摘 要:小麥育種效果有助于推動農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,保證農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的長遠(yuǎn)性。較多省份為了提高小麥種植產(chǎn)量,加大了對種子的研究。小麥高產(chǎn)高效育種工作中應(yīng)著重提高種子的抗病能力,避免病蟲害對種子造成不利影響。同時注重小麥產(chǎn)量和質(zhì)量,促進(jìn)糧食高產(chǎn)豐收。本文結(jié)合小麥種子現(xiàn)狀,以育種過程中的事項(xiàng)入手,為小麥高產(chǎn)育種以及新品種培育提供新思路。
關(guān)鍵詞:小麥;育種技術(shù);新品種培育
當(dāng)前,為了實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)改革,需要對小麥進(jìn)行集中化生產(chǎn),育種有助于提高小麥產(chǎn)量和品質(zhì)。小麥育種過程中,要積極應(yīng)用遺傳學(xué)、氣候?qū)W等領(lǐng)域知識,對小麥進(jìn)行科學(xué)育種。保證育種后小麥栽種品質(zhì)和收成,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平,實(shí)現(xiàn)育種研發(fā)目標(biāo)。為了提升農(nóng)田產(chǎn)量,需要加強(qiáng)對新技術(shù)的研發(fā),積極培育小麥品種,研發(fā)新品種,保證小麥種植產(chǎn)業(yè)朝規(guī)范化方向發(fā)展,切實(shí)提升小麥生命力,滿足糧食種植需求。
1 小麥高產(chǎn)育種工作指導(dǎo)研究進(jìn)展分析
1.1發(fā)展進(jìn)程
小麥常規(guī)育種是一種傳統(tǒng)技術(shù),是經(jīng)過人工授粉、雜交等形式,培育出新的小麥品種。這一技術(shù)充分利用小麥遺傳多樣性,將不同小麥遺傳性狀組合研發(fā)性能更佳的品種。培育者從大量小麥資源中選擇植株培育,提高小麥品種抗旱、抗病等性能。新培育的種子性狀對于后期育種有重要影響,雜交操作后,能夠?qū)⑦z傳信息結(jié)合,產(chǎn)生新的種子,種子攜帶前面親本的遺傳特征。育種工作就是不斷篩選目標(biāo)性狀相符合的優(yōu)良個體,綜合植物學(xué)、遺傳學(xué)等內(nèi)容,借助技術(shù)手段培育優(yōu)良小麥品種,達(dá)到預(yù)期的培養(yǎng)目標(biāo),為市場和農(nóng)業(yè)發(fā)展提供優(yōu)質(zhì)的新品種小麥,滿足人們的生活需求,保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)穩(wěn)定。
當(dāng)前,小麥高產(chǎn)育種工作已經(jīng)過了摸索發(fā)展階段,在培育方面有一定經(jīng)驗(yàn)和成果,逐步朝著規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展,對于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有著積極性作用。小麥高產(chǎn)育種不再具有盲目性,研發(fā)出的新型小麥品種能夠很好地滿足地區(qū)種植需求,收成后達(dá)到生產(chǎn)目標(biāo)。研究階段,基于物種多樣性調(diào)查,分析小麥植株、產(chǎn)量等遺傳基礎(chǔ),豐富小麥育種數(shù)據(jù),結(jié)合不同方法,如親本組合、分子標(biāo)記等,從品種中選擇性能優(yōu)異的品種,將其優(yōu)點(diǎn)集成,培育更高效的新品種,挖掘小麥潛在遺傳特性,借助現(xiàn)有技術(shù)和資源,切實(shí)提高育種效果。
