本發明涉及一種小麥提純復壯和篩選有益變異的方法，屬于作物育種學領域。
背景技術：
小麥是世界上第二大糧食作物，我國是世界上小麥最大生產國和消費國，作為口糧消費排在三大主糧（水稻、小麥、玉米）的第二位，為我國主要的商品糧和戰略儲備糧。近5年，中國小麥播種面積基本穩定在36000-37000萬畝之間，總產量維持在1.2億噸左右，畝產達到300公斤以上。近50年來，小麥總產和單產均提高了5倍多，小麥品種改良對于小麥單產的提高起到了顯著作用。
小麥是自花授粉作物，其混雜的主要原因有三個方面，一是剩余變異，二是機械混雜，三是基因突變。為充分發揮新品種的產量潛力，減少在大田生產過程中的機械混雜、天然雜交等因素，造成品種種性變劣、產量下降、品質變差等影響，必須加強品種的提純復壯和良種繁育工作，確保小麥種子質量要求。
在小麥新品種推廣初期，在品種育成初期的原始群體中存在一定程度的剩余變異，一方面為了加快新品種的推廣進度，需要提供純度較高的種子；另一方面，針對該品種存在的性狀弱點，可以從其原始群體的剩余變異中，篩選出保留該品種優點，在一些性狀有所改良，產量潛力更大、穩產性更好的新材料。
提純是去偽存真，去雜選純；復壯是生產與精選優質種子，即在保證種子的品種特性的前提下，生產與精選飽滿、干凈、干燥、發芽率高和發芽勢強的優質種子，以保證種子的播種質量（耿志訓等，關于小麥品種提純復壯效果的研究，種子世界，1983，13-15）。提純復壯是為了較好地保持小麥品種的純度和優良種性，充分發揮該品種的產量潛力，使其在生產上得到較長時間的應用。
近幾十年來，農業科技工作者在生產實踐中，探索出多種小麥種子提純復壯和良種繁育方法，主要有三圃制、兩圃制、一圃制、株系循環法、四級繁育程序、一圃三級種子生產技術（穆培源等，小麥良種繁育技術的發展現狀，新疆農墾科技，2002，5：20-24；秦起旺，一圃制繁育小麥良種，農業科技通訊，1980，6：7；聶麗紅等，小麥原種“二圃制”循環制種技術，2012，9：15-16；陸作楣等，論株系循環法，種子，1999，4：3-5，8；張萬松等，農作物四級種子生產程序及其應用，中國農業科學，1997，30（2）：27-32；王春平等，四級種子生產程序及其在小麥良種繁育中的應用，河南農業科學，1999，7：5-6；姜書賢等，一圃三級小麥種子生產技術及其應用，麥類作物學報，2000，20（3）：95-97）。三圃制經過一次單穗（株）選擇，一次分系比較，實現優中選優，適于在品種退化較嚴重或品種原始群體變異類型較多的情況下采用；由于該方法生產周期長，進行兩次選擇，容易發生遺傳漂移和性狀轉移。兩圃制由三圃制簡化而來，與三圃制相比，少了穗（株）系圃，該方法的穗行圃不進行單收單脫，只是嚴格去除雜行，然后對當選穗行混合收獲脫粒，比較適合對純度較高、性狀穩定的品種進行提純復壯，不適合種子純度較差或性狀分離嚴重的品種。一圃制的技術特點可以概括為“單粒點播，分株鑒定，整株去雜，混合收獲”，該方法適合品種性狀穩定、純度高的品種進行快速擴繁，由于只經過一次田間去雜，選擇強度較小，不適合性狀分離和混雜嚴重的品種。株系循環法的特點是經過第一輪的單株和株行選擇后，在每個當選株系中留出一部分植株作為一下年的株系材料，其余植株混合用來繁殖原種，依此循環，相對于選擇單穗或穗行，選擇單株或種植株行，田間工作量較大，也易導致株間混雜。四級繁育程序由貯藏保存的育種家種子開始，按稀播技術依次種植成原原種圃、原種圃、良種田，經幾個世代重復繁殖而成，該方法的核心是育種家種子，因而育種家種子的數量有時滿足不了生產用種的需求，同時選擇壓力較小，對純度較差的品種進行提純，效果不理想。一圃三級種子生產技術從育種者種子開始，選擇遺傳性狀穩定、具有該品種典型性的單穗設立穗行圃，根據品種生物學特性，在全生育期嚴格去除育種者種子中的分離行、變異行和混雜行，成熟時在具有該品種典型性狀的眾多穗行內選擇單穗，用于下一年穗行圃，其他穗行種子混收后用于點播繁殖，生產原原種，該方法將循環選擇與重復繁殖兩種良種繁育路線相結合，具有省工省時、提高繁殖系數等優點；該技術以穗行作為“保種圃”，每667m2保證有1000個左右穗行，雖然保留了盡可能多的遺傳多樣性，最大限度地保持種性，但在單穗的選擇和淘汰方面，有較高的技術要求。以上所述的方法中，一些以單穗選擇、建立穗行圃為基礎，其中單穗選擇是在品種繁殖田、穗系圃中選擇典型單穗，或者在眾多的穗行內選擇單穗，一方面需要有豐富的田間實踐經驗，另一方面，選擇的田間工作量相對比較大。
