专利名称::一种辅助鉴定抗穗发芽白粒小麦品种的方法
技术领域:
:本发明涉及一种辅助鉴定抗穗发芽白粒小麦品种的方法。
背景技术:
:穗发芽是小麦生产的主要自然灾害之一,严重影响小麦品质和产量。20世纪90年代以前,全世界收获期多雨的小麦产区主要依靠红皮小麦较强的休眠特性控制生产上的穗发芽:Γ灼ば÷蟾苁谐』队。因此国际上从80年代开始提出选育白皮小麦抗穗发芽品种,取得了一些进展。本专利申请者肖世和等人在此领域已工作20多年,培育出一批白皮小麦抗穗发芽品种,其中一些已大面积推广(作物杂志,2007,(4):70-71)。红皮品种不易罹患穗发芽的主要原因是其种子成熟时一般处于休眠状态。但白皮品种或是因种子成熟时休眠不明显、一旦遇雨就很快发芽;或是因种子收获后休眠过深、或休眠期过长,造成播种时不能整齐发芽。在肖世和等的实验中,个别冬小麦品系在6月初收获的种子要休眠到次年3月才能正常发芽,而正常播种期是每年10月。显然,最实用的是那些成熟时不发芽、播种时迅速发芽的品种(肖世和等,小麦穗发芽的研究,国外农学——麦类作物,1995年6期,13-16)。目前多数学者根据收获时模拟降雨条件下的穗发芽率作为小麦穗发芽抗性的主要指标之一,依据穗发芽率将小麦分为抗(穗发芽率低于10%)、中抗(穗发芽率1030%、不抗(穗发芽率30%以上)。由于该性状易受鉴定条件影响,在品种比较时常常直接比较穗发芽率,而不是先分类。目前黄淮海小麦主产区的推广品种,例如郑麦9023、烟农19、邯6172、石4185等都是白粒小麦品种,由于不同的生理机制使它们在生产中表现为穗发芽不严重。但是,有些抗病性、综合农艺性状和加工品质都表现优良的白粒小麦品种,例如著名的中优9507,却仅仅因为在生产上遭受严重穗发芽:Χ荒艿玫酱竺婊乒。因此,快速鉴定现有白粒小麦品种的穗发芽抗性品种是急需解决的问题。
发明内容本发明的目的是提供一种辅助鉴定抗穗发芽白粒小麦品种的方法。本发明所提供的辅助鉴定抗穗发芽白粒小麦品种的方法,是将具有如下特点的白粒小麦作为候选抗穗发芽白粒小麦品种颖壳上有蜡粉,在小麦蜡熟期肉眼看不到内外颖结合处的缝隙(即内外颖闭合),和所述籽粒与所述内外颖的内壁没有粘连。其中,在小麦蜡熟期肉眼看不到内外颖结合处的缝隙(即内外颖闭合),和所述籽粒与所述内外颖的内壁没有粘连,使得所述内外颖的容积大于籽粒的体积。所述抗穗发芽白粒小麦品种的穗上发芽率低于20%。上述颖壳特性有利于保护麦粒不受雨水浸润发芽。该辅助鉴定抗穗发芽白粒小麦品种的方法结合常规育种方法,可加快小麦育种进程;结合其它穗发芽抗性常规测定方法,可从现有高产优质抗病的白粒小麦中快速鉴定出抗穗发芽品种,使其尽早投入生产。图1为中麦9号的穗部照片图2为内外颖结合松散白粒品种的穗部照片具体实施例方式下述实施例中的实验方法,如无特别说明,均为常规方法。本发明的发明人发现一些白粒小麦品种的麦粒在麦穗上的发芽率明显低于脱:螅嗉葱÷笸蚜G凹词褂鲇暌膊灰追⒀浚谕蚜:笥龅绞室嘶肪尘秃芸旆⒀。究其原因,是由于种子外被的颖壳抑制了发芽,因此颖壳形状和生化组成是这些小麦品种不易穗发芽的主要因素。有蜡粉的颖壳紧密包裹籽粒,使其不易接触到雨水,穗发芽率就较低,而颖壳包裹松散时,雨水容易进入颖壳内浸润麦粒,甚至直接打在麦粒上,其发芽率就高。根据这一特性,在新品种选育过程中有针对性地选择具有如下形态特点的品种颖壳上有蜡粉,在小麦蜡熟期肉眼看不到内外颖结合处的缝隙,和所述籽粒与所述内外颖的内壁没有粘连。实施例l、辅助鉴定抗穗发芽白粒小麦品种在白粒小麦中优9507、冬丰1号、京411、中麦9号、中麦12、中旱IIO、北京0045、衡观35和石家庄8号等均已通过审定的小麦品种中,筛选具有如下形态特点的品种颖壳上有蜡粉,在小麦蜡熟期肉眼看不到内外颖结合处的缝隙,和所述籽粒与所述内外颖的内壁没有粘连。结果表明中优9507颖壳松,在小麦蜡熟期肉眼可看到内外颖结合处的缝隙,遇雨壳内积水,易发生穗发芽现象。中麦9号颖壳上有蜡粉,在小麦蜡熟期肉眼看不到内外颖结合处的缝隙,内外颖内壁与成熟籽粒形状相似,内外颖容积大于麦粒体积,麦粒与内外颖内部没有粘连,这些特性有利于保护麦粒不受雨水浸润而发芽。根据具有如下形态特点的品种为候选抗穗发芽白粒小麦品种这一鉴定方法,将中麦9号作为候选抗穗发芽白粒小麦品种颖壳上有蜡粉,在小麦蜡熟期肉眼看不到内外颖结合处的缝隙,且籽粒与内外颖的内壁没有粘连。