CN116584375A - 一种小麦高产优质、绿色高效品种的育种方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及育种技术领域，特别是涉及一种小麦高产优质、绿色高效品种的育种方法。本发明提供的育种方法可以提高优异新品种的育种效率，进一步实现大规模生产，进一步提高优良品种的种植面积。另外，本发明提供的育种方法通过杂交和育种方法革新，可以提高新品种的产品数量，进一步提高早代材料的多样性，进一步提高杂交的样本多样性，该小麦高产优质、绿色高效育种技术方法，通过高代材料、杂交和异地鉴定，可以提高新品种优良特性的丰富度，进一步提高育种的效果。

Description

一种小麦高产优质、绿色高效品种的育种方法
技术领域
本发明涉及育种技术领域，特别是涉及一种小麦高产优质、绿色高效品种的育种方法。
背景技术
育种技术是通过创造遗传变异、改良遗传特性，以培育优良动植物新品种的技术，以遗传学为理论基础，并综合应用生态、生理、生化、病理和生物统计等多种学科知识，对发展畜牧业和种植业具有十分重要的意义。
小麦是我国重要的主粮作物，近些年随着气候的变化和耕地面积的下降，导致我国主粮下行压力较大，因此对育种效率和效果有了更高的要求。现有的小麦育种技术多采用简单杂交的方式，后代选择多凭育种者的经验进行，没有统一的选择指标和选拔标准，育种效率普遍较低、效果较差，造成新品种的产出率较低，其次是育成新品种的优良特性较少，落后于市场多元化发展的需求。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种小麦高产优质、绿色高效品种的育种方法。本发明提供的育种方法根据不同的育种目标提供了不同了选择指标和选拔标准，育种效率高，为提供多种目的育种提供了方法和途径。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
本发明提供了一种小麦高产优质、绿色高效品种的育种方法，包括以下步骤：
1)根据育种目标筛选或创制育种材料；所述育种目标的性状包括超强筋、优质强筋、优质中筋、高产、水肥高效、抗病抗逆、糯性和高抗性淀粉中的一种或多种；
当育种目标的性状包括超强筋或优质强筋时，所述育种材料的性状包括：籽粒蛋白质干基含量≥14.0％、14％湿基面粉的湿面筋含量≥31％、面筋指数≥80％、Zeleny沉降值≥42ml、面团吸水率≥62％、稳定时间≥12min、拉伸面积≥100cm2、最大抗延伸阻力≥450EU、延伸性≥160mm、面包体积≥850mL、农艺性状与高产对照相当或优于对照、产量不低于高产对照10％；
当育种目标的性状包括优质中筋时，所述育种材料的性状包括：籽粒蛋白质干基含量≥13.5％、14％湿基面粉的湿面筋含量≥30％、Zeleny沉降值≥40ml、面团吸水率≥60％、稳定时间≥5min、面条或馒头感官评分≥85、农艺性状与高产对照相当、产量高于高产对照；
当育种目标的性状包括高产时，所述育种材料的性状包括：综合性状优于当地主推品种和产量较当地主推品种增产5％以上；
当育种目标的性状包括抗病时，所述育种材料的性状包括：抗两种以上当地主要病害、农艺性状较好和产量不低于高产对照；
当育种目标的性状包括水肥高效抗逆时，所述育种材料的性状包括：综合性状优于当地主推品种、产量较当地主推品种增产5％以上、节水指数≥1.2、抗旱性≥2级、氮利用效率指数≥1.3或磷利用效率指数≥1.1；
当育种目标的性状包括糯性时，所述育种材料的性状包括：直链淀粉含量＜1％、支链淀粉含量≥99％、农艺性状较好和产量不低于高产对照10％；
当育种目标的性状包括高抗性淀粉时，所述育种材料的性状包括：抗性淀粉含量＞5.0％；
2)将所述育种材料根据育种目标配置杂交组合，进行杂交，得到早代材料；
3)将所述早代材料自交5代以上，选择高产优质的小麦新品种；所述小麦新品种及选择标准包括以下一种或多种：
超强筋小麦满足以下标准：籽粒蛋白质干基含量≥14.5％、14％湿基面粉的湿面筋含量≥33％、面筋指数≥90％、Zeleny沉降值≥45ml、面团吸水率≥63％、稳定时间≥15min、拉伸面积≥110cm2、最大抗延伸阻力≥500EU、延伸性≥170mm和产量不低于当地主推品种5％；
高产优质强筋小麦满足以下标准：籽粒蛋白质干基含量≥14.0％、14％湿基面粉的湿面筋含量≥31％、面筋指数≥80％、Zeleny沉降值≥42ml、面团吸水率≥62％、稳定时间≥12min、拉伸面积≥100cm2、最大抗延伸阻力≥450EU、延伸性≥160mm、面包体积≥800mL、面包感官评分≥80和产量不低于当地主推品种5％；
高产优质中筋小麦满足以下标准：籽粒蛋白质干基含量≥13.5％、14％湿基面粉的湿面筋含量≥30％、Zeleny沉降值≥40ml、面团吸水率≥60％、稳定时间≥5min、面条或馒头感官评分≥85和产量不低于当地主推品种；
高产小麦产量较当地主推品种增产5％以上和增产点率60％以上；
高产抗病小麦满足以下标准：抗两种以上当地主要病害和产量不低于当地主推品种；
水肥高效抗逆小麦产量较当地主推品种增产5％以上、增产点率60％以上、节水品种节水指数1.2以上、抗旱品种抗旱性2级以上、氮高效品种氮利用效率指数1.3以上、磷高效品种磷利用效率指数1.1以上；
