加载中…
个人资料
  • 博客等级:
  • 博客积分:
  • 博客访问:
  • 关注人气:
  • 获赠金笔:0支
  • 赠出金笔:0支
  • 荣誉徽章:
正文 字体大小:

在提高茎秆质量上前行

(2022-04-18 10:13:17)

各位老师,大家好。我是做小麦育种的宋印明。今天由我代表我们19号《顶天立地》小组(组长,马兴林,组员:贺岩、谢传晓、田志国、樊智翔、陈红敏、宋锡章、钟舒阳、高俊岭、薛吉全)值日。总是挺不好意思的在“玉米群”里说小麦的事,但也没办法,因为别的不懂,小麦还知道一点点,所以还希望有兴趣听这些事儿的朋友忍耐一下,我对耽误您的宝贵时间表示对不起啦!谢谢!谢谢!

今天是我在咱们“南北学院”第三次值日,记得在去年的今天,我的值日内容是给大家讲了一个"降秆"的故事,说的是这些年我是如何选育矮秆高产抗倒小麦新品种的。值日当天,围绕“降秆”话题的讨论,有朋友提出“茎秆也不能太矮、得有一个‘适宜的度’”等观点,我觉得观点提出得非常对,且其也与我们同步的一些做法相一致。

追求小麦茎秆高低“适宜度”,其用意是在让作物持有一定生物产量前提下,去解决茎秆过低和高产矛盾,解决茎秆过低与适应性的矛盾等。这“矛盾”,是我们育种人所回避不了的!因此,近几年,我们除了“降秆”外,也从提高茎秆质量下手去解决小麦的高产抗倒问题。

关于解决“这些问题”我们是如何做的,以及进展如何等,正是我今天值日要讲的“故事”,即:在茎秆高度适宜前提下,提高茎秆质量,实现高产不倒的小麦育种目标。

下边我分几个步骤来讲述——

一、提高茎秆质量育种还没有成熟资源和经验

相对来说,提高茎秆质量要比降秆难度高一些。其原因是:茎秆质量好的资源暂时还不清楚有哪些,或根本就没有现成的资源可用。个人认为,目前还没有较为成熟可用的提高茎秆质量的理论;在茎秆质量评价方法上,还不明确也不统一。在茎秆质量优劣基因方面,还没像矮秆、抗病等性状一样,有明确的基因或相关报道。

但我们觉得,当材料在茎秆质量方面的表现有差异时,我们就可以怀疑有这样的“效果”基因存在。育种的做法和发现,往往都做在了基因的前边,它的依据是表现。而我们这几年提高茎秆质量的工作也正是依据了一些“感觉”及我们平时一些关于茎秆质量“不上档次”或“不上讲究”的经验积累。

二、提高品种茎秆质量的理由

提高茎秆质量虽然有难度,但这项工作还是极有必要去做的,因为小麦单产还要不断提高或较大幅度的提高,而提高的途径所指望的不仅仅是再继续增加群体和降低株高,而是要在现有“基本群体”和“适宜植株高度”前提下单穗重的提高。

单穗重提高了,相应的茎秆质量也必须提高。也只有在茎秆质量较好的支撑下,小麦高产不倒才有希望。这样的品种推广起来不论是育种人还是种业公司,才能心里踏实。

这就像我们在推广两个高产矮秆品种——龙堂一号、龙堂二号时的宣传语一样,“冻不死、刮不倒”,甚至敢说,“种倒了有奖励”!

“目标”性状只有在过硬表现或真实有效基因支撑下时,品种才硬气,育种家或种子企业的宣传语才显得“霸气”!

在提高茎秆质量上前行
在提高茎秆质量上前行
1.嗯,就是这样的霸气!

三、提高品种茎秆质量想法的起源

2014年,农大5181获得北京市审定(后来又获得北部冬麦区和黄淮旱肥地的“双国”审)。在没审定之前,农大5181就依仗着其高产性突出,已经被广泛种植和参加各种“高产攻关”试验。

种植和试验过程中,农大5181的“毛病“也就逐渐显露了出来,那就是”高产与倒伏“的矛盾。

农大5181茎秆不算太高,但质量不算太好,其在播种量较大或倒伏环境条件出现时,倒伏往往就会发生。

让我最受刺激的是2013年我去北京房山看北京市技术推广站在那里搞的高产攻关田。由于有“极限”播种量试验,我发现在那个试验中,农大5181倒伏了,且严重!同样条件下,人家良星99没倒。

同年,农大5181在河南漯河也种植了。在公司产量比较试验中,农大5181的产量排在了第一,其千粒重高达53克多……但倒伏了、倒伏厉害!

这些倒伏的场景和情形,我现在还记忆犹新——是心里不舒服的那种记忆犹新啊!

