本發明屬于農作物栽培方法技術領域,具體涉及一種高產、廣適型小麥新品種的選育方法及應用。
背景技術:
傳統的小麥種植方式主要有兩種:即淮北平原麥豆、玉米兩熟制和沿淮麥、水稻二熟制。淮北地區,小麥一般在9月底至10月中旬進行條播種植;沿淮地區,小麥一般在10月底至11月中旬進行條、撒播種植,在這種種植模式中,要求小麥能遲播早熟,以有利于前作水稻收獲。而淮北地區,在5月下旬6月上旬小麥收獲,此種植模式中,要求小麥能早播早中熟。由于多種原因,目前還沒有哪個高產小麥品種能夠真正做到全面覆蓋這兩種生態類型。
安徽沿淮淮北地區地處黃淮海平原南端,光、熱資源比較優越,小麥生長季節總降雨量較適宜,該區是北亞熱帶至暖溫帶的過渡帶,兼有南北方氣候特點,屬暖溫帶半濕潤季風農業氣候區。同時整個淮北地勢西北高而東南低,相對落差30米左右,造成地下水位明顯不同,肥料的利用及小麥根系的發育都明顯不同。
因此急須開發一種對兩種生態類型均有較好適應性的小麥新品種的選育方法,以實現小麥產量的進一步提高。
技術實現要素:
本發明提供的一種高產、廣適型小麥新品種的選育方法及應用,解決了開發了一種對兩種生態類型均有較好適應性的小麥新品種的選育方法,以實現小麥產量的進一步提高。
本發明的目的是提供一種高產、廣適型小麥新品種的選育方法,包括以下步驟:
第一步,親本種植:第一年10月5-20日之間種植親本,選擇綜合性狀較好的材料,收獲得到f1種子;
第二步,f1的種植:第二年10月5日前對f1播種,種植在35個氮以上肥力水平田塊,選擇綜合性狀較好的材料,收獲得到f2種子;
第三步,f2的種植:第三年10月5-15日適播期內對f2播種,種植在35個氮以上肥力水平田塊,選擇綜合性狀較好的材料,收獲得到f3種子;
第四步,f3的種植:第四年10月1-10日播種f3,種植在20個氮以下肥力水平田塊,選擇綜合性狀較好的材料,收獲得到f4種子;
第五步,f4的種植:第五年10月25-30日播種f4,種植在35個氮以上肥力水平田塊,選擇適應性高、綜合性狀較好的材料,收獲得到f5種子;
第六步,f5的種植:第六年10月5-15日播種f5,種植在35個氮以上肥力水平田塊,選擇適應性高、綜合性狀較好的材料,收獲得到f6種子;
第七步,f6的種植:第七年10月25-30日播種f6,種植在20個氮以下肥力水平田塊,淘汰掉不太適應的類型,選擇適應性高、綜合性狀較好的材料,收獲得到f7種子,f7即為小麥新品種。
優選的,上述選育方法中,f1播種的時間為9月25日-10月5日。
優選的,上述選育方法中,第一步中種植的親本為:以百農3217×淮麥18雜交得到的性狀優良的小麥植株為母本,以魯麥21為父本;對應的第七步得到的小麥新品種命名為渦麥99。
本發明的還提供了上述選育方法在安徽沿淮淮北地區及周邊地區選育小麥新品種中的應用。
與現有技術相比,本發明提供的高產、廣適型小麥新品種的選育方法具有以下有益效果:
(1)本發明通過高低肥(不同氮肥力水平田塊)、早晚播(不同播種時間)輪替穿梭進行廣適性高產小麥新品種的選育方法,通過不同肥力播期之間的反復選育,增加了中選材料對不同播期及肥力變化的適應性,也就適應了不同生態類型及種植模式對小麥品種不同要求,增加它的推廣應用范圍,既可用于淮北、又可用于沿淮,甚至可能在整個黃淮南部10月初至11月底之期間任何時候播種都能獲得理想產量。
(2)同地區不同地塊高低肥、早晚播穿梭輪替育種,從根本上解決了安徽沿淮淮北地區及周邊地區因復雜多變的生態條件及地勢變化形成的生態類型差異對小麥肥力、種植模式以及播期要求,且成本低、效果明顯,經過親本、f1、f2、f3、f4、f5、f6、f7的選擇,可行性高,在小麥新品種選育具有較高的理論水平和廣泛的應用前景。
附圖說明
