河南省主要小麦品种系谱研究及核心种质利用

山东农业科学2009,1:27 ~31Shandong Agricultural Sciences河南省主要小麦品种系谱研究及核心种质利用杨春玲,侯军红,宋志均,李晓亮,李改叶(安阳市农业科学研究所,河南安阳45000)摘要:对河南省近20年小麦品种系谱分析表明,在河南省小麦品种选育中起骨干作用的亲本基本为三大系:地方品种辉县红及其街生系意大利“St"系统及其衍生系意大利阿夫及其衍生系。并对主要系统衍生品种的利用情况进行了分析。分析说明加强对地方品种和从意大利引进品种的收集、鉴定与利用是非常重要的,同时指出了豫麦2号、周麦9号、豫麦49等作为亲本和品种的双重利用价值。为在小麦新品种选育上有所突破，今后必须注重收集小麦近缘植物,同时对地方品种作深人的鉴定分析,并进行远缘杂交和特殊性状材料的复交,以创造出更多的优异种质,供育种和生产利用。关键词:河南;小麦品种;系谱分析;种质利用中图分类号:S512 024(261)文献标识号:A文章编号 :1001 -4942(2009)01 -0027 -05Pedigree Analysis of Main Wheat Varieties and Utilizationof Core Germplasms in Henan ProvinceYANG Chun - ling, HOU Jun - hong, SONG Zhi -jun, LI Xiao- liang, LI Gai - ye(Anyang Intite of Agriculural Sciences, Anyang 45000,0 China )Abstract The parents playing a backbone part in Henan自wheat varieties could be divided into threesystems, i. e. local variety Huixianhong and its derived lines, Italian “St" system and its derived lines, ltalianFuno and its derived lines. This indicated that strengthening cllction , evaluation and utilization of local varie-ties and introduced varieties from Ialy was very important. And the double using value of Yumai 2, Zhoumai 9and Yumai 49 were also pointed out in this paper. The collection of wild relatives of wheat should be paid moreattention to. The local varieties should be evaluated and analyzed in depth, Distant hybridization and compositehybridization of materials with special traits should be carried out, so as to create more special gemplasmwhich could be used in wheat breeding and production.Key words Henan; Wheat variety; Pedigree analysis; Utilization of gemmplasm河南是全国冬小麦主产省之一,小麦品种资品种更换以河南自育品种(豫麦18、豫麦21、豫麦源丰富,共保存有4228份。1949 年以来,已进行25、豫麦41、豫麦49、豫麦51、豫麦54、豫麦62、豫了9次大的品种更換。从小麦品种更新换代趋势麦70)为主,伴随着世纪交替,河南小麦进入优质看,前三次品种更换主要以外引品种(当家品种高产阶段。