糯小麦直链淀粉含量小于2％、支链淀粉含量不低于98％和产量不低于当地主推品种5％；
高抗性淀粉小麦抗性淀粉含量＞4.0％和产量不低于当地主推品种5％。
优选的，当育种目标的性状包括高产时，步骤3)所述选择的方法包括：选择株型繁茂性和粒叶比不低于当地主推品种5％的品系。
优选的，当育种目标的性状包括优质强筋时，步骤3)所述选择的方法包括：
F1代种子利用常量法测量沉降值，选择沉降值40mL以上、14％湿基面粉的湿面筋含量30％以上和蛋白质含量为13.5％以上的品系；
F2代单株种子利用微量法测量沉降值，选择沉降值3.0mL以上和蛋白质含量13.5％以上的品系；
F3代单株种子利用微量法测量沉降值，选择沉降值3.2mL以上和蛋白质含量14％以上的品系；
F4及以后世代单株种子利用微量法测量沉降值，选择沉降值3.4mL以上和蛋白质含量14.5％以上的品系。
优选的，当育种目标的性状包括优质中筋时，步骤3)所述选择的方法包括：
要求糊化峰值粘度高于当地优质主推品种5％以上，且不能低于2900cp，同时尽量选择Wx-B1蛋白亚基缺失的类型，TOM值1.0±0.2g。
优选的，当育种目标的性状包括抗病时，步骤3)所述选择的方法包括：
通过复合鉴定选择对当地2种以上病害的抗性为中抗以上的品系。
优选的，所述复合鉴定包括：田间自然发病、田间种植感染行或感染株接种和分子标记辅助选择中的一种或多种。
优选的，当育种目标的性状包括水肥高效抗逆时，步骤3)所述选择的方法包括：
设置当地主推水肥高效和抗逆性好的小麦品种为对照品种，选择农艺性状不低于对照品种，产量和水肥利用效率优于对照品种5％以上的品种。
优选的，步骤3)所述选择的方法还包括：与当地主推品种相比，选择前期春发性好、生长稳健，中期育性好、稳产抗逆和后期叶功能好、茎秆质量高的品系。
优选的，步骤3)所述选择的方法还包括：异地鉴定选择，根据育种目标选择性状优于不同地区主推品种的品系。
优选的，步骤1)所述筛选或创制育种材料的方法包括杂交、自交、标记辅助选择、辐射诱变、基因工程、染色体工程和细胞工程中的一种或多种。
有益效果：
本发明提供了一种小麦高产优质、绿色高效品种的育种方法。本发明提供的育种方法根据不同的育种目标提供了多种方法的综合应用，为提供多种目的育种提供了方法和途径。
本发明提供的育种方法采用多种育种目的和多种育种方法穿梭、交替选择，有利于选育出综合性状好的突破性品种和多个单项性状好的品种。
本发明提供的育种方法通过育种材料创制和杂交选择，可以提高新品种的产品数量，进一步提高早代材料的多样性，进一步提高杂交的样本多样性。
另外，本发明提供的育种方法通过高代材料杂交和异地鉴定，提高新品种优良特性的丰富度，进一步提高育种的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本发明育种流程图。
具体实施方式
本发明提供了一种小麦高产优质、绿色高效品种的育种方法，包括以下步骤：
1)根据育种目标筛选或创制育种材料；
2)将所述育种材料根据育种目标配置杂交组合，进行杂交，得到早代材料；
3)将所述早代材料自交5代以上，选择高产优质的小麦新品种。
本发明根据育种目标筛选或创制育种材料。在本发明中，所述筛选或创制育种材料的方法优选包括杂交、自交、标记辅助选择、辐射诱变、基因工程、染色体工程和细胞工程中的一种或多种。
本发明所述育种目标的性状包括超强筋、优质强筋、优质中筋、高产、抗病、水肥高效抗逆、糯性和高抗性淀粉中的一种或多种，更优选为高产性状和上述性状中的一种或多种组合。
本发明所述的对照品种优选包括当地大面积主推品种；所述高产对照优选包括当地大面积主推高产品种或参考官方区域试验的对照品种或根据育种目标设置对照品种。在本发明中，所述增产点率是增产的试点占总试点的百分数。
当育种目标的性状包括超强筋或优质强筋时，所述育种材料的性状包括：籽粒蛋白质干基含量≥14.0％、14％湿基面粉的湿面筋含量≥31％、面筋指数≥80％、Zeleny沉降值≥42ml、面团吸水率≥62％、稳定时间≥12min、拉伸面积≥100cm2、最大抗延伸阻力≥450EU、延伸性≥160mm、面包体积≥850mL、农艺性状与高产对照相当或优于对照、产量不低于高产对照10％；
当育种目标的性状包括优质中筋时，所述育种材料的性状包括：籽粒蛋白质干基含量≥13.5％、14％湿基面粉的湿面筋含量≥30％、Zeleny沉降值≥40ml、面团吸水率≥60％、稳定时间≥5min、面条或馒头感官评分≥85、农艺性状与高产对照相当、产量高于高产对照；
当育种目标的性状包括高产时，所述育种材料的性状包括：农艺性状优于当地主推品种和产量较当地主推品种增产5％以上；
当育种目标的性状包括抗病时，所述育种材料的性状包括：抗两种以上当地主要病害、农艺性状较好和产量不低于高产对照；
当育种目标的性状包括水肥高效抗逆时，所述育种材料的性状包括：综合性状优于当地主推品种、产量较当地主推品种增产5％以上、节水指数≥1.2、抗旱性≥2级、氮利用效率指数≥1.3或磷利用效率指数≥1.1；
当育种目标的性状包括糯性时，所述育种材料的性状包括：直链淀粉含量＜1％、支链淀粉含量≥99％、农艺性状较好和产量不低于高产对照10％；
当育种目标的性状包括高抗性淀粉时，所述育种材料的性状包括：抗性淀粉含量＞5.0％。
