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西藏小麦种质资源遗传变异与品质改良探讨



全 文 :2 0 0 4年
、 /o 1. 26
26卷 2期
N 0
.
2
西藏农业科技
宜穿藏小圈气种质资动弧龙子纷交异与
品质改良探讨
T ib e t t h e w h e a t g r o w t h e q u a l it y r e s o u r e e s t h e
h e r e d i t y e h e a Pn e s s an d q u a l it y b e t t er m en t
范瑞英
F an
r e i y in
(西藏 自治 区农枚科学院农业研究所 · 西藏拉萨 · 8 50 0 32)
摘 要 本文试图在时现有育成品 种及种质资源 遗传 变异性分析的基础上 , 提 出对小
麦改良 ,特别是对优质小麦改 良的一些建议
关健词 西藏 小麦 种质资源 品质改良
西藏的农业近半个世纪来获得 了很大的发展 , 1 9 9 9 年全区粮食总产量达到 39 2 万吨 。
人均占有粮食 3 68 . 8 公斤 ,基本实现了粮食自足的 目标 ,农牧民人均收人达到了 12 5 8 元 ,广
大农牧民已基本越过了温饱线 ,部分农牧 民正在向小康迈进〔门 。 小麦是西藏的第二大作物 ,
对西藏粮食的 自给曾发挥过较大的作用 。 随着人们生活水平 的提高 , 小麦品质差与人们对
面食要求高以及高产与农牧民增加缓慢的诸多矛盾 日益突出 。 近些年来 , 经过小麦育种家
的努力相继培育出一批丰产 、稳产 、 优质的多抗品种 ,并在生产上大面积推广 ,但与国内外优
质小麦的育种和生产及满足人们的需要仍有一定的距离 ,小麦品质改 良的任务十分迫切图 。
西藏小麦由于受特殊的地理 、气候和社会环境 的影响 , 具有丰富的遗传多样性 , 不少品
种具有穗大粒多 、适应性强 、 抗逆性强等特点 ,其中西藏半野生小麦是我国特有的种质资源 。
本文试图在对现有育成品种及种质资源遗传变异性的分析的基础上 ,就西藏小麦改 良 ,特别
是优质小麦改良进行一些探讨 。
1
、 西藏小麦遗传变异
1
.
1 小麦单产的变化态势
西藏小麦单产的变化态势
小麦产量是一个重要的性状 。
它可以衡量不同国家 、 不同地区的
育种 、 生产水平和遗传结构的状况 。
下 图显示 了 自 1 9 7 9 年来与全 国以
及邻近的新孤 、 云南两地小麦单产
的变化态势 。 可以看出 1 9 90 年以
来西藏与全 国平均水平不差上下 ,
1 9 9 1 年以后单产水平的增加 明显
高于全国平均水平 。 到 19 9 7 年 ,单
产达到 了 238 . s k g , 仅次于 北 京
4 1
创南国改全新西云卿少糊30匀2旧1公巴礼铸翁除
扩 尹尹尹尹尹 尹尹
西藏农业科技 26 卷
( 29 8
.
7 k g)
、 江苏 ( 26 1 . 4k g) 、 山东 ( 257 . Zk g) 、 上海 ( 562 . 3k g) , 位于第 5 位 。 从图还可以看
出西藏小麦单产明显高于云南和新疆两地 。 小麦产量的水平取决于 自然环境 、 遗传特性和
技术措施 (如肥水 )的配合 。 西藏小麦的高产表明这三个因素达到了较好的协调一致 , 同时
也表明在产量的进一步提高上难度较大 。
1
.
2 西藏小安蛋白质 、 翰橄政和沉淀值变异 。
表 1 列出了 ,’7 . 5’ 和 u8 . 5 期间西藏小麦 品质分析的结果 , 3 个品质性状西藏小麦明显
低于全国水平蛋白质 、赖氨酸的含量和沉淀值分别相当于全国平均水平的 7 . 7% 、 86 % 和
60 %
,并且这三个性状地全国 20 多个省市区中排列均为最低 。
表 1 西藏小麦蛋白质 、 赖且酸和沉淀值与全国的比较
品质性状 平均数 变异系数 极小值 极大值
蛋 白质 (% ) 西藏全国
西藏
全国
西藏
全国
1 1
.
6
1 5
.
1
1 3
.
3
14
.
6
7
.
5
7

5
16
.
2
2 2
.
3
赖氮酸 (肠 )
.
3 8
.
4 4
8
.
2
1 1
.
2
0
.