1.2育種研究情況
1.2.1強(qiáng)抗病品種的培育
基于國內(nèi)小麥種植和研究情況可知,當(dāng)前的育種工作將重點(diǎn)放在小麥成長品質(zhì)上。為了培育出更高品質(zhì)的小麥品種,育種過程中,注重對親本材料的篩選,為小麥育種提供良好條件。把控好影響種子生長的各項(xiàng)要素變量,不斷提高種子的抗性,使其在生產(chǎn)過程中有較強(qiáng)的適應(yīng)性。材料選擇方面,則盡可能選擇適合當(dāng)?shù)胤N植的品種,對新品種進(jìn)行種植,掌握小麥種子優(yōu)勢和劣勢數(shù)據(jù),在研發(fā)過程中對問題做進(jìn)一步處理和優(yōu)化。
1.2.2超高產(chǎn)品種的培育
培育高產(chǎn)小麥品種是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及小麥種植的共同目標(biāo)。育種過程中,采用多種方法,增加麥穗粒重,提高單株小麥產(chǎn)量,使整體種植品質(zhì)得到提升。為了提升小麥產(chǎn)量,需要研發(fā)新品種,選擇新型技術(shù),提升育種工作成果。因此,小麥育種工作更重視小麥植株產(chǎn)量,附加其他形狀,關(guān)注新品種研發(fā)。
1.2.3優(yōu)質(zhì)品種的培育
小麥育種過程中,為了全面提升小麥種子品質(zhì),為種植提供保障,需要對種子基因進(jìn)行整體優(yōu)化,保證小麥品種質(zhì)量的同時,培育更高產(chǎn)的品種,帶動農(nóng)業(yè)發(fā)展。育種期間,把控好質(zhì)量、產(chǎn)量間的關(guān)系,避免育種風(fēng)險(xiǎn),多種方法同時進(jìn)行,觀察不同品種栽種后的優(yōu)勢,切實(shí)發(fā)揮親本性狀優(yōu)勢。
2 小麥高產(chǎn)高效育種技術(shù)
2.1育種目標(biāo)
小麥高產(chǎn)育種培育過程中,為了滿足現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn),需要盡可能從多角度思考,滿足小麥領(lǐng)域的種植需求。在培育新品種小麥過程中,育種后的小麥須具備一定特點(diǎn),如產(chǎn)量高、適應(yīng)性強(qiáng)等,為高產(chǎn)種植提供保障。培育出的小麥種子能夠更好地適應(yīng)不同地區(qū)對于小麥栽種的需求。隨著人們生活水平的提升,對小麥品質(zhì)提出更高要求。農(nóng)業(yè)市場中的小麥,或者高產(chǎn)但品質(zhì)較差,或者品質(zhì)好但產(chǎn)量低,質(zhì)量參差不齊,無法保證滿足社會要求??蒲泄ぷ髡邞?yīng)加大研究力度,研發(fā)更高效的高產(chǎn)小麥,從根本上提升農(nóng)作物產(chǎn)量。發(fā)現(xiàn)現(xiàn)階段小麥特點(diǎn),對其進(jìn)行性狀優(yōu)化,開展多樣化試驗(yàn),通過實(shí)踐種植,收集數(shù)據(jù),保證小麥產(chǎn)量和品質(zhì),推動農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展。
2.2二系法雜交
小麥高產(chǎn)育種過程中,需要秉承研發(fā)目標(biāo),融合多理念進(jìn)行研發(fā)。為各大專業(yè)院校、科研部門提供資源,推動研發(fā)工作開展。小麥高產(chǎn)研發(fā)工作已經(jīng)取得顯著成效,其中二系法雜交已經(jīng)初步成型。該技術(shù)的影響力不斷擴(kuò)大,培育出的小麥種子抗病性較強(qiáng),也能夠適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境,保證生長質(zhì)量,達(dá)到增產(chǎn)增收的目標(biāo)。在科技的支撐下,小麥育種工作成效取得顯著提升,日后可以借助科技力量,制定新的目標(biāo),培育高質(zhì)量、高產(chǎn)量的小麥品種。
