抗干熱風(fēng)抗白粉病小麥種質(zhì)資源創(chuàng)新及高產(chǎn)新品種萬豐826 選育

李吉朝 李紅彬 張 輝 丁紅杰 劉 柳 趙榮斌 劉麗娜 焦素環(huán)

（1 石家莊市萬豐種業(yè)有限公司 河北 石家莊 051130； 2 石家莊市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心 河北 石家莊 050000； 3 元氏縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局 河北 元氏 051130； 4 石家莊市欒城區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局 河北 欒城 051430）

白粉病是小麥生產(chǎn)中的主要病害，流行年份期間造成小麥減產(chǎn)10%～15%，嚴(yán)重時(shí)高達(dá)30%。干熱風(fēng)是河北省冬小麥生產(chǎn)的主要?dú)庀鬄?zāi)害之一，嚴(yán)重的年份可減產(chǎn)3%～5%。河北省中南部地區(qū)和太行山山前地帶為干熱風(fēng)的重災(zāi)區(qū)。根據(jù)市場新品種需求導(dǎo)向，以提高抗干熱風(fēng)抗白粉病、協(xié)調(diào)抗性與節(jié)水豐產(chǎn)的關(guān)系為核心，重點(diǎn)圍繞抗干熱風(fēng)抗白粉病、節(jié)水豐產(chǎn)等開展小麥種質(zhì)創(chuàng)制和新品種培育。

1 創(chuàng)制抗干熱風(fēng) 抗白粉病小麥種質(zhì)資源

通過引進(jìn)中科院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所農(nóng)業(yè)資源中心等科研院所的優(yōu)異種質(zhì)資源，廣泛搜集豐產(chǎn)節(jié)水、抗干熱風(fēng)、抗白粉病等各種種質(zhì)資源，通過田間表型性狀調(diào)查，進(jìn)行種質(zhì)資源鑒定、分類與篩選。通過進(jìn)行遺傳多樣性分析，發(fā)掘優(yōu)異種質(zhì)基因資源。2020 年萬豐種業(yè)試驗(yàn)田種植親本材料750 份，2021年試驗(yàn)田種植親本材料780 份，2022 年試驗(yàn)田種植親本材料800 份，每年對田間種植親本材料的抗寒性、耐熱性、株高、穗型、株葉型、熟期、熟相、粒色、粒質(zhì)和飽滿度等性狀進(jìn)行調(diào)查記載，同時(shí)對新引進(jìn)的材料進(jìn)行節(jié)水性和抗干熱風(fēng)鑒定，利用人工接種鑒定篩選小麥抗白粉病資源，結(jié)合田間抗病性、抗干熱風(fēng)和綜合農(nóng)藝性狀對所有的種質(zhì)資源進(jìn)行系統(tǒng)評鑒，創(chuàng)制抗干熱風(fēng)抗白粉病的小麥優(yōu)異種質(zhì)資源WF807、WF956、WF912 共3 份。

表1 創(chuàng)制的抗干熱風(fēng)抗白粉病的小麥優(yōu)異種質(zhì)材料

2 研究培育抗干熱風(fēng)抗白粉病的小麥新品系

圍繞高產(chǎn)、抗白粉病、抗干熱風(fēng)的育種目標(biāo)設(shè)計(jì)技術(shù)路線。重點(diǎn)引進(jìn)抗白粉病、抗干熱風(fēng)以及高產(chǎn)種質(zhì)資源進(jìn)行雜交選育，同時(shí)對有苗頭的品系進(jìn)行農(nóng)藝性狀、抗性、產(chǎn)量、品質(zhì)等的系統(tǒng)鑒定。配置性狀優(yōu)良雜交組合，培育出抗干熱風(fēng)抗白粉病的新品系萬豐827、萬豐2210、萬豐2103，其中萬豐827 參加了2021 年～2022 年度河北省冬小麥品種區(qū)域試驗(yàn)。

3 高產(chǎn)小麥新品種“萬豐826” 的選育

3.1 配置性狀優(yōu)良的親本組合。母本良星99 由山東良星種業(yè)選育，屬半冬性，中熟品種，幼苗半匍匐，葉色深綠，生長健壯，分蘗力強(qiáng)，成穗率高；平均畝穗數(shù)43 萬穗，穗粒數(shù)35 粒，千粒重43 g，莖稈堅(jiān)實(shí)，彈性好。父本山西181，半冬性品種；幼苗半直立，分蘗力強(qiáng)、成穗率高；株高73 cm 左右，莖粗中等，韌性好，抗倒伏性強(qiáng)；穗粒40 粒左右，長芒，白粒，角質(zhì)，千粒重42 g；中熟，抗寒性強(qiáng)，成熟落黃好。

