傅曉藝， 郭進考， 劉艷濱， 史占良， 單子龍， 韓 然， 何明琦

（1.石家莊市農(nóng)林科學研究院， 河北 石家莊050041； 2.河北農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院， 河北 保定071001；3.石家莊新華區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村工作辦公室， 河北 石家莊050000）

小麥是我國主要糧食作物，在糧食生產(chǎn)中占有舉足輕重的地位。優(yōu)良品種的選育和推廣利用為我國糧食增產(chǎn)增收發(fā)揮了重要作用。骨干親本是指直接用來培育出一批大面積推廣的品種，或由其衍生出許多具有廣泛應(yīng)用價值的親本育種材料，通常骨干親本除本身具備綜合的優(yōu)良性狀外，還具有高配合力，即易與其他材料雜交育成優(yōu)良品種［1］。國內(nèi)外育種實踐充分說明，骨干親本的發(fā)掘、創(chuàng)造和評價利用，是實現(xiàn)育種工作突破的關(guān)鍵［2］。小麥骨干親本合理利用是小麥育成品種的前提和根本關(guān)鍵。詹克慧等［3］利用親緣系數(shù)法對河南省育成小麥品種的骨干親本進行了分析；劉愛峰等［4］對今年來山東省小麥育種骨干進行了品質(zhì)評價；李邦發(fā)［5］對四川省30年來審（認）定的170個小麥品種的骨干親本進行了分析。石4185是石家莊市農(nóng)林科學研究院1983年利用多年研制的小麥太谷核不育基礎(chǔ)群體材料，分3年時間將具有不同突出優(yōu)點的冀植8094、豫麥2號和冀麥26等［6］多個優(yōu)異親本進行聚合雜交和輪回選擇，并采用“擴源保庫”即在高水肥條件下前期肥水滿足、后期干旱脅迫以及在不同土質(zhì)和生產(chǎn)條件下異地交替定向選擇的方法培育而成的集節(jié)水、高產(chǎn)、抗倒、抗病、耐鹽、耐穗發(fā)芽等諸多優(yōu)良性狀于一體的冬小麥新品種（圖1），1997—2001年先后通過河北、河南、新疆和田地區(qū)和國家農(nóng)作物品種審定委員會審定。2000年被列為河北省海河流域農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)科技新項目，并獲國家主要農(nóng)作物新品種補助，2002年被列為國家科技成果重點推廣計劃，2003年獲河北省科技進步一等獎，2004年榮獲河北省省長特別獎和國家科技進步二等獎（證書編號：2004－J－201－2－03－D01）。前人以石4185為試驗材料從光合特性、抗氧化水平、水分脅迫和耐鹽性等方面做了相關(guān)研究［7－14］。本研究以石4185及育成品種為例探討小麥品種選育中親本的選擇。

1 石4185背景介紹

1.1 主要技術(shù)經(jīng)濟指標

1.1.1 抗旱指標

經(jīng)河北省農(nóng)科院旱作所、河北農(nóng)業(yè)大學和中科院石家莊農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化所多年研究，石4185屬一級節(jié)水抗旱品種，在0水、2水和4水不同處理中較對照增產(chǎn)10%左右，抗旱和節(jié)水指數(shù)為1.12和1.15，高產(chǎn)條件下水分利用率達17.1kg／hm2，較生產(chǎn)應(yīng)用的高產(chǎn)品種高了10%以上；葉片滲透調(diào)節(jié)能力強，在需水高峰期較抗旱品種和高產(chǎn)品種分別高70.6%和123.1%。

1.1.2 產(chǎn)量指標

河北、河南和國家區(qū)試連續(xù)多年占第1位，較對照冀麥36、魯麥14和豫麥21分別增產(chǎn)3.0%、6.21%和8.54%，增產(chǎn)顯著。6 670hm2石4185生產(chǎn)應(yīng)用創(chuàng)全國北方麥區(qū)大面積高產(chǎn)紀錄（8 289.0kg／hm2）。

1.1.3 抗逆指標

株高75cm左右，根系和莖稈厚壁組織發(fā)達，具有極強的抗倒能力，對條中25、28、29、30和31號生理小種均表現(xiàn)免疫，抗赤霉病和根腐病，屬一級耐鹽品種。