圖1是本發明種高產、廣適型小麥新品種的選育方法的流程圖。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明進行詳細說明,但不應理解為本發明的限制。下列實施例中未注明具體條件的試驗方法,通常按照常規條件操作,由于不涉及發明點,故不對其步驟進行詳細描述。
本發明提供的一種高產、廣適型小麥新品種的選育方法,流程圖如圖1所示,具體包括以下步驟:
第一步,親本種植:親本種植:第一年10月5-20日之間種植親本,選擇綜合性狀較好的材料,收獲得到f1種子,f1種子適應高肥早播。
親本的播種期以10月5至20日之間為宜,根據親本的生態類型及地理遠近確定每批親本的播種時間,在此條件下選擇花期相遇的產量性狀較好的材料作為親本,進行雜交,這樣在其后代中選到生態類型豐富,且對播種期從10月上旬至11月上旬都較適應的單株的可能性就較大。進行雜交時,不僅考慮親本間的抗病性,株高、株型、產量水平的合理配合,更要分析親本間的遺傳基因和背景基因,這樣能夠強化增大優良基因重組聚合的幾率,加大后代出現多個理想性狀組合體單株出現的幾率。
第二步,f1的種植:第二年9月25日-10月5日對f1播種,種植在35個氮以上肥力水平田塊,選擇綜合性狀較好的材料,收獲得到f2種子,f2種子適應高肥早播。
單交f1基本不分離,組合傾向細胞質遺傳,高肥早播可以使整個組合的潛在配合優勢充分表達,使組合的抗病性、冬季抗寒性、春季的低溫冷害、抗耐熱性、產量優勢能夠充分暴露,從而淘汰不適應的組合類型。復交是分離世代,基因分離、重組、交換量大,分離顯著,個體之間差異明顯,優良基因重組的概率最大,高肥條件下適播,優秀組合最易得到表現。
第三步,f2的種植:第三年10月5-15日適播期內對f2播種,種植在35個氮以上肥力水平田塊,選擇綜合性狀較好的材料,收獲得到f3種子,f3種子適應高肥晚播。
以10月20日左右為宜。f2是分離世代,基因分離、重組、交換量大,分離顯著,個體之間差異明顯,優良基因重組的概率最大,多個理想性狀的結合體最可能出現,高肥條件下適播,優秀組合最易得到表現。
第四步,f3的種植:第四年10月1-10日播種f3,種植在20個氮以下肥力水平田塊,選擇綜合性狀較好的材料,收獲得到f4種子,f4種子適應低肥早播。
與f2相比,f3的基因分離、重組和交換的過程己進行得較充分,在f2優良組合的基礎上,單交該出現的多個理想性狀的結合體就可能出現,低肥條件下的早播,觀察多個理想性狀的結合體的表現,更易選擇對肥力變化不敏感類型,即肥料利用率較高類型。
第五步,第五年每年10月25-30日播種f4,種植在35個氮以上肥力水平田塊,選擇適應性高、分蘗成穗率高、耐熱性好和株高變化彈性小的植株,收獲得到f5種子,f5種子適應高肥晚播。
與f3相比,f4的基因分離、重組和交換的過程己進行得更加充分,個體己基本穩定成型,繼續變異的可能性變小,所以f4代的重點是選擇,選擇播期的適應性、分蘗成穗率、耐熱性和株高變化彈性等,并初步選擇產量性狀。
第六步,f5的種植:第六年10月5-15日播種f5,種植在35個氮以上肥力水平田塊,選擇適應性高、抗病性強和株高變化彈性小的植株,收獲得到f6種子,f6種子適應高肥早播。
對f5的適應性、抗病性、株高和株型等進行選擇,并初步選擇產量性狀,重點選擇性狀表現的一致性,并可得到一些較穩定的株系和較多的種子。
第七步,f6的種植:第七年10月25-30日播種f6,種植在20個氮以下肥力水平田塊,淘汰掉對低肥晚播的不適應的類型,選擇植株整齊度好、抗病性強和株高變化彈性小的植株,收獲得到f7種子,f7即為小麥新品種。
第八步,f6以后各世代的處理以及產量鑒定。由于得到了株系,其種子己較多,可進行有重復的產量試驗,并且可以同時進行不同播期條件下的產量鑒定。這個過程可以反復進行兩至三年,直至選育出穩定的高產的和對不同播期有較好適應性的新品系。
