杂交小麦新品种西南11号的选育

2022-08-19 03:41阮仁武杨宇衡易泽林张建奎张智勇林光强张康林李中安
中国种业 2022年8期
关键词:父本母本制种

阮仁武 杨宇衡 易泽林 张建奎 张智勇 林光强 张康林 李中安

(1 西南大学农学与生物科技学院,重庆 400716;2 西南大学植物保护学院,重庆 400716;3 重庆市綦江区农业服务中心,重庆 400800;4 西南大学柑桔研究所,重庆 400712)

提高小麦单产是粮食增产的重要途径,小麦杂种优势的利用是提高小麦单产的途径之一。在中外科学家相继建立的一系列杂交小麦育种系统中,细胞质雄性不育系统、光温敏雄性不育系统在生产上都取得重要进展,但仍存在一些难以克服的缺点,因而未能实现产业化[1]。核型不育系统(GMS)是用标记性状来分离保持系和不育系,我国先后建立了蓝标型、VE 型、4E-ms 型和蓝粒两系法杂交小麦系统[2-5],前3 种由于存在不育系败育不彻底以及浅蓝粒自交结实率偏低[3]等问题未能应用。蓝粒两系法杂交小麦育种,是以蓝粒标记籽粒颜色来分离保持系和不育系,蓝粒为保持系,白粒(红粒)为不育系,实现不育系选育简单、快捷、易恢复,且具有繁殖系数高的优点。

以蓝粒标记籽粒颜色利用小麦隐性核型不育系也取得了重要进展,在重庆审定了西南112、渝麦17、西南11 号等品种。西南11 号是2021 年通过重庆市农作物品种审定委员会审定的一个隐性核型不育系杂交种,克服了4E-ms 浅蓝粒系自交系繁殖产量及制种产量偏低的缺点,逐步在生产上进行应用,本文对西南11 号的选育过程、特征特性及制种技术进行介绍。

1 亲本来源及选育过程

1.1 母本12L8016母本12L8016 不育系用新型蓝粒两系法杂交小麦系统培育而成。2004 年选用蓝粒两用系02CL4030 作母本和949-14 进行杂交,2007 年F3蓝白粒分开种植,白粒且全不育系为当选株系,约占F2株系1/4 的株系;有1/2 的株系能分离出1/4 的不育株系,继续选择优良株系,按蓝白粒分开种植,直到白粒全不育;白粒系全可育的株系淘汰。在陕西采用系谱法经连续8 年选育,2012 年育成稳定品系,编号为12L8016,2012 年开始在重庆进行杂交测配、制种。

1.2 父本川14 品162008 年用四川省农业科学院作物研究所培育的中间材料99116 作母本、小麦品种川麦43 作父本进行有性杂交,F1作母本与四川省农业科学院作物研究所培育的重组104 进行杂交,2009-2011 年在成都正季种植、在昆明夏繁,采用系谱法选择,2012 年正季获得纯合稳定F8品系,命名为川14 品16。

1.3 选育过程2014-2015 年度用12L8016 与川14 品16 进行杂交小麦制种、测配,结果一代种产量高、抗病,株型紧凑;2015-2016 年度筛选出杂交小麦组合西南11 号进行品比试验;2016-2017 年度参加重庆市小麦多点品比试验,表现高产、抗病、大粒;2017-2019 年度参加重庆市小麦区域试验,2019-2020 年度参加生产试验。2021 年3 月通过重庆市农作物品种审定委员会审定,审定编号:渝审麦20210001,并命名为西南11 号。

2 品种特征特性

2.1 农艺性状幼苗深绿色、直立,叶片较短,分蘖力较强,生长势强。成株叶片微披,全株叶片数13片左右,叶片无茸毛,茎、叶、穗无蜡质,株型紧凑,穗多,结实性好,植株整齐,株高86cm。结实小穗数约20 个,穗长10cm,小穗着生密度中等。生育期170d,每hm2有效穗数280.50 万穗,千粒重42.0g,穗粒数40.2 粒。籽粒角质、白皮、长卵圆形、腹沟浅、整齐、饱满。