得到育种材料后，本发明将所述育种材料根据育种目标配置杂交组合，进行杂交，得到早代材料。
得到早代材料后，本发明将所述早代材料自交5代以上，选择高产优质的小麦新品种。
在本发明中，当育种目标的性状包括高产时，所述选择的方法优选包括：选择株型繁茂性和粒叶比不低于当地主推品种5％的品系；更优选包括：根据育种目标选择生产上大面积推广的高产品种或者理想高产品种作为对照品种，选择繁茂性和粒叶比不低于对照品种5％；对照品种和早代材料自己后代的种植行数优选为1:10；黄淮冬麦区北片和山东优选以济麦22为对照品种。
在本发明中，当育种目标的性状包括优质强筋时，所述选择的方法优选包括：
F1代种子利用常量法测量沉降值，选择沉降值40mL以上、14％湿基面粉的湿面筋含量30％以上和蛋白质含量为13.5％以上的品系；
F2代单株种子利用微量法测量沉降值，选择沉降值3.0mL以上和蛋白质含量13.5％以上的品系；
F3代单株种子利用微量法测量沉降值，选择沉降值3.2mL以上和蛋白质含量14％以上的品系；
F4及以后世代单株种子利用微量法测量沉降值，选择沉降值3.4mL以上和蛋白质含量14.5％以上的品系；优选还包括：选择单株尽量携带5+10亚基，拥有尽量多的优质高、低分子量麦谷蛋白、醇溶蛋白亚基；不携带1BL/1RS等对品质有负向作用的易位片段、基因。本发明通过逐代提高选择标准，可以保留更多的优异品系进行后续筛选，避免过早淘汰优异的品系。
在本发明中，当育种目标的性状包括高优质中筋时，所述选择的方法优选包括：
要求糊化峰值粘度高于当地优质主推品种5％以上，且不能低于2900cp，同时尽量选择Wx-B1蛋白亚基缺失的类型，TOM值1.0±0.2g。
在本发明中，当育种目标的性状包括抗病时，所述选择的方法优选包括：
通过复合鉴定选择对当地2种以上病害的抗性为中抗以上的品系；所述复合鉴定优选包括：田间自然发病、田间种植感染行或感染株接种和分子标记辅助选择中的一种或多种；更优选包括：根据当地具体情况确定抗病育种目标，如黄淮冬麦区要求白粉病、叶锈病、条锈病、纹枯病、赤霉病五种主要病害不能全高感，最好2种以上病害中抗以上。
在本发明中，当育种目标的性状包括水肥高效抗逆时，所述选择的方法优选包括：
设置当地主推水肥高效和抗逆性好的小麦品种为对照品种，选择农艺性状不低于对照品种，产量和水肥利用效率优于对照品种5％以上的品种；更优选包括：在旱地、贫瘠土地或节水条件下种植选种时，也根据选种目标分别设置相应的对照品种，如旱地选种时种植抗旱性好的对照品种如鲁麦21，节水条件下种植时种植节水条件下产量高的对照品种如济麦22，在贫瘠土地选种时种植耐瘠薄对照品种，选种时要求农艺性状、不低于对照品种，产量和水肥利用效率优于对照品种5％以上。本发明通过对早代材料进行水旱轮选和肥瘠穿梭，可以筛选出节水抗旱、水肥高效、适应旱地、贫瘠土地的小麦高代材料。
在本发明中，所述选择的方法优选还包括：与当地主推品种相比，选择前期春发性好、生长稳健，中期育性好、稳产抗逆和后期叶功能好、茎秆质量高的品系，选择时严格对比对照品种，要求各项指标优于对照品种，可以选择1个对照品种，也可以根据不同时期选择不同的对照品种。
在本发明中，所述选择的方法优选还包括：异地鉴定选择，根据育种目标选择性状优于不同地区主推品种的品系，更优选包括：在不同的生态区域代表性的地点安排鉴定试验，要求至少70％的鉴定点，入选材料农艺性状、产量、品质等各项指标优于对照品种。
本发明所述小麦新品种及选择标准包括以下一种或多种：
超强筋小麦满足以下标准：籽粒蛋白质干基含量≥14.5％、14％湿基面粉的湿面筋含量≥33％、面筋指数≥90％、Zeleny沉降值≥45ml、面团吸水率≥63％、稳定时间≥15min、拉伸面积≥110cm2、最大抗延伸阻力≥500EU、延伸性≥170mm和产量不低于当地主推品种5％；
高产优质强筋小麦满足以下标准：籽粒蛋白质干基含量≥14.0％、14％湿基面粉的湿面筋含量≥31％、面筋指数≥80％、Zeleny沉降值≥42ml、面团吸水率≥62％、稳定时间≥12min、拉伸面积≥100cm2、最大抗延伸阻力≥450EU、延伸性≥160mm、面包体积≥800mL、面包感官评分≥80和产量不低于当地主推品种5％；
高产优质中筋小麦满足以下标准：籽粒蛋白质干基含量≥13.5％、14％湿基面粉的湿面筋含量≥30％、Zeleny沉降值≥40ml、面团吸水率≥60％、稳定时间≥5min、面条或馒头感官评分≥85和产量不低于当地主推品种；
高产小麦产量较当地主推品种增产5％以上和增产点率60％以上；
高产抗病小麦满足以下标准：抗两种以上当地主要病害和产量不低于当地主推品种；
水肥高效抗逆小麦产量较当地主推品种增产5％以上、增产点率60％以上、节水品种节水指数1.2以上、抗旱品种抗旱性2级以上、氮高效品种氮利用效率指数1.3以上、磷高效品种磷利用效率指数1.1以上；
糯小麦直链淀粉含量小于2％、支链淀粉含量不低于98％和产量不低于当地主推品种5％；
高抗性淀粉小麦抗性淀粉含量＞4.0％和产量不低于当地主推品种5％。
本发明提供的育种方法可以提高优异新品种的育种效率，进一步实现大规模生产，进一步提高优良品种的种植面积。另外，本发明提供的育种方法通过杂交和育种方法革新，可以提高新品种的产品数量，进一步提高早代材料的多样性，进一步提高杂交的样本多样性，该小麦高产优质抗逆育种技术方法，通过高代材料、杂交和异地鉴定，可以提高新品种优良特性的丰富度，进一步提高育种的效果。