需要說明的是,35個氮以上肥力水平田塊是指每畝田塊追施尿素大于等于38公斤;20個氮以下肥力水平田塊是指每畝田塊追施尿素小于等于22公斤。
實施例1
一種高產、廣適型小麥新品種的選育方法,具體包括以下步驟:
第一步,1999年,以百農3217(母本)×淮麥18(父本)雜交得到的性狀優良的小麥植株為母本,以魯麥21為父本進行有性雜,10月5日種植親本,2000年收獲f1種子分離明顯,優良單株多,單株收獲,收獲綜合性狀較好的f1種子。
第二步,f1的種植:2000年9月25日對f1播種,種植在35個氮肥力水平田塊,2001年6月選擇田間表現比較突出、健壯繁茂、成穗多、抗病、活棵成熟、株高適中的單株,得到f2種子,編號為渦99068.0。
第三步,f2的種植:2001年10月15日適播期內對f2播種,種植在35個氮肥力水平田塊,2002年6月選擇子粒整齊、飽滿的材料,收獲得到f3種子,編號為渦99068.0.10。
第四步,f3的種植:2002年10月5日播種f3,種植在20個氮肥力水平田塊,2003年6月選擇表現株型松緊適中、旗葉直立、穗多、穗層厚、抗病性好、后期根系活力強的材料,收獲得到f4種子,編號為渦99068.0.10.8。
第五步,f4的種植:2003年10月25日播種f4,種植在35個氮肥力水平田塊,2004年選擇適應性高、分蘗成穗率高、耐熱性好、株高變化彈性小、綜合抗病性較好,灌漿順暢、抗倒的植株,收獲得到f5種子,編號為渦99068.0.10.8.1。
第六步,f5的種植:2004年10月10日播種,種植在35個氮肥力水平田塊,2005年選擇半冬性、繁茂性好、耐春季低溫冷害、耐病、成穗多、結實性好、后期葉功能持續時間長、籽粒飽滿的材料,收獲得到f6種子,編號為渦99068.0.10.8.1.16。
第七步,f6的種植:2005年10月25日播種f6,種植在20個氮肥力水平田塊,2006年淘汰掉對低肥晚播的不太適應的類型,選擇適應性高、綜合性狀較好的材料,收獲得到f7種子,f7即為小麥新品種渦麥99。
渦麥99半冬性,幼苗近匍匐,冬季分蘗力中等,冬季抗寒性好。春季發育緩慢,春生分蘗多,兩極分化速度較快,抽穗早,分蘗成穗率中等,畝成穗數較多,耐倒春寒。株高適中,莖稈細韌,較抗倒伏,株型稍松散,穗層厚,結實性中等,耐旱性中等。兩年區試平均畝成穗數42.9萬,穗粒數32.9粒,千粒重44.1g。紡錘型穗,長芒,白殼,白粒,籽粒粉質,飽滿度較好,黑胚率低。抗病性鑒定:中感條銹病、紋枯病,高感葉銹病、白粉病、赤霉病。
2009-2010年度參加國家黃淮南片冬水組區域試驗,平均畝產520.9kg,比對照周麥18增產4.04%,達顯著水平。2010-2011年度區域試驗,平均畝產595.7kg,比對照周麥18增產6.46%,極顯著。兩年平均畝產558.3kg,比對照周麥18增產5.25%。
2012-2013年度生產試驗,平均畝產506kg,比對照周麥18增產7.7%,增產點率92.9%,居冬水組a組生產試驗第1位。
需要說明的是,35個氮肥力水平田塊是指每畝田塊追施尿素為38公斤;20個氮肥力水平田塊是指每畝田塊追施尿素為22公斤。
盡管已描述了本發明的優選實施例,但本領域內的技術人員一旦得知了基本創造性概念,則可對這些實施例作出另外的變更和修改。所以,所附權利要求意欲解釋為包括優選實施例以及落入本發明范圍的所有變更和修改。
顯然,本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和范圍。這樣,倘若本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍之內,則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。