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各位老师好！我是“一麦众承”第13组（麦行天下）成员董普辉，我们组成员还有杨海川老师（组长）、宋建喜老师、张震老师、崔法老师、马小飞老师、梁文化老师、阎俊老师、阎俊老师、陈三乐老师。
感谢我的大学同班同学宝鸡市农科院张慧成介绍入群，尤其感谢群主陈红敏老师的精心组织，群内各位老师畅所欲言，干货满满，深入交流小麦育种方面的真知灼见。几个月来，老师们结合自身特长，在远缘杂交、单倍体育种、抗病性鉴定、杂交后代处理、矮败小麦育种、诱变育种、优质育种、抗旱耐盐育种、分子辅助选择等各方面分享自己的经验和体会，使我受益匪浅。现在每天早上都要学习当天的值日文章，有时间了看看群内老师们的讨论，自觉才疏学浅，基本上一直处于潜水状态，偶尔也和老师们交流交流。组长杨海川老师很早就安排了值日日期，我也一直在思考该写些什么内容。思来想去觉得可以谈一谈小麦抗旱育种这个相对熟悉的话题。
我毕业于西北农林科技大学，硕士和博士阶段在导师何蓓如教授的指导下进行小麦雄性不育和杂种优势利用方面的研究，2006年毕业后到河南科技大学农学院参加工作，加入袁建国老师的小麦育种课题组，从事小麦新品种选育研究，同时继续开展小麦雄性不育种质资源发掘和创新研究。自参加工作以来，除了常规的杂交育种，远缘杂交、EMS诱变、夏季就地加代、单倍体育种、分子标记辅助选择等各种方法都尝试着在做，受各种条件限制，规模都不大。在我们的共同努力下，课题组先后选育出金丰3号、河科大9612和科大111等3个河南省审定小麦新品种。
河南科技大学位于洛阳，地处河南西部。豫西降雨量偏少，灌溉条件差，属于半干旱气候。小麦的抗旱性是复杂的数量性状，小麦生育期往往降雨量少，不同时期都可能出现干旱，这大大增加了旱地小麦品种的选育难度。生产上的旱地小麦品种抗旱但不高产，或高产不抗倒伏，所以农民喜欢种植高产的水地品种，结果是丰水年份大丰收，干旱年份则大幅减产。
为了培育水旱兼用型的旱地小麦品种，2015年我们开始投入小麦抗旱育种研究，首先通过老师、同学和朋友广泛收集旱地小麦品种，以洛旱、豫农、周麦等河南小麦品种和西农、长旱、普冰、晋麦、济麦、烟农、CIMMYT等旱地小麦品种杂交，同时利用太谷核不育材料，以不同类型的抗旱、节水型小麦品种轮番杂交改良，构建小麦抗旱轮回选择育种群体。在杂交后代处理上，借鉴洛阳农林科学院、山西农科院谷子所和石家庄市农科院等单位的提出的抗旱、节水小麦育种方法，采用水旱交替选择与平行鉴定，解决抗旱性与抗病性、丰产性难以结合的矛盾。目前已选育出几个有苗头的旱地小麦新品系，准备今年秋季参加河南省旱地小麦品种比较试验。很羡慕老师们介绍自己选育的小麦新品种，我们的旱地小麦新品系参试后能否成功审定还是未知数，所以这里就不献丑了。
下面是我2019年申请河南省科技攻关项目时设计的技术路线图，可惜申请最终没有获批立项。
一、我们提出的旱地小麦育种目标
培育旱肥地类型品种，全生育期具有较强的抗旱能力，抗旱性鉴定为4级及以上。幼苗半匍匐，抗寒性好，分蘖能力强，抗倒春寒，成穗率高，结实性好；成株期通风透光，株型松紧适中，株高70-85 cm左右，茎秆弹性好，抗倒能力强；条锈病鉴定为中感及以上，叶锈病、白粉病、黄矮病、纹枯病和赤霉病等多种病害田间发病轻；后期根系活力强，叶片功能期长，灌浆速度快，抗干热风，抗早衰，成熟落黄好。产量三要素协调，亩穗数35-40万，穗粒数35粒以上，千粒重45.0 g左右，大田产量潜力500-600 kg/亩，品质达到国家优质专用小麦要求。