为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的一种小麦高产优质、绿色高效品种的育种方法进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
高产多抗广适小麦新品种济麦22的选育
1、育种材料(亲本)的创制
济麦22父本935106的创制经历了三个阶段的梯度改良：
(1)816134的创制，将泰山5号的高产、抗倒、早熟、抗干热风与洛夫林13的抗病性聚合，得到816134品系小麦，该品系较好地聚合了母本的丰产特性和父本的抗病特性，株高85cm左右，株型好，抗倒伏能力强，长势长相好，抗病，耐热，熟相好，穗大粒大，不足之处是分蘖力一般，抗寒性中等，小穗排列较稀，穗粒数略少。
(2)865139的创制，进一步引进高产稳产性状，聚合百农77-4003穗大粒多基因/性状，育成865139，该品系植株繁茂，长势、长相好，株高90cm左右，抗条锈和白粉病，分蘖力一般，但成穗率较高，亩穗数32万左右，小穗数20个，不孕小穗3个，穗粒数32粒左右，粒大饱满，千粒重42g以上，品质较好，沉降值30ml左右(对照济南13为10～15ml)，丰产稳产性好。为了提高适应性，连续两年对865139进行了多地鉴定。1988～1989年度选择5个试验点：胶州市、青州市、桓台县、济宁市、阳谷县，5点平均亩产345.6kg，较对照济南13增产7.7％，居7个参试品种(系)首位。1989～1990年度在临沭、胶州、潍北、济宁、桓台、阳谷六点继续鉴定，865139平均产量355.6kg/亩，平均增产17.9％，最高增产幅度达46.8％，居7个参试品系第2位。
(3)935106的创制，进一步提升高产稳产性状，首先将865139与7588穗/3-78-1-1-1杂交，然后F1与鲁麦14杂交，以引入鲁麦14的广适、抗病性状，得到935106品系小麦。935106品系株型优良，生长旺盛，长相好，植株较矮(72cm)，秆粗，高抗倒伏；穗部性状佳，穗型长方、较大，穗粒数多，32粒以上，长芒，白壳、白粒、椭圆形、粒大饱满，千粒重41g；早熟，抽穗期较鲁麦14早2天，成熟期早1天，生育期短2天；综合抗病性好，高抗白粉病，耐寒，落黄性好；籽粒品质优良，沉淀值36ml左右，湿面筋含量37％以上，馒头加工品质优良；产量潜力高，1994～1995年度鉴定，该品系亩穗数36.1万，穗粒数32粒，千粒重41g，产量495.4kg/亩，较相邻对照增产8.9％，较平均对照增产2.1％；1995～1996年度鉴定，其F6代选系946131，亩穗数38.4万，千粒重41.67g，产量488.91kg/亩；1996～1997年度，其F4代选系924402在龙口实打验收，亩产达642.18kg，成为当时山东省少数亩产超过600kg的品系之一。
济麦22母本935024的创制：选自组合临远7069/鲁麦14，该品系较好地继承了亲本多抗、广适和后期叶功能好、耐热的特点，植株繁茂，长势长相好，株型优良，植株较矮，株高70cm左右；分蘖力较强，成穗率较高，平均亩穗数40万左右；粒大饱满，穗纺锤型，长芒，白壳，粒型椭圆，白粒、角质，千粒重40克以上；早熟，抽穗期较对照鲁麦14早1天，成熟早2～3天；综合抗性好，白粉病、条锈免疫，抗寒性好，对缺光反应不敏感，3月份长势强，落黄佳，适应性广；丰产、稳产性好，1993～1994年度鉴定，其F4代选系924122为56个参试品系中产量最高的，亩穗数40万，穗粒数29.5粒，千粒重41.3g，亩产495.6kg，较相邻对照增产18.9％，较平均对照增产20.8％；1994～1995年度鉴定，其F5代935024品系，亩穗数45.8万，是参试品系中最高的一个，千粒重43.9g，产量508.7kg/亩，分别较相邻对照和平均对照增产9.9％和4.8％；1995～1996年度鉴定，其F6代选系946015产量516.69kg/亩，较相邻对照增产7.64％，较平均对照增产6.86％；1996～1997年度品比试验，平均产量437kg/亩，增产7.1％。
2、早代材料的选择
济麦22母本935024广适、多抗、耐热、水肥高效。父本935106穗育性好、产量潜力高、但不耐热。二者优点突出，遗传基础丰富，缺点少，性状互补性强。1995年配置杂交组合，编号为95-86m。
在杂种后代的选择过程中，小麦生长发育前期重视繁茂性的选择，以提高生物学产量；中期重视茎秆质量(弹性和韧性)的选择，以提高抗倒性；后期重视叶功能的选择，以提高耐热性，确保粒大粒饱。
从1995年F1代至1999年F5代，均表现突出，主要表现是植株繁茂，长势和长相佳，植株较矮，抗病性好，籽粒饱满。
1995年度F1代：本组合表现长势和长相好，籽粒饱满，粒大。因综合表现良好而被选留。
1996年度F2代：该组合整体表现较好，作为重点组合进行考察。田间重点对株高(矮秆)、穗性状(穗大粒多育性好)、繁茂性进行选择，室内考种对籽粒饱满度进行严格选择，选留71个单株。