是到了该琢磨茎秆质量问题的时候了!

育种目标就是要解决小麦生产上不断出现的问题,解决限制产量再度提高的因素。我觉得,只要将这些问题解决了,不论方法属于“派生”还是“创新”,其作用都是巨大的,育种家不能被几个词汇所限制。

四、茎秆质量好资源鉴定方法的确立

怎么才知道谁是茎秆质量好的材料呢?

这是很关键的问题。

小麦矮秆资源搜集和观察都容易,甚至在田间能够简单到看一眼就“一目了然”,因为其典型的表现就是矮呀!

但茎秆质量好就不好说了,一眼看不出什么,都得依靠一些“辅助”方法。

我这些年也只是知道一种鉴定茎秆质量的方法,叫做“重力法”。即,同时期,剪同位置长度相同的茎秆,搭桥式悬空时给它们施以重力。不同材料,在测试过程中能够扛住不同的重力,这样数值就有了,谁表现更“顽强”,谁的“质量”就好。

我觉得,这种“重力法”在育种中比较麻烦,很不适合应用,且也的确没听说有谁应用过。而我们更多的育种家还都是凭“感觉”或“手感”来评价小麦茎秆质量。具体方法就是用手拨拉小麦茎秆,感觉其弹性和硬度等。这种方法是简单了,但不能量化,指标含糊,所以我说它“不上讲究”。

但没办法,在育种的当下,也只能是这样了。

五、茎秆质量好材料的被发现

2014年前后,河南金囤种业小麦育种基地搬到了号称是“十万亩”麦田连方成片的郾城区·西大坡。由于西大坡土地多,环境条件好,有几十个品种参加的河南省小麦新品种展示试验也放到了这里。

小麦杂交季节,我们每天去西大坡做杂交,在下地的路上,我和朋伟习惯性的总要在“新品种展示”的地边顺便看上一番。

在提高茎秆质量上前行

2.这就是当年河南·漯河源城区·西大坡的小麦新品种展示试验

在提高茎秆质量上前行

3.西大坡育种地里做杂交的我两个搭档——贠清峰、朋伟

一场风雨后,这里刚刚抽穗的小麦有些品种就倒伏了。

我们走到倒伏品种的近前,用手去拨拉茎秆,感觉这些倒了的茎秆就是没劲儿、就是软、就是回位慢……评价这些茎秆:它们根本就谈不上有什么弹性……相反,我们再拨拉那些没倒品种的茎秆时,感觉就不一样了——它们中有和我们“较劲”儿的!譬如,众麦7号,譬如存麦5号……

这样“较劲”儿类型,茎秆并不很粗壮,特别是当它们植株高度不是太矮时,我们通过伸手拨拉会发现,它们不愿意顺从我们倒向一边;即使是在我们手的作用下歪到了某一边,当我们手松开时,它们会快速回位,回位后不再反复晃动,有时我们能够听到它们回位时由于速度快而发出的“响动”,不像那种软杆类型回位时的“静悄悄”……

很多时候我们会发现,群体小,成穗少的类型或有了这样茎秆质量好的表现,但我怀疑它们有“假好”的可能,其是受了环境的左右。在适宜的群体和高度下那些成穗较多、往往能够形成较大群体的品种表现出来的茎秆质量好才可靠、可信!譬如,我们当年鉴定出的众麦7号、存麦5号,应该属于这一类。

六、用同样方法继续鉴定和利用这些茎秆质量好的材料

在朋伟的帮助下,我们收到了两个“较劲”品种的种子,但由于存麦5号当时籽粒黑胚较多,被放弃了使用,只剩下了众麦7号。

次年,也就是2015年,我们用同样方法在曲周也鉴定出了茎秆质量好的山农28

这样,我们不仅有了黄淮南片茎秆质量好的资源,也有了黄淮北片茎秆质量好、且没有严重缺点的目标资源。于是在接下来这几年时间里,以提高茎秆质量,继续鉴定同类型资源,选择具备这些表现的后裔品种为“目标”的综合育种工作就此开始了。

到现在为止,利用我们的鉴定方法,还没有发现更好或相当于众麦7号、存麦5号及山农28茎秆质量的材料!

