一种半冬性小麦三地两代加代育种方法

摘要

本发明涉及小麦育种领域，具体涉及一种半冬性小麦三地两代加代育种方法，该方法采用半冬性小麦品系在河南省濮阳市正季播种（春化）→云南元谋南繁村冬繁→河北省沽源县中国农科院基地春繁加代的育种方式。本发明成功的解决了小麦夏繁建冷库进行春化、冬季建温室的难题，节省了制冷和加温的成本，同时可以缩短生育周期的历程。

说明书

技术领域

本发明涉及小麦育种领域，具体涉及一种半冬性小麦三地两代加代育种方法。

背景技术

常规育种的目的是要从杂种后代中分离出优良纯系，并使之成为品种，这个过程在不进行加代的情况下育种年限过长。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种半冬性小麦三地两代加代育种方法，可以缩短生育周期的历程。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种半冬性小麦三地两代加代育种方法，该方法采用半冬性小麦品系在河南省濮阳市正季播种（春化）→云南元谋南繁村冬繁→河北省沽源县中国农科院基地春繁加代的育种方式。

进一步地，具体包括如下步骤：

S1 、加代材料的选择及濮阳正季播种（春化）

S1.1加代材料的选择

选择优质强筋的组合，组合为强筋/强筋、强筋/中强筋或强筋/中强筋//强筋作为F1代；

F3、F4代单株选择具有高产、抗倒伏等综合性状好的材料；其余的高代材料选择产量高、性状好、优质、有望进入省级品种比较试验乃至国家品种比较试验的材料；

S1.2加代材料的种植

试验地一定要选择前茬作物一致，前茬为玉米的，需在秸秆水分含量充足时粉碎；土质是粘土的，需机犁25cm左右，再细耙2-3遍，犁、耙的方向与小区方向垂直；

在10月5日进行试验地小麦加代的材料的播种，F1代采用点播的方式种植，2米40粒，每个组合2行；F3、F4及高代材料采用撒播，2米100粒，每个材料根据种子量的多少播种3—4行，试验地全部安装喷灌设施，播种后及时的喷灌，做到一播全苗；

S2 云南元谋南繁村冬繁

S2.1云南元谋气候

在12月1日左右，河南濮阳的半冬性小麦已通过春化，即可进行移栽；移栽前需做好准备工作，观察记载小麦的长势旺不旺盛、幼苗习性、叶色深浅等；另外根据要挖的苗的多少买好白色的塑料袋。根据总共挖的苗的多少，本着一天完成的原则，决定工人的数量；

移栽时，先在白色塑料代上写上新的行号，然后进行挖苗操作，每一株小麦苗包裹一个白色塑料袋，挖苗时少带土，挖苗结束后需迅速完成邮寄；

S2.3移栽后的田间管理

小麦按每行15棵， 1.5米行长，株距10厘米的规格进行移栽，小麦移栽后根据当地经验，只能在行间或排间用滴灌；因云南元谋冬季少雨，浇水频率生育前期每 10天 1 次，后期15-20天1 次；拨节期分别结合灌水亩施尿素10kg，抽穗时间在2月上旬左右，小麦扬花后 10d 左右，在灌孕穗水时可亩施尿素 3—5kg，及时的拔草，病虫害防治及防虫防鸟；

S2.4 小麦收获考种

3月下旬，小麦基本进入腊熟期，这时可以根据情况收获， 因南繁村收获季节雨水少，小麦割倒后，需放在田间晾晒几天或将选种圃中选好的穗子用绳子捆起来，晾晒几天后再脱粒； 脱粒后种子装入写有标签的纸袋或者种子袋， 然后邮寄到河北省沽源县中国农科院试验基地。

S3河北省沽源县中国农科院基地春繁加代

S3.1 播种

4月初沽源的试验地才能解冻，每年的气温不固定，播种时间只能根据实际的情况而改变；加代的田块需安排在地力较好的两合土壤上，具有方便的灌水条件，便于苗期保湿灌溉；播种前施足基肥，做到土地平整，无坷垃，上虚下实；天气好时，提前开好播种沟，沟深2-3cm，长2米，每行20粒种子，播种前浇足水，等播种沟内无水时即可下种，随后轻轻的覆土，不可用脚踩，以免伤芽；

