小麦抗旱鉴定和评价方法研究进展

小麦抗旱的鉴定和评价方法,对于小麦抗旱品种选育及生产具有重要意义。从小麦抗旱鉴定方法、鉴定指标(发芽指标、根系形态指标、产量相关指标、生理生化指标)和评价方法(直接评价法、综合评价法)3个方面,对国内外小麦抗旱研究进展进行综述,旨在为小麦抗旱研究提供全面、系统的信息参考。

黄淮麦区180个小麦品种的6个农艺性状遗传多样性分析

对黄淮麦区小麦品种进行遗传多样性分析,分类、筛选农艺性状优异品种,可为拓宽黄淮麦区小麦品种的遗传基础及培育突破性新品种提供基础材料。以黄淮麦区已审定的180个小麦品种为研究群体,对其6个重要农艺性状进行变异分析、相关分析和聚类分析。变异分析结果显示,株高的变异系数(CV)最小(5.76%),说明参试品种株高差异较小,株高改良到了瓶颈期,已经没有多少下降的空间;不育小穗数的变异系数最大(41.58%),改良空间较大,改良后可有效改善结实性。相关分析结果显示,穗长与每穗小穗数和穗粒数呈极显著正相关(r分别为0.546和0.323),每穗小穗数与穗粒数呈极显著正相关(r=0.338),小麦株高与不育小穗数呈显著负相关(r=-0.213),每穗小穗数与单株有效分蘖数呈显著负相关(r=-0.242),不育小穗数与穗粒数呈极显著负相关(r=-0.361),穗粒数与单株有效分蘖数呈极显著负相关(r=-0.364)。聚类分析结果显示,180份试材分为五大类群:第一类群包括57个品种,其平均穗长和穗粒数最高,6个农艺性状CV的平均值为15.5%;第二类群包括25个品种,其平均穗长、每穗小穗数、不育小穗数和单株有效分蘖均最低,6个农艺性状CV的平均值为12.87%;第三类群包括54个品种,其平均株高最大、穗粒数最低,6个农艺性状CV的平均值为12.66%;第四类群包括34个品种,其平均单株有效分蘖数最高,6个农艺性状CV的平均值为10.39%;第五类群包括10个品种,其平均每穗小穗数和不育小穗数最高,6个农艺性状CV的平均值为15.51%。180个小麦品种的农艺性状变异较大,遗传多样性丰富,其中,第一类群有57个小麦品种,其农艺性状最优良,在小麦育种中结合育种目标可以作为骨干亲本材料;其他4个类群共123个小麦品种,个别农艺性状优良,可以作为改良另一育种材料某个欠优性状的供体亲本材料。

基于8个农艺性状的黄淮麦区小麦品种(系)综合评价

对黄淮麦区小麦品种(系)进行综合评价,可以为小麦育种工作提供评价方法和优异亲本。以黄淮麦区150份小麦品种(系)为研究群体,测定每个材料的8个农艺性状(株高、穗长、每穗小穗数、穗粒数、单株有效分蘖数、粒质、粒整齐度、千粒重),采用遗传多样性指数(H′)、相关分析、主成分分析、隶属函数、层次聚类等方法进行遗传多样性分析与综合评价。遗传多样性分析结果显示,8个农艺性状的H′为0.29(粒质)~2.05(穗长),平均为1.62,表明黄淮麦区小麦品种(系)具有丰富的遗传多样性。变异分析结果显示,该小麦群体中单株有效分蘖数(30.96%)和粒整齐度(20.46%)的变异系数较大,株高(5.66%)和每穗小穗数(7.61%)的变异系数较小。相关分析结果显示,不同农艺性状之间存在不同程度的相关性,其中,穗长与每穗小穗数(r=0.459)和穗粒数(r=0.316)呈极显著正相关;穗粒数与每穗小穗数(r=0.289)呈极显著正相关,与单株有效分蘖数(r=-0.372)和千粒重(r=-0.238)呈极显著负相关;千粒重与粒整齐度(r=0.247)呈极显著正相关。主成分分析将8个农艺性状转换为6个独立的指标,可覆盖87.51%的原有性状信息。基于隶属函数法计算综合评价值(D值)进行层次聚类,将黄淮麦区150份小麦品种(系)划分5个类群(优异型、较好型、中等型、较差型、最差型),筛选出山农25771(0.695)、泰农108(0.687)、鲁原158(0.672)、鲁原309(0.668)、TKM0311(0.640)、LS4607(0.636)、鲁研148(0.620)、BY598(0.617)、衡观35(0.615)、鲁麦23(0.612)和衡4399(0.611)共11份优异品种(系),可作为小麦育种的优异亲本种质。

