小麦育种途径和方法

Cregan和Busch(1979)发现F2混合群体的产量和中亲值可以 很好地预测F5品系的产量。Knott等(1975)也认为F1的产量可 以表示该组合的产量潜力。Nass(1979)建议采用中亲值、F1 和F2的产量进行预测，Jost(1980)支持并用实际工作证实了 上述论点。总之，简单的混合杂种后代的产量测定只能表示 一个组合的平均产量，不能反应该组合内的变异情况。
所以在正确选配亲本的前提下，根据育种目标采取 相应的种植条件并创造使目标性状充分表现的特定 条件，再加以明确方向的选择，可以使杂种群体的 性状沿着一定方向发展，从而育成符合育种目标要 求的品种。
二、杂种小麦的选育
(一)杂种小麦产生的途径及其研究概况 小麦杂种优势的利用可望成为提高小麦产量的重要途径之一。 1951年木原均首先报道，将普通小麦的细胞核导入尾状山羊草(Ae．caudata
小麦育种途径和方法
一、杂交育种
(一) 亲本选配
《作物育种学总论》所述亲本选配原则在小麦育种中均能适用。在 此着重讲述几方面的问题和研究进展。首先应注意扩大种质资源的 利用范围。
我国60年代以来，推广小麦的品种已近500个。 究其渊源，从地方品种或其系选品种衍生的品种数：蚂蚱麦196个，
成都光头54个。燕大1817 53个，江东门50个，泾阳60 30个，蚰字 麦17个；从外引品种衍生的品种数：南大2419 110个，阿夫98个，阿 勃87个，早洋麦58个，欧柔110个。
F3系统种植数目决定于F2当选株数。一般说来，在既定的 土地面积上，以增加F3系统数而减少系统内株数、以及最 后保留较多的系统和在每系统中少选一些植株较为有利。
同样在F4代，以种植和最后保留较多的系统群比增加系统 群内的系统数更为有利。自F4代以后，系统内选拔更优良 单株的潜力越来越小，随着世代的推进，育种工作越来越 集中于少数优良的系统群和系统。
所以在选这给 育种工作带来更大的难度，但从长远 及宏观角度来看是十分必要的。当然 利用随机多交、轮回选择等育种手段 拓建种质库也是可行的途径。
尽可能注意双亲的性 状水平，有利于优良品 系的选育。由于小麦许 多性状如产量、抽穗期 等都不同程度上属于数 量遗传的性状，而且它 们主要由许多具有加性 效应的基因控制。
许多单位研究证明，杂种后代的表现和双亲的平均值有 密切关系。就主要性状而言，双亲具有较多的优点或某 一性状上亲本间能互补，双亲性状总和较好，后代表现 总趋势也会较好，从中选出优异材料的机会也较大。
保证亲本间有足够的遗传差异问题近年来也有 不少的研究。
Bhatt(1973)的研究指出，选择遗传差异较大的 亲本进行杂交，能创造丰富的遗传变异，产生 较多的超亲分离，提供更多的选择机会。
首先是配置和保留杂交组合多少的问题，尽管育种 家都很慎重地选配亲本和配置组合，但组合成功率 依然很小。尤其象小麦这样已经高度改良的作物， 其组合成功率大约在1/200—1/300。对杂交组合的数 目不同育种家有不同的见解，一种是以多取胜，一 种则强调精选和少配组合。
在实际工作中杂交组合的多少应根据育种目标难度，所 掌握亲本的多少和对其了解的深度，以及各育种单位的 经济条件而定。目前我国大多数小麦育种单位每年配置 的组合在200—300左右。不少学者对杂交组合产量潜力 的早期预测进行了研究。
这种现象一方面说明骨干亲本与外引良种的重要性；
但另一方面也说明了经过各地长年大规模选育，使用成 功的亲本只限于少数品种，遗传基础愈益狭窄，长此下 去会使千百年积累遗留下来的大量基因丢失，未来品种 的适应性、稳定性、抗病虫性以及对未知灾害的抗御能 力等都会受到影响。
近十几年来北方麦区品种的抗条锈性抗源几乎全部为 1B/1R易位系，条中29号小种上升，除亲缘关系复杂的繁 6衍生系外，绝大多数品种散失了抗条锈件，引致了1990 年冬麦区条锈病大流行，这就是亲缘单一带来的一个教训。
(二) 杂种后代处理的选择
※亲本选配得当，
只是为选育新品 种提供了丰富的 遗传变异；
※要想育成优良品种，还
需要对杂种后代进行正常的 处理和精心的培育。目前我 国小麦杂种后代的选育主要 采用系谱法，或系谱法和混 合法兼用，单独采用混合法 处理的较少。
为了提高育种效率，根据育种单位现有的土地、人 力和物力，必须考虑杂种各世代的种植和选育规模。
在杂交后代分离群体中，控制性状的基因和遗传分离的复杂性以及各性状 的遗传率大小和稳定的世代不同，因此，各世代选择的对象和可考虑的性 状不尽相同。
简单的质量性状和简单的数量性状，遗传率较高的如抽穗期、株高、某些 抗病性、穗长、每小穗小花数和千粒重等在早代选择，甚至根据肉眼或一 些简易的方法进行选择效果明显；
而一些遗传复杂，遗传率又较低的数量性状如单株穗数、单株粒重及产量 等则早代选择的效果较差。F2单株的产量选择，一直被公认是比较困难的， 其原因在于产量受环境的影响很大，存在较大的基因型和环境的互作以及 基因型间的竞争。另外根据个体的性状表现进行选择的可靠程度很低，而 在F3和F4根据系统或系统群的表现进行选择可靠性程度最高。
北京农业大学在矮秆品种农大146的选育经验中认为，应根 据分离群体中是否出现优良表现型而决定F2组合的取舍(张 树榛等，1987)，而不能采取过去根据F2平均表现优劣取舍
杂种各世代，尤其是F2群体大小问题，历来受到普遍重 视。一般主张扩大群体，有些并主张大量淘汰F1组合， 以保证优良组合的F2有尽可能大的群体。目前我国各小 麦育种单位普遍存在F2群体偏小的情况，在一定程度上 限制子优良单株的中选率。
关于杂交方式问题。随着育种目标涉及的方面越来越广，采用 两个亲本的单交难以满足育种目标多方面的要求，必须采用多 亲本的复合杂交将多个亲本的性状综合起来以满足育种目标的 要求。
一般参加复交的亲本其综合性状不能太差，要把综合性状好的、 适应性强的亲本放在最后一次杂交，使其在后代中的遗传成分 占有较大的比重，以增强杂种后代丰产性和适应性。为加强杂 种后代某一方面的性状，可以在杂交中多次使用具有该性状的 亲本。