黑龙港流域小麦育种研究现状、问题及对策
- 格式:doc
- 大小:25.50 KB
- 文档页数:3
黑龙港流域小麦育种研究现状、问题及对策[摘要]黑龙港麦区水资源严重不足,要实现该区小麦的丰产稳产,必须要求
小麦品种具备多种抗逆性状。
通过对黑龙港流域小麦的育种现状和育种中存在的问题进行研究,来重新确定育种目标。
[关键词]育种小麦
黑龙港麦区主要包括冀中盐碱麦区和冀中低平原麦区,位于北纬37-39°,全区属半湿润大陆季风气候,年平均气温12.3℃,最冷月平均气温-4.5℃,常年日照时数2600-2900小时,年辐射量121-135大卡/cm2。
大部分麦田以潮土和盐化潮土为主,地势低平,土壤瘠薄盐碱,水资源严重不足是该区最主要的特点。
一、黑龙港流域小麦的育种现状
(一)现阶段的小麦育种目标。
育种目标是指选育什么样的品种,即所育品种具有哪些特征特性,以适应不断发展的生产要求和人们不断提高的生活需求,主要包括产量、品质、抗性和适应性几个方面。
但在不同的时期,育种的要求是不一样的。
根据黑龙港流域的地理特性,要实现该区域小麦的丰产稳产,必须要求小麦品种具备抗寒、抗旱、耐盐碱、抗干热风、抗病等诸多抗逆性状,以及节水、稳产等特点。
因此,黑龙港流域小麦的育种目标一直被确定为:多抗、节水、稳产。
(二)现阶段小麦育种材料的收集和整理。
在现阶段黑龙港流域小麦育种材料的收集过程中,与抗逆性有关的抗原特别是抗旱、耐盐、抗病、抗干热风等资源材料和具有外缘基因的附加系、易位系、小麦属近缘材料和远缘杂交后代稳定材料,成为品种资源搜集的重点。
相关资源材料收集完毕以后,需要有针对性地进行室内鉴定、设施鉴定、人工接种及大田自然鉴定。
通过对鉴定结果的综合评价,提出综合利用方案,为育种目标的实现打下基础。
(三)现阶段常用的育种技术。
我国小麦育种呈现出多种育种途径共同发展的局面,主要有常规育种、辐射育种、杂交育种、生物技术育种等育种方法。
(1)小麦常规育种,技术手段相对保守,重点多偏重于小麦的某几项性状,对培育品质和抗逆性等综合性状较强的品种的能力偏低。
(2)小麦辐射育种起于我国60年代,并陆续育成秦麦6号、山农辐63等新品种,但是由于辐射诱变产生的突变谱宽,随机性强,有益变异选择难度较大,通过辐射育种选出的品种较少。
(3)小麦杂交育种近几年很受重视,并育成小麦杂交种有津化1号、西农901、西杂1号等品种,但存在杂交制种生产成本高、不同年份化学杂交剂效果不稳定、一些光温敏不育系稳定性不够等许多问题。
(4)太谷核不育小麦在育种上取得一些成效,并培育出遗传基础广、抗逆性强的品种,如轮抗7、沧核030等。
(5)在生物技术育种方面,我国在染色体工程育种方面取得了重大突破,培育出了小僵6号、早优504、高优503等染色体工程小麦品种。
针对黑龙港流域的特殊地理特性,各科研院所分别采用了不同的育种技术。
经过多年的努力,培育出很多的多抗、节水小麦新品种。
例如:河北省农林科学院旱作农业研究所(衡水市农业科学研究所)培育的,衡4338、衡优18、衡71-3、衡95观26 、衡7228、和科麦一号(冀H9709)、衡6599。
河北省农林科学院粮油作物研究所选育的,冀5579。
石家庄市农业科学研究院选育的石家庄10号、石家庄11号。
河北科技师范学院选育的,宝麦3号。
唐山市农业科学研究院选育的唐麦6号、唐麦8号。
二、育种过程中存在的问题