1997年度F3代：对入选的71个单株在菏泽(干热风频发)和蒙阴(病害普遍较重)进行了异地种植，在宁阳进行了旱地种植，进行穿梭选拔、水旱轮选。由于该组合表现突出，F3代表现较好的单株种植了2行，个别重点单株种植4行，共种植94行。各地均表现较好，矮秆，抗病，株型紧凑，叶片功能好，对其进行了重点选拔。田间选拔120个单株，室内考种后选留114株。
1998年度F4代：种植114行，同时选择各地表现均较好的30个系的50个单株继续进行异地穿梭选拔和水旱轮选。结果该组合整体表现突出，矮秆弹性好，抗病，株型好，叶小上举，后期叶功能好，但个别株系有干尖、穗较小尖。重点对表现优异的34个株系进行了统产，室内考种结果较相邻对照(鲁麦14)显著增产，选留包括984121在内的22个株系进行鉴定试验。田间统产的同时对优异的单株也进行了选拔，综合各地表现选留20个品系继续考察选拔。
1999年F5代：该组合仍然表现突出，田间统产了13个株系(入选率65％)，经室内考种后，选留11个品系升入鉴定进一步考察。
3、高代材料的鉴定
在1999～2000年度的鉴定试验中，95-86m组合的22个株系整体表现较好，苗期分蘖力强，植株繁茂，成穗率高，抗病，矮秆弹性好，抗倒伏，长相清秀，后期叶片功能好，熟相佳，粒大饱满，产量高，18个品系较平均对照增产，4个品系产量名列前10位(共327个鉴定材料，含对照)。984121小区产量折亩产为522.2kg，较平均对照增产6.3％。经综合考虑推荐8品系升入品比试验。
2000～2001年度鉴定试验，95-86m组合F5代11个品系仍然表现较好，植株繁茂，株型佳，植株较矮，株高66～80cm，平均71.9cm，千粒重平均39.3g，最高达到46g，产量潜力高，平均产量536.87kg/亩，比相邻对照增产2.7％，比平均对照增产6.73％，有5个姊妹系产量超过550kg/亩，较平均对照增产9.3～19.3％。其中，995001产量列所有参试品系第1位，小区产量600kg/亩，且品质较好，吸水率59.4％，形成时间4min，稳定时间8min，软化度40，评价值60。
2000～2001年度品比试验，95-86m组合8个品系整体表现突出，平均成穗数41.49万/亩，穗粒数32.41粒，千粒重40.81g，产量结构协调，平均产量463.34kg/亩，较对照增产1.36％。其中，984121品系起身后叶片短、上冲，抽穗后旗叶较宽，颜色较深，小穗大，株高70cm，生长整齐，田间没有发现白粉病和其它病害；6月2日成熟，熟相较好，籽粒饱满，品质好；亩产492.78kg，较鲁麦14增产7.51％，居所有参试品系第5位。984119品系起身后叶片较窄，植株直立，抽穗后旗叶较宽，颜色较浅，株高73cm，未发现白粉病和其它病害；5月31日成熟，熟相较好；产量487.22kg/亩，增产6.30％，居第7位。
2001～2002年品比试验，95-86m组合F5代的5个品系整体表现突出，株高64～76cm，平均70.8cm，最大分蘖132.54万/亩，成穗数平均35.46万/亩，最高38.5万/亩，穗粒数平均28.8粒，最高36粒，千粒重平均44.4g，最高50g，穗粒数较去年下降较多，产量水平也有所下降，平均产量460.94kg/亩。其中，995001品系幼苗半匍匐，耐寒，植株繁茂，株型佳，植株较矮，搞倒性好，抗病，穗较大，籽粒角质、饱满、表皮光滑；小区产量513kg/亩，较鲁麦14增产11.9％，居第1位。
为了进一步考察95-86m组合的适应性，2000～2001年度安排984121等4个表现较好的品系在菏泽、蒙阴、陵县、平度进行异地鉴定，在宁阳进行旱地鉴定，结果984121表现突出，平均产量529.6kg/亩，居20个参试品系第1位，特别是宁阳的旱地鉴定，增产3.11％，表现出较强的抗旱潜力。
4审定推广
984121于2003～2006年参加了山东省区域试验和生产试验，2006年9月通过山东省审定(鲁农审2006050号)，定名为济麦22，在全省中高肥水地块种植；2004～2006年参加黄淮北片水地组区域试验和生产试验，2007年1月通过国家审定(国审麦2006018)，在山东、河北、山西、河南种植；2008年通过江苏省认定(苏引麦200801)；2010年3月通过安徽省认定(皖农农函[2010]223号)；2010年10月通过天津市审定(津审麦2010005)；2009年5月获国家植物新品种权(品种权号CNA20060015.X)。
济麦22高产稳产、抗病抗逆、广适。在山东省区域试验中平均亩产537.04公斤，较对照增产10.85％；2009年农业部组织专家在山东滕州市实打亩产达789.9公斤，创我国一年两熟制下冬小麦高产记录；连续多年在不同生态类型区创造高产典型。中国农科院鉴定，携带抗白粉病新基因(PmJM22)，白粉病免疫，慢条锈病，中抗至中感秆锈病，中感纹枯病、抗吸浆虫。抗旱性强，自然干旱抗旱指数1.255，模拟干旱抗旱指数1.152，是高产和高水分利用效率兼顾的品种。抗倒伏、抗寒、耐热，适应性广通过国家及山东等6省市审(认)定，跨黄淮南片、北片和北部冬麦区推广种植。馒头感官评分87.1分，质地细腻，结构好，体积大，加工品质优。
实施例2
优质面条小麦济麦19号的选育
1、育种材料(亲本)的筛选
对260份种质资源进行了农艺性状(含粒叶比)和品质性状(一般资源测定沉降值和湿面筋含量，特殊资源进行粉质仪试验)的测定，测定了102份材料的TOM值(变异范围为0.551g～3.773g)，最终筛选出鲁麦13和临汾5064进行了亲本选配，双亲遗传差异大，性状互补性强。
