国审小麦新品种‘宁麦23’的选育及综合特性和利用前景分析

来源 :农学学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ttw961086
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘  要:阐明国审小麦新品种‘宁麦23’的选育背景和过程,揭示本地区小麦生态条件及其特点,为‘宁麦23’的推广应用及未来新品种选育提供参考。利用国家长江中下游冬麦组2009—2013连续4年的预备试验、区域试验和生产试验的结果进行分析,同时较全面地与对照品种‘扬麦158’作比较。‘宁麦23’丰产、稳产性较好,其平均产量比对照品种‘扬麦158’增产2.90%~9.51%,增产点次率71%~100%;该品种成穗数适中,穗型较大,每穗实粒数较多,千粒重较高,产量三要素较协调;‘宁麦23’成熟期早,中抗赤霉病,中抗至中感纹枯病,高抗黄花叶病,籽粒商品性较突出。此外也指出了‘宁麦23’的不足,并探讨了相应的扬长避短的利用策略。‘宁麦23’适合长江中下游麦区的苏皖淮南地区,湖北中北部及河南信阳、浙江中北部地区种植,尤其适合上述地区的中晚熟水稻茬推广应用。
  关键词:小麦;宁麦23;早熟;高产;抗病性
  中图分类号:S512    文献标志码:A    论文编号:2014-0330
  The Comprehensive Characteristics, Breeding Process and the Prospect Analysis
  of the Wheat Variety ‘Ningmai 23’
  Yao Guocai1, Ma Hongxiang1, Zhang Peng1, Yao Jinbao1, Jiang Peng1, Xu Xuehong2
  (1Institute of Biotechnology, Jiangsu Academy of Agricultural Sciences, Nanjing 210014,Jiangsu, China;
  2Seed Management Station of Jiangsu Province, Nanjing 210036, Jiangsu, China)
  Abstract: In order to provide a reference for the popularization and application of ‘Ningmai 23’ and for the future breeding of wheat varieties, the background and breeding process of the national authorized wheat ‘Ningmai 23’was expounded. Meanwhile, wheat ecological conditions and characteristics of this region were revealed. The results of the wheat preliminary experiment, regional test and production test were analyzed, all of the data was from the national winter wheat test of the middle and lower reaches of the Yangtze River Region for four consecutive years (from 2009 to 2013). Meanwhile, it was compared and contrasted to the control variety ‘Yangmai 158’. The results showed that ‘Ningmai 23’ had higher and stable yield, the average yield increase 2.90% to 9.51% than that of the control variety ‘Yangmai 158’, and the increased yield points were 71%-100%. The variety of ‘Ningmai 23’ had moderate spike numbers, larger panicle types and more kernels per wheatears and higher 1000 seed weight. Three factors of yield were