育种的成功率。此外，我国现有的小麦新品种不断涌现，并且具备较强的适应性，能够为保障粮食安全、提升农民增收提供良好的基础。

然而，小麦的常规育种发展也面临着诸多影响因素，这些因素往往具备较强的不可更改性，需要在育种技术革新的过程中予以关注。受季节、气候条件、种植环境等的影响，现今小麦育种周期不断延长，往往需要控制在8～10年之间。部分小麦还需要进行远缘杂交育种工作，还需要花费更长的周期。同时，部分小麦育种技术的应用会导致小麦遗传力较弱，导致部分野生小麦中的优秀基因无法遗传，从而衍生出了大量问题，如资源浪费、产收不稳定等，这都是目前需要集中解决的关键问题。

2 小麦常规育种技术的发展趋势

在现有的小麦育种需求的影响下，小麦常规育种技术的未来发展存在多种趋势，主要包括以下3个方面。

2.1 高产、多抗小麦育种发展方向

高产、多抗小麦育种是育种体系发展和创新的核心方向之一。其中，高产、多抗具备较强的逻辑关系。高产能够为多抗提供稳定的前提条件。在增强小麦抗性前，必须提升小麦的产量，当产量达到一定水平之后，才能满足国家的粮食需求。多抗则是建立在高产的基础上，并且能进一步减少粮食损失，提升产品质量的重要保障。

当前，全球气候变暖趋势愈加明显，小麦的生长也面临着干旱、高温等天气挑战，不仅会影响小麦产量，还会导致农民的经济损失。多抗小麦品种的培育能够增强小麦对不同气候条件的适应性，使其在长时间的气候变化下也可以维持原有的产量。在高产、多抗的基础上，进一步提高小麦品质是最终的育种目标。

2.2 超高产小麦的育种发展方向

超高产的小麦育种是建立在单穗高品质、高产量的基础上完成遗传改良，培育新的品种，确保小麦具有更高的产量潜力、品质，适应性也较强。为了进一步提升超高产小麦育种的水平，需要落实种质资源的研究、开发利用，尤其要发掘具备较高产量潜力的小麦品种。同时，结合小麦生长过程中的生理生化机制完成跟踪研究，从而了解其生长发育规律、产量形成机制，配合科学的田间管理，以此来提高产量[2]。在选育超高产小麦的过程中，还需要针对不同人群对于粮食品质的要求进行适当创新，如选育具有高蛋白、低麸质的小麦品种，从而提高小麦的生产效益。

2.3 优质小麦育种的发展方向

优质小麦育种的发展主要是聚合多种优秀的基因，从而进一步提升小麦质量和品质。需要在优质转换育种的过程中把控好产量和品质之间的平衡，单纯寻求高产量可能会导致小麦的品质下降。在育种的过程中，还可以选用杂交等方式，进一步发挥父本基因的优势，在提高小麦产量的同时维持其品质。

3 多元发展下小麦常规育种技术体系的应用

在应用多元发展下小麦常规育种技术体系的过程中，需要进行细节方面的调整，以此培育出具备更强适应性、高产量和高品质的小麦品种。该体系主要包括系统育种、品种杂交育种技术、回交育种方式、人工诱变育种技术和远缘杂交育种技术。

3.1 系统育种

系统育种是目前极为常见的小麦育种方式，主要是指在品种群体中选择具备优良品质的自然变异个体，所选的品种大部分是较为传统的品种。目前，农业市场中的小麦品种绝大部分都来源于系统育种，减少了人工诱变的环节，因此变异较为单一。但是通过优中选优的方式，能够保证所有品种原有的优质品性和质量得以传承。系统育种主要的问题是无法改良小麦的品质，因此存在一定局限性。