技術實現要素：
本發明的目的在于：針對以上現有小麥品種提純復壯和篩選變異的方法中的問題，提供一種以小麥品種提純復壯和篩選變異的方法。
本發明是這樣實現的：一種小麥品種提純復壯和篩選變異的方法，包括逐年篩選，其特征在于，具體步驟如下：
第一年篩選：
1）從小麥品種的原始群體中選擇退化小穗數少于2個的優異典型單穗，單穗脫粒后，對籽粒性狀進行評價，淘汰籽粒不飽滿、有病粒的單穗，當選單穗種成穗行圃；
2）在穗行圃中，從苗期至成熟期，去除與育成品種主要特征特性差異明顯、綜合農藝性狀較差的穗行，保留與育成品種主要特征特性有明顯區別、抗病性強、綜合性狀好的優異穗行；
3）成熟后，按照穗行收獲整行單穗，根據病小穗有無、退化小穗數、穗長度等指標，淘汰有病小穗、退化小穗數大于2個、穗長較短的劣質單穗后，獲得80~120個優良單穗，再分別單穗脫粒后，淘汰有病粒、籽粒不飽滿的單粒，作為相應的初級穗系；
4）經過以上3個步驟淘汰的穗行圃種子混收脫粒后作為原原種種子，下一年進行原種生產；
第二年篩選：
第一年獲得的各初級穗系按照不同穗系單穗種成穗行圃，重復第一年的第2步驟，收獲成熟時，收獲2-5個穗行的全部單穗，重復第一年的第3步驟和第4步驟，分別獲得新的穗行圃穗系和原原種種子；
第三年及以后，依次以上一年獲得的穗行圃穗系單穗種成新的穗行圃，并重復第二年的篩選方法。
本發明的優點在于：以穗系穗行圃為核心、以單穗→穗行→穗系→穗行→單穗為循環路線的品種提純復壯和篩選變異的方法，相對于其他方法，其主要特點為：
1、以單穗選擇為基礎，易于田間選擇、收獲、脫粒、籽粒考種、田間種植，減少機械混雜；
2、以單穗→穗行圃→穗系穗行圃為循環路線，在穗系穗行圃中選擇穗行，按單穗再進行考種，相對于選擇單株、在繁殖田或穗系圃中選擇單穗，或在穗行圃的眾多穗行中選擇單穗，操作更為簡單，更易于優中選優、去除混雜、發現有益變異；
3、根據生產用種需求，便于增加或減少穗系穗行圃中收獲穗行的數量，安排下一年的原原種生產。
附圖說明
圖1是本發明涉及小麥品種提純復壯和篩選變異的方法流程圖。圖中路徑①為選優路徑；路徑②為原原種生產；路徑③為發現新的變異類型。
具體實施方式
實施例1寧麥13號的原原種生產
寧麥13是江蘇省農業科學院育成的小麥品種（錢存鳴等，優質高產小麥新品種寧麥13的選育與應用，江蘇農業科學，2006，5：36-37），是目前江蘇省淮南麥區和長江中下游麥區主要推廣品種之一。
第一年：
在寧麥13原始群體中選擇典型單穗18000個，去除退化小穗數超過2個的單穗，脫粒后淘汰籽粒不飽滿、有病粒的單穗，當選12800個單穗種成穗行圃。穗行圃種植在每塊長為75米、寬為50米的試驗田中，穗行行長1.6米，行距27厘米，每塊試驗田內四周有40厘米寬、30厘米深的排水溝；在寬的方向每隔7.7米挖一條排水溝，寬幅為7.7米地塊內，設置4條穗行，2個寬為50厘米的走道，1個寬為30厘米的間隔道（1.6米×4 + 0.5米×2 + 0.4米 = 7.7米）。
在穗行圃中，從苗期至成熟期，淘汰綜合性狀差和非典型的穗行156個。選擇了綜合性狀優異且具有寧麥13典型性狀的穗行220個，收獲時分穗行收割，在脫粒時淘汰退化小穗數超過2個的單穗，再按穗行分穗脫粒，室內考種后，共獲得單穗19000個，平均每個穗行經選擇后獲得優良單穗90個左右。然后，將剩余的穗行混收，獲得寧麥13原原種約4500公斤。
第二年：
將中選的220個穗行的19000個單穗，按穗行種植成穗系（初級穗系穗行圃）。經過生育期間的系統觀察和最后的室內種子評價，選擇結果如下：（1）決選出生長整齊，穗大而又典型的寧麥13穗行圃穗系50個，在每個穗系中選擇2-5個穗行，收獲穗行220個，收獲時分穗行收割，在脫粒時淘汰穗部性狀（根據退化小穗數、病害有無）差的單穗，再按穗行分穗脫粒，經室內考種后，當選單穗20000個，作為寧麥13進一步提純復壯的基礎材料。（2）淘汰了長勢差，長相不典型的穗系19個。（3）在去除長勢差、長相不典型的19個穗系后，將剩余穗系，實行混合收獲脫粒，此種子為寧麥13的原原種，約為4000公斤。
第三年及以后：
將第二年決選出的50個穗行圃穗系的20000個單穗，按穗行種植成穗行圃穗系，再按上述步驟進行循環選擇和淘汰。本發明提供的提純復壯后的原原種種子保留了小麥品種寧麥13的優良性狀，而不斷篩選變異的過程，會獲得性狀更加優異的新種質或新品種。
本實施例不是對本發明的唯一限制。