小麥高產育種與雜種優勢的利用

劉明芳，胡易冰

（阜陽市棉花原種繁殖場，安徽阜陽236000）

在小麥育種研究方面，雜種優勢研究已經取得一定進展，且部分雜種優勢已經逐步推廣，經過實踐驗證。然而，國內雜種小麥種植范圍相對偏少，有關研究部門應該深入探索小麥雜種優勢，通過實驗研究尋找小麥品種優勢，結合相關技術方法將小麥高產品種優勢發揮出來。

1 小麥高產品種特點及發展現狀

1.1 特點分析

高產小麥葉片顏色較深，光合作用較好，能夠對小麥正常生長發育產生促進作用，從而提高小麥產量。

小麥具有良好的通風效果，葉片功能期相對較強，有機物需要在光合作用下逐漸成長。小麥籽粒中多數有機物需要經過光合作用形成，對開花后葉片功能正常發揮具有重要影響。

高產品種小麥必須具備良好株葉型，半直立與直立形態能夠保障小麥透光效果，從而提升小麥協調性。從開花至成熟階段歷時近40天，小麥葉片能功期具有差異性，差距控制在1～4天。高產小麥種雜交品種葉片功期偏長，雜種葉片功期能夠直接影響到顆粒質量。小麥產量與麥稈高低存在一定關聯，理想高度在80～90厘米，麥稈偏高或者偏低都會影響到產量。當小麥稈偏高時，在惡劣天氣中則可能發生倒伏，從而影響小麥質量。若麥稈偏矮便有可能導致營養空間下降，通風效果不足，從而增加病蟲害的發生率。

小麥產量與收獲指數存在密切聯系，例如20世紀80年代的黑麥異位體能夠提升小麥產量[1]。優質小麥應該擁有較強的抗病性，能夠對赤霉病、抗條銹病及葉銹病等產生抵抗作用。在小麥長期種植要常更換品種，通過品種更換抵抗病蟲害，保障小麥產量。山西各區域常會出現病害問題，對小麥產量造成的影響比較嚴重。因為技術水平受限，所以小麥產量偏低，若品種審定中無法達到抗病性標準則必須淘汰掉。

1.2 發展現狀分析

在小麥品種種植方面，雜交品種能夠獲得一定成果，然而，在實際應用過程中可能會面臨一些困境。經過對各品種的小麥實踐研究發現，小麥優勢利用較少，不育系品種使用過程中可能會被一些細胞干擾，導致開花之后脫落，難以恢復。雖然化學殺雄法能夠發揮出小麥的高產品種優勢，卻會對小麥雄性發育產生不良影響。不同化學藥劑本身優缺點也不一樣，實際操作過程中難以實現機械化目標。部分化學藥劑源于國外，小麥品種優勢利用成本相對偏高，且操作難度較大，易對小麥品種產生藥害。部分化學藥劑使用之后沒有效果，導致雜交小麥培育無法達到理想效果。兩系法是小麥雜種優勢發揮中的一種創新，這種培育方式相對簡單，能夠有效提升小麥純度。但這種小麥培育方式可能會出現細胞質問題，導致其應用范圍受到限制。核質雜種形狀受到細胞核影響，部分新型雜交品種可以通過細胞質雜交獲得，便于相互彌補缺陷。二系雜交、核質雜交等已經在小麥培育中產生作用，能夠有效提升品種產量及安全性。

2 小麥育種與雜種優勢利用

2.1 小麥體細胞雜交技術與核質雜種優勢利用

在小麥育種優勢利用方面，小麥體細胞雜交技術能夠解決非質與遠緣目標基因問題，可以為生物性安全提供保障。在小麥體細胞雜交技術應用方面，需要對小麥體細胞雜種優質功能與后代遺傳規律等進行研究，通過不對稱體細胞雜交技術將優良品種培育出來。國內小麥體細胞雜交技術仍然在研究階段，無法試種。核質雜種是指用物種細胞代替其他物種細胞，在小麥育種優勢利用方面常會使用回交置換法。在具體操作方面，主要通過小麥近緣種屬使細胞質基因遺傳發生變異。在核質雜種優勢利用方面，普通小麥核與節節麥細胞質產生的核質雜種沒有發生不良反應，且部分品種蛋白質與產品相對較高。當小麥品種選擇合適時，將育種生長優勢有效發揮出來[2]。

2.2 兩系法與化學殺雄法

相對于普通小麥而言，雜種小麥本身具備很強的生命力，能夠吸收的營養量較多，可以累積更多產物。雜種小麥具有較強的抗病性，能夠降低病蟲害侵染。當前雜種小麥育種主要通過亞種雜交、近緣屬雜交及人工誘變等方式獲取小麥雄性不育株，品種超過70種。在小麥產量提升方面，細胞質光溫敏感性不育能夠發揮較大作用，促進小麥雜種優勢發揮。在小麥兩系法雜種優勢利用過程中，可以為不育系種子純度提供保障，簡化不育系繁殖程序。因為胞質不育系本身存在一定缺陷，所以在使用過程中可能會受到限制。國內為了解決這一問題而研究出二系雜交小麥技術，經試種發現這種技術能夠有效提升品種產量，對國內雜種小麥大規模種植具有一定促進作用。

在小麥雜種優勢利用方面，化學殺雄法是一種有效方法，能夠有效提升殺雄效果，使小麥不育度及不育株率達到100%。化學殺雄法雖然能夠大面積推廣雜種小麥，但這種方法操作難度較大，應用成本較高。藥物殺雄方法本身存在一定缺陷，在實際應用過程中必須加強噴對藥劑量的控制，避免藥害發生。在化學殺雄法應用方面，可以聯合小麥兩系法提升雜種小麥純度及不育效果，降低藥物對小麥產生的不良影響。

3 結語

雜交小麥優勢比較顯著，在未來田間作物培育方面具有較大開發利用優勢。在小麥高產育種與雜種優勢利用方面，必須擴大生產規模，吸引更多企業參與小麥高產品種項目研究。在具體操作方面，根據小麥品種選擇合適生長環境，充分發揮小麥育種與雜種優勢，以提高小麥產量。