3.2 品种杂交育种技术

品种杂交育种技术主要是选择不同品种中的优质小麦资源，或者以不同的培育目标，选择具有针对性的品种进行杂交，通过不断的性状分离，科学筛选能够形成新的品种。目前，这种杂交育种方式在国际领域有着较强的关注度，从具体应用类型上可以划分成单交、复交、回交等类型。品种杂交育种技术能够最大限度地保留不同品种的优良性状，同时也可以维持原有品种的优势，在提高小麦产量和品质的同时选育具备更强适应性、抗逆性的新品种，为不同种质资源之间的研发和融合分析提供参考，丰富原有的品种类别。但是，由于育种周期较长，该技术的应用需要耗费较多的时间和精力。

3.3 回交育种方式

回交育种方式是在2个品种之间杂交的基础上，打造的新型杂交处理方式，能够改良个别性状，打破品种基因的限制，通过科学的处理方案来实现多元化的杂交。在此过程中所运用的定向控制方式，能够突破原有的杂交局限性，使植株保持良好的性状，因此该培育方法的复杂程度也较高。目前，国内绝大部分育种者都采用了这种有限回交技术，能够提升变异的幅度值，其中的定向控制方法还能够提高品种改良效率。

3.4 人工诱变育种技术

人工诱变育种技术是建立在物理、化学诱变的基础上选育小麦品种，能够确保品种的染色体出现畸变，在基因或细胞质变化的过程中创制新的变异品种，以此实现小麦品种的改良和数量扩充。物理诱变主要是利用X射线、γ射线等技术完成基因诱变，化学诱变方法则是利用化学物质诱导小麦基因突变[3]。

在人工诱变育种过程中，首先需要对小麦种子进行辐射或化学处理，使其遗传物质发生突变。随后，通过选择育种的方法，筛选出具有优良性状的小麦品系。为了提高突变的频率和选择的准确性，还需要进行多次处理和筛选。人工诱变育种技术的优点在于可以快速地选育出具有优良性状的小麦新品种，并且可以通过基因突变创制新的遗传资源。然而，该技术也存在一定的局限性，如突变的不定向性和不可预测性等。因此，在实际应用中，需要与其他育种方法相结合，以提高育种的效率和成功率。

3.5 远缘杂交育种技术

远缘杂交育种技术主要指的是建立在不同种类以及亲缘关系的基础上，结合不同类型的植物进行选型，完成针对性的杂交，最终形成远缘杂交种质资源，产生新的遗传物质。通过远缘杂交育种技术，可以将其他物种的优良性状引入到栽培小麦中以提高小麦的适应性和产量等性状。

远缘杂交育种技术体系的优点在于可以利用不同物种之间的遗传差异，创制新的遗传资源，加速新品种的选育进程。远缘杂交育种技术还可以拓宽小麦的基因库，增加小麦的变异性和适应性。然而，该技术也存在一定的局限性，如不亲和性、杂种优势不稳定性等。因此，在实际应用中需要慎重选择亲本和杂交组合，并进行多次试验和筛选。

4 小麦常规育种技术的优化对策

目前，小麦育种技术体系的发展已经较为成熟，不同类型的育种方案能够打造具有针对性的小麦培育管理体系。随着农业生产压力的不断增加，为了寻求持续化的发展空间，还需要制定一系列的优化对策，以此提高小麦品种选育的效果。

4.1 明确小麦育种技术体系研发的内容

选择科学、有效的育种技术方案，能够为小麦常规育种技术体系的发展提供良好保障，同时也可以推动农业育种技术体系的深层次创新。

4.1.1 合理使用转基因技术

转基因技术在农业生产和发展的过程中具有较为重要的地位，在一定程度上可以直接提升小麦种植产量。转基因技术的原理在于利用基因工程的方法将外源基因导入到植物细胞中，并通过植物细胞的全能性使外源基因在受体细胞中表达，最终实现植物性状的改良。在小麦育种中，转基因技术可以用于提高小麦的抗逆性、抗病性、产量和品质等。