S3.2沽源加代小麦的田间管理

为防止小麦贪青要控制追肥，减少中后期的灌水，使小麦不致于生长过旺，有利于小麦提前成熟；后期的温度偏高，光照充分，籽粒千粒重较高，灌浆后期雨水偏多，早熟，不抗穗发芽的材料会出现穗发芽现象；在中后期气温高，光照充足，草害较重发生，要及时的拔草，同时注意病虫害的防治，不可造成危害；

S3.3沽源加代小麦后代的选择及收获

采用集团选择法，对于早代的材料以促进杂交后代分离为主，对于株高性状在早代选择，株高偏高的不选；穗的完整性方面，不完整的不选，需选择结实性、抗病性好的材料，其它性状应该放宽，多选穗。

进一步地，根据播种的时间，如果时间推迟到4月20日左右，可以考虑把种子浸泡，使其露白然后再播种，这样可以在低温下提前春化，不泡籽粒，地温较低，不容易出苗，因为春化的作用点是在小麦的生长点，生长点没有出现，小麦的春化无法进行。

进一步地，步骤S3.1中，播种完成后，覆盖塑料薄膜，这样能促进小麦的生长。

进一步地，步骤S3.1中，如果试验地没有在播种前浇水需先开沟，下种，覆土，种植结束后马上浇水，否则已经泡的小麦种子会回芽，造成缺苗断垄现象。

本发明具有以下有益效果：

1、成功的解决了小麦夏繁建冷库进行春化、冬季建温室的难题，节省了制冷和加温的成本。

2、各世代在不同环境下进行加代繁殖，有利于品种抗病性的鉴定和广适性的培育。

3、云南元谋、河北沽源加代基地每年都汇集全国各地优良小麦材料（有春性、半冬、冬性的不同抗性的材料），杂交组配血缘关系较远的组合，创制出新的种质资源并扩大了小麦基因库。

4、加快育种进程，缩短育种年限，更快为生产上提供新的小麦新品种。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

一种半冬性小麦三地两代加代育种方法，其特征在于：半冬性小麦品系在河南省濮阳市正季播种（春化）→云南元谋南繁村冬繁→河北省沽源县中国农科院基地春繁加代；具体包括如下步骤：

S1 、加代材料的选择及濮阳正季播种（春化）

S1.1加代材料的选择

河南省濮阳市位于冀、鲁、豫三省交界处，按照小麦生态区域划分属于黄淮南片的北部，种植的小麦品种大部分为半冬性品种，小麦播种时期一般在10月5日-15日播种，来年3月拔节，4月中下旬抽穗、扬花，6月初开始收获。在收获后室内考种，根据综合性状考虑要加代的小麦材料，选择籽粒大小均匀、硬粒、千粒重高、籽粒透亮、穗粒数多、穗数多、落黄好、株高不高、茎杆弹性好的材料，在种植时就做标记（红色字体标注：加代）。加代的代数可以是F1代、F3代F4或者性状稳定的高代品系。

选择优质强筋的组合，组合为强筋/强筋、强筋/中强筋或强筋/中强筋//强筋作为F1代；

F3、F4代单株选择具有高产、抗倒伏等综合性状好的材料；其余的高代材料选择产量高、性状好、优质、有望进入省级品种比较试验乃至国家品种比较试验的材料；

S1.2加代材料的种植

加代材料的种植整地是关键。试验地一定要选择前茬作物一致，前茬为玉米的，需在秸秆水分含量充足时粉碎，否则秸秆很难粉粹彻底，影响整个试验质量；土质是粘土的，需机犁25cm左右，再细耙2-3遍，犁、耙的方向与小区方向垂直，总之深耕、耙实，利于提高播种质量，实现苗全、苗匀苗壮；

试验地小麦加代的材料的种植一般在10月5日播种，F1代采用点播的方式种植，2米40粒，每个组合2行；F3、F4及高代材料采用撒播，2米100粒，每个材料根据种子量的多少播种3—4行，试验地全部安装喷灌设施，播种后及时的喷灌，做到一播全苗；

S2 云南元谋南繁村冬繁

S2.1云南元谋气候

冬季利用云南元谋盆地气温高的条件进行小麦冬繁加代或者小品系繁育，云南省元谋属南亚热带干热季风气候，年平均气温21.9℃，极端最高温度42℃、最低温度-0.1℃，年日照时数2670.4h，平均日照时数7.3h/d，年平均降雨量613.8mm，每年雨季5月底开始10月上旬结束；在12月1日左右，河南濮阳的半冬性小麦已经通过了春化，冬性偏强的小麦即使没有通过春化，元谋12月份的低温也会让移栽的小麦继续春化，这时候移栽的小麦抽穗时间会整齐一致；移栽前需做好准备工作，观察记载小麦的长势旺不旺盛、幼苗习性、叶色深浅等。另外需根据小麦苗的数量配置相应数量的白色塑料袋，并根据根据小麦苗的数量，本着一天完成的原则，配置相应的工人数量；