2 9
0
.
2 5
0
.
4 8
0
.
7 2
沉淀值 ( % ) 1 5
.
5
2 5
.
5
4 1

9
3 4
.
7
7
.
0
4
.
0
4 2
.
0
6 2
.
0
变异系数和极值是反映小麦品种的变异的重要指标 。 从表 1 可以看出西藏小麦 3 个
品质性状都存在较大的变异 , 如蛋 白质的含量有的材料就达到 16 . 2% 。 西藏小麦品质与全
国的差距表明品质育种极待加强 。 同时 ,遗传变异性的存在为利用西藏的材料提供了依据 .
1
.
3 西藏小交地方性品种和选育品种的性状多样性指数
地方品种和选育品种是两类不同的种质资源 , 其遗传结构和利用方式有所不同。 近些
年来 ,为了扩大现代小麦育种的基础 , 不少单位和育种家开始了对地方品种的关注 , 以期找
到与现有选育品种不同的基因或不同遗传背景 。 西藏收案有 2 0 0 0 多份地方品种 , 占全国地
方品种的 15 % ,是全国地方品种资源保存最多的省区 。 表 2 列出了地方品种和选育品种四
大类包含 15 个性状的多样性指数 。 除抗病性外 ,西藏小麦地方品种的穗部 、农艺和品质 3
类性状多样性都高于选育品种 。 选育品种 3 类性状降低的幅度以称部性状为最大 , 其次是
品质性状 ,最少为农艺性状 。 表 2 中两类品种的多样性指数 , 由于选育品种份数较少可能产
生一定的误差 , 但总 的来看 与全 国较 为一致 , 反映 了选育 品种 的遗传多样性 有降低的趋
势 [3〕 。
衰 2 地方品种和选育品种的性状多样性指数
穗部性状 抗病性状 农艺性状 品质性状 平均
地方品种 1 . 0 5 7 0 . 5 5 1 1 . 8 5 3 1 . 6 7 8 1 . 2 0 9
选育品种 0 . 6 4 9 0 . 5 6 1 1 . 7 5 8 1 . 2 1 3 1 . 1 0 7
1
.
4 选育品种的遗传变异
表 3 列出了编人《中国小麦品种志 》和《中国小麦遗传资源 目录 》的西藏选育的主要小麦
品种 . 对系谱清楚的选育品种的系谱分析 , 最终可以追溯到 10 个原始 品种 ,其中地方品种
4 2
2期 西藏小麦种质资源遗传变异与品质改良探讨
3个 : 日喀则 5号 、红麦 ;国外引进品种 4个 :肥麦 、南大 2 4 1 9 、 碧玉麦和索诺拉 64 ;稀有种 2
个 ;弗兰尼和高原大粒 。 按遗传贡献率 3 个国外 品种遗传贡献最大 , 贡献率近乎达到了 0 .
5
, 而肥麦一个品种就达到 0 . 25 , 占四分之一 。 从选育年份上看这些选育品种多集中在 60
年代后期 , 70 年代前期 ,尽管最近推广了 94 一 23 、藏春 “ 7 等新品种 ,但总体上看 ,西藏选育
小麦品种的数目偏少 ,遗传基础较为狭窄 , 遗传进展较为缓慢 。
表 3 选育品种的系谱 、 单位和年份
品种名称 系谱 选育单位 选育年份 冬春性
藏春 6 67 南大 2 4 1 9 /肥麦 西藏农科所 1 9 6 8 弱冬
藏春 17 内乡 2 0 /肥麦 西藏农科所 1 9 6 8 弱冬
藏冬 2 号 弗兰尼 /肥麦 西藏农科所 1 9 7 1 冬
日喀则 12 F 1 3 4/ 高原大粒 /阿勃 日喀则地区农科所 1 9 7 5 春
日喀则 15 日喀则 5 4 /索诺拉 64 日喀则地区农科所 春
日喀则 5 4 日喀则 5 号 /肥麦 日喀则地区农科所 1 9 72 春
日喀则 7 号 红麦 /南大 2 4 1 9 日喀则地区农科所 1 9 6 8 春
日喀则 8 4 日喀则 2 号 /高原大粒 /阿勃 日喀则地区农科所 春
日喀则 8 号 红麦 /南大 2 4 1 9 日喀则地区农科所 1 9 6 9 春
山南 13 白麦 /碧玉麦 山南地区农科所 春
2
、 西藏小麦品质的改良
上述西藏小麦现状分析表明是 ,西藏小麦 的特点一是产量高 , 品质差 ;二是种质资源数
量大 ,但鉴定评价不够充分 ;三是优异种质资源特别是优质优异种质少 。 笔者仅从扩大西藏
小麦遗传基础 的角度出发 ,就西藏小麦改 良 , 特别是品质改 良 ,谈谈个人看法 ,仅供参考 。
2
.