母本鲁麦13号是耐寒性强的冬性品种，抽穗期以前植株发育迟缓，繁茂性极佳，茎叶蜡质厚，叶色浓绿，后期不抗干热风，落黄差，籽粒饱满度较差，株高80cm左右，耐肥抗倒，高抗白粉病，兼抗条锈和叶锈病，长芒。鲁麦13的沉降值为35～40ml，湿面筋含量33.0％左右，稳定时间6.0min左右，面条TOM值1.435g，是品质较好的农艺亲本。
父本临汾5064属半冬性品种，其生长发育的突出特点是整个生育期(前、中、后期)发育进程快。春发性好，起身拔节期田间繁茂性好，但由于拔节-抽穗进程过快，致使抽穗后繁茂性不佳。灌浆早而快，对春季低温冷害抵抗力强，抗干热风，落黄好，籽粒饱满，硬度高。株高85cm左右，抗倒性较好，中抗条锈，叶锈和白粉病，顶芒。经多年测定临汾5064沉降值平均为51ml，湿面筋含量36.5％，稳定时间11min，面条TOM值0.89g，优质基因的遗传力较高，是不可多得的优质亲本材料。
2、早代材料的选择
1989年配置杂交组合(鲁麦13/临汾5064)，采用系谱法对杂种后代进行选育。
1989～1990年度F1代表现整体优势显著，植株繁茂，长势、长相好，植株较矮，籽粒外观品质好。
1990～1991年度F2代整体表现优良，并在株高、抽穗期、落黄性、单株穗数、穗部性状以及白粉病抗性等变异幅度较大，被列为重点组合，农艺性状和品质性状同步选择。田间强化了繁茂性、粒/叶比、抗病性和落黄性等的选择，室内考种对籽粒饱满度进行严格选择，进而进行微量沉降试验，最终选留15株，其单株沉降值在2.8～5.2ml之间，对照鲁麦14为2.6ml，粒叶比(穗粒重/旗叶和倒二叶面积之和)平均61.6mg/cm2(对照鲁麦14平均值56.2mg/cm2)，变幅54.6～72.4mg/cm2。
1991～1992年度F3代15个株系在长势、长相、抗病、早熟性和熟相等方面均表现较好，田间选留了8个株系，对选留的株系进行单株选拔，共选株66个，经过考种、籽粒鉴定和品质分析，最终选留46株，其粒叶比62.4～68.2mg/cm2(对照平均值为58.2mg/cm2)，微量沉降值2.9～3.3ml。15个株系中的第9株系表现较为突出，长势和长相好，抗病，叶片功能期长，落黄好，粒叶比高(平均64.6mg/cm2)，抽穗较对照(鲁麦14)早4天，选留6株。
1992～1993年度F4代继续进行单株选拔。从16个株系中选择45株，粒叶比64.2～69.3mg/cm2(对照平均值为55.8mg/cm2)，微量沉降值3.09～3.35ml。
1993～1994年度F5代对行号为031(即935031)的株系进行了统产，结果较相邻对照增产15.1％，平均粒叶比为68.9mg/cm2(对照平均值为62.4mg/cm2)常量法沉降值40.2ml，面条试验感官评分93.2，TOM值1.08g(对照1.89g)，该系被推荐参加了下年度的鉴定试验。
3高代材料鉴定
在1994～1995年度的鉴定试验中，935031小区产量折亩产为569.7kg，较相邻对照和平均对照分别增产23.1％和17.4％，居参试品系的首位，其沉降值42.0ml，湿面筋含量为35.7％，稳定时间8.5min，软化度56BU，面条感官评分90.5(对照鲁麦14号感官评分78)，TOM值1.12g(对照1.79g)。该品系的特点是植株繁茂性好，生物学产量高，产量三因素协调，(20穗平均)粒叶比为46.4mg/cm2，相邻对照小区为42.6mg/cm2，亩穗数37.1万，穗粒数33.5粒，千粒重44.5g，抽穗期较对照早3～4天，成熟期同对照。
1995～1996年度935031参加品比试验，粒叶比为45.9mg/cm2，产量516.5kg/亩，较对照增产10.9％，沉降值39.5ml，稳定时间7.0min，面条感官评分89.5，TOM值1.02g(对照为1.89g)。
4审定推广
1996～2000年度935031参加了山东省高肥区(预)试和生产试验。2001年5月通过山东省农作物品种审定委员会审定，定名为济麦19号(鲁种审字[2001]002号)，在全省推广。
1998-2001参加黄淮北片水地组区域试验和生产试验。2003年通过国家审定(国审麦2003014)。
济麦19号株型优良，粒叶比高，产量高。1997～1999年山东省高肥区试，两年平均亩产512.55公斤，较对照鲁麦14增产5.65％，居第一位；1999～2000年度生产试验，亩产508.6公斤，较对照鲁麦14增产7.5％。
济麦19面条加工品质优良，农业部谷物品质监督检测中心(北京)品质分析，籽粒蛋白含量(干基)14.65％，湿面筋35.2％，沉降值38.6ml，吸水率68.2％，稳定时间6.9min，加工的面条色泽白亮，光滑细腻，软硬适中，韧性强，口感好，感官评分93.5分。
实施例3
超强筋配粉小麦济麦229的选育
1、亲本选配
经过多年鉴定、筛选和创制，决定选用优质强筋小麦藁城9411为母本、200040919为父本，于2003年配置杂交组合。
藁城9411(藁城8901/安农8455)，半冬性，成熟较早，株高70cm，方形穗、褐壳短灰芒，筋力强、粉质图稳定时间大于30min，沉淀值大于40mL，携带高分子量麦谷蛋白优质亚基5+10，千粒重约35g，穗粒数49粒，穗数可达每公顷750万以上，但抗病抗逆性较差。