第八、九次更换以优质专用小麦(豫有碧玛1号、南大2419、阿夫、阿勃、内乡5号、博麦34、豫麦47豫麦50、郑州9023、周麦16、周麦爱7023等)为主,表明当时河南育种相对落后,地18、郑麦366等品种)为主体,以“订单农业”为主方品种生产力水平比较低;第四、五次品种更换以要方式，紧紧围绕农业结构调整、应对人世挑战、河南自育品种(百农3217、豫麦2号、豫麦7号、发展河南小麦经济的主线,在优质小麦产业化发豫麦2号、豫麦13号、豫麦17号)为主,并伴随小展方面取得了突破性进展。针对用种情况,下一麦“高、稳、优、低”的研究和高产栽培技术模式的步小麦品种育种月标息依靠培育超级小麦品种应用,使河南小麦生产进入高产阶段;第六、七次使单中国煤化工,使农民增产增YHCNMHG收稿日期:2008 -07-14作者简介:杨春玲(966-),女。副研究员,从事小麦新品种选育及作物遣传研兖工作。E- milachunling124@ yaho. com cn28山东农业科学2009年收,达到小麦品种优质专用。病性和抗逆性差的不足。豫麦2号自育成以来,在全国累计推广面积500x 10* hm2以上,1993年1小麦种质资源的利用获得国家科技进步二等奖。同时育种家利用豫麦从建国开始,在河南省育成的主要小麦品种2号直接作亲本选育出定名品种38个(表1),衍中,起骨干作用的亲本主要有辉县红、碧蚂麦、丰生出品种60~70个,不仅育成了河南省审定品种产3号等国内品种,以及早洋麦、南大2419、阿如豫麦21(周麦9号)、34.35、41、47 .49、66等大夫、“St”系统等国外引进品种。进入20世纪80面积推广的优质强、中筋小麦品种和旱地品种洛年代以来,在亲本的利用上主要依靠上述亲本的旱3号等,而且还在外省育成鲁麦21、皖麦19、石衍生系,利用情况是:1990年之前以偃师4号为4185等大面积推广的优良品种。核心种质,之后以豫麦2号(表1)为核心骨干亲1.2意大利“St" 系统及其衍生系本,且作为父母本均表现出很高的配合力,优异基“St"系统在河南省利用较多的主要有两个:因聚合表现率特别高,其后代选育出的品种数也St1472/506和St2422/464. St1472/506经河南省很多,不仅育出了黄淮麦区大面积推广的以周麦农科院多年区域性鉴定,已直接用于生产,定名为9号和豫麦49为代表的高产多抗、丰产性好的品郑引1号。该品种属弱春性,秆矮较硬,穗稍大,种,同时也育出了优质强筋小麦品种豫麦34和豫多 花多实,抗条锈病,轻感叶锈病,丰产性好,晚麦47 ,这些品种-经大面积利用就产生了巨大的熟,落黄欠佳,在河南省高水肥地种植，- -般产量社会经济效益。2001年之后以豫麦2号的衍生4 500 ~7000 kg/hm'。St2422/464 属弱冬性,矮系-豫麦49 和周麦9号为主导亲本,选育出大秆抗倒,穗多，穗头长方码密多花,抗锈病,尤其量的优良品种,如周麦16、17、18号,同时优质强对条锈病免疫,缺点是叶片千尖重,粒小而不饱筋小麦品种豫麦34和以豫麦47为亲本选育的优满,晚熟。该品种在河南省作为矮秆抗锈病的亲质高产、矮秆大穗小麦品种郑麦366又是新一轮本,选育出了不少品种(及其衍生品种) ,如偃师4优质小麦的代表品种。经系统分析,总结为如下号和郑州761。偃师4号属春性,它继承了三大亲本体系。S2422/464的矮秆抗病穗多的特点,又改良了1.1 辉县红及其衍生系其晚熟、粒小的不足,是当时较好的晚播早熟品辉县红,又名德国红,系河南省辉县栽培多年种,除河南种植外,陕西、四川等省也有一定面积。的小麦地方品种。辉县红属弱冬性、中熟、多穗的70年代以来,仅河南省直接利用偃师4号作为亲半矮秆类型,株型紧凑、抗倒伏、分蘖力强、成穗本就育成小麦品种8个(表1),间接利用选育出多、穗粒多、叶片上举、白粒，有较高的生产潜力，品种约 20个。郑州761属弱冬性多穗型高产品.综合丰产性状优良,唯感染锈病。在豫北肥沃水种,它适应性广,综合抗性好,尤其对条锈病表现浇地上种植,一般产量5000 ~6 000 kg/hm2 ,种为高抗至免疫,缺点是感染白粉病,单独用郑761植面积在3.5x10* hm2以上。