为了证实该选育方法在实际应用中的可行性,测定了上述中优9507、冬丰1号、京411、中麦9号、中旱IIO、中旱lll、石家庄8号、北京841、津麦2号、晋麦47等品种的种子发芽率、穗发芽率和穗抑制率。其中,种子发芽率的测定方法如下:在小麦完熟(籽粒胚乳呈蜡质状)收获后立即手工脱粒,每个品种各取100粒用0.1^HgCL消毒3-5min,净水冲洗后放在铺有2层滤纸的灭菌发芽箱或培养皿中,籽粒胚朝上排好,加入适量无菌水,置室温下发芽,由第3天至第7天统计胚芽鞘与种子等长的发芽种子数,每次统计后,弃掉己被统计的发芽种子,并计算发芽百分率。籽粒发芽率=发芽种子数/总粒数乂100%。穗发芽率的测定方法如下小麦蜡熟后期,每品种取15个带茎的穗,3次重复,插在泡沫板上,使穗顶部高度一致,放置在盛水的塑料盒中,四周用塑料薄膜和框架做成的膜棚罩保湿。用喷雾器人工模拟降雨,前3天每天从棚顶人工喷水6小时(早、中、晚各喷2小时,喷水量相当于日降水量6毫米),从第4天起连续保湿至第6天,在室温下进行发芽试验。第7天取出麦穗手工剥:笠耘卟勘砥て屏盐⒀恐副辏扑闼敕⒀柯。穗发芽率=发芽种子数/总粒数乂100%。穗抑制率的测定方法如下在测定同一品种的穗发芽率和籽粒发芽率后,根据测定结果计算颖壳对胚的抑制率。颖壳对胚的抑制率(%)=(籽粒发芽率一整穗发芽率)/籽粒发芽率X100。/。。实验结果证实中麦9号为抗穗发芽白粒小麦品种(表l)。表1.小麦品种的穗发芽率和穗抑制率<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>注各处理均值后的字母示方差分析的结果,同一列内标有不同字母的均值在CI=0.05水平上具显著性差异。中麦9号白皮,种子成熟时没有休眠性,但在麦穗上发芽率很低。中麦9号于1992年引入河北省高碑店市参加试种和品比,在众多小麦新品种中,中麦9号以其半矮杆、大穗、大粒型的独特表现脱颖而出,其高产稳产特性受到农民青睐。由于该品种的种皮较厚、颖壳扣合紧密,小麦成熟时降雨不会直接浸润麦粒,结果是在田间不易发生穗发芽。IO年来该品种的加工品质稳定,是当地农民和面粉加工企业喜爱的中筋类优质品种。自1997年通过国家审定,在河北省己推广10年,累计推广面积2800多万亩。10年来经历过几次容易发生穗发芽的成熟时降雨天气而没有受到明显损失,其中包括2003年,不具备穗发芽抗性的白皮品种中优9507遭受了毁灭性灾害,从此推出推广品种行列。同时,中麦9号种皮厚、颖壳扣合紧密等特点不利于吸浆虫侵入,在吸浆虫发生严重的年份或地块,最终受害明显较轻。1998年,河北省高碑店市吸浆虫发生严重,杨漫撒村一户农民在一块地同时种植了中麦9号和京冬8号(红皮)两个品种,同样的栽培管理,结果京冬8号因吸浆虫:揪眨新9号减产只有两成左右。从此,他们始终将中麦9号作为抗虫品种在吸浆虫发生区域推广,收到了非常好的效果。小麦腥黑穗病在河北省高碑店市也有零星发生。1999年方官镇北垡村宋中祥家麦田腥黑穗病发生严重,病穗率达30%。本发明的发明人建议他下年更换品种,种植中麦9号,翌年对其地块进行了跟踪调査,结果未发现腥黑穗病发生。其后又进一步调查了其它中麦9号地块,均未发现病穗。从此就把这个品种作为防治腥黑穗病的绝招进行应用,收到了非常理想的效果,几乎所有种植中麦9号的地块均未发现病穗。IO年来,中麦9号作为河北省高碑店市小麦生产的主导品种,每年种植面积均在80%左右,表现出独特的高产性状,在病虫综合防治上更是起到了事半功倍的作用,为河北省的小麦增产增效做出了突出贡献。权利要求1、一种辅助鉴定抗穗发芽白粒小麦品种的方法,是将具有如下特点的白粒小麦作为候选抗穗发芽白粒小麦品种颖壳上有蜡粉,在蜡熟期肉眼看不到内外颖结合处的缝隙,且所述籽粒与所述内外颖的内壁没有粘连。全文摘要本发明公开了一种辅助鉴定抗穗发芽白粒小麦品种的方法。该辅助鉴定抗穗发芽白粒小麦品种的方法,是将具有如下特点的白粒小麦作为候选抗穗发芽白粒小麦品种颖壳上有蜡粉,在蜡熟期肉眼看不到内外颖结合处的缝隙,且所述籽粒与所述内外颖的内壁没有粘连。该辅助鉴定抗穗发芽白粒小麦品种的方法结合常规育种方法,可加快小麦育种进程;结合其它穗发芽抗性常规测定方法,可从高产优质抗病的白粒小麦中快速鉴定出抗穗发芽品种,使其尽早投入生产。文档编号G01N33/00GK101101287SQ20071011959公开日2008年1月9日申请日期2007年7月26日优先权日2007年7月26日发明者张秀英,石社民,祖茂堂,肖世和,闫长生申请人:中国农业科学院作物科学研究所