1.2 推廣應(yīng)用情況

據(jù)統(tǒng)計，石4185在河北省累計應(yīng)用面積為283.5萬hm2，增產(chǎn)小麥106 305萬kg，新增經(jīng)濟效益13.26億元。2003—2005年3年河北省應(yīng)用面積149.7萬hm2，年種植面積49.9萬hm2，3年累計增產(chǎn)小麥56 180萬kg，新增產(chǎn)值75 379.2萬元，新增經(jīng)濟效益74 745.4萬元。節(jié)省地下水資源17.01億 m3。

1.3 推動行業(yè)科技進步作用

石4185推廣到全國5?。▍^(qū)），實現(xiàn)了小麥大面積節(jié)水高產(chǎn)，節(jié)本增收，推動了小麥生產(chǎn)的發(fā)展；“擴源、保庫”節(jié)水高產(chǎn)的選種方法，為培育節(jié)水高產(chǎn)小麥品種提供了借鑒；石4185連續(xù)15年作為國家區(qū)試和河北省抗旱鑒定對照品種，為篩選節(jié)水高產(chǎn)型品種起到了促進作用，作為優(yōu)異材料被廣泛研究和利用，培育出了一批苗頭品系（表1）。

表1 以石4185為骨干親本育成品種（系）

圖1 石4185系譜圖

2 育成的小麥新品種產(chǎn)量表現(xiàn)

2.1 石麥14

2003年河北省冀中南水地組冬小麥區(qū)域試驗結(jié)果，平均產(chǎn)量7 098.6kg／hm2；2004年同組區(qū)域試驗結(jié)果，平均產(chǎn)量7 755.2kg／hm2；2003年同組生產(chǎn)試驗結(jié)果，平均產(chǎn)量7 886.1kg／hm2。

2.2 石麥18

2006—2007、2007—2008年度冀中南水地組2年區(qū)域試驗平均產(chǎn)量8 092.4kg／hm2，比對照石4185品種增產(chǎn)5.45%。2007—2008年度同組生產(chǎn)試驗，平均產(chǎn)量7 838.6kg／hm2，比對照石4185增產(chǎn)7.40%。

2.3 石麥19

2007—2008年度參加黃淮北片B組區(qū)試，13點匯總，12點增產(chǎn)，1減產(chǎn)，增產(chǎn)點率92.3%，平均產(chǎn)量8 220.0kg／hm2，比對照石4185增產(chǎn)6.10%，增產(chǎn)極顯著，居11個參試品種第3位；2008—2009年度續(xù)試，13點匯總，13點增產(chǎn)，0點減產(chǎn)，平均產(chǎn)量8 158.5 kg／hm2，增產(chǎn)點率100%，比對照品種石4185增產(chǎn)6.80%，增產(chǎn)極顯著，居13個參試品種第3位。2年平均產(chǎn)量 8 193.0kg／hm2，比對照石 4185 平均增產(chǎn)6.45%，平均增產(chǎn)點率96.2%。

2.在變革教學方法上,積極探索以活動教學為主的教學模式。教師要注意結(jié)合教材挖掘?qū)W生的興趣,通過聯(lián)系學生的生活實際,激發(fā)學習興趣,增強情感體驗,改進教學活動,使教學過程充滿情趣和活力,從而提高教學活動的吸引力。同時創(chuàng)設(shè)問題使學生會激發(fā)學生強烈的學習愿望,從而使學生注意力高度集中,積極主動地投入學習,激發(fā)學生勇于探索、創(chuàng)造和追求真理的科學精神。

2.4 石麥22

2009—2010年度參加黃淮冬麥區(qū)北片水地組品種區(qū)域試驗，平均產(chǎn)量7 839.0kg／hm2，比對照石4185增產(chǎn)7.60%；2010—2011年度續(xù)試，平均產(chǎn)量8 803.5 kg／hm2，比對照良星99增產(chǎn)4.80%。2010—2011年度生產(chǎn)試驗，平均產(chǎn)量8 730.0kg／hm2，比對照石4185增產(chǎn)5.80%。