百农3217即是以与其它材料组配选育出象豫展1号等6个省级审它为亲本选育出的在河南省大面积应用的高产小定品 种。最大的突破是河南省偃师县二里头乡农麦品种。宝丰县农科所从辉县红中系统选育出抗技站用郑州761作母本和偃师4号杂交,1978年病品系抗辉红,克服了辉县红感染锈病的缺点,但选育出了多穗、矮秆耐病早熟的丰产稳产小麦推广面积不如辉县红大。该所1972年利用矮丰品种矮早781 ,1990年河南省农作物品种审定委3号的优异姊妹系65(14)3为母本,以抗辉红为员会定名为豫麦18,1996 年全国农作物品种审定父本,1977年选育出了宝丰7228,即豫麦2号,委员会审定,全国累计种植面积700x10*hm2以1990年全国农作物品种审定委员会审定。该品上。直至今日直接以豫麦18为亲本选育出6个种弱冬性,中熟,株高85 cm左右,株型紧凑,茎秆小麦新品种。同时以郑引4号( S2422/464)街生坚韧抗倒,穗长方形,长芒,白壳,白粒,千粒重36的南中国煤化工有特色的种质资~ 38 g,抗病性稍差,-般产量4 500~6 000 kg/hm’。源在大作用,选育出该品种不仅继承了抗辉红生产潜力大、抗倒伏且株TYH、CNM H,列大面积应用的型好的优异性状,而且弥补了抗辉红穗头偏小、抗小麦 品种,成为河南省目前的主推品种9。第1期杨春玲等:河南省主要小麦品种系谱研究及核心种质利用291.3 阿夫及其衍生系种90多个,已定名17个。它的衍生品种在生产阿夫原名Funo,原产意大利,于1956年从阿上和育种中至今仍发挥着很重要的作用,如博爱尔巴尼亚引人我国,1957年引入河南。阿夫属弱7023豫麦4号(洛阳7602)、宛7107、郑州17等。春性,叶片宽,旗叶短,茎秆粗壮,穗长方型,小穗博爱7023与阿夫相比,具有籽粒大、蛋白质含量排列紧密,穗层整齐,穗粒数稍多,籽粒红色;阿夫高、耐旱性好、对水肥要求不甚严格、粒重稳定等苗期生长慢,拔节后生长迅速，成穗率高,灌浆速优点,而适应性比阿夫更广,在产量为3 000 ~度快,抗干热风,高抗条锈病。阿夫丰产性不如郑6 000 kg/hm2水平地区,表现比阿夫更稳定增产，.引1号,一般产量为6 000 kg/hm2 ,但适应性优于全国累计种植面积400x 10* hm2以上,河南南郑引1号,该品种在河南累计种植面积在150x部安徽西部、湖北北部、江苏西北部等地至今仍10* hm?以上。黄淮麦区(主要是河南省)利用阿有一定种植面积。夫,通过系统选育辐射杂交等育种手段,育成品表1豫麦2号部分衍生品种审定名称或编号 原名称组合育种单位冬性适应地区豫麦2号宝丰722865(14)3/抗辉红宝丰县农科所半冬性豫中北部高肥区豫麦49号温麦6号豫炭25系选温县祥云镇种子蛄半冬性 豫 中北部高肥区2001004石4185植8094/豫麦2号/石84 -7120石家庄市农科院半冬性豫中高产区2002002新麦12豫麦24号/周9新乡市农科院黄淮中晚茬区2002004开麦13豫麦25号/像麦13开封市农科所半冬性豫东2002005太空5号周9航天诱变河南省农科院小麦所弱春性淮河以北高肥区2002006周麦16周9/周8425B周口市农科所半冬性.豫中、豫东南2003008新麦18(CS/新乡3577)FzJd//新9新乡市农科所弱春性黄淮高水肥区2004003路旱3号(朦2/豫I8)F/豫58洛阳市农科所旱地2004007豫18/周8425B//周9弱春性2004008周麦18内乡185/周麦9号周口市农科所半冬性豫中上肥水区2004009濮麦9号(徐州174/内乡183)F/豫麦24濮阳市农科所黄淮东南部2004010温麦13周麦9号/豫麦41温县农科所2004011温麦19兰考4号/豫麦25004011原泛5号冀麦5418/京泛309//周麦13豫黄泛区农科所弱春性 黄淮东南部早 茬区2004018开麦18号开麦64/89中170//开麦1003/豫25开封市农科所豫北、中南早茬区2004020中育9号周麦9号/92R139中棉所小麦室半冬性 豫 中北部中肥区2004021丰舞981漯麦4号系选舞阳县种子公司半冬性豫中北部高 中肥区2005001周麦19周麦13 /陕优225 //PH82 -2周口市农科院黄淮高中肥区2005002金丰三号豫麦25/郸选912河南科技大学弱春性黄淮中上肥区2005004豫49-198394A/豫麦2号温县平安种业黄淮高中肥水区2005005许农5号周8846/周麦9号许昌市农科院黄淮早中茬区2005006郑麦366豫麦47/PH82 -2-2河南省农科院小麦所半冬性2005007鑫发1988院229/豫麦34豫鑫种业弱春性.