200040919是经过多年改良创制的优质强筋亲本材料，主要特点是矮秆、大穗、抗倒伏、优质强筋，粉质图稳定时间20min以上，其高分子量麦谷蛋白亚基组成为1、7+9、5+10，但综合农艺性状有待进一步改进。双亲品质性状均优良，农艺性状互补性强，易于选育优质强筋、高产稳产、抗病广适的小麦品种。
2、早代材料的选择
2004～2008年，按照常规系谱法进行选择。
F1代田间表现整齐、农艺性状好、丰产性突出、籽粒角质、饱满。F2代种植3280株，重点选择株型好、落黄佳的单株，室内考种对穗数和籽粒饱满度严格筛选，共选留67个单株。F3至F5代，田间重点选择春发性好、株型好、抗病抗逆性强、落黄佳、穗数多、穗育性好的单株，室内考种以穗粒数、籽粒大小、色泽、饱满度、均匀度等为主要指标进行严格选择，同时结合蛋白质含量、沉降值和揉混仪指标测定(籽粒蛋白含量大于16.0％，沉淀值大于55.0mL，揉混形成时间大于5.0min)结果选留单株。F6代种植50个株系，对农艺性状优良且一致稳定的株行收获统产，并通过沉降值测定和揉面仪分析结果选留0860229和0860223两个株系，进入下一年度鉴定试验。
3、高代材料的选择
2009年，在水浇地鉴定试验中，0860229品系综合农艺性状和品质性状优良，进入下一年品比试验；2010年，参加济南和蒙阴品比试验，产量和品质均表现优育。
4、审定推广
2011～2014年0860229参加山东省小麦高肥组预备试验、区域试验和生产试验，2015年通过山东省审定，定名为济麦229。
山东省小麦预备试验和区域试验连续3年的品质分析结果显示，济麦229的品质性状优异，且年度间差异小：平均容重806.67g/L、湿面筋含量33.17％、籽粒蛋白质含量15.53％、沉淀值45.10mL、稳定时间23.67min。
实施例4
超强筋小麦济麦954072的选育
首先本发明改造美国引进的著名优质小麦种质Lancota，以原聊城地区农科所选育的高代材料80Q16-22-4-5为母本，以Lancota为父本杂交，创制出中间材料884187，保留了Lancota的品质特性，粒重、落黄性、熟期等农艺性状显著改善。884187半冬性，中早熟，株高80～85cm，无芒，抗干热风，高抗条锈病，中抗白粉病，落黄好，籽粒饱满，硬质。白粒，角质，千粒重45g，产量潜力达到8350.5kg·hm-2，籽粒蛋白质含量15.8％，湿面筋含量35.4％，沉降值64ml，稳定时间25.7min，淀粉糊化峰值黏度2865cP；HMW-GS组成为1、13+16、5+10，LMW-GS组成为Glu-A3d、Glu-B3b，为非1B/1R易位系，面包体积800ml，面包感官评分91，在全国首届小麦品质鉴评中被评为优质面包。小麦由于其株型过于紧凑，未能大面积生产应用。
另外，本发明改造(以Bag's为基础/亲本，与其他材料杂交，保留其优良性状，改造其不良性状/引进其他优良性状)美国优质面包强筋小麦Bag's，创制出中间材料895392。通过895392与884187杂交，选育出954072。该品系分蘖力中等，株高90～100cm，高抗倒伏，高抗条锈病和叶锈病，中抗白粉和赤霉病，中早熟，千粒重50g，产量潜力超过9000kg·hm-2，HMW-GS组成为1、7+9、5+10，蛋白质含量达22.15％，面包体积达1050cm3，是十分罕见的高蛋白超强筋大粒优质小麦，一度成为加工企业和粮食企业订单生产的首选小麦。利用954072先后衍生出济麦229、济麦44、山农20等一系列小麦新品种，为我国小麦遗传改良提供了丰富了优质资源。
综上所述，本发明提供的育种方法可以提高优异新品种的育种效率，进一步实现大规模生产，进一步提高优良品种的种植面积。另外，本发明提供的育种方法通过杂交和育种方法革新，可以提高新品种的产品数量，进一步提高早代材料的多样性，进一步提高杂交的样本多样性，该小麦高产优质抗逆育种技术方法，通过高代材料、杂交和异地鉴定，可以提高新品种优良特性的丰富度，进一步提高育种的效果。
虽然本发明已以较佳的实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做各种改动和修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

Claims (10)

1.一种小麦高产优质、绿色高效品种的育种方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)根据育种目标筛选或创制育种材料；所述育种目标的性状包括超强筋、优质强筋、优质中筋、高产、水肥高效、抗病抗逆、糯性和高抗性淀粉中的一种或多种；
当育种目标的性状包括超强筋或优质强筋时，所述育种材料的性状包括：籽粒蛋白质干基含量≥14.0％、14％湿基面粉的湿面筋含量≥31％、面筋指数≥80％、Zeleny沉降值≥42ml、面团吸水率≥62％、稳定时间≥12min、拉伸面积≥100cm2、最大抗延伸阻力≥450EU、延伸性≥160mm、面包体积≥850mL、农艺性状与高产对照相当或优于对照、产量不低于高产对照10％；