二、关于小麦抗旱育种的几点思考
1、目前杂交后代的抗旱性鉴定是在自然条件下进行，不可避免的受到年份之间降雨量多少的影响。在干旱棚内的抗旱性鉴定结果是最准确的，受条件限制我们只能做盆栽试验、室内萌发期和苗期抗旱性鉴定，测定简单的生理生化指标。下一步计划再做一些抗旱相关基因（如脯氨酸合成基因TaP5CS-1A、ABA受体基因TaPYL1-1B、脱水应答元件结合蛋白基因TaDreb-B1和胁迫应答NAC转录因子TaSNAC8-6A等）的检测和分子标记辅助选择，提高育种效率。
2、利用水地和旱地品种杂交，我们杂交后代采用水旱交替、平行选择等方法，单交F1代种在水地，复交F1和太谷核不育轮选群体种在旱地，F2代均种在旱地选择单株，F3代种在水地，F4-F5代水旱平行鉴定，F6代以后旱地多点综合鉴定。通过以上方法可以将水地品种的丰产性、抗病性和旱地品种的抗旱性有机结合，选育出农民喜欢的旱地品种。这在理论上是可行的，实际的选育过程难度却很大。当然也要利用不同旱地品种相互杂交。旱地小麦遭遇干旱胁迫时，冬季冻害、春季倒春寒、后期高温、干热风等危害加剧。受今年拔节孕穗期倒春寒的影响，我们有不少品系在杨花期出现开颖现象，而其在水地的育性是正常的。有一多年看好的旱地新品系，在同一块旱地，耧播繁殖的穗顶部约有1/4不育，而点播的穗行育性是正常的，在水地育性也没问题，淘汰还是保留拿不定主意。估计还是抗旱性不够，对土壤水分要求较高？
3、利用太谷核不育作为省去人工去雄的杂交工具用于轮回选择育种，是小麦育种史上的重大突破。矮败小麦的研制成功，极大地提高了太谷核不育小麦的科学价值和应用潜力。我们构建旱地小麦轮选育种群体用的主要还是太谷核不育小麦，每年精选不育株母本和不同类型父本杂交，有目的的控制授粉，组配组合60个左右，选收优异组合的优良可育株进入育种程序，下一年再继续优中选优进行下一轮的控制授粉杂交。通过轮番杂交改良，高效聚合大量不同的抗旱、丰产和优质基因，充分发挥轮回选择在抗逆境育种方面的优势。但轮选育种后代基因型复杂，育种周期长，稳定慢是缺点也是优点，选育稳定的过程也是控制数量性状的微效多基因累加的过程，加大了育出品种的可塑性。
4、小麦育种家在选育水地品种时，经常会选育出一些丰产性很好的高秆品种，用之有倒伏风险，弃之又可惜，抱着“瘦死的骆驼比马大”的想法去参试旱地区试，结果是失败的多，成功的也不少。农大5181、中麦175、百旱207等就是成功典范，这里不一一列举。我们课题组曾有一个丰产性、抗病性、籽粒品质都较好的高秆品系，袁建国老师在拔单株时感觉很吃力，原因是它的根系很发达，于是混收后当年就参加了河南省旱地区试，结果以失败告终。去年我们有个株高90cm左右的水地品系灌浆期倒伏了，亲本组合为周麦16/济麦22，在未倒伏部分的测产产量是最高的，于是种在旱地想看看表现，杨花期以前和对照比有明显优势，现在到灌浆期就没法比了，看上去一片焦黄，所有叶片只剩下旗叶和倒二叶还是绿的。看来这个品系抗旱性是不过关的，所以水地选出的高秆品系参加旱地区试前，最好是在旱地条件下种植观察一年，根据表现再觉定是否参试也不迟。中棉所阎俊老师建议可以简单做一下节水试验，我觉得很有道理。这个品系结合了双亲优点，尤其是有济麦22的血缘，抗寒性、抗病性和结实性都较好，如能作为一个节水型品种加以利用也不枉这几年的辛苦。