七、环境条件造成植株高度的差异影响茎秆质量

育种过程中我们发现,茎秆质量受茎秆高度影响明显,同样材料当茎秆高度发生变化时,按照我们通过“拨拉”后凭感觉的方法,茎秆质量就不好把握了。

譬如,由于地赖、播种晚、密度小、浇水少等,都能够让我们感觉茎秆质量不好的类型变成较好或好;而当环境变了,它们植株变高后,就不是那样了——那种茎秆质量好的感觉就找不到了。这样的现象在我们曲周有两年发生,本来一些茎秆质量不错的材料,当升级到地力、肥力水平稍好一点、密度大了一点的产量比较试验,再赶上雨水丰沛一些时,它们的茎秆就不那么好了,倒伏也发生了。所以,茎秆质量的鉴定要与地力肥力和栽培管理的一致相结合,特别是要在基本的植株高度下进行,不然假的多,鉴定不准确。

八、有苗头的茎秆质量好类型出现了

2020-2021年度,我们配制的几个加强茎秆质量的组合到了第四、五代,其中有两个品系已经升级到了产量比较小区中,其组合是:“较软杆类”型×众麦7号,“较软杆类型”×山农28等。

从提高茎秆质量“目标”组合后代品系表现来看,众麦7号让我们感觉好用,山农28的后代虽然也有品系进入了产量比较试验,但其茎秆质量没有表现出我们想要的结果。当然,这可能与其它众多综合因素有关。材料“目标性状”的遗传力到底如何,接下来我们又有了龙堂一号×山农28F3代等大量的品系可以来进一步做验证了和选择了。

众麦7号有两个品系茎秆质量不错,一个是Q191、一个是Q192,它们来源于不同的组合。

这两个品系从它们一抽穗我就关注,有事没事路过时就去拨拉它们一番……每次拨拉后其茎秆都表现出来“较劲”的意思,每次我都对它们满意得不行!

这种满意,是在产量比较小区密植下的,是在群体较大、植株不过分低情况下的,它不同于前期单行、或单株鉴定时的感觉。

202162号,曲周下大雨了。

雨很大、风很大……当时我正在去赵县的路上,听着车窗外的风声和雨声,看到车前方雨中白茫茫的一片,我就在想,这场风雨会让此时穗子重量有了、茎秆开始脱水了、脱水后茎秆质量会下降一些的小麦倒伏不少……一天后的一大早,我从赵县回来第一时间就去地里看了风雨后的小麦表现。

倒伏终于发生了。

但我一直关注的那两个小区没倒!一点都没倒啊!

当时我拍了照片;顺便又到它们跟前去拨拉了一下——还是那样的“较劲”、还是那样的“较劲”啊!

在提高茎秆质量上前行

4.右边茎秆偏高的小区——没倒!

这个系,我们原本想要在2021年秋播时种一个大区,为了鉴定+炫耀其茎秆质量,设计密度再高一点。但“人算不如天算”,2021年秋小麦过分的晚播把我们的计划给搅了——茎秆降低后差异和“较劲儿”不明显了。这样,这个试验安排只是在我们产量比较试验地头种植了几个包括众麦7号、山农28和一些软杆对照品种在内的小区,希望它们同样能够起到(对外)说明“茎秆问题”的效果。

关于育种人的“炫耀”,我是这样认为的:有了很牛的东西,在不影响保密原则下,就可以炫耀,甚至大张旗鼓的炫耀,没必要掖着藏着!这其中的意义在于:1)牛的东西我们有了,说明我们能(而非谁都能!),借助这些可以增强自信心;2)通过炫耀,这些本就牛的东西会得到加强、会刺激育种家将接下来的事儿做得更好……这叫“自我鼓励”!在育种上,面对周期长和相对枯燥,要提倡“自我鼓励”!

九、希望茎秆质量好有具体基因存在

或许,它们的较劲,是有了明确强秆或我们说的“茎秆质量好”基因的较劲,是基因在和我们较劲,在和风雨较劲。

我感觉,鉴定成功了!它不是一个品种选育的成功,而是感觉我们有了自己可用茎秆质量好的材料的成功,它说明众麦7号里边可能的那个茎秆质量好的基因是可以遗传的,遗传后表现出来的“较劲”是可以被我们用“不上讲究”的方法选择和鉴定到的!

小麦要高产更高产,光降秆不行,茎秆要有适宜的高度,适宜高度的茎秆要有明确管用的强秆或茎秆质量好的基因,有了它们,我们接下来的高产育种才更靠谱,“高产同倒伏的矛盾”、“矮秆同更高产的矛盾”才会从根本上得到解决。

2021年小麦杂交季节,我们在这些具有茎秆质量好的品系上本着揉入抗病、揉入强筋、揉入特用等不同目标,做了有30几个组合……这就是受过刺激的行为,育种家需要有这样的行为、包括刺激!

对,我们本着的还是那句宣传语:高产不倒!种倒了给奖励!

谢谢!

0

阅读 收藏 喜欢 打印举报/Report
  

新浪BLOG意见反馈留言板 欢迎批评指正

新浪简介 | About Sina | 广告服务 | 联系我们 | 招聘信息 | 网站律师 | SINA English | 产品答疑

新浪公司 版权所有