1 加速品种的更新换代 ,扩大与有品种的遗传基础 。
西藏小麦更新换代较为缓慢 ,加速小麦品种的更新 ,适当推出几个优良品种 , 不仅是一
个有利于生产的间题 , 也是一个遗传基础的问题 。 西藏麦区生态环境的复杂性 ,决定 了品种
的多型性 。 目前 , 冬麦品种的区域试验多以肥麦为对 照 ,而且试验 田肥力水平较高 , 结果往
往是产量水 平 5 60 一 6 0 k g , 比肥麦 增 产 的品种很少 , 而西 藏小 麦全 区平均 产量 3 50 一
4 o ok g
,与品种比较试验存在较大的差距 。 因此现有 的品种 比较试验有可能过早淘汰一些
在中低肥水平下 的品种 。 建议适当放宽品种审定标准或增加不同肥力的品种比较试验或生
产示范试验 。 生产上 品种的遗传基础扩大 , 意味着育种家可利用的中心亲本的增多 。 这在
品质改良的近期 ,尤为必要 。
2
.
2 广泛引进国内外优异种质 , 扩大优异甚 因源
近十年来国内相继育成了一批营养品质和加 工品质优 良的优质小麦或专用小麦品种 。
这些品种无论是产量水平还是品种指标 ,生态类型都为西藏小麦品质的改 良提供了有利 的
条件 。 “ 9 . 5’ 期间西藏较大规模引种工作 ,并 已筛选了一些品种 。 或开始在生产上推广 ,或
用做亲本在育种上利用 。 经验证明引种是一条经济 、有效的方法 。 今后 , 引进 国内外优质小
4 3
西截农业科技 2 6卷
麦仍是西藏小麦品质改良的最经济 、 最有效的方法 ,但应特别注意扩大引种的范围和类型 。
从系谱上分析国内育成的优质小麦的基因源并不多 ,如第一届评选 出的 18 个优质小麦就有
中作 8 13 1 、荔垦 2 号 、郑州 8 6 0 3 、 优选 4 号都源 自一个杂交组合 : “ 京 7 7 1 /中 7 6 0 6 / 3 / 1 0 5 3 , ;
另有几个品种的亲缘可能与小堰 6 号相 同或相似 [’1 。 因此 , 只有在 国内 、 国外广泛收集 , 才
有可能鉴定出较多的优异基因源 , 提高育种的成效 。
3
、 开展地方小麦品种的鉴定筛选
地方小麦品种是西藏最有特色的遗传资源 。 地方品种最大的特点是对当地环境条件的
适应性 , 包括抗病性和抗逆性 。 有研究表明 , 西藏半野生小麦抗盐材料 的比例高达 9 . 5% ,
明显高于一般的材料 5j[ 。 另外地方品种特性 的形成与当地群众的生活习惯有关 , 在众多的
西藏地方品种种质资源中 ,可能存在一些 口感好 ,或者是当地藏族群众喜好的面食的优异材
料 。 筛选这些材料也应是品质改良的内容之一 。 从育种的经验看 , 品质的改良成功与否以
及效率的高低 , 不仅与优质基因有关 ,而且与遗传背景以及某特殊的抗性基因有关 。 因此 ,
重视地方品种的鉴定筛选 ,扩大遗传多样性为包括品种在内的西藏小麦 良种提供有效的遗
传基因源应是一个长期任务 。
参考文献
1 陈正荣
2 范瑞英
3 刘三才
4 张学 勇
( 4 )
: 2 5~ 3 2
5 郭宝生
农业产业化是推进西藏农业结构调整的重要途径 . 2 0 。。 . 2 2 ( 4 ) : 1~ 3
西藏小麦品质育种现状及品种改 良措施探讨 . 2 0 0 0 . 2 2 ( 3 ) : 36 ~ 39
中国小麦选育品种与地方品种的遗传多样性 2 0。。 . 3 ( 4 ) : 20 ~ 24
醉溶蛋白电泳在小麦种质资源遗传分析中的应用 中国农业科学 ; 1” 5 , 28
西藏小麦耐盐性鉴定及分析 植物遗传资源科学 2 0 0 1 2 (2 ) : 36 ~ 39