丰德存麦5号对优质强筋小麦品种选育的启示

2018-03-20李爱国宋晓霞张文斐

中国种业 2018年3期

李爱国宋晓霞张文斐

（河南省漯河市农业科学院，漯河 462000）

丰德存麦5号是由河南丰德康种业以周麦16、郑麦366为亲本选育的半冬性中晚熟强筋小麦品种，2015年通过国家农作物品种审定委员会审定，审定编号：国审麦2014003。2017年5月31日专家组在河南省漯河市郾城区新店镇庄店村101.1hm2连片种植的丰德存麦5号示范田进行实打验收，每667m2平均产704.8kg，创造了我国优质强筋一等小麦的高产记录[1]，目前该品种已被列入河南省主推品种[2]。本文根据丰德存麦5号参加国家黄淮南片冬小麦品种区试结果对其特征特性进行分析，以期为黄淮麦区优质强筋高产小麦新品种选育提供借鉴。

1 亲本特性及选育经过

1.1 母本周麦16是河南省周口市农业科学研究所以周麦9号（豫麦21）与周8425B为亲本选育出的超高产小麦品种，2002年、2003年分别通过河南省（豫审麦2002006）和国家审定（国审麦2003029）[3]。2002年周麦16号参加黄淮冬麦区南片水地早播组区域试验，每667m2平均产472.8kg，比对照豫麦49号增产8.6%（极显著）；2003年续试，平均产471.7kg，比对照豫麦49号增产3.1%（不显著）。2003年参加生产试验，每667m2平均产463.4kg，比对照豫麦49号增产2.9%。每667m2平均有效穗数37万，穗粒数30粒，千粒重46g。

1.2 父本郑麦366是河南省农业科学院小麦研究所以强筋小麦豫麦47、强筋小麦PH82-2-2为亲本选育出的强筋小麦品种，于2005年通过河南省（豫审麦2005006）和国家审定（国审麦2005003）[4]。2004年、2005年分别测定混合样：容重795g/L、794g/L，蛋白质（干基）含量15.09%、15.29%，湿面筋含量32%、33.2%，沉降值42.4mL、47.4mL，吸水率63.1%、63.1%，面团形成时间6.4min、9.2min，稳定时间7.1min、13.9min，最大抗延阻力462E.U.、470E.U.，拉伸面积 110cm2、104cm2。

1.3 系谱分析丰德存麦5号的高产特性来源于母本周麦16，优质特性来源于父本郑麦366（图1）[3-10]。

图1 丰德存麦5号系谱图

2 品种特征特性

2.1 农艺性状丰德存麦5号全生育期228.8d，与对照周麦18熟期相当，属中晚熟品种，抽穗至成熟天数43～50d。幼苗半匍匐，苗势较壮，叶片窄长直立，叶色浓绿，冬季抗寒性较好。单株分蘖5.14～6.70个，分蘖成穗率37.0%～45.6%。春季起身拔节较快，两极分化快，抽穗较早，耐倒春寒能力一般；后期耐高温能力中等，熟相较好。株高76cm，茎秆弹性一般，抗倒性中等。株型稍松散，旗叶宽短、外卷、上冲，穗层整齐，穗下节短。穗纺锤形，长芒、白壳、白粒，子粒椭圆形、角质，饱满度较好，黑胚率3.7%。每667m2有效穗数36.6万～41.7万，穗粒数 30.7～34.7 粒，千粒重 43.0～50g。2011-2014 年每667m2平均有效穗数39.7万，穗粒数32.6粒，千粒重45.3g。

2.2 品质2012年、2013年农业部谷物品质监督检验测试中心品质分析结果：容重798g/L、790g/L，蛋白质（干基）15.24%、16.77%，湿面筋34.2%、34.7%，沉降值 48.3mL、50.7mL，吸水率 57.6%、58.0%，稳定时间13.5min、16.6min，最大抗延阻力670E.U.、838E.U.，拉伸面积 149cm2、193cm2，延伸性174mm、180mm，硬度指数63.0、62.0。2年区试平均容重794g/L，蛋白质含量16.01%，湿面筋34.5%，稳定时间15.1min，最大抗延阻力754E.U.，拉伸面积171cm2，延伸性177mm，硬度指数62.5，吸水率57.8%，沉降值49.5mL，主要品质指标均达到强筋麦标准。

2.3 抗性2012年/2013年中国农科院植保所抗病性接种鉴定结果：慢/免疫条锈病，中感/中感叶锈病，中感/中抗白粉病，高感/高感赤霉病，高感/高感纹枯病。

3 产量表现

丰德存麦5号于2010-2011年度参加国家黄淮南片冬小麦品种预备试验（冬水组），每hm2产量为8683.5kg，比邻近对照品种周麦18增产5.41%；2011-2012年度参加国家黄淮南片冬小麦品种冬水B组区试，产量为7243.5kg，比对照品种周麦18稍减产0.38%；2012-2013年度参加国家黄淮南片冬小麦品种冬水A组区试，产量为6810.0kg，比对照品种周麦18减产2.43%；2013-2014年度参加国家黄淮南片冬小麦品种生产试验，产量为8619.0kg，比对照品种周麦18增产2.39%。4年每hm2平均产量为7839.0kg，比对照品种周麦18增产1.25%。