coordination. ‘Ning-mai 23’ had an early maturation and middle resistance to scab and wheat sharp eyespot, as well as high resistance to yellow mosaic. The grain commodity was well too. In addition, in this paper the inadequacy of ‘Ningmai 23’ was pointed out and discussed the weaknesses of its utilization strategy. The ‘Ningmai 23’ was suitable cultivation for the areas of south Jiangsu and Anhui Province, and the middle to northern of Hubei Province as well as the region of Xinyang and the middle to northern part of Zhejiang. Especially, the variety was suitable planting for the area in the late maturing rice rotation region.   Key words: Wheat; Ningmai 23; Prematurity; Yield; Wheat Disease Resistance
  0  引言
  江淮下游地区,由于小麦生长季多温暖潮湿,小麦生育后期常发生高温逼熟,小麦收获期亦有梅雨季节提前的潜在危害,尤其在小麦的抽穗扬花阶段,常遇连阴雨气候,致使小麦赤霉病的发生和危害加重[1-2]。据统计,生产上一般大流行年(病穗率达50%以上,减产2~5成)和中等流行年(病穗率20%~40%,减产1~2成)每2~3年发生1次,(江苏省在新中国成立后60年中,大流行年和中度流行年分别有10年和17年),而轻度发病几乎每年都有。赤霉病不仅造成严重减产,而且严重恶化籽粒品质和种用价值。带病麦粒含有的毒素,严重影响人、畜健康[3-5]。因此,小麦生产上主要推广应用品种多为成熟期较早,成穗数中等,大穗大粒,赤霉病等主要病害较轻的“穗粒并重型” 及“穗重型”品种[6-7];而近年来本地区由于品质较优的迟熟水稻(品种)及直播水稻面积的扩大,水稻成熟及收获期均不同程度延迟,从而致使小麦播种出苗期也随着推迟。生产上小麦因迟播其对小麦品种的要求及其品种选用也将发生变化,其中尤其需要播幅较宽,耐迟播,(迟播早发,迟播早熟),较抗(耐)赤霉病等主要病害和倒春寒,产量较高较稳的小麦品种。对此,期望改良现有小麦品种多不适合迟播及成熟期偏晚的特性,同时提高增产潜力(稳定穗数,增加每穗粒数和提高千粒重)和抗病性[8-9],以进一步适应本地区小麦生产之需要。
  ‘宁麦23’(原编号宁05-450)系江苏省农科院农业生物技术研究所从宁9534/扬麦158//宁9534杂交组合中经多年选育而成的早熟高产抗赤霉病(中抗)小麦新品种,由国家第三届农作物品种审定委员2014年1月审定通过(国审麦2013005)。
  1  选育过程
  1997年以多穗多粒中间材料‘宁9534’(宁9170/扬麦158,宁9170来源于鄂麦9号/Sunety)为母本,以丰产广适抗赤霉病小麦‘扬麦158’为父本杂交,翌年再与‘宁9534’回交(宁9534/扬麦158//宁9534)。系谱法处理杂种后代,后代选择过程中始终以广适、抗病并以较协调的产量要素即适中穗数、较多粒数和较高粒重及早熟性为重点选择要求(指标),同时要求株高不超对照品种‘扬麦158’,茎秆具有一定韧性。2005年夏收(选)中发现株系圃中有一批材料较符合要求,其中尤以编号450的株系较突出,所收种子量也较多,5行区(行长1.7 m,行宽26.7 cm),收种子约1.5 kg;2005—2006年度遂以05-450名等进行鉴定筛选试验(2.63 m×1.33 m),结果小区实收产量达2.50 kg/3.5 m2,比‘扬麦11’增产10.78%;2006—2007年度参加大区鉴定比较试验(5 m×1.33 m),小区实收产量4.81 kg/6.7 m2,比‘扬麦11’增产9.38%;2007—2008年度参加品比及多点试验(5 m×2.67 m),平均产量达7311.00 kg/hm2,比‘扬麦11’增产9.90%;2008—2009年度推荐参加江苏省预备试验,7试点汇总结果,平均产量6449.50 kg/hm2,比‘扬麦11’增产2.33%;2009年推荐参加国家长江中下游组预备试验;2010—2012年度参加国家区试,2012—2013年度参加国家生产试验并通过审定定名。其选育过程如图1。