当育种目标的性状包括优质中筋时，所述育种材料的性状包括：籽粒蛋白质干基含量≥13.5％、14％湿基面粉的湿面筋含量≥30％、Zeleny沉降值≥40ml、面团吸水率≥60％、稳定时间≥5min、面条或馒头感官评分≥85、农艺性状与高产对照相当、产量高于高产对照；
当育种目标的性状包括高产时，所述育种材料的性状包括：综合性状优于当地主推品种和产量较当地主推品种增产5％以上；
当育种目标的性状包括抗病时，所述育种材料的性状包括：抗两种以上当地主要病害、农艺性状较好和产量不低于高产对照；
当育种目标的性状包括水肥高效抗逆时，所述育种材料的性状包括：综合性状优于当地主推品种、产量较当地主推品种增产5％以上、节水指数≥1.2、抗旱性≥2级、氮利用效率指数≥1.3或磷利用效率指数≥1.1；
当育种目标的性状包括糯性时，所述育种材料的性状包括：直链淀粉含量＜1％、支链淀粉含量≥99％、农艺性状较好和产量不低于高产对照10％；
当育种目标的性状包括高抗性淀粉时，所述育种材料的性状包括：抗性淀粉含量＞5.0％；
2)将所述育种材料根据育种目标配置杂交组合，进行杂交，得到早代材料；
3)将所述早代材料自交5代以上，选择高产优质的小麦新品种；所述小麦新品种及选择标准包括以下一种或多种：
超强筋小麦满足以下标准：籽粒蛋白质干基含量≥14.5％、14％湿基面粉的湿面筋含量≥33％、面筋指数≥90％、Zeleny沉降值≥45ml、面团吸水率≥63％、稳定时间≥15min、拉伸面积≥110cm2、最大抗延伸阻力≥500EU、延伸性≥170mm和产量不低于当地主推品种5％；
高产优质强筋小麦满足以下标准：籽粒蛋白质干基含量≥14.0％、14％湿基面粉的湿面筋含量≥31％、面筋指数≥80％、Zeleny沉降值≥42ml、面团吸水率≥62％、稳定时间≥12min、拉伸面积≥100cm2、最大抗延伸阻力≥450EU、延伸性≥160mm、面包体积≥800mL、面包感官评分≥80和产量不低于当地主推品种5％；
高产优质中筋小麦满足以下标准：籽粒蛋白质干基含量≥13.5％、14％湿基面粉的湿面筋含量≥30％、Zeleny沉降值≥40ml、面团吸水率≥60％、稳定时间≥5min、面条或馒头感官评分≥85和产量不低于当地主推品种；
高产小麦产量较当地主推品种增产5％以上和增产点率60％以上；
高产抗病小麦满足以下标准：抗两种以上当地主要病害和产量不低于当地主推品种；
水肥高效抗逆小麦产量较当地主推品种增产5％以上、增产点率60％以上、节水品种节水指数1.2以上、抗旱品种抗旱性2级以上、氮高效品种氮利用效率指数1.3以上、磷高效品种磷利用效率指数1.1以上；
糯小麦直链淀粉含量小于2％、支链淀粉含量不低于98％和产量不低于当地主推品种5％；
高抗性淀粉小麦抗性淀粉含量＞4.0％和产量不低于当地主推品种5％。
2.根据权利要求1所述的育种方法，其特征在于，当育种目标的性状包括高产时，步骤3)所述选择的方法包括：选择株型繁茂性和粒叶比不低于当地主推品种5％的品系。
3.根据权利要求1所述的育种方法，其特征在于，当育种目标的性状包括优质强筋时，步骤3)所述选择的方法包括：
F1代种子利用常量法测量沉降值，选择沉降值40mL以上、14％湿基面粉的湿面筋含量30％以上和蛋白质含量为13.5％以上的品系；
F2代单株种子利用微量法测量沉降值，选择沉降值3.0mL以上和蛋白质含量13.5％以上的品系；
F3代单株种子利用微量法测量沉降值，选择沉降值3.2mL以上和蛋白质含量14％以上的品系；
F4及以后世代单株种子利用微量法测量沉降值，选择沉降值3.4mL以上和蛋白质含量14.5％以上的品系。
4.根据权利要求1所述的育种方法，其特征在于，当育种目标的性状包括优质中筋时，步骤3)所述选择的方法包括：
要求糊化峰值粘度高于当地优质主推品种5％以上，且不能低于2900cp，同时尽量选择Wx-B1蛋白亚基缺失的类型，TOM值1.0±0.2g。
5.根据权利要求1所述的育种方法，其特征在于，当育种目标的性状包括抗病时，步骤3)所述选择的方法包括：
通过复合鉴定选择对当地2种以上病害的抗性为中抗以上的品系。
6.根据权利要求5所述的育种方法，其特征在于，所述复合鉴定包括：田间自然发病、田间种植感染行或感染株接种和分子标记辅助选择中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的育种方法，其特征在于，当育种目标的性状包括水肥高效抗逆时，步骤3)所述选择的方法包括：
设置当地主推水肥高效和抗逆性好的小麦品种为对照品种，选择农艺性状不低于对照品种，产量和水肥利用效率优于对照品种5％以上的品种。
8.根据权利要求1～7任一项所述的育种方法，其特征在于，步骤3)所述选择的方法还包括：与当地主推品种相比，选择前期春发性好、生长稳健，中期育性好、稳产抗逆和后期叶功能好、茎秆质量高的品系。
9.根据权利要求1～7任一项所述的育种方法，其特征在于，步骤3)所述选择的方法还包括：异地鉴定选择，根据育种目标选择性状优于不同地区主推品种的品系。
10.根据权利要求1所述的育种方法，其特征在于，步骤1)所述筛选或创制育种材料的方法包括杂交、自交、标记辅助选择、辐射诱变、基因工程、染色体工程和细胞工程中的一种或多种。
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