從谷子新品種選育談空間環境誘變育種前景與關鍵技術

張威

朝陽縣農產品質量安全檢驗檢測中心

從谷子新品種選育談空間環境誘變育種前景與關鍵技術

張威

朝陽縣農產品質量安全檢驗檢測中心

谷子是遼西地區主栽作物之一。尤其是在朝陽地區，每年的種植面積都有上百萬畝，占遼寧省谷子種植面積一半還多。谷子在發展農村經濟和農民致富、出口創匯及綠色有機食品生產上，都起到了非常重要的作用。在種植結構上，隨著谷子種植面積的大幅度增加，高粱、玉米面積逐年減少。

朝陽縣屬丘陵地區，日照充足，雨水偏少，非常適宜種植谷子作物。山地種植谷子畝效益要比種植兩雜作物增加50%以上。特別是日前，小米的市場銷售價格遠遠超過大米的價格，因此農民朋友越來越喜歡種谷子。

朝陽地區一直把谷子作為主要品種來抓。近年來，朝陽縣協助市農業科研機構承擔了國家“谷子空間環境（航空）誘變育種與關鍵技術研究”課題項目。通過航天育種創研高產、優質、多抗、廣適性強的谷子新品種，進一步提高谷子的產量和品質。幾年來，我們從衛星搭載谷子的變異后代中，已先后選育出多個優秀新品系。在這些變異材料中，有的是顏色方面變化；如黃苗變綠苗，綠稈變紅稈，紅粒變黃粒；有的是形態方面變化；如高棵變矮棵、松碼變緊碼、齊穗變尖穗、短穗變長穗等；有的是生物性狀方面的變化；如晚熟變早熟，易倒伏變抗倒伏，感病變抗病等，變異形式多樣。總之，從2004年原型材料航天搭載以來，經過十余年的擴繁、分離、選擇及不斷純化培養，其農藝性狀都已十分穩定。

毛毛斗谷子抗倒伏新品種是我們利用航天搭載技術選育出的新品種之一，因未定名，暫稱“毛新斗”。毛毛斗谷子是我地區稀有老品種，僅在偏遠山區少有種植。其特點是米質特別好，且抗旱、耐瘠薄，抗銹病、瘟病、抗雀害；谷粒大，長橢圓形，谷秸黃色，米純白色，適口性極佳，作米飯和粥均宜。其缺點是易倒伏，這也是該品種不能推廣，而老百姓又不愿放棄的重要原因。

如何選育出抗倒伏的該品種后代是我們多年來的夢想。但從前總是走“年年選，年年倒”的老路。2006年在航天對照選育圃里，發現一棵變異株，一穴四分蘗株，獨立寒秋谷地，四周一片倒伏。2007年將其種成系圃，分離成早熟和晚熟兩種類型，分別采收。2008年單獨種植，經過比較：晚熟型不倒伏，但成熟期特晚，剛毛變短，谷粒變園，米色變黃，不符合選育目標而淘汰。早熟型和原型在外觀上沒有明顯區別，且抗倒性明顯提高。2009年繼續種植，并在小區試驗里設計三次重復進行比較對照。當年逢遇特大旱災，且試驗地是沙質土壤，養分瘠薄，但在整個谷子品比試驗14個品系中“毛新斗”的產量不降反增，成為全區第二位，充分表現了該品系抗旱耐瘠薄的優良特性。在抗倒伏方面：2008年毛毛斗原型對照8月1日嚴重倒伏，倒伏率94%,“毛新斗”8月20日輕倒伏，倒伏率32%，產量比原型對照增產153%。2009年原型對照和“毛新斗”均在8月27日輕倒伏。原型對照倒伏率72%，“毛新斗”倒伏率29%，產量比原型對照增產9%。

經過航天誘變后代的選育，“毛新斗”保持了原毛毛斗谷子的優良特性，顯著增強了抗倒伏能力，大大提高了產量，可以作為優質米資源開發利用，實現了我們育種的初始目標。

通過對谷子作物航天誘變育種的實踐，我們認為：空間環境誘變可以使種子材料變異量增大，穩定速度加快，有助于育種工作。