[發明專利]一種抗旱節水強筋小麥定向培育方法

有效

• 申請號: 201710599683.0
• 申請日: 2017-07-21
• 公開（公告）號: CN107333643B
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發明（設計）人: 李強;張坤普;孫書孌;喬文臣;李慧敏;孟祥海;魏建偉;李丁;趙明輝;陳秀敏;趙鳳梧
• 申請（專利權）人: 河北省農林科學院旱作農業研究所
• 主分類號: A01H1/02
• 分類號: A01H1/02;A01H1/04
• 代理公司: 北京思格頌知識產權代理有限公司 11635
• 代理人: 潘珺

1.一種抗旱節水強筋小麥定向培育方法，該方法以節水性強的優質小麥做親本配制雜交組合，通過早高代水旱鑒定其節水性，通過生理生化及分子指標鑒定其品質，根據權重得分篩選優系，篩選得到目的小麥衡優18，產量高于邯4589，春澆1水畝產達400公斤以上，品質相當或優于藁優8901；該方法包括以下步驟：

S1、強筋小麥品種種質親本篩選：在0水、1水和2水三種不同干旱脅迫條件下種植優質小麥親本材料，重點選出抗旱性強、產量潛力大、強筋的小麥品種種質，選取0水、1水和2水不同干旱脅迫條件下產量高的親本分別分為a類、b類、c類作為下一步雜交親本；其中2水條件下產量最高的材料為濮陽3665，記為a類；1水條件下產量最高的材料為太原136，記為b類；0水條件下產量最高的材料為西阿諾，記為c類，所述0水為播種前造墑，1水為起身水，2水為起身水和灌漿水；

S2、優異互補親本材料選配和雜交：選取0水干旱脅迫下產量高的強筋小麥材料a類與2水種植條件下產量高的親本c類進行雜交，即a×c；選取0水干旱脅迫下產量高的強筋小麥材料a類與1水干旱脅迫下產量高的強筋小麥材料b類進行雜交，即a×b；選取1水干旱脅迫下產量高的強筋小麥材料b類與2水種植條件下產量高的親本c類進行雜交，即b×c；通過該步驟分類配制組合，可以得到新的既具豐產性又有節水性的優質小麥后代材料；

S3、早世代足水種植和高世代限水種植交替，進行定向培育，選出抗旱節水優質強筋小麥新品系，具體操作如下：

S3.1、將S2階段進行所述雜交后得到的F1代小麥自交得到F2代小麥；F2代小麥材料自交得到F3代小麥材料，早代F1-F3代材料在高水肥、低密度條件下種植，重點對早代材料進行品質指標、產量潛力檢測，并對抗寒、抗旱節水性進行初步鑒定，品質指標包括：蛋白質含量≥13％，面筋指數≥80，優質分子標記注重檢測5+10亞基；產量潛力重點是分蘗性好，畝穗數≥27萬；穗粒數穩，穗粒數≥40粒；抗寒性主要由冬季和初春葉片受凍情況體現，葉片無凍害為1級，葉尖受凍發黃為2級，葉片凍死一半為3級，葉片全枯為4級，植株或大部分分蘗凍死為5級；此階段抗旱節水性由抽穗時期的離體葉片失水速率即RWL大小體現，RWL值越小，抗旱性越好；該階段貢獻權重：蛋白質含量≥13％記為5，蛋白質含量＜13％記為1；面筋指數≥80記為8，面筋指數＜80記為1；具有5+10亞基記為0.7，不具有5+10亞基記為0.4；畝穗數≥27萬記為8，畝穗數＜27萬記為4；穗粒數≥40記為6，穗粒數＜40記為5；抗寒性1級、2級或3級可以入選下一年試驗,如果抗寒性為4或5級則直接淘汰；抗旱性RWL≤4記為0.7，RWL＞4記為0.1；

S3.2、F4-F7代小麥材料在0水和1水兩種干旱脅迫條件下進行對應的中密度種植鑒定，在0水干旱脅迫條件下，重點對材料的結實性、抗旱性進行選擇；在1水干旱脅迫條件下，重點對材料結實性、節水性、粒重、抗病性和品質進行選擇，其中品質指標包含蛋白質含量和面筋指數；所述結實性由不孕小穗體現，不孕小穗數≤10個/百穗為好；此階段所述抗旱性節水性由不同水分脅迫下的籽粒產量體現，籽粒產量超過對照品種產量3％為好；該階段貢獻權重：在0水干旱脅迫條件下，結實性好的，即不孕小穗數≤10個/百穗記為0.8，結實性表現差的，即不孕小穗數＞10個/百穗記為0.5；抗旱性好的，即籽粒產量超過對照邯4589產量3％記為0.8，抗旱性差的，即與對照邯4589產量相比，未增產或增產未超過3％記為0.5；在1水干旱脅迫條件下，結實性好的，即不孕小穗數≤10個/百穗記為0.8，結實性表現差的，即不孕小穗數＞10個/百穗記為0.5；節水性好的，即籽粒產量超過對照邯4589產量3％記為0.8，節水性差的，即與對照邯4589產量相比，未增產或增產未超過3％記為0.5；粒重、抗病性好的，即材料對葉銹病和白粉病表現中抗、高抗甚至免疫為好記為0.8，抗病性差的，即材料對葉銹病和白粉病表現中感、高感為差記為0.5；蛋白質含量≥13％記為0.5，蛋白質含量＜13％記為0.1；面筋指數≥80記為0.8，面筋指數＜80記為0.1；

S4、品系鑒定試驗：在1水干旱脅迫條件下，選取S3階段田間性狀和室內考種表現優異，權重得分高的材料進行高密度生產鑒定，重點對材料的抗旱節水性、抗病性、結實性、粒重、穩產性進行選擇，并繼續檢測材料品質及品質穩定性；重點關注S3階段權重指標乘積≥120的材料。