江淮大豆育种种质苗期耐旱性鉴定

江淮地区是我国大豆重要产区,季节性干旱时有发生,发掘适合本地区种植的耐旱新材料十分必要。选用210份江淮大豆育成新品种(系)及其部分亲本为材料,于2015和2016两年进行旱棚盆栽试验,以地上部干重、株高、主根长和根干重4个性状的耐旱系数为指标,通过主成分分析、隶属函数值法和聚类分析对其苗期耐旱性进行综合评价。结果表明:与正常供水相比,干旱胁迫下4个性状均显著降低,其中地上部干重、根干重、株高和主根长平均分别减小54%、42%、39%和15%;方差分析显示各性状在水分处理间和材料间均存在极显著差异,而株高和根干重性状上基因型、水分处理和年份三因子间一级互作和二级互作效应均为极显著。地上部干重与株高、根干重间以及主根长与根干重间的耐旱系数存在显著正相关,反映指标间有内在联系;主成分分析提取的前3个相互独立的主成分的累积贡献率达83.61%,能较好地替代原有4个信息部分重叠的性状;进一步获得耐旱性综合评价D值,结合聚类分析将所有材料分为强耐旱、耐旱、中度耐旱、干旱敏感、干旱强敏感5类。共鉴定出强耐旱材料5份(包括IA2077、YC4H/NN88-31//NN73-935、蒙8108、NN88-48/NN86-4和NN88-48/D76-1609)、耐旱材料57份。来自淮南和淮北地区的强耐旱或耐旱材料分别为27份(占该地区83份材料的32.53%)和19份(占该地区76份材料的25.00%)。所得结果可为大豆耐旱遗传育种提供材料。

黄淮北片水地小麦育种现状及性状演变分析

以2012—2020年黄淮北片小麦冬水组区域试验报告为依据,对近年审定及参试小麦品种(系)的农艺性状、产量性状及其演变进行分析,以明确黄淮北片小麦育种现状及发展趋势。结果表明,29个审定品种的产量变幅较小,整体水平较高。所有338个参试品种(系)的产量变幅大,产量构成因素变幅表现为有效穗数>千粒重>穗粒数。从演变趋势看,产量在年际间波动较大,但整体呈上升趋势,有效穗数、千粒重呈增加趋势,穗粒数呈下降趋势。综合分析认为,中多穗品种更适合黄淮冬麦区北片的气候和生产条件,即每公顷有效穗数600万~750万、穗粒数35粒左右、千粒重45g左右、株高80cm左右的小麦品种更容易实现高产。

小麦新品种菏麦23

菏麦23是山东省菏泽市农业科学院以9428-50/莱州137的F;为母本、鲁麦21为父本,通过有性杂交、系谱选择,培育出的中多穗型小麦新品种。该品种具有丰产性、抗逆性好等优点,2020年4月通过国家农作物品种审定委员会审定(审定编号:国审麦20200048),适宜在黄淮冬麦区北片的山东省全部、河北省保定市和沧州市的南部及其以南地区、山西省运城和临汾市的盆地灌区种植。

近9年黄淮冬麦区北片水地组区试品种的产量及农艺性状分析

为了解黄淮冬麦区北片小麦育种状况,本研究针对2012-2020年黄淮冬麦区北片参试品种的产量、农艺性状及相关性进行分析。结果表明,参试品种年际间产量变异幅度大,同一年度参试品种间产量变异幅度较小,产量构成因素变异幅度整体表现为每公顷穗数>千粒重>穗粒数,产量与每公顷穗数、穗粒数及千粒重极显著正相关,三者对产量的贡献关系为千粒重>每公顷穗数>穗粒数。

大穗高产小麦新品种菏麦28的选育及栽培技术要点

菏麦28是以菏泽市农业科学院培育的大穗型中早熟超高产品种漯9908为母本,以高产大穗型品种潍麦8号为父本,通过有性杂交、系谱选择,培育出的新型大穗小麦新品种。该品种穗大、粒多,同时又具有一定群体数量,具有丰产性好、综合性状好的优点,2020年通过山东省审定,适宜在山东省高肥水地块种植。