2.2 品质性状西南11 号及父母本经农业农村部谷物及制品质量监督检验测试中心(哈尔滨)进行了品质检验(表1)。西南11 号籽粒容重778g/L,粗蛋白(干基)12.24%,湿面筋25.9%,降落值233s,吸水量57.7mL/100g,面团稳定时间2.3min,最大拉伸阻力171E.U.,是中筋小麦品种。母本12L8016籽粒容重770g/L,粗蛋白(干基)16.03%,湿面筋34.8%,降落值278s,吸水量56.8mL/100g,面团稳定时间2.0min,最大拉伸阻力174E.U.。父本川14 品16 籽粒容重790g/L,粗蛋白12.65%,湿面筋25.4%,吸水量54.1mL/100g,面团稳定时间5.3min。

2.3 抗性表现2017-2019 年西南11 号经四川省农业科学院植物保护研究所进行2 年度接种鉴定,中感至中抗条锈病,中感白粉病和赤霉病;2018-2019 年度母本12L8016 经四川省农业科学院植物保护研究所接种鉴定,高感条锈病、白粉病和赤霉病。2015-2016 年度父本川14 品16 经中国农业科学院植物保护研究所鉴定,中抗条锈病,中感白粉病和赤霉病(表1),高抗叶锈病。

表1 西南11 号及父母本的品质及抗性

2.4 转基因检测西南11 号转基因检测为阴性。

3 产量表现

3.1 区域试验和生产试验2017-2018 年度参加重庆市小麦区域试验,每hm2产量3801.70kg,比对照渝麦13号(3481.05kg)增产9.21%;2018-2019 年度续试,产量3527.37kg,比对照渝麦13 号(3216.45kg)增产9.67%;2年区域试验平均产量3664.54kg,比对照渝麦13增产9.43%;2019-2020年度生产试验,产量3717.12kg,比对照渝麦13(3465.37kg)增产7.27%;3 年度平均产量3682.06kg,比对照渝麦13(3387.62kg)增产8.69%。

3.2 异地制种产量2016-2020 年度在陕西省武功县武功镇进行了西南11 号异地制种研究,父母本行比2∶5 的种植情况下,4 年度每hm2制种产量分别为6541.5kg、4999.5kg、8173.5kg、7782.0kg。后2 个年度的制种产量明显高于前2 个年度,2018 年5 月下旬的大风大雨导致倒伏,使得第2 个年度的制种产量较低,而2019-2020 年度的制种产量接近生产上的小麦产量,已经克服了杂交小麦制种产量低的缺点。

4 制种技术要点

4.1 亲本制种技术要点以自然隔离为主。母本12L8016 和父本川14 品16 均在11 月1-10 日播种,5 月上旬收种。种植密度180 万~210 万/hm2。在中等肥力土壤全生育期每hm2施纯氮(N)120~225kg、磷(P2O5)75~105kg、钾(K2O)75~150kg,采取重底早追。分别在苗期和花期集中防治病虫害。

4.2 西南11 号制种技术要点在重庆制种区进行隔离,空间距离50m 以上。父本比母本晚播种7~10d,父母本行比1∶2~3,种植密度180 万~210万/hm2;在陕西进行异地制种,父本与母本同时播种,栽培管理措施按当地习惯进行。母本开花期有花药伸出小花并开裂为杂株,严格去杂,并将杂株运出制种区处理。在盛花期,人工辅助授粉3~4d。成熟前3~5d 先割父本,并运出制种区处理。收获时对收打、晾晒及储藏工具等有序处理,避免机械混杂。

5 栽培技术要点

5.1 适宜种植区杂交小麦新品种西南11 号通过了重庆市审定,适宜重庆地区推广种植。

5.2 适时播种,合理密植海拔500m 以下在11月上中旬播种,海拔500~900m 地区在10 月25日至11 月10 日播种,净作一般每hm2用种量120~150kg,基本苗控制到180 万~210 万;在重庆市及其相似地区以11 月5-15 日播种为宜,播种方式窝播、条播均可,用种量105~150kg,确保播种期做好灭鼠、防雀,苗期做好田间除草。

5.3 施肥和田间管理有机肥、磷肥、钾肥作底肥,氮肥底肥施70%~80%、追肥20%~30%,采取重底早追的施肥原则。中等肥力以上田块,在适当施用有机肥的前提下,全生育期每hm2增施纯氮(N)120~225kg、磷(P2O5)75~105kg、钾(K2O)75~150kg,在穗期应及时防治蚜虫1~2 次,白粉病重发年份务必在2 月中旬至3 月上旬用托布津、粉锈宁防治1~2 次。

5.4 收获与储藏在成熟期及时除杂保纯、抢收抢晒,以利于保证种子质量和籽粒加工品质。

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