5、要重视含有外源基因的小麦抗旱品种和中间材料的利用。种质资源是育种的物质基础，普通小麦野生近缘种中蕴藏着丰富的抗旱基因资源，通过远缘杂交科学家创造了小偃、普冰、小冰麦、小山麦、人工合成六倍体等小麦新材料和新品种，大大丰富了小麦抗旱育种的基因库。相信通过这些优异育种材料的合理利用，可以克服当前小麦育种亲本遗传背景狭窄的问题，对于突破性旱地小麦品种的选育将起到关键的促进作用。目前我们一方面通过各种渠道引进这些优异的小麦育种资源，另一方面自己也在积极利用远缘杂交进行种质创新研究。非常欢迎各位老师到洛阳来指导交流。
我们课题组在袁建国老师的主持下，一直做的是水浇地育种，可以说小有成就，而在抗旱育种上时间较短，经验不足，属于摸着石头过河还不知深浅。旱地小麦品种虽然应用面积小，俗话说不值钱，我们还是愿意搞。地方高校国家科研经费不好申请，但我们高校老师有工资，没有经费支持自己掏腰包也要搞。起初想着搞旱地小麦育种的人少，竞争压力小，亲身做过几年后才发现也不容易，曾想过放弃旱地专攻水地育种，可是已经做了这么多年，走上这条道就要坚持下去，开弓没有回头箭。经过不懈努力，如果选育出满足当地小麦生产需求的旱地品种，并且得到农民的认可，我们就感到很欣慰了。如果选育出满足广大黄淮麦区生产应用的旱地小麦品种，那我们就更高兴了。最后祝愿老师们多出品种，出好品种，出大品种。
PS：稿子写好后提交小组讨论，老师们提出了很好的修改意见，在此表示衷心感谢！下面附上两位老师的观点，我认为说的都很有道理，体现出来两位老师深厚的育种功力。
阎俊老师：其实水地品系在做品比试验的时候，可以简单做一下节水试验（就一次重复），对比一下水地旱地产量差异，如果水地产量好，节水条件下产量高最好了，可以兼用；或者节水条件下产量突出，也许抗旱性不错，可以做抗旱性鉴定确认抗旱后参试。生产上真正的旱地其实面积并不大，最好是能鉴定出来水旱兼用型的，起码是适应旱肥地类型更有意义。
杨海川老师： (根据石家庄农科院研究)培育抗旱、节水小麦，在亲本选择方面不一定非用旱地品种，使用旱地品种更容易选育抗旱，使用水地品种产量水平更容易提升。新培育的马兰1号品种丰产性突出（区试产量结构达到700公斤，实收最高亩产811公斤），抗旱指数1.24，亲本组合是济麦22/金禾9123，两个品种均不是抗旱品种，经过南北异地和水旱交替选择培育而成。目前不知各位老师怎么看。关键是试验田选择（环境）和鉴定选择技术。
作者简介：董普辉，河南科技大学农学院，种子科学与工程系，副教授，硕导。2006年博士毕业于西北农林科技大学农学院，同年河南科技大学农学院参加工作至今。河南省遗传学会和中国遗传学会会员。2017.3-2018.3 在美国Nebraska大学林肯分校访问学习。先后主讲《农田杂草防除》、《种子专业英语》、《分子遗传学》、《植物分子育种》、《作物育种学》、《种子贮藏与加工学》等课程。长期致力于小麦雄性不育及杂种优势利用、小麦新品种选育、小麦种质资源创新等研究。近年来主持完成国家自然科学基金项目1项、河南省三区人才项目1项，参加完成国家级、省部级等多项科研课题，参加选育小麦新品种2个，获省级鉴定成果3项，洛阳市科技进步二等奖1项，授权发明专利5项，参编著作2部，在国内外核心期刊上发表学术论文50余篇。
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