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浅淡抗赤霉、抗条锈育种的做法及体会

各位老师好,我是信阳市农业科学院的尹志刚,代表“一麦众承”10组“麦陇和风”值日。我们组长是泰安市农业科学院小麦研究所钱兆国所长,组员还有山东农业大学农学院赵岩老师、中国农业科学院作物科学研究所张勇老师、河南科技学院王玉玲老师、鹤壁市农科院王怀平老师、新疆农业科学院粮食作物研究所曾潮武老师、平顶山农科院王二伟老师、河南富吉泰种业有限公司李青竹老师、菏泽市农科院刘凤洲老师、河南省农科院张磊老师和四川农业大学薄至恩老师。

    非常感谢 “一麦众承”这个学习讨论平台,我每天关注群里的动态,拜读各位老师的文章,看了老师们精彩的值日文章,从中学到了很多知识和经验,受益匪浅。

我在信阳市农业科学院从事小麦抗病育种工作,由于研究生学的是植物病理学,一直做实验室工作,没有做过田间试验,所以育种工作都是参加工作后现学的,今天只能在各位老师面前班门弄斧了。

信阳属亚热带向暖温带过渡地带,自然条件错综复杂、地理地貌迥异,光、热、水等自然因素年际间变幅大,气候、土壤等条件呈现明显的过渡性地带特征,南北方农业特色绞织在一起,形成了以稻麦两熟为主的独特的过渡性生态类型区,江南北国、北国江南是信阳的美称,自古有“北国小江南”之美誉。

信阳稻茬小麦面积 30 多万公顷。南方小麦品种在该区大多表现为抗锈性差、产量低,北方品种在该区大多表现为耐湿性差、不抗赤霉病,成熟较晚,灌浆较慢,南北方品种在过渡性生态区内利用都有很大的局限性。由于生态条件等因素影响,致使该区小麦产量波动很大,这也给小麦育种工作带来了很大挑战,但也创造了一些机遇,比如条锈病和赤霉病常发,有些年份不需要接种就能淘汰很多抗性较差的材料。

一、育种思路

以常规育种为主,结合分子标记辅助选择提高选择效率,选育优质抗病农艺性状较好的的小麦新品种。将来完善太谷核不育小麦育种技术体系,开展单倍体诱导和异地加代种植以缩短育种年限,提好育种效率。

二、种质创制

亲本种植2行,行长1.5米,行距0.23米。新引入亲本种植小区,便于观察群体,一般保持400-500个亲本。组合配制:由于人手较少每年配制组合300-500个。重点材料提前拟定杂交组合,一般材料随机杂交。

抗赤霉病种质创制:以扬麦15、扬麦13、扬麦20、扬麦30、漯6010、豫农903、豫农904、轮选20、百农4299、信麦79、信麦161为核心资源,创制抗赤霉病材料。

抗条锈种质创制:以洛麦24、郑麦103、春丰51、存麦20、周麦32、豫信16、TP2、04w223、 vpm1为核心材料,创制抗条锈病材料。

抗白粉种质创制:以国麦301、盛农1号为核心材料创制抗白粉病材料。

弱筋小麦种质创制:以扬麦13、扬麦15、扬麦24、扬麦30、农麦126、郑麦113等为核心材料创制弱筋小麦材料。

三、后代选择

F1:单交种植行长1.5米,1行。后期淘汰高秆、病害重、明显晚熟的组合。

F2: 收获的籽依种子量稀播,平均行距25厘米,行长3米。记载冻害和病害,田间选择一般性材料、分离不明显材料选单穗,重点材料、分离较大材料选单株。F3:单穗混收混种,单株种成株系,行长3米。表现优秀的混收。F4:同F3。F5:选单穗种成穗行提纯。

品系鉴定:一般是6行区,行长3米,基本苗20-23万。记载冻害、病害等,表现优秀的人工收获测产,没有纯合的收获前取单穗下年度进行提纯。粉质饱满的进行硬度检测。

品系比较:鉴定收获的品系经考种测产淘汰后,表现好的进入品比阶段,两个地块同步进行,记载冻害、病害等,表现优秀的人工收获测产。

四、搞育种的体会

做为一名非育种专业的小麦育种新人,没有什么高深的见解,都是在各位专家面前班门弄斧,也都是些老生常谈,还请各位专家多多见谅。

1. 育种试验田的选择及异地鉴定

北方旱作区可能不存在试验田这个问题,但信阳稻茬麦区育种试验地受肥力、渍害等等方面影响很大,异地鉴定就显的尤为重要。信阳地处过渡地带和安徽、湖北的育种环境较为相似。由于雨水较多,光、热、水等自然因素年际间变幅大,造成环境因素对产量影响较大,同一品种在不同年份、不同地点种植差异较大。在这样的环境下对品种的抗病性、抗逆性的选择要优于北方旱作麦田。但对后代农艺性状选择方面要较北方旱作麦田差。这就需要在旱作区重点鉴定后代材料的农艺性状,信阳稻茬区种植重点选择抗性好的材料。

2. 亲本材料的选择

刚入门亲本材料都不舍得仍,收集了1000-2000份,结果工作量太大,不该留的留了,该留的要么杂了,要么丢了。后来走出误区,我们是做育种的又不是做种质资源保存的。后来常年保留400-600份,重点材料种成小区便于观察,也不容易出错。

3. 关于后代选择

后代选单株还是单穗,混收还是单种的问题。我认为要因地制宜,根椐实际情况量力而行。我们这人手少,试验地面积有限,就混收的多,以选单穗为主,选单株为辅。

4. 赤霉病、条锈病鉴定

赤霉病和条锈病是信阳常发重发病害,严重制约信阳小麦生产的的发展。信阳小麦育种具有赤霉病和条锈病只需诱发,不用接种大部分年份就能观察抗病性的天然优势,这也为我们开展抗病育种提供了有利条件,也欢迎各位专家前来交流合作。

  作者简介:尹志刚,男,1985年出生,副研究员。2009年毕业于河南农业大学,硕士研究生,2009-2011年参与河南省贫困县计划在封丘县农业局工作,2011年9月到信阳市农业科学院工作。主要从事小麦抗病育种工作。先后获得河南省科技进步叁等奖1项,河南省农科系统贰等奖3项;参与省级以上项目3项;在The Plant Pathology Journal、微生物学通报、河南农业科学、农药等核心期刊发表学术论文5篇,参与育成小麦新品种2个。

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