针对黑龙港流域的特殊地理性状,各科研单位在育种过程中把重点放在了小麦的多抗性研究上,使黑龙港流域小麦育种存在了一些问题。
第一,培育的小麦品种类型单一,重点培育多抗、节水、耐盐碱的小麦品种,而很少涉及超高产、特种用途的小麦新品种研究。
第二,小麦的品质差,所培育的小麦品种的营养品质和加工品质都比较差,尤其是加工品质差,很难用作专用小麦。
第三,培育出的品种适应范围较窄,主要只能在黑龙港地区种植。
第四,适宜培育高产、多抗、优质专用和超高产小麦新品种的亲本材料较为匮乏。
第五,高效的鉴定手段和条件相对短缺。
第六,高新技术的应用和高新技术仪器设备很难实际应用于田间试验。
第七,高技术含量的试验农机设备、稳定高效的良种繁育基地和良种良法的实际应用的配合完善需要进一步提高。
三、育种对策
(
一)育种目标的重塑。
选育具有优质专用的小麦品种,发挥本地区小麦品种的特性,以产量潜力实现高产,以节水特性实现高效,以多种抗性来保证小麦的稳产,以优质专用来满足市场需求。
实现小麦育种新的目标:抗旱、耐盐、高产、优质。
各科研院所对小麦多抗性研究已达到了相当高的水平。
但较少能实现小麦多抗性与高产优质的结合。
因此,我们可以利用小麦的杂种优势来提高小麦产量和改善小麦加工品质。
但目前小麦杂种优势利用仅局限于同一生态区内不同品种间的杂种优势。
其特点是,血缘近似,遗传差异较小。
从而导致杂种优势幅度降低,强优势组合缺乏。
首先,普通小麦是自花授粉的异源六倍体物种,同生态区内高产基因已充分累加,使小麦杂种优势利用研究非常滞后;其次,小麦用种量大,群体也较大,自主调节能力受到很大的限制,且制种成本高于其它作物,使其在生产上不易推广。
因此,应将杂种小麦研究的方向调整为,通过选配强优组合和专用组合,培育出高产量、高品质小麦,实现我们的育种目标。
(二)加强小麦种质资源的搜集和适应性鉴定。
品种资源是育种工作的基础,加强品种资源的搜集、鉴定及创新研究对丰富小麦的遗传基础,实现小麦的育种目标,育成突破性小麦品种意义重大。
首先,根据育种目标的要求充分搜集不同
生态区、不同基因源、冬春性不同类型亲本资源,尤其是高产和高品质的亲本材料。
同时,加强资源材料的鉴定工作,并扩大适应性鉴定范围,早世代放到不同生态条件,高世代放在不同生态区进行鉴定。
其次,根据现有条件通过远缘杂交及轮回选择的方法,有目的的进行资源创新,同时对选种圃出现的特殊类型材料,作为资源材料以丰富小麦的品种资源。
再次,在资源创新方面,通过品种间杂交,培育出大量的中间材料,还利用太谷核不育系小麦轮回选择技术,分别构建了优质、抗病、高产基因库。
(三)在常规育种基础上,加强高科技手段在小麦育种上的应用。
常规育种周期长、见效慢,选择方法多依赖于植株的表型,一些特殊的性状还受到环境因素的限制;而分子标记直接以DNA的形式表现,在植物体各个组织、各发育时期均可检测,不受季节和环境的限制,许多标记为共显性,能够鉴别出纯合的基因型与杂合的基因型。
利用分子标记进行辅助选择,并结合组织培养和温室加代,可极大地提高选择效率,减少育种的盲目性。
国内外育种实践证明,生物技术与常规育种的有效结合,已收到了显著效果。
随着分子生物学技术的发展,利用生物技术将优质、抗倒和抗逆等异源种属的DNA导入小麦,实现多抗、优质、高产的目标已并非罕见。
因此,应加大对常规育种的支持力度,以保证生产上新品种的不断推出;支持常规育种方法与其他育种方法的结合,尽可能缩短育种年限;支持前沿的生物技术育种。