  2  材料与方法
  采用国家长江中下游冬麦组2009—2013年的小麦品种预备试验、区域试验和生产试验结果(资料)进行分析[10-12]。该组预试和生试均共设8个试点,分属江苏省(扬州、白马湖农场)2个,安徽省(滁州、六安)2个,湖北省(宜昌、襄阳)2个,河南省(信阳)1个和浙江省(诸暨)1个;区试共设17个试点,分属江苏省(南京、扬州、常熟、白马湖农场、东台)5个,湖北省(武汉、荆州、襄阳、黄冈)4个,安徽省(合肥、六安、滁州、马厂湖农场、白湖农场)5个、浙江省(诸暨、湖州)2个,河南省(信阳)1个。预试各点统一为间比法排列,每间隔5个参试品种设1对照,小区面积13.33 m2,不设重复,2009—2010年度参试品种21个;生试采用随机区组设计,小区面积333.33 m2,2次重复,2012—2013年度参试品种4个;区试采用随机区组设计,重复3次,小区面积13.33 m2,2010—20122年每年参试验品种均分别为13个。根据Eberhart和Russell[13]模式,计算品种的稳定性参数并求得品种产量(y)与全试验平均产量-环境指数(x)的回归关系。该模式将回归系数(b)作为第一稳定性参数,定义为:b=1,为平均稳定性,b>1,为不稳定,b<1,为超平均稳定性;回归离差作为第二稳定性参数,该值愈接近于0,稳定性愈可靠,反之可靠度渐小(表1、图2)。此外,还计算了产量构成因素-每公顷穗数、每穗粒数、千粒重的全试验平均数和变异系数(表2)。
  3  结果与分析
  3.1  丰产性和产量稳定性分析
  ‘宁麦23’在2009—2010年度参加国家长江中下游冬冬麦组预备试验8点汇总中,有6点增产,平均产量5871.00 kg/hm2,居21个参试品种的第3位,比对照‘扬麦158’增产8.90%;2010—2011年度升入该组区域试验,17点汇总有12点增产,平均产量7054.50 kg/hm2,比对照‘扬麦158’增产4.60%,居13个参试品种的第3位;2011—2012继续参加该组区试,17点汇总有13点增产,平均产量5890.50 kg/hm2,比对照‘扬麦158’增产2.90%,居13个参试品种的第7位;2012—2013年度参加国家长江中下游冬麦组生产试验,8点汇总有7点增产,其中扬州、白马湖农场、滁州、六安和诸暨5点平均产量6014.70 kg/hm2,比对照‘扬麦158’增产9.51%,5点全部增产;宜昌和襄阳2点互为增减产,平均产量5079.75 kg/hm2,比对照‘郑麦9023’增产2.06%;信阳点平均产量6178.50 kg/hm2,比对照‘偃展4110’增产3.70%(表1)。   将2010—2011和2011—2012年2年的区试结果进行产量稳定性分析,分别得到‘宁麦23’和对照品种‘扬麦158’的回归系数和回归离差,同时求得以产量为依变量,环境指数为自变量的回归关系,并依照方程式(y=a+bx)作图(表1、图2)。表1中‘宁麦23’2年的回归系数都基本接近1,而且回归离差值均较小,表明‘宁麦23’为平均稳定性品种;对照品种‘扬麦158’为平均稳定性(2011—2012年)或超平均稳定性(2010—2011年);而从图2可见,2年间‘宁麦23’在长江中下游目前试验条件下,无论是何种环境,其平均产量均高于对照品种‘扬麦158’,并且有随着环境指数的增大而提高的趋势,这在产量水平较高的2010—2011年十分明显。这表明‘宁麦23’在本地区的总体适应性(丰产、稳产性)较好,其对不良环境的抗(耐)性能强于‘扬麦158’,而在较优良的环境中,对温、光、肥、水等资源的利用率较高,从而表现出较高的增产潜力。
  3.2  产量构成三因素表现
  小麦的产量由基因型、环境及其二者互作这三方面决定。‘宁麦23’参加国家区试2年的产量变幅较大,其2年间产量相差十分明显。2010—2011年全试验平均产量为6870.00 kg/hm2,而2011—2012年仅为5908.50 kg/hm2,比上年度减产13.99%;对照品种‘扬麦158’全试验平均产量2010—2011年为6747.00 kg/hm2,而2011—2012年下降为5727.00 kg/hm2,比上年度减产15.12%。究其原因是2010—2011年的小麦生长季,总体气候较适宜,气温波动性较小,低温影响较轻,日照较多,雨水较及时适量;而2011—2012年似正相反,多阴雨寡日,低温影响及田间渍害较重,从而对群体发育(增长)及成穗数和穗发育及每穗粒数不利(表2),最终导致减产。从2年区试和1年生产试验的结果可看出(表2),‘宁麦23’产量三因素较协调,该品种分蘖力中等偏强,成穗数适中,平均有效穗484.50万/hm2,此数值及其变异系数与对照品种‘扬麦158’相当,这在目前长江中下游地区是较理想的群体类型;但‘宁麦23’穗型明显较大,且灌浆结实性较好,每穗实粒数平均为42.31粒,比‘扬麦158’多2.16粒;千粒重平均为41.18 g,比‘扬麦158’高2.15 g,并且两变异系数亦与‘扬麦158’相当,表明其稳定性较好。因此,鉴于‘宁麦23’具有较协调和稳定的产量构成要素,即较适中的穗数,较多的穗粒数和较高的千粒重,该品种对本麦区的大面积生产应可有较好的适应性。