2.3基因組合
根據(jù)農(nóng)作物特點(diǎn)對小麥進(jìn)行育種,采用基因組合的方式,對小麥基因排序、轉(zhuǎn)換,觀察并篩選出優(yōu)秀的部分。將分割下來的優(yōu)秀基因擴(kuò)容,培養(yǎng)出滿足市場需求、具有指向性的優(yōu)質(zhì)品種。小麥育種過程中,通過人工誘導(dǎo)等方法能夠研發(fā)出高品質(zhì)小麥。重視基因重組特點(diǎn),培養(yǎng)出大量植株,使有益菌附著在植株上,提升植株生長效果。小麥種植過程中,將優(yōu)良部分剝離出來,借助基因融合,將能力優(yōu)秀的基因轉(zhuǎn)移到抗病性能較差的品種上,實(shí)現(xiàn)對較差品種的改良,利用基因重組的手段,實(shí)現(xiàn)自由組合,滿足各地區(qū)種植需求,培育符合當(dāng)?shù)厣L的品種,提升小麥種子生長品質(zhì)[1]。
2.4親本選配
親本遺傳與不同親本之間遺傳特性相互牽制,導(dǎo)致育種過程中出現(xiàn)種子變異現(xiàn)象,研發(fā)出變異種子。小麥新品種培育過程中,需要重視親本,對其開展一系列工作。種子變異的關(guān)鍵在于親本材料選擇,科學(xué)選擇親本材料才能培養(yǎng)出更高品質(zhì)的小麥品種。親本材料不足則會導(dǎo)致育種工作難以繼續(xù),影響小麥新品種研發(fā)。在研發(fā)過程中,需要育種人員堅(jiān)持不懈地尋找親本植株,擴(kuò)充材料數(shù)據(jù)庫,研發(fā)更優(yōu)質(zhì)的小麥種子。實(shí)際選擇和制造過程中,嚴(yán)格按照育種目的開展工作,采用人工篩選制作的方式,從根本上化解研發(fā)過程中出現(xiàn)的問題,從而找到親本材料,及時對其進(jìn)行研發(fā)工作,培育出高品質(zhì)的研發(fā)材料。研發(fā)人員在培養(yǎng)過程中,擁有特殊性狀的種子都可以作為親本材料,將其作為數(shù)據(jù),為后續(xù)育種提供參考。根據(jù)市場上受歡迎的品類,以及地區(qū)實(shí)際需求,選擇適合的親本材料,有針對性地進(jìn)行物種研發(fā),提高種子的原本性能,研發(fā)適應(yīng)性強(qiáng)的品種,發(fā)揮親本材料的優(yōu)點(diǎn)。親本材料渠道來源廣泛,為了農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的日后發(fā)展,需要相關(guān)部門建立專業(yè)機(jī)構(gòu)和數(shù)據(jù)庫,完成小麥育種相關(guān)信息的收集。
2.5后代選取
高產(chǎn)小麥育種研發(fā)過程中,可以將其看成適者生存的選拔,能力強(qiáng)的品種才能勝任。選擇工作作為基礎(chǔ)和前提,對于整個育種過程十分重要。育種人員將性狀中不嚴(yán)重的部分移除,選擇穗大粒多的植株,完成培育工作。經(jīng)過脫離處理后進(jìn)行密植,獲取實(shí)際栽種數(shù)據(jù)。播種過程中,控制種子的栽種距離,最大限度地發(fā)揮育種效果。借助單序列與多物種結(jié)合的方式開展雜交育種工作,完成新物種培育,淘汰質(zhì)量較差的小麥品種。通過一代、二代、三代分離出符合要求的種子,通常經(jīng)過三代后,能夠直觀看出種子優(yōu)劣,便于農(nóng)戶在種植前對其進(jìn)行篩選。
2.6親本組合