黄淮晚茬区2005008新源958豫麦34/新麦9号新乡市原种场2006004鹤麦1号周麦13离子束诱变鹤壁市农科所半冬性 中高肥早中茬区2006005郑麦9694豫21/豫18//周9.高肥早中茬区2006009周麦20号周13/新9//温6中高肥早中茬区2006011路麦21号格麦1号/周麦13洛阳市农科院半冬性2006012花培1号百农64/周9河南省农科院生物所半冬性2006014平安6号莱州953x豫麦25南阳市农科所中高肥中晚茬区2006016豫展4号百农64/周麦13号河南省品展中心弱春性 大穗 型中晚熟区2006018项麦969周9/像友18//豫18项城市农科所大穗型中早熟区2主要品种系谱及核心种质利用合力中国煤化工作亲本先后育成380HCNMHG! 60~70个(表.2.1豫麦2 号(组合为65{14)3/抗辉红)1)。兵应用十m人,批厂团你入,淮麦区5豫麦2号是-一个株型理想、丰产稳产性好、配个省 200多个县市,年最大推广面积突破67 x 10*30山东农业科学2009年hm2 ,常年稳定在40 x 10* hm2左右,社会经济效益组合时引入了优质材料(如高蛋白含量的PH82-显著,不仅是河南第四、五次品种更换骨干品种，2) ,充分证明了豫麦2号不仅是一个优良品种而也是第六次更换搭配品种。其蛋白质含量为且是- 一个核心种质亲本。豫麦34号是郑州市农14. 46% ,商品价值高,对改良小麦品质具有十分科所于1982年以[矮丰3号x(孟201 x牛株重要的意义。它还长期(长达20余年)作为两级特)]为母本,以豫麦2号为父本杂交选育而成。.区试及生产试验高标准对照品种。2.2周麦9号周麦系列均利用了豫麦2号的系统,而优质可从图1说明周麦9号在河南省品种应用和.郑麦系列也用了豫麦2号系统,同时在组配杂交种质利用 上,所起的承上启下的重要作用。丹麦|号碧蚵6号小佛手丹麦1号哝p028威衣15 58(,8)2产3号矮丰3号(姐妹系)(郑引4号ST2411/4640)65([4)3抗际幻(矮丰3号孟县201)牛朱特 郑89 郑]7百农71-22嵫鲮号偃师js号* .百配792豫麦2号百泉3039郑州761矮孟牛豫麦47 PIB2-2-2豫麦|8周84258豫麦34.新麦9号郑差366新原958周菱17郑引4号(ST2411/464)郑引4号( ST2411/464)周34258周明258内乡182 SWP73295唛12温麦5哥内乡185周妻13* 新麦9号慶18周麦16周腾11 慶12洛阳7602百农64周麦22.周雕23豫麦9.济麦1号忧凡3号豫展4号周麦20陕忧225 P10B2-2郑衣17洛麦|1号04中36源育3号洛麦21雕19.图1河南省主要 品种衍生系谱优良基因从而成为大面积推广的优良品种。3结论与讨论3.2 王江春等(2006)51选用建国以来66个山3.1从近20年的品种选育与生产上品种应用情东省大面积利用品种及其亲本进行了亲缘系数分况来看,三大系列亲本仍以辉县红及其衍生系为析,结里主明小在所虫L种结市面积较大或推广时主。近期利用的大多是三个系统的混合系,如周间较YH中国煤化工较早利用引进亲麦9号和周8425B的种质就是集合了抗辉红和本进CN M H G系数较小,遗传“S"系统,许多品种正是集合了三大遗传体系的差异较大。从系谱分析看,山东省的种质资源可杨春玲等:河南省主要小麦品种系谱研究及核心种质利用31基本追溯到碧玉麦(中农28)、洛夫林系、蚰子麦和大穗的特点，是今后创造超级小麦可以利用的等四大骨干亲本体系。同时经分析得出结论:山种质资源。东省小麦品种间的遗传差异日趋狭窄,遗传多样3.6加强对核心种质的进一步筛选与利用。