  3.3  品质状况
  根据国家长江中下游冬麦组连续2年区试(2010—2012)多点混样品质测试结果(表3),‘宁麦23’达到中筋小麦品质指标,其中的容重较高,丰产年可达826 g/L,减产年也可达790 g/L,明显高于对照品种‘扬麦158’;而作为评价小麦加工品质和食用品质的重要指标之一,同时也是小麦分类和定价的主要依据——硬度指数也较高或偏高[14-15],且2年测试结果十分一致,表明‘宁麦23’籽粒商品性优良且较稳定。目前,由于对长江中下游麦区所产的红小麦,企业收购多参照‘扬麦158’的标准,因此结合上述‘宁麦23’的丰产、稳产性,‘宁麦23’在本麦区应具有较强的市场竞争力。
  3.4  抗病性
  国家区试品种的抗病性统一由中国农科院植保所鉴定,根据其连续2年的结果(表4),‘宁麦23’中抗赤霉病,中抗至中感纹枯病,高感白粉病及条、叶锈病;另据江苏省农科院植保所和生物技术所多年鉴定,‘宁麦23’高抗小麦黄花叶病,而‘扬麦158’为高感品种。目前南方小麦(长江中下游地区)的主要病害为赤霉病、纹枯病、白粉病和黄花叶病,从总体结果看,‘宁麦23’对这些主要病害的抗性均强于或相当于对照品种‘扬麦158’,这也是该品种在本麦区可具有较强适应性的重要依据。
  3.5  早熟性
  如上所述,小麦品种的早熟性在本地区十分重要,它同样也是衡量品种适应性(丰产、稳产性)的主要指标之一。根据国家长江中下游冬麦组2010—2011年和2011—2013年连续2年区试汇总结果,‘宁麦23’的全生育期均为203天,与对照品种‘扬麦158’相同,而‘扬麦158’历年为该组区试中最早熟品种。
  4  讨论与结论
  国家预试、区试和生产试验的连续4年结果表明,‘宁麦23’具有较好的丰产、稳产性,适应性较广,其平均产量比对照品种‘扬麦158’增产2.90%~9.51%,增产点次率71%~100%;‘宁麦23’成穗数适中,穗型较大,每穗实粒数较多,千粒重较高,产量三要素较协调;此外,‘宁麦23’成熟期早,赤霉病抗性稳定(中抗),纹枯病较轻(中抗至中感),高抗黄花叶病;籽粒商品性较突出。
  但‘宁麦23’也存在某些不足,主要是‘宁麦23’虽株高与‘扬麦158’相当(95 cm),但茎秆韧性欠强健,早播并在高肥条件下抗倒性偏弱,易发生倒伏;其次是白粉病较重。由于‘宁麦23’生长发育较快,生长旺盛尤其春发性好,成熟期早且对肥水条件要求较低,因此,选择将该品种作晚茬口及土壤较瘠薄的中低产田应用(这样即基本无倒伏担忧且可稳产、高产);而若是在早播并在高肥条件下种植应适当降低播量和注重合理肥水运筹;提倡使用矮壮丰等化控药剂及冬春石滚镇压等农艺措施;白粉病若发生较重应即时喷药防治。
  鉴于‘宁麦23’的综合优良特性,该品种应具有较好的应用前景,适合长江中下游麦区的苏皖淮南地区,湖北中北部及河南信阳、浙江中北部地区种植,尤其适合上述地区的中晚熟水稻茬推广种植。
  参考文献
  [1] 庄巧生.中国小麦品种改良及系谱分析[M].北京:中国农业出版社,2003:2-5,171-173.
  [2] 程顺和,郭文善,王龙俊.中国南方小麦[M]..江苏科学技术出版社,2012:13-21,419-425.
  [3] 陆维忠,程顺和,王裕中.小麦赤霉病研究[M].北京:科学出版社,2001:171-218.
  [4] 肖晶晶,霍治国,李娜,等.小麦赤霉病气象环境成因研究进展[J]. 自然灾害学报,2011(2):146-152.
  [5] 赵圣菊,姚彩文,霍治国.我国小麦赤霉病地域分布的气候分区[J].中国农业科学,1991,24(1):60-66.
  [6] 吴兆苏,魏燮中.长江中下游地区小麦品种更替中产量及有关性状的演变与发展方向[J].中国农业科学,1984(4):14-21.
  [7] 姚国才,马鸿翔,姚金保,等.长江中下游地区小麦产量育种方向及策略探讨[J].中国农学通报,2010,26(17):168-171.
  [8] 姚国才,姚金保,扬学明,等.江淮下游地区小麦生态条件变化及品种适应性分析[J].江苏农业科学,2003(5):31-33.