4 丰德存麦5号对强筋小麦品种选育的启示

4.1 正确合理的育种目标是育种工作成功的可靠保证目前，我国粮食生产呈现生产量、进口量、库存量“三量齐增”的怪象，而且愈发严峻。对小麦而言，市场主要缺乏两种类型的优质小麦：一类是蛋白质含量高，面筋强度大，质量好，能磨制强力粉，适于制作面包及优质面条的小麦；一类是蛋白质和面筋含量低（〈8%～10%），面筋强度弱，能磨制弱力粉，适于制作饼干和糕点的小麦[11-13]。满足市场需求的优质麦育种是在农业供给侧结构性改革背景下解决“三量齐增”怪象的主要手段之一。

首先，优质麦育种要与高产高效相结合。种植户最终关心的是单位面积的产值，因此优质麦育种必须要在高产的基础上达到优质，产量目标应相对高产，以至少不减产为宜，减产过多，即使品质再好，加价空间有限，比较效益差，降低了农户种植优质麦的积极性。“优质不高产，高产不优质”的问题曾长期困惑着小麦育种工作者。研究认为，培育出品质提高、产量不变或二者均得到提高的新品种是可能的，关键在于如何提高获得这种品种的效率[14]。丰德存麦5号很好地聚合了高产品种周麦16的丰产性和优质强筋品种郑麦366的优良品质性状，实现了优质与高产的协调统一。

其次，优质麦育种应与优良的农艺性状相结合。较好的农艺性状往往具备较强的适应性和宽广的适应范围，品种应具备一定的分蘖能力和较高的成穗率，产量构成因素间有较强的互补性，生长发育协调，冠层结构合理，株型优良，抗逆性好。

4.2 正确选择亲本配制组合是育种工作成功的关键亲本选择时注意对生产上推广良种的使用，既可以保留其丰产性和适应性，又能对其主要缺点进行针对性改良。选育优质强筋品种时，育种手段、组合类型可以多样，但至少应有1个优质亲本，如优质/优质（郑麦 366[4]）、优质 /高产（济南 17[11]）、高产 /优质（济麦 20[15]）等。

周麦16和郑麦366至今仍是河南省主要推广的高产品种和强筋品种[2]，以其作为亲本配制组合是丰德存麦5号选育成功的关键。

4.3 重视田间农艺性状选择与实验室品质检测的密切结合

4.3.1 田间农艺性状选择目前，我国的小麦单产已经处于较高的水平，进一步提高单产有赖于提高生物产量，而提高生物产量的实质是提高光能转化率、净同化率。（1）应注意品种的繁茂性。繁茂性可以综合反映出生物量的生长动态，简单直观，在育种中易于应用[12]。对该指标的选择应是两头高，中间平。前期繁茂性好，群体建成快，形成强大的源；中期营养生长相对较弱，从而有利于小穗分化，形成较大的库容；后期繁茂性好，叶片功能期长，子粒灌浆充分。

（2）注重粒叶比的选择。研究认为粒叶比高的品种源、库、流更加协调，株型更加理想，群体结构更加合理，上部叶片光合速率较高，功能期较长，收获指数也较高[12]。而且粒叶比在不同密度条件下保持相对稳定，因此可作为高产品种早代选择的一个理想指标。

（3）应注重抗逆性的选择。抗逆性包括抗（耐）生物胁迫和非生物胁迫。应针对所在区域主要病虫害及前期倒春寒、后期干热风等环境因素进行重点选择。此外，还应加强对品种抗倒伏能力的选择。

4.3.2 实验室品质检测（1）选择指标。沉降值[11-12，14]与面包品质和面团流变学重要指标高度相关，与子粒蛋白质含量、面筋含量和面包体积均呈显著正相关，反映了小麦粉的烘烤特性，与产量性状无关，因此可以作为对早期材料进行筛选的品质指标。赵振东[12]将沉降值的选择贯穿育种全过程，并制定了面包小麦育种的品质鉴定程序和选拔标准，成功选育了济南17[11]、济麦20[15]等强筋小麦新品种。

面筋指数是一种快速测定面筋质量的方法，它与沉降值、粉质评价值、面包体积和面包评分呈极显著正相关，因此，该指标可以用来指导小麦育种[16]。

（2）选择策略。小麦育种的品质指标应采取“前简、中严、后全面”的技术路线。即杂交组合和早世代以产量和农艺性状选育为主，品质指标选择简单；中间世代品质、产量并重，严格掌握品质指标；后期及时进行产量试验并全面分析面粉、面团和加工指标[4，9-11]。

总之，优质麦育种应加强田间选择与实验室品质检测相结合，要求品种在丰产高产的基础上提高品质。丰德存麦5号的育成，表明普通小麦育种在高产与优质相结合方面有了新突破。当前，我国农业正在进行农业供给侧结构性改革，由单纯追求高产向“高产、优质、高效、低耗”方向转变，该品种的育成和推广将对我国农业生产实现上述目标、改变优质小麦原料依赖进口的局面发挥重要作用，尤其在黄淮麦区有着极其广阔的推广利用前景。

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