所性逐渐降低，同时山东省小麦育种在亲本选配上谓核心种质就是用最少的样本最大限度地代表基有别于黄淮冬麦区其它省份的一个特点是蚰子麦础种质的多样性。先是在基础种质中根据作物的及其衍生品种蚰包等的重要作用通过鲁麦13、鲁原产地、表现性状等各方面的信息构建初级核心麦14大量的重复使用而表现出来””。河南省当种质,而后在分子水平上,根据种质标记鉴定基因前主推小麦品种所用亲本大部分为上述3个系统多样性,那些多样性高的集中在- -起就成为核心及其街生系,虽然有时也利用其它种质材料,但取种质,世界上-般认为核心种质的标准是以10%材仍嫌狭窄,因此,必须进一步加强种质资源的征样本能代表70%的遗传多样性,通过进-步压集、评价、创新和利用工作;在引用外来种质的同缩,把核心种质精简成微核心种质,它可以做到用时,对抗病的近缘植物扩大收集;并对本省农家品1%左右的样本,代表基础种质的70%以上的遗种作深入鉴定分析,以筛选符合育种目标需要的传多样性,然后对这些微核心种质集中进行研究种质材料。.和有效利用,核心种质的应用途径是“挖掘优异3.3超高产育种所需的种质资源必须使育成品基因,直接利用与创造中间材料并举1川。采取种的产量潜力得到进-一步发挥。在目前开展的超边利用边研究或先研究再利用的方法,希望通过级麦、优质专用小麦育种工作中,应采用系谱分育种家的共同努力,在品种和种质资源的利用方析、田间农艺性状、生理性状和分子标记等方法，面效率更高，育出的品种在产量、品质、抗病虫性、有目的地进行亲本引人,并筛选遗传多样性较高抗逆性等方面更具有优势。的新种质;同时要利用远缘杂交、航天诱变、基因参考文献:工程等高新技术创造新种质。进-步加强对资源的创新研究,提高亲本选择的预见性,改变当前小[1]金善宝主编。 中国小麦品种及其系谱[ M].北京:农业出麦品种遗传多样性狭窄的局面,小麦育种则有可版社,1983,88 -96.2] 河南小麦品种志编审委员会。河南小麦品种志[M].郑.能较快地取得突破性进展。州:河南科学技术出版社,1983 ,23 -226.3.4育种经验证明优良品种同时也是优异的种.[3]昊兆苏. 小麦育种学[M].北京:农业出版社,1990,17-质资源。如豫麦2号自1983 年育成以来,在全国24累计推广面积500 x 10* hm2以上, 1993年获得国[4]王乃元. 野生稻新质源雄性不育恢复系的研究[J].作物家科技进步二等奖,同时育种家利用豫麦2号作学报2006.32(2);1884 -1991.亲本育出定名小麦品种38个,因而又是-一个好的[S]王江春, 胡延吉,余松烈,等.建国以来山东省小麦品种及其亲本的亲缘系统分析[J].中国农业科学,2006 ,39(4):亲本材料,同时对水分的协迫表现出高度的抗性。664-672.但目前不可忽视的是以它为材料选育的品种呈梯[6]张哲夫,乔蕊清. 晋南水地区城化高产小麦品种特性及育度趋势,其杂种优势较小,这样就不可能有突破性种技术的研究[J].山西农业科学19999 ,27(3):3-7.的品种出现。虽然双亲之一必须具有综合农艺性[7]赵振东,宋建民,刘建军. 关于小麦育种若干问题的探讨[].山东农业科学2003,4:7 -10.状优良、抗逆性好、适应性广的特点,但双亲之间[8]陈桥生 ,张道荣,陈善杰,等。多基因聚合在鄂麦19多抗性的血缘关系要尽可能的远,充分发挥杂种优势作选育中的应用[J]麦类作物学报,2006 ,26(6) :35 -37.用,这样在后代才能出现突破性优异性状。[9] 林作楫,揭声慧.近50年河南省小麦育种工作的回顾[J].3.5加强特殊性状材料 和野生资源的征集利用。河南农业科学,005,9:5 -9.运用高新技术手段,采取远缘杂交、人工诱变以及[10]伍少云,奉有壁,汤翠风.云南小麦资源创新种质的抗锈性具有特殊性状材料的复交,创造新的种质资源,供与生态适应性鉴定研究[].麦类作物学报,2002 ,2(3):育种和生产应用，这方面兰考沈天民所做的系列[1]中国煤化工微核心种质低分子.工作经验值得学习与借鉴,在资源创新中最有特CN M H GPCR检测[]].分子色的则首推兰考906系列,该系列利用普通小麦植物育种,2006,4(4):477 -482.与6倍体小黑麦杂交育成易位系,兼具抗白粉病