  [9] 姚国才,周朝飞,钱存鸣,等.小麦品种源库性状演变分析及其在育种中的利用[J].江苏农业科学,1994(2):1-4.
  [10] 全国农业技术推广服务中心.冬小麦新品种动态[M].北京:中国农业科学技术出版社,2010:46-50.
  [11] 全国农业技术推广服务中心.冬小麦新品种动态[M].北京:中国农业科学技术出版社,2011:37-57.
  [12] 全国农业技术推广服务中心.冬小麦新品种动态[M].北京:中国农业科学技术出版社,2012:35-54.
  [13] 徐静斐.品种稳定性参数的估算方法及其在品种区试中的应用[J].江苏农业科学,1982(7):11-16.
  [14] 黄曼,黄斌,刘丹,等.小麦籽粒硬度与淀粉粒蛋白质关系的研究和应用[J].粮食加工,2005(4):10-14.
  [15] 赵新,王步军.不同硬度小麦品质差异[J].麦类作物学报,2009,29(2):246-251.
其他文献
利用青海东部浅山农业区10个站点1989~2002年的干土层厚度定位监测资料,分析了春季干旱的发生规律。结果表明:东部浅山农业区春季各地均有干旱发生,干旱发生时间在2~4月之间。尤以
边检机关通过在签证签发、边防检查等出入境管理工作中引入指纹和人像等生物特征识别技术,加强对出入境数据的广泛融合整合和深度挖掘应用,实现"小前台比对,大后台核查"、安
网络服务提供者的提供服务行为对网络犯罪的实施起着重要作用,《刑法修正案(九)》增加了该类主体违反信息网络安全管理义务行为及提供网络技术支持和帮助行为入罪的规定,不但具有积极的现实意义,而且具有充足的刑法理论依据。  对网络服务提供者的定义,目前为止学界没有统一权威的表述。国务院2006年制定的《信息网络传播权保护条例》根据网络服务提供者的不同类型分别规定了免责事由,依据该条例可以将网络服务提供者分
小型西瓜单瓜重一般1.5—2.0千克,含糖量较高,食口性佳,商品性好。近年来东台地区早春推广应用多层覆盖栽培措施,小型西瓜上市期提前到5月上中旬,生产的佳蜜牌西瓜销往上海、无锡等
在 1 5 % PEG60 0 0胁迫条件下 ,研究了氯化胆碱 ( choline chloride,CC)对小麦种子萌发的影响。研究结果表明 ,CC对受 1 5 % PEG60 0 0胁迫的小麦种子的萌发及根、芽的生长具有明显的促进作用 ,且以 60 mg/L CC的效果最好。与对照相比 ,在该浓度下 ,平均根长及平均芽长分别可提高 1 4.6%和 1 2 .9% ,总鲜重可提高 1 7.7%
分析了黑河流域生态环境恶化的现状和主要特征,主要表现为沙化加剧,绿洲萎缩;河水断流,湖泊干涸;地下水位下降,水质恶化等。在此基础上分析认为;水分条件是导致生态系统状态变化的主
近日,关于有机奶粉“更安全,更营养”的说法甚嚣尘上。“进口奶源”“欧洲有机认证”“创新营养配方”……有机奶粉几乎将奶粉界所有光环全部戴在头上,为其高昂的价格赢得了一个“合情合理”的解释。那么有机奶粉真的是物有所值,童叟无欺吗?  在走访超市时发现,有机奶粉被冠以“超高端”“最好的奶粉”推销给消费者,并且有机奶粉的价格高于当前奶粉的平均价格。当问及差别时,售货员表示:“这是超高端产品,比其他奶粉更安
探讨了公路工程质量检验评定中存在的问题,分析其问题出现的原因,并提出了提高施工人员水平、建立质量评定制度、完善质量评定细则等相应的解决方案,以期促进公路工程质量的提高
由公安部、工信部、中宣部、中国人民银行、银监会等23个部门组织开展的打击治理电信网络新型违法犯罪专项行动,自2015年11月1日开展以来,已破获电信诈骗案件2.7万起,抓获犯罪嫌
为了快速检测玉米品种纯度,降低检测成本,提高检测效率及准确性,利用建立的高效、快速、经济的玉米种子纯度SSR标记检测体系,检测组配的5个强优势组合。5个玉米组合材料SSR标