1、西科麦 4 号、2 号小麦品种的选育方法及其特征特性 邢国风 杨仕雷 黄可兵 杨随庄 周新力 西南科技大学生命科学与工程学院 摘 要: 西科麦 4 号、西科麦 2 号是西南科技大学采用自创的已获发明专利的“小麦常规育种株穗选择法”选育而成。是西南麦区几十年来唯一能综合丰产、多抗、持久抗锈、优质、白粒抗穗发芽、特别适应山丘区生产条件及农户需求的顶芒等性状的小麦品种。关键词: 西科麦 4 号; 西科麦 2 号; 顶芒品种; 株穗选择法; 特征特性; 作者简介:杨仕雷, 男, 助理研究员, 从事小麦遗传育种研究。E-mail:。收稿日期:2017-03-05基金:四川省小麦育种攻关项目 (编号 20
2、11NZ0098-3、2016NYZ0030) Received: 2017-03-05西科麦 4 号、西科麦 2 号是以 CIMMYT 优质抗病种质墨 460、墨 444 为亲本选育而成的小麦品种。西科麦 4 号于 2007 年、2008 年分别通过四川省及国家品种审定委员会审定;西科麦 2 号于 2005 年通过四川省品种审定委员会审定。1 品种选育方法自创“小麦常规育种株穗选择法” (专利号 ZL200610020440.9) 。该方法首次提出“株穗”概念:“株穗”是指能真实代表所在单株整体性状的单穗, 不是随机单穗。该方法首次提出半随机选择:半随机选择是质量性状定向选择, 数量性状随机
3、选择。该方法的关键技术是:“多组合、小群体”处理组合;低代在“株穗”的基础上进行半随机选择, 按组合混收混播所选株穗;中代“两圃合一”进行单株选择和组合测产。该方法的理论和实践依据是:品种间杂交, 组合间变异大于组合内变异;适当调整选择压, 同一组合随机大群体和小群体, 在选择效果上无本质差异;产量性状早代遗传力极低, 定向选择效果差;优良组合可出现多个优良株系, 优良组合各株系的平均产量显著高于一般组合。该方法能数倍的省工、省钱, 特别实用, 真正体现了科学、简便、节省、高效。笔者利用该方法, 已选育出西科麦系列品种 10 个, 且已有和还将有多个品系参试。2 品种基本特征特性2.1 西科麦
4、 4 号全生育期 190d 左右;幼苗半直立, 叶绿色, 分蘖力较强;苗叶略披, 成株叶片长宽中等;株型较紧凑, 株高 9095cm;茎叶有腊粉;落黄熟色好;穗长方型, 顶芒, 白壳;籽粒白皮, 半角质, 饱满;千粒重 44g 左右。2.2 西科麦 2 号全生育期 192d 左右;幼苗半直立, 叶绿色, 叶长宽适中, 分蘖力中等;株形适中, 株高 90cm 左右;茎叶有腊粉;落黄熟色好;顶芒, 白壳, 穗长方形;籽粒白皮、半角质、饱满, 千粒重 44g 左右。3 丰产性3.1 西科麦 4 号四川省 20052006 年区试, 两年平均产量 377.19kg/667m, 比对照川麦 107 增产
5、 9.27%。长江上游冬麦组 20062007 年区试结果, 两年平均产量395.7kg/667m, 比对照增产 7.45%, 居常规品种产量第一位, 超过以往该麦区所有国审品种两年平均单产。李氏昭等的研究称:“西科麦 4 号增产潜力很高, 在众多品种中表现突出”1。3.2 西科麦 2 号四川省 20032004 年区试, 两年平均产量 325.87kg/667m, 比对照川麦 107 增产 5.64%, 增产显著和极显著。生产试验, 平均产量 334.4kg/667m, 比川麦107 增产 11.7%。4 抗病性4.1 西科麦 4 号20052006 年经四川省农科院植保所鉴定:条锈病高抗/
6、高抗, 白粉病中感/中抗。20062007 年经中国农科院植保所鉴定:秆锈病免疫/免疫, 叶锈病免疫/免疫, 条锈病高抗/高抗, 白粉病感病/中抗 (区试各点及大面积生产表现为抗或中抗) 。近几年四川省农科院植保所跟踪病圃鉴定:2014 年在盐亭表现抗病, 在郫县最高反应型 3, 严重度 10%;2015 年在江油及郫县均表现抗病;2016 年在郫县、广汉、宁南、江油均表现抗病。2017 接种贵农 22 生理小种 5 个不同类菌株温室鉴定, 皆表现高抗, 病级皆为“0”。4.2 西科麦 2 号2003 及 2004 年四川省农科院植保所鉴定:条锈病高抗/高抗, 白粉病高感/高抗。2005 年生