小麥高產(chǎn)培育過程中,選擇親本材料并不意味著一定能研發(fā)出優(yōu)良品種。實(shí)際研發(fā)過程中,可能存在一系列問題。選擇親本材料時,需要重視材料數(shù)量等,標(biāo)注好數(shù)量完成試驗(yàn)。一次完成盡可能多的試驗(yàn),便于將所得數(shù)據(jù)應(yīng)用于多種狀況中。對于親本組合的選擇,并沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。無法確定淘汰的序列能否誕生出新品種,植株在成長過程中受到遺傳因素等干擾,變化呈現(xiàn)復(fù)雜化特點(diǎn),無法百分百進(jìn)行預(yù)估。新品種培育難度更高,使用的材料更加復(fù)雜。親本材料的質(zhì)量高,經(jīng)過試驗(yàn)和基因排列后,也無法保證培育出性狀更佳的品種[2]。換言之,盡管親本材料種類多,能夠提高小麥種子產(chǎn)出率,實(shí)際培育過程中還是面臨較多問題。關(guān)于材料排列方式,分為單株、多株的雜交模式。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,對于品種研發(fā)的要求也會相對提升。復(fù)數(shù)雜交需要使用大量的親本材料,才能產(chǎn)生更多樣化的結(jié)果。將成果當(dāng)作新材料再度應(yīng)用,獲取更多可能性。單株雜交則相對簡單,是對基因序列的解析,獲得新品種的概率較低。因此,在培育過程中,單株無法滿足的條件下,可以采用復(fù)交的形式,保證育種成果。
2.7分子標(biāo)記
高品質(zhì)小麥育種過程中,常見的育種技術(shù)有分子標(biāo)記。分子標(biāo)記保證小麥育種效果,能夠優(yōu)化操作流程,為小麥提供適宜的生長環(huán)境,保證小麥在生長過程中不受到外界因素干擾。根據(jù)DNA分子順序差異,提取種株特點(diǎn),完善新品種的性狀[3]。有針對性地選擇品種,利用基因特點(diǎn),對基因序列標(biāo)記。根據(jù)實(shí)際需求對基因優(yōu)化,找出符合的材料完成分子標(biāo)記。借助這一技術(shù),實(shí)現(xiàn)對種子的高產(chǎn)育種處理。培育過程中,利用遺傳學(xué)、生物學(xué)等知識,夯實(shí)栽培技術(shù)手段。在實(shí)際研發(fā)過程中尋找合適的方法,根據(jù)計(jì)劃進(jìn)行設(shè)計(jì),完成高效育種目標(biāo)。
3 小麥新品種培育技術(shù)
3.1結(jié)合實(shí)際培育
根據(jù)國家種植實(shí)際情況,以及各地農(nóng)戶調(diào)研數(shù)據(jù)分析,可以發(fā)現(xiàn)研發(fā)新品種得到認(rèn)可的同時,因?yàn)槿狈尚械姆N植計(jì)劃,新品種無法大面積種植。對此,還需要針對部分小麥品種,選擇出更加優(yōu)良的變異品種,研發(fā)單株高產(chǎn)的小麥品種,保障種植貧困地區(qū)也能實(shí)現(xiàn)高效栽種。提高種植成效,降低成本,也能實(shí)現(xiàn)新品種推廣[4]。小麥種植風(fēng)險(xiǎn)較低,系統(tǒng)繁育過程中,注重對優(yōu)良形狀進(jìn)行鑒定,依靠自然變異減少誘變操作,保留親代優(yōu)良性狀,不斷提高新品種研發(fā)探索力度,保證農(nóng)業(yè)行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。增加產(chǎn)量的關(guān)鍵在于選擇何種類型的種子作為研發(fā)基礎(chǔ),基于以往數(shù)據(jù),能夠看出不同種子的變化為新品種研發(fā)提供支撐。引入最新的研發(fā)方法,保證小麥符合要求。將先進(jìn)理論應(yīng)用于育種工作,培育高效高產(chǎn)新品種,為農(nóng)業(yè)實(shí)踐提供保障。
3.1.1雜交育種
雜交育種是常見的育種方式,將不同品種的小麥集中在一起,篩選優(yōu)良性狀的種株。創(chuàng)造新品種,使其擁有所篩選出的種株的性狀。雜交育種推動小麥育種事業(yè)發(fā)展,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供大量的優(yōu)良品種。這種育種方式分為單交、復(fù)交等類型,能夠很好地保留親代植株特性,育種風(fēng)險(xiǎn)較低,不易失敗,為其他育種技術(shù)研發(fā)提供素材和經(jīng)驗(yàn),便于育種操作。