转基因技术的实施需要借助基因表达载体、农杆菌等工具[4]。首先将含有外源基因的表达载体导入到农杆菌中，然后利用农杆菌将外源基因导入到小麦细胞中。导入成功后，外源基因会在受体细胞中表达，并产生相应的蛋白质或代谢产物，进而改变小麦的遗传性状。

转基因技术的优点在于能够快速培育出具有优良性状的小麦品种，并且可以通过精确的基因操作实现定向改良。转基因技术还可以打破物种之间的界限，实现不同物种之间的基因交流和转移。然而，转基因技术也存在一定的风险和争议，如外源基因的表达不稳定、生态风险、安全性等问题。因此，在实际应用中需要严格遵守相关法规和安全标准，并进行全面的风险评估和监测。

4.1.2 通过分子标记育种，提升培育质量

在小麦育种的过程中，为了减少外界因素对于最终结果产生的影响，需要了解小麦的DNA序列差异性，对其目标性状进行标记，并进行个体的内容分析，

以此提升育种的针对性、科学性。通过这种方式能够进一步缩短育种周期，也可以把控育种培育过程中的不同细节，从而提升培育的效果和质量。

在实际应用的过程中，需要针对筛选作物中的优良基因进行标记，并且将其转化为目标基因特异片段，以此作为后续的培育方向。在标记期间，还需要针对被标记的群体落实种质资源的全面分析，确保其符合高质量育种的需求。

4.2 建立科学田间管理制度，提高小麦播种质量

现阶段，小麦育种工作对于后续的农业生产和经济体系具有重要作用。为了实现科学有效的育种工作，不仅需要依赖于先进的科学技术手段，还需要建立科学的田间管理制度体系。

第一，为了打造完善的机械化处理方案，需要充分考虑小麦种植的实际情况和需求，包括选择适合的机械设备、制定科学的作业计划、优化机械操作流程等。通过实现机械化处理，可以提高作业效率、减少人力成本，并保证育种工作的准确性和可靠性[5]。

第二，科学的播种管控技术也是实现科学、有效育种的关键因素之一。播种是决定小麦生长和产量的基础环节，因此需要掌握科学的播种技术和方法，包括选择适宜的播种时期、确定合理的播种密度、控制播种深度等。通过科学的播种管控技术，可以确保小麦生长的环境条件得到充分满足，促进其健康生长并提高抗逆性。

第三，在满足现代化农业发展需求的同时，土壤肥力、种植环境的优化也非常重要。为了确保土壤肥力、种植环境符合优质品种的改良和生产需求，需要采取一系列的措施，如合理施肥、土壤改良、病虫害防治等。通过这些措施的实施，可以提高小麦的产量和品质，满足市场对优质小麦产品的需求。

5 结束语

小麦常规育种技术体系的发展是我国粮食生产、粮食安全建设的良好保障，而稳定多元的育种技术离不开持续性的技术体系升级、研发。为了打造稳定的小麦育种发展体系，不仅要明确现阶段的发展趋势，还需要从技术体系升级、田间管理等多个层面，制定科学、有效的培育方案和管理办法，从而增强小麦育种的科学性、有效性，为我国农业生产建设体系的高质量发展和创新奠定基础。

参考文献

[1] 赵丽娜.现代农业生产中小麦常规育种与分子育种相结合的研究[J].农业开发与装备，2020（11）：78-79.

[2] 段国辉，杨洪强，温红霞，等.多抗广适选择混合小麦育种方法及鉴定技术探讨[J].种业导刊，2023（5）：17-20.

[3] 蔡岳.小麦高产高效育种技术及新品种培育方法探究[J].种子科技，2023，41（17）：57-59.

[4] 高春荣.信息化技术在小麦栽培高效育种中的应用[J].农业工程技术，2023，43（26）：54-55.

[5] 陈建功.现代农业生产中小麦常规育种与分子育种相结合的研究[J].种子科技，2023，41（15）：32-34.

作者简介：孔庆本（1971—），男，山东曲阜人，农艺师，研究方向为农业技术。