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选穗在小麦选育过程中的应用

 洋溢九洲 2022-02-15

大家好,我是“一麦众承”4号组(黄淮麦客)的陈家博,组长新乡农科院小麦所所长蒋志凯老师,组员有张宏波、贾新合、纪军、谢永盾和我。今天受蒋所长委托值日。非常感谢陈红敏老师把我们组织并团结起来,2013年大学毕业之后就开始了育种工作,从刚开始迷茫的“独上高楼,望尽天涯路”,经过“为伊消得人憔悴”的淬炼,期待着蓦然回首那“麦”却在灯火阑珊处的一天。在这个过程中,非常感谢带我走上小麦育种道路并一直言传身教的张宏波老师,在各位老师面前不敢班门弄斧,就结合这些年的工作,以我们常用的手段“选穗”为切入点,和老师们交流一下选穗在小麦选育过程中的应用,作一下梳理和汇总,不到之处烦请各位多多指导。

1 材料:作为一家私营种子企业,因为经营涉及繁种及提纯,所以选穗成了连年进行的手段。外来材料、试种过程中品种,也会选择性进行选穗。同一品种穗行间产量差异很大,田间表现也有一定差异。经过穗选后的材料再利用,可以在两方面得到提升,一是产量基础更高;二是保持特定性状的同时,使得后代特异性更明显。

2 第一代(F1):杂交组合每年做500-1000个,每个组合做2穗,得到35粒左右,F1采用单行种植,1米长,株距3cm,行距30cm,开沟人工点播。F1选择过程中,主要根据杂交优势是否得到体现进行选择,根据苗期长势、成株群体、穗部性状、成熟落黄等综合考量,简单来说,就是选取长势强及生长量大的。在考虑杂交优势的前提下,兼顾重点组合、特定组合予以保留。F1收获选取8-10穗,用于二代稀播选单株。

3 第二代(F2):二代种植700个左右,每个组合种植3m长,6行,个别组合种植12行,株距10cm,行距30cm,开沟人工点播。F2选择单株,主要根据亲本结合程度进行选择,每个组合单株数量在10个左右,表现突出的增加数量,表现一般的淘汰。重点组合、分离程度不高的组合、丰产性好的组合进行选穗,每个组合选取100-200,作为辅助手段选取20-30个组合进行选穗。

4 第三代(F3):三代种植单株500个左右,选中组合在100-150个,每个株系种植3m长,6行,个别组合种植12行,株距4cm,行距30cm,开沟人工点播。F3收获选取2行收获脱粒测产,表现突出的6行全收,用于下一年度品比鉴定小区种植。三代单穗选择较二代多,其主要目的为突出株行的稳定和进一步选育。

5 品比鉴定及穗系:品比鉴定每个小区面积20平方(2.8m*7.2m)。品比50个左右,主要为F3株系选择的材料,以及部分穗行中产量高种子量足的品系,品比设2次重复。鉴定100个左右,包含F3株系中产量一般但性状较好的材料,以及穗行中突出的品系,不设重复。穗系和鉴定同样种植,一部分为后代中表现突出用于稳定选育的材料,一部分为公司经营及后续品种的提纯繁种。

6 穗行:穗行种植较多,包含经营品种、主推品种、后续品种、后代材料、F2、F3等。穗行行长1.5m,行距30cm,株距4cm。穗行能一定程度上将品种的产量水平体现出来,虽然同一品种或品系发的穗行产量间差异就比较明显,但是,当选取穗行量够多的情况下,不通品种间的平均水平基本和生产上的水平相当,穗行产量可以表现出品种产量的发挥空间。

以我公司品种科林618为例对穗行选择的应用加以说明。

科林618品种来源为新05-8/04中38//百农AK58(新05-8为周16选系),系谱编号为2010(61)-1-1-3混-18,在选育过程中,从F1到F3表现都不算突出,但是类型比较特殊,一直得以保留,到F3因为看着丰产性不好(株高中等偏低,株型紧凑,穗子不大),没有收获而是选取单穗种植穗行,种植穗行后混合全收种植大区展示,因为株高较低,在种植大区展示时继续选穗种植,最终选中混-18系得以发展。品种定型之后,参加过河南省统一试验,最终没有通过。中间作为材料繁殖200亩种子进行试种,因为行情不好最终大部分种子转商。但是作为一种特殊类型,公司最终坚持下来,通过联合体通道现在即将通过国家黄淮南片审定。

2010-2021年度,该品种的产量水平得以体现,大田产量、小区产量、穗行产量、试验产量、测产数据等方面表现均比较突出。作为一个株型紧凑、株高偏低、叶片短小的品种,在公司的所有穗行产量中,平均产量仅次于一个高秆品种位居第二位。穗行产量附下。

由此有一点思考,就是品种的连续选择与考察问题,一是特定类型的品种要重点关注,二是要连续的选,尤其是特殊的东西要留一个淘汰后的晋级渠道, 在这一过程中,如果没有选穗作为辅助手段肯定将这一材料丢失。选穗除了作为常规的提纯复壮手段,作为选育过程中的一种“复活晋级”渠道,利用好了也是一种好的方法。

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穗行产量比较采取平均值对比,所有获选单行以平均产量为对照,位次以平均产量所在位次为节点,进行综合考量。

科林618主要特点为:抗冻性好,冬季苗期匍匐,叶片短小,成株期株型紧凑,叶片从上到下均偏小,通风透光性好,抗病性好,白粉病发病晚发展慢,耐锈病,后期根系活力好,较耐干热风,落黄早、落黄好,籽粒饱满度好,穗粒数稳定,成穗数多。

缺陷及改进方向:该品种黑肧较重,通过选穗,黑肧性状得不到改善。

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             科林618早年大田表现

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   科林618周口间作田较正常大田产量相当

作者简介:陈家博,男,助理农艺师,1990年8月出生,2013年毕业于河南科技学院农业资源与环境专业,获得农学、经济学双学士学位。2013年10月至今,一直就职于河南科林种业有限公司从事小麦育种工作,期间承担河南省生产试验及联合体品比、区试及生产试验,同时公司作为植保所基地承接并参于植保试验相关工作。参与选育的小麦品种中植0914、科林麦969、新植716、科林201通过河南省审定,新植9号通过国家黄淮南片审定,科林618通过国家黄淮南片初审,科林11通过河南省初审。联系电话:15037366406

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