7、产试验各点记载:条锈病各点皆高抗;白粉病除广元点中抗外, 其余各点皆高抗。近几年四川省农科院植保所跟踪病圃鉴定:2009 年在剑阁、梓潼、盐亭条锈病极重发区鉴定, 具有优良的成株抗性;20122014 年在郫县、梓潼、屏山、射洪、蓬安和广元的元坝等地鉴定, 仅郫县点反应型 3 级, 严重度10%20%, 其余点均表现抗病。2015 年在江油及郫县均表现抗病;2016 年在郫县、广汉和宁南均表现抗病, 在江油反应型 3, 严重度 5%;2017 年接种贵农 22 生理小种 5 个不同类菌株温室鉴定, 其中 2 个最高病级为“2”, 其余为“0”。4.3 四川省农科院植保所跟踪鉴定结论2014 年
8、贵农 22 菌系在四川小麦条锈病菌群体中占优势后, 川麦 42 等品种抗性丧失, 西科麦 2 号、西科麦 4 号在四川盆地多个地点表现抗病;西科麦 2 号、西科麦 4 号成株期抗条锈菌贵农 22 致病类群, 西科麦 4 号抗性表现优于西科麦 2号。5 品质特性西南麦区很难选出几大指标全面达标、加工品质、营养品质、商品品质皆优、能做出优质馒头和面条的优质中筋小麦品种。西科麦 4 号、2 号与西南麦区近13 年来国家审定小麦品种比较, 是几大品质指标唯一达标的品种;且白粒大粒, 蛋白质含量高达 14.1%和 16.4%, 各地农户及小麦加工企业皆反映两品种做面条和馒头非常好吃, 实现了难度很大的加
9、工品质、营养品质、商品品质三达标。5.1 西科麦 4 号经农业部品质测试中心 20062007 两年化验:平均容重 791g/L、蛋白质 (干基) 含量 14.10%、湿面筋含量 29.3%、沉降值 30.0m L、稳定时间 3.0min、最大抗延阻力 265EU、拉伸面积 63.9cm。5.2 西科麦 2 号经农业部品质测试中心 20032004 两年化验:平均容重 778g/L、粗蛋白含量16.4%、湿面筋含量 32.6%、沉降值 31.9m L、稳定时间 3.0min、抗延阻力 292 EU、拉伸面积 51.4cm。6 穗发芽抗性西科麦 4 号、2 号是西南麦区特别缺乏的白粒抗穗发芽品种
10、。通过试验发现, 西科麦 4 号、2 号有极强的后熟休眠特性。刚收获种子发芽率仅 20%左右, 收获2 个月左右其发芽率才回复正常。各地反映, 两品种在生产上表现出良好的抗穗发芽性能。有关研究结果表明, 西科麦 4 号具有优良的抗穗发芽特性:刘光辉等“用 SGR、GI 结合可用于供试材料穗发芽抗性筛选的 3 个分子标记的相关分析表明, 标记 Vp1B3 鉴定西科麦 4 号为高抗品种”2。7 顶芒品种生产性能西科麦 4 号、2 号为顶芒小麦品种。两顶芒品种的育成和应用, 为西南麦区的小麦生产发挥了重大的作用和长芒品种不可替代的特殊的作用。“油菜下坝、小麦上坡“成为小春作物分布的大格局, 小麦主要
11、种植在丘区、低山区坡台地上。因农村劳力大转移和这些地区机收条件的欠缺, 近 20 年来, 不少农户变带秆收割小麦为只割穗子、只运穗子, 以此来减轻劳动强度和工作量。而顶芒品种割穗不扎手、不扎衣服, 盛放、运输不占体积, 脱粒不塞机器、灰尘小、环境污染小, 因而受到很多农户的极大偏爱, 不少区域顶芒小麦品种的覆盖率达到 30%, 一些区域达到 50%以上。顶芒小麦品种以一个形态类型有效缓解了贫困地区小麦收获劳力不足的矛盾。选育丰产性好的顶芒小麦品种特别困难 (这可能是少了芒的光合积累所致) , 因此, 20042014 年 10 年时间, 四川及长江上游审定的 100 多小麦品种, 顶芒品种只有西科麦 4 号和西科麦 2 号两个。可见, 顶芒品种是十分紧缺的生产资料。参考文献1李氏昭.四川小麦产量潜力的研究J.西南农业学报, 2014, 27 (1) :24-29. 2刘光辉.四川小麦发芽抗性鉴定及 5 个分子标记的有效性检验J.麦类作物学报, 2015, 35 (2) :167-174.