3.2 “萬豐826”新品種選育采取的技術(shù)路線。根據(jù)育種目標(biāo)要求，每年配置多個(gè)組合，進(jìn)行節(jié)水豐產(chǎn)抗白粉病抗干熱風(fēng)小麥新品種的選育。“萬豐826”是萬豐種業(yè)2007 年開始采用系譜法經(jīng)連續(xù)6 代系統(tǒng)選育而成的小麥新品種。2007 年秋播種植F1 代在萬豐種業(yè)試驗(yàn)基地選種圃；2008 年秋播種植F2 代，進(jìn)行單株選擇，選擇抗病性能好、分蘗成穗率高、早熟性好的單株20 株，并對收獲單株進(jìn)行鑒定；2009 年按照育種目標(biāo)選擇保留10 株；2010 年繼續(xù)選擇保留6株；2011 年分系鑒定保留3 個(gè)株系；2012 年繼續(xù)選擇保留2 個(gè)品系；2013 年出圃A 系定名為WF826，株型、分蘗成穗率、抗病性、熟相、穗部性狀及籽粒外觀品質(zhì)等幾個(gè)方面性狀優(yōu)異，進(jìn)入公司鑒定圃。通過十多年的雜交、選擇，再雜交、再選擇，將較理想單株與血緣關(guān)系較遠(yuǎn)，且適合當(dāng)?shù)赝茝V面積較大的品種作為親本進(jìn)行雜交，提高后代材料分離出豐產(chǎn)、多抗的優(yōu)良品種比率。做雜交和F1 鑒定：每年只做60個(gè)組合左右的雜交，每個(gè)組合做3 個(gè)穗，并且只做中間5 個(gè)小穗的邊上兩個(gè)即做20 粒，一般成功率較高。F1 每穗種植1 行，兩邊種植父母本，目的是鑒別是否產(chǎn)生自交，另一目的就是也能通過仔細(xì)觀察鑒定遺傳父母本的表觀特征。F2 及后代選擇：后代選擇以選株為主，輔以株系選擇。根據(jù)試驗(yàn)地總體的規(guī)劃，F(xiàn)2 及后代一般種植行長6 m 左右，每行60 粒，行距19 cm，株距8 ～10 cm，F(xiàn)2 之后根據(jù)考種表現(xiàn)分類確定種植行數(shù)，并且出苗后因播種和田間管理造成的重株等現(xiàn)象，進(jìn)行人工拔除隔離，保證均是單株，利于以后選株。有的組合在F4 代已趨于穩(wěn)定，因種植的株系粒數(shù)一致，并間隔一定距離都設(shè)有對照，田間表現(xiàn)好的株系入選收獲，經(jīng)室內(nèi)考種再篩選，綜合表現(xiàn)較好的可進(jìn)入初級對比試驗(yàn)。初級及產(chǎn)比鑒定：初級鑒定每小區(qū)種植6.75 m2左右，設(shè)計(jì)基本苗25 萬，區(qū)長5 m，寬1.35 m，用“濟(jì)麥22”作對照，超過標(biāo)準(zhǔn)即晉級進(jìn)入產(chǎn)比試驗(yàn)。

表2 培育抗干熱風(fēng) 抗白熱病的新品系

3.3 “萬豐826”通過河北省中南部、中北部雙審定和國家小麥新品種初審。“萬豐826”于2016 年～2019 年完成河北省區(qū)域生產(chǎn)試驗(yàn)程序，2020 年6 月25 日通過河北省中南部審定，2021 年11 月30 日通過河北省中北部審定。“萬豐826”在2019 年～2022年度(三年)完成國家黃淮北片區(qū)水地組區(qū)域和生產(chǎn)試驗(yàn)，并于2024 年1 月22 日通過國家農(nóng)作物品種審定委員會(huì)初審。2019 年～2020 年度參加國家黃淮北片區(qū)域試驗(yàn)，全生育期236.7 d，比對照濟(jì)麥22 早熟0.7 d，株高87.1 cm，有效穗47.0 萬/ 畝，穗粒數(shù)30.2 粒，千粒重47.8 g；2020 年～2021 年度參加國家黃淮北片區(qū)域試驗(yàn)，全生育期237 d，比對照濟(jì)麥22早熟0.6 d，株高87.5 cm，有效穗43.8 萬/畝，穗粒數(shù)34.7 粒，千粒重47.7 g；2021 年～2022 年度參加國家黃淮北片區(qū)生產(chǎn)試驗(yàn)，全生育期229.4 d，比對照濟(jì)麥22 早熟0.6 d。株高83.3 cm，有效穗44.6 萬/畝，穗粒數(shù)35.8 粒，千粒重48.8 g。

“萬豐826”在2019 年～2022 年度(三年)參加國家黃淮北片區(qū)水地組平均產(chǎn)量為572.1 kg、602.2 kg、645.5 kg，分別比對照濟(jì)麥22 增產(chǎn)4.91%、6.66%、5.28%，三年區(qū)域生產(chǎn)試驗(yàn)平均增產(chǎn)5.62%。“萬豐826”參加河北省和黃淮北片區(qū)區(qū)域生產(chǎn)試驗(yàn)表現(xiàn)主要特征特性：半冬性品種，全生育期236.9 d；幼苗半匍匐，苗壯，葉色深綠，分糵力較強(qiáng)，分孽成穗率較高；株高87 cm，莖稈細(xì)，較抗倒伏，株型松緊適中，穗紡錘形，長芒，白殼、白粒、籽粒硬質(zhì)、飽滿，耐熱性較好(抗干熱風(fēng))，熟相好。經(jīng)河北省農(nóng)林科學(xué)院植物保護(hù)研究所抗病性鑒定，2016 年～2017 年度中抗條銹病，中抗葉銹病，中抗白粉病；2017 年～2018年度高抗條銹病，中抗葉銹病，中抗白粉病。經(jīng)河北省農(nóng)林科學(xué)院旱作農(nóng)業(yè)研究所節(jié)水指數(shù)鑒定，2021 年度“萬豐826”節(jié)水指數(shù)鑒定結(jié)果為1.161，2022 年度節(jié)水指數(shù)鑒定結(jié)果為1.202，兩年平均為1.182，節(jié)水指數(shù)為強(qiáng)級別。