2.5 科農(nóng)199

科農(nóng)199是中科院農(nóng)業(yè)資源中心利用染色體工程技術(shù)培育的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)小麥新品種，抗寒、耐旱、抗干熱風，根系發(fā)達，生育中后期能夠高效吸收深層土壤的水分養(yǎng)分?？妻r(nóng)199小麥無論低氮或高氮供給條件下都比其他品種積累更多的干物質(zhì)并向籽粒中分配，從而形成較高的經(jīng)濟產(chǎn)量，大田節(jié)肥試驗中施純氮120kg／hm2時產(chǎn)量6 532.5kg／hm2，氮肥偏生產(chǎn)力達54.4 kg；施純氮180kg／hm2時產(chǎn)量7 312.5kg／hm2，氮肥偏生產(chǎn)力達40.6kg。在低磷定位試驗中，科農(nóng)199表現(xiàn)出分蘗力強、成穗率高、收獲群體大的特點在冬前底墑水充足的條件下，春季灌水1～2次可滿足“畝產(chǎn)千斤”的水分需求［15］。

2004—2005年度參加黃淮冬麥區(qū)北片水地組品種區(qū)域試驗，平均產(chǎn)量7 638.6kg／hm2，比對照石4185增產(chǎn)4.19%（顯著）；2005—2006年度續(xù)試，平均產(chǎn)量8 163.0kg／hm2，比 對 照 石 4185 增 產(chǎn) 7.36% （極 顯著）。2005—2006年度生產(chǎn)試驗，平均產(chǎn)量7 758.0 kg／hm2，比對照石4185增產(chǎn)6.22%。

2.6 金禾9123

參加國家小麥品種區(qū)域試驗2年。2006—2007年度參加黃淮北片A組區(qū)試，13點匯總，13點增產(chǎn)，平均產(chǎn)量8 346.0kg／hm2，比對照石4185增產(chǎn)7.21%，達極顯著水平，居12個參試品種第2位。2007—2008年度參加黃淮北片A組區(qū)試，13點匯總，13點增產(chǎn)，平均產(chǎn)量8 265.0kg／hm2，平均比對照石4185增產(chǎn)6.78%，增產(chǎn)極顯著，居11個參試品種第2位。

2.7 保麥10號

2007—2008年度參加北部冬麥區(qū)水地組品種區(qū)域試驗，平均產(chǎn)量7 522.5kg／hm2，比對照京冬8號增產(chǎn)5.90%；2008—2009年度續(xù)試，平均產(chǎn)量 6 760.5 kg／hm2，比對照京冬8號增產(chǎn)7.30%。2009—2010年度生產(chǎn)試驗，平均產(chǎn)量5 781.0kg／hm2，比對照京冬8號增產(chǎn)3.30%。

3 育成品種高產(chǎn)紀錄

2005年6月13日國家糧食豐產(chǎn)科技工程組織有關(guān)專家對石家莊地區(qū)藁城、辛集承擔的小麥節(jié)水高產(chǎn)攻關(guān)示范田進行了現(xiàn)場實收測產(chǎn)，在不計收割機機械收獲損失，扣除水分和雜質(zhì)，折純折標后計算，辛集市馬蘭農(nóng)場種植石麥14品種的0.33hm2小麥節(jié)水高產(chǎn)攻關(guān)示范田在全生育期只澆2水（冬前未澆凍水）的情況下，實收平均產(chǎn)量為9 539.0kg／hm2，打破河北省自1997年以來保持8年的歷史最高紀錄。

2013年5月21日，農(nóng)業(yè)部專家赴石家莊趙縣、藁城、辛集等地，對石家莊市農(nóng)科院選育的小麥節(jié)水高產(chǎn)品種石麥18和石麥22小麥新品種進行田間測產(chǎn)。國家小麥產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系首席專家肖世和在考察我市各地小麥長勢并分析測產(chǎn)結(jié)果后認為，石家莊市農(nóng)科院培育的小麥，節(jié)水抗旱，產(chǎn)量也很高，是值得北方地區(qū)推廣的品種。經(jīng)過測算，辛集市馬蘭試驗站小麥新品種石麥22創(chuàng)下了平均產(chǎn)量10 710.5kg／hm2的高產(chǎn)新紀錄。藁城等行距微噴萬畝示范方石麥18平均產(chǎn)量10 732.4kg／hm2。趙縣試驗站微灌溉示范田石麥18平均產(chǎn)量 10 772.1kg／hm2；石麥 19 號平均產(chǎn)量9 942.6kg／hm2。