移栽时，先在白色塑料代上写上新的行号，然后进行挖苗操作，每一株小麦苗包裹一个白色塑料袋，挖苗时少带土，带土的多少与移栽的成活率不成正比，跟邮寄时间和气候温度有关系，邮寄时间越长、气温越高，返苗时间越长，成活率也越低。如果一天不能挖完不能放在室内，室内的温度高，麦苗的湿度大，很容易造成捂苗，叶片发黄，移栽成活率降低。挖苗结束后，应迅速的邮寄过去，不能迟疑，一般情况下，三天能够到达，不影响幼苗的成活；

S2.3移栽后的田间管理

小麦按每行15棵， 1.5米行长，株距10厘米的规格进行移栽，移栽后根据当地经验，只能在行间或排间用滴灌；因云南元谋冬季少雨，浇水频率生育前期一般每 10天 1次，后期可 15-20天1 次；拨节期分别结合灌水亩施尿素10kg，抽穗时间在2月上旬左右，小麦扬花后 10d 左右，在灌孕穗水时可亩施尿素 3—5kg，及时的拔草，病虫害防治及防虫防鸟；

S2.4 小麦收获考种

3月下旬，小麦基本进入腊熟期，这时可以根据情况收获， 因南繁村收获季节雨水少，可将小麦割倒后，放在田间晾晒几天， 也可以将选种圃中选好的穗子用绳子捆起来，晾晒几天后再脱粒。 脱粒后种子装入写有标签的纸袋或者种子袋， 然后邮寄到河北省沽源县中国农科院试验基地。

S3河北省沽源县中国农科院基地春繁加代

S3.1 播种

4月初沽源的试验地才能解冻，每年的气温不固定，播种时间只能根据实际的情况而改变。加代的田块应尽量安排在地力较好的两合土壤上，具有方便的灌水条件，便于苗期保湿灌溉。 播种前应施足基肥，做到土地平整，无坷垃，上虚下实。天气好时，提前开好播种沟，沟深2-3cm，长2米，每行20粒种子，根据播种的时间，如果时间推迟到4月20日左右，可以考虑把种子浸泡，使其露白然后再播种，这样可以在低温下提前春化，不泡籽粒，地温较低，不容易出苗，因为春化的作用点是在小麦的生长点，生长点没有出现，小麦的春化无法进行。播种前浇足水，等播种沟内无水时即可下种，随后轻轻的覆土，不可用脚踩，以免伤芽。有条件的情况下，可以覆盖塑料薄膜，这样能促进小麦的生长。如果试验地没有在播种前浇水也可以先开沟，下种，覆土，试验种植结束后马上浇水，否则已经泡的小麦种子会回芽，造成缺苗断垄现象。

S3.2沽源加代小麦的田间管理

小麦生长前期气温低，生长缓慢，分蘖多，起身慢，幼穗分化期长，穗粒数较多。6月份气候适宜，小麦生长旺盛，分蘖较多。为防止小麦贪青要控制追肥，减少中后期的灌水，使小麦不致于生长过旺，有利于小麦提前成熟。后期的温度偏高，光照充分，籽粒千粒重较高，灌浆后期雨水偏多，早熟，不抗穗发芽的材料会出现穗发芽现象。在中后期气温高，光照充足，草害较重发生，要及时的拔草，同时注意病虫害的防治，不可造成危害。

S3.3沽源加代小麦后代的选择及收获

杂交后代的选择方法主要有系谱法和集团选择法。二者在育种效果上各有其长。从加代的角度考虑很难采用系谱法，而以集团选择法比较合适。对于早代的材料应该以促进杂交后代分离为主，对于株高性状可以在早代选择，株高偏高的不选。穗的完整性方面，不完整的不选，这种不完整的穗部特征的材料，一般是对温度敏感的材料，不抗倒春寒。要选择结实性、抗病性好的材料，其它性状应该放宽，尽量不淘汰太多的材料，尽量多选穗。当性状没有稳定遗传还在分离状态情况下就开始严格选择，就会漏选在遗传性稳定之后性状表现理想的基因，过早的选择不一定选到最优良的单株。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。