3.1.2回交育種
回交育種是將不同的兩個品種雜交,采用種子雙親之一雜交培育,保證提取的基因更純?;亟挥N也會出現(xiàn)變異品種,之后針對特殊形狀改良,打破基因連鎖,保證性狀遺傳更加穩(wěn)定。經(jīng)過定向控制,使種子具備相應(yīng)的形狀,但是該技術(shù)需要大量試驗(yàn)樣本,應(yīng)用成本較高,技術(shù)也相對復(fù)雜。
3.1.3誘變育種
誘變育種涉及一定風(fēng)險(xiǎn),對于育種人員而言,需要科學(xué)選擇。在誘變過程中,物理誘變與化學(xué)誘變屬于常見類型,能夠通過相關(guān)技術(shù)促使種子染色體畸變,經(jīng)過誘變處理的種子呈現(xiàn)不常見的性狀,達(dá)到新品種育種的目的。物理誘變利用射線技術(shù),改變種子細(xì)胞,實(shí)現(xiàn)對種子的誘變處理?;瘜W(xué)誘變則使用藥劑,促進(jìn)種子分化。誘變育種的顯著優(yōu)勢在于提高種子突變率,通過誘變獲得種子新性狀,達(dá)到培育新品種的目的。實(shí)際培育過程中,操作該技術(shù)要求有穩(wěn)定的環(huán)境,就現(xiàn)階段的技術(shù)手段而言,還需要加強(qiáng)控制和研究,才能保證處理效果穩(wěn)定[5]。
3.1.4遠(yuǎn)緣雜交育種
遠(yuǎn)緣雜交育種是將不同種類、親緣關(guān)系的種子進(jìn)行針對性處理,形成雜交處理后,凸顯技術(shù)優(yōu)勢,創(chuàng)造新品種小麥。要盡可能選擇特殊品種小麥,保證足夠親本。部分野生小麥適應(yīng)外界生存環(huán)境,適應(yīng)性強(qiáng),這是遠(yuǎn)緣雜交育種的優(yōu)勢,在育種中發(fā)揮重要作用。將這些小麥的優(yōu)良特性納入培育目標(biāo)中,培養(yǎng)更優(yōu)質(zhì)的小麥。遠(yuǎn)緣雜交育種對試驗(yàn)人員的操作技術(shù)有較高要求,要求技術(shù)人員的專業(yè)能力過硬,能夠?qū)π←溙卣髯鲠槍π苑治龊吞幚?,保證雜交質(zhì)量。
3.2加強(qiáng)技術(shù)規(guī)范,實(shí)行科學(xué)管理
小麥新品種研發(fā)過程中,技術(shù)創(chuàng)新可以從栽培工藝入手,做好小麥生長階段的水田管理,為小麥提供健康生長環(huán)境。借助精耕細(xì)作、秸稈還田等方式,對農(nóng)田中的小麥精準(zhǔn)補(bǔ)充肥力,保證小麥生長過程中的水肥充足,從根本上提升小麥產(chǎn)量。選擇高品質(zhì)、高產(chǎn)量的新品種,在農(nóng)業(yè)地區(qū)開展試驗(yàn)田,測試小麥實(shí)際適應(yīng)情況,確保滿足種植環(huán)境,發(fā)揮品種潛力。這也有助于推動技術(shù)創(chuàng)新,為新品種研發(fā)擴(kuò)展空間,達(dá)到高產(chǎn)目標(biāo)。
綜上所述,新型小麥育種理念的引進(jìn)對于農(nóng)業(yè)發(fā)展有著深遠(yuǎn)影響?;诋?dāng)下小麥的模式,育種是增加小麥產(chǎn)量和保證品質(zhì)的關(guān)鍵,加強(qiáng)小麥育種研究,攻克新的小麥品種,滿足現(xiàn)代化發(fā)展背景下對于小麥種植的要求。結(jié)合相關(guān)因素,推動小麥育種高效化方向發(fā)展。將育種技術(shù)在實(shí)踐中加以完善,健全理論體系,促使小麥育種在實(shí)際生產(chǎn)中發(fā)揮應(yīng)有的作用。
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