4 討 論

建國以來，我國小麥育種工作者選育了眾多優(yōu)良新品種，在全國范圍內(nèi)實現(xiàn)了9次大的品種更換［16］。然而，每一次大面積推廣品種的育成都與一個或數(shù)個育種骨干親本的出現(xiàn)密不可分，突破性育種材料的出現(xiàn)是推動品種更新?lián)Q代的內(nèi)在動力。從1921年開始推廣的南大2419，衍生了阿夫、阿勃、歐柔、鄭引4號等小麥骨干親本，阿勃又衍生了洛夫林10號、矮孟牛，鄭引4號衍生了小偃6號等20世紀的骨干親本［17］。石4185是在山前麥、螞蚱麥、碧玉麥等骨干親本的基礎(chǔ)上綜合改良創(chuàng)育而成，并成為20世紀末至今一直在使用的重要骨干親本。

育成品種在試驗中均比石4185增產(chǎn)顯著，在生產(chǎn)上發(fā)揮了巨大作用，石麥14、石麥18、石麥19和石麥22在不同澆水模式下都創(chuàng)造了高產(chǎn)紀錄，對當?shù)氐男←溕a(chǎn)起到了示范作用。

石4185在小麥生產(chǎn)上的作用得到了大家的認可，本品種適應(yīng)性強，抗倒伏、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，2014年國家公布石4185被退出歷史舞臺，但其作為一個親本材料還是有相當利用價值的，目前河北省小麥區(qū)域試驗對照仍然是石4185，究其原因應(yīng)該是石4185不是簡單的系統(tǒng)雜交及選育而成的，而是利用太谷核不育技術(shù)將多個不同地域來源、不同品種特性的親本聚合雜交而成，個人認為這不同與普通的復(fù)合雜交，其遺傳背景復(fù)雜（圖1），其中包含本院育成的冀麥26小麥品種，冀麥26推廣面積超過66.7萬hm2的小麥品種［18］，外國血緣的中農(nóng)28、丹麥1號、洛夫林10號，及螞蚱麥、碧玉麥、關(guān)中老麥、蚰包麥的地方品種。所以利用石4185做親本培育出一批不同類型的小麥在生產(chǎn)上大面積應(yīng)用，比如在當前水資源短缺的形勢下，石麥22是石家莊市農(nóng)林科學研究院育成的節(jié)水、高產(chǎn)性非常好的品種，已作為河北省小麥節(jié)水區(qū)域試驗對照品種。科農(nóng)199是中科院農(nóng)業(yè)資源中心育成的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)小麥新品種，其抗寒、耐旱、抗干熱風，根系發(fā)達，生育中后期能夠高效吸收深層土壤的水分養(yǎng)分。金禾9123是河北省農(nóng)林科學院和石家莊市農(nóng)林科學研究院合作育成的高產(chǎn)小麥新品種，已經(jīng)通過國家審定，在黃淮南片大面積種植，其充分利用當?shù)氐墓鉄豳Y源灌漿快、粒重高是獲得高產(chǎn)的關(guān)鍵因素。石4185聚合了豫麥2號和冀麥26的有益基因，具有結(jié)實性好、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的特點。科農(nóng)9204聚合了矮豐3號和冀麥38的豐產(chǎn)性，并具有八倍體小偃麥衍生品系抗病、落黃好等優(yōu)點。因此，科農(nóng)199（石4185×科農(nóng)9204）聚合了多個骨干親本和品種的有益基因，具有豐富的遺傳基礎(chǔ)，實現(xiàn)了性狀互補，表現(xiàn)出高產(chǎn)、廣適、抗逆性好的特點［19］。通過以上分析可以得出，選育合適的骨干親本及骨干親本的遺傳豐度是小麥育種的關(guān)鍵，我們在選擇親本時不應(yīng)該只看重某一特殊優(yōu)點，應(yīng)考慮其綜合特性，這應(yīng)該是育種初學者值得注意的一個方面。

利用石4185做親本育成的品種皆是節(jié)水、高產(chǎn)類型的，其抗病性不突出，只有石麥14、金禾9123對白粉病免疫，它們是抗病親本92R137的后代［20］，92R 137含有Pm 21抗白粉病基因，已被轉(zhuǎn)育到生產(chǎn)上農(nóng)藝性狀好的小麥品種（系）中［21－22］。若想培育優(yōu)質(zhì)強筋類型的小麥就應(yīng)該選取優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)類型的親本，同樣也應(yīng)該了解其遺傳組成，當前河北省優(yōu)質(zhì)麥的骨干親本是藁8901血統(tǒng)和冀師02－1系列親本，所以了解品種特性是育種的關(guān)鍵之關(guān)鍵，優(yōu)質(zhì)與高產(chǎn)的前提下兼顧節(jié)水特性和抗病性是當前小麥育種的主攻方向。

［1］吳兆蘇.小麥育種學［M］.北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1990.

