(一)小麦新品种的选育
中国小麦品种的选育最初是以高产为主要目标,矮秆抗倒伏的小麦新品种的育成,在提高产量、保证粮食需求方面发挥了重要作用。近年来,中国小麦研究把品质放在重要位置,从食品质量出发研究小麦选育、种植和加工,也即优质、专用小麦品种的选育、栽培和加工。高产、优质是对小麦品种的主要要求,但是人们也愈来愈关注小麦品种的抗病性和适应性,关注农机现代化与农艺措施的有机结合。
1.超级麦新品种的选育
“中国超级麦”是指在优质、高效综合目标基础上,产量有突破性增长的小麦品种。超级麦的产量指标是,在万亩以上大面积生产条件下,亩产达到650千克,千亩以上大面积生产条件下达到750千克,百亩以上大面积生产条件下达到800千克。超级麦的品质指标为达到国家一级粮食标准,主要指标为角质率大于70%,不完善率低于6%等。在加工品质标准方面属中强筋优质类型,可与强筋和弱筋类型的优质麦组成所需要的品质系列。与过去育种和栽培上提到的“超高产”小麦相比,超级麦不但在产量指标上有所增加,而且追求产量、品质与环境的和谐提高。
超级麦育种对小麦的产量、品质及抗性都提出了更高的要求,而小麦杂种优势的表现则是实现这些目标的一个重要途径。超级麦育种的突破口在于关键遗传资源的发现与创新,根据育种目标的需求,创造出具有高产潜力的优质、多抗、低耗(抗旱、肥水利用率高等)的中间亲本或称之为核心种质,这样才能组配出适合育种目标需求的基因新组合。
2.优质专用小麦新品种的选育
在优质专用小麦的选育中,对于高分子量麦谷蛋白亚基近等基因系的遗传应用,人工合成六倍体小麦在抗性种质新资源的利用,以及体细胞无性系筛选、辐射育种、生物技术分子标记辅助育种、杂种优势与常规育种的有效结合方面,创造大量新种质,初步建立了优质专用小麦的动态基因库。确定了一些较为有效的优质栽培技术体系,在适宜麦区内根据专用品种特点进行合理密植、平衡施肥、氮肥后移、适期收获,全生育期,尤其是后期的防病、防倒、防穗发芽等系列措施,这些方法均对高产、高效以及品质潜力的发挥起到重要作用。
例如,辽春10号是由辽宁省农科院作物育种研究所用1048作母本,以70181-2为父本,采取有性杂交和定向培育的育种方法选育成功的强筋类优质面包小麦新品种,该品种各项品质指标均超过了国内一级优质小麦标准和世界发达国家标准。经国家权威部门检测分析结果显示,粗蛋白18.6%,沉降值64.9毫升,湿面筋42.4%,面团形成时间10.3分钟,面团稳定时间13.6分钟,评价值79.5,面包评分92。
3.持久抗病性小麦新品种的选育
李振声院士等将抗病能力很强的野生长穗偃麦草与小麦远缘杂交,将长穗偃麦草的抗病基因转移到小麦中,从而选育出具有持久性抗病而且高产优质的小偃系列新品种。这一系列新品种,针对不同时期的育种目标,育成了小麦新品种小偃4号、5号、6号、54号、81号等,累计推广2亿亩以上。其中小偃6号最为突出,区域试验比对照品种增产28%~31.9%,最大年种植面积超过1000万亩,开创了小麦远缘杂交育种在生产上大面积推广的先例。同时,小偃6号以高产、优质和持久抗病性等突出特点,成为中国育成品种中推广时间最长的品种。小偃6号在陕西、山西、河南、山东、河北等十余个省市已累计推广面积达1.5亿亩,增产小麦40亿千克,创造了巨大的社会效益和经济效益。
小偃6号不仅是一个优良品种,而且业已成为小麦育种的重要骨干亲本之一和优质源。到20世纪90年代,用其作为亲本或直接系统选育育成的品种有40余个,如郑麦9023、陕229、PH82-2-2、小偃22、小偃503、西农2611等。
4.生物技术在小麦新品种选育中的应用
自20世纪80年代以来,生物技术已经成为当前国际优先发展的高技术领域之一。随着细胞工程、基因工程及分子标记等技术的发展,通过对关键性状的遗传控制、操作标记、引进新的遗传变异源创造优质、抗病虫、耐非生物胁迫等方面的种质和加速育种进程等,将使传统的杂交育种方法产生飞跃。
例如:小麦育种工作的目的是实现品种改良,品种改良的实质就是对目的基因进行选择并实现优良基因集成的过程,因而,将目的基因进行标记进而将其快速定位,提高其选择效率,是加快小麦育种进程的关键。小麦的许多重要性状都已获得了分子标记,包括与抗病、抗逆有关的质量性状和与产量、品质有关的数量性状,例如小麦的高分子谷蛋白亚基基因、小麦抗白粉病基因等,在小麦育种过程中,利用这些与目标基因紧密连锁的分子标记进行辅助选择,可以大大提高选择效率,缩短育种年限,有着很大的优越性。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。