［2］莊巧生.中國小麥品種改良及其系譜分析［M］.北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2003.

［3］詹克慧，高翔，范平，等.河南審定小麥品種的骨干親本分析［J］.河南農(nóng)業(yè)大學學報，2006，40（1）：11－14.

［4］劉愛峰，程敦公，李豪圣，等.近年來山東省小麥育種骨干親本材料品質(zhì)特性鑒評［J］.山東農(nóng)業(yè)科學，2010（5）：15－20.

［5］李邦發(fā).四川小麥育種骨干親本的應(yīng)用與種質(zhì)資源創(chuàng)新［J］.科技導報，2015，33（13）：66－70.

［6］付大平.冬小麥新品種冀審石4185［J］.作物雜志，1998（5）：26.

［7］陳四龍，孫宏勇，陳素英，等.不同冬小麥品種（系）葉綠素熒光差異分析［J］.麥類作物學報，2005，25（3）：57－62.

［8］柳斌輝，劉子會，張文英，等.斷根對不同根型小麥光合和生長的影響［J］.華北農(nóng)學報，2008，23（S 1）：99－103.

［9］韓曉峰，陶麗莉，殷桂香，等.基因型和環(huán)境條件對小麥花藥培養(yǎng)效果的影響［J］.作物學報，2010，36（7）：1 209－1 215.

［10］于洋，張玉秀，殷恒霞，等.抗氧化水平對小麥幼苗耐缺鐵及鐵累積能力的影響［J］.中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學報，2010，18（6）：1 256－1 260.

［11］柳斌輝，孟東霞，劉子會，等.水分脅迫對不同根型小麥幼苗水分利用率和導水率的影響［J］.華北農(nóng)學報，2007，22（2）：90－94.

［12］董寶娣，劉孟雨，張正斌，等.水分脅迫條件下不同抗旱類型小麥灌漿初期內(nèi)源激素的變化［J］.麥類作物學報，2007，27（5）：852－858.

［13］閆素芳，于洋，葛青，等.外源蔗糖對小麥幼苗耐鹽性的影響［J］.中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學報，2012，20（2）：225－230.

［14］劉艷麗，劉桂珍，茹德平，等.鹽脅迫下不同品種小麥苗期滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)含量的變化［J］.山東農(nóng)業(yè)科學，2015，47（4）：37－39.

［15］趙慧，張瑋，王靜，等.冬小麥新品種“科農(nóng)199”高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)特征分析［J］.中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學報，2011，19（5）：1 220－1 228.

［16］楊春玲，侯軍紅，宋志均，等.河南省主要小麥品種系譜研究及核心種質(zhì)利用［J］.山東農(nóng)業(yè)科學，2009（1）：27－31.

［17］蓋紅梅，李玉剛，王瑞英，等.魯麥14對山東新選育小麥品種的遺傳貢獻［J］.作物學報，2012，38（6）：954－961.

［18］鄭殿升.中國小麥生產(chǎn)上年種植面積超66.7萬hm2的品種及其分析［J］.植物遺傳資源科學，2001，2（3）：49－55.

［19］張瑋，王靜，紀軍，等.冬小麥新品種“科農(nóng)199”選育和推廣［J］.中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學報，2011，19（5）：1 215－1 219.

［20］高勝國.南農(nóng)92R系統(tǒng)白粉病抗源多抗性鑒定及其抗條銹性遺傳分析［J］.作物學報，1999，25（3）：389－391.

［21］徐相波，劉冬成，孫家柱，等.小麥抗白粉病基因Pm 21分子標記輔助選擇的應(yīng)用［J］.分子植物育種，2006，4（2）：194－198.

［22］莊麗芳，亓增軍，孫玲，等.衍生于“矮孟牛V”與92R137的小麥新品系南農(nóng)1258的系統(tǒng)鑒定［J］.麥類作物學報，2008，28（3）：387－392.