CIMMYT小麦品质育种策略
加工品质特性的种质资源。
针对这一育种目标,CIMMYT以近期推出的具广泛适应性种质资源为一类亲本材料,另一类为与之有合作关系的、用于国家交流的、具有特殊特征特性种质资源;针对种质资源的特征特性,采用相对应的杂交方式,每年组配约8 000个杂交组合,一般单交每组合做3穗杂交,顶交和双交每组合做15穗。
在选择方法上,由20世纪80年代中期以前的系谱法选育,改为80年代中期后的改良系谱法或集团选育。从1995年后使用集团选育法,系谱法仅在F6使用。
F7中选材料升入小面积试验圃,同时该材料在Toluca和El Batan分别进行条锈和叶锈、赤霉病鉴定筛选。入选材料升入第一年产量试验圃(YT),3次重复,同时鉴定叶锈病,产量比对照品种增产显著的中选材料升入第二年产量试验圃(EYT),3次重复,两年的产量试验都在Cd.Obregon进行。通过产量试验后,中选材料即可升入国际产量试验圃。
针对这一育种目标,CIMMYT以近期推出的具广泛适应性种质资源为一类亲本材料,另一类为与之有合作关系的、用于国家交流的、具有特殊特征特性种质资源;针对种质资源的特征特性,采用相对应的杂交方式,每年组配约8 000个杂交组合,一般单交每组合做3穗杂交,顶交和双交每组合做15穗。
在选择方法上,由20世纪80年代中期以前的系谱法选育,改为80年代中期后的改良系谱法或集团选育。从1995年后使用集团选育法,系谱法仅在F6使用。
F7中选材料升入小面积试验圃,同时该材料在Toluca和El Batan分别进行条锈和叶锈、赤霉病鉴定筛选。入选材料升入第一年产量试验圃(YT),3次重复,同时鉴定叶锈病,产量比对照品种增产显著的中选材料升入第二年产量试验圃(EYT),3次重复,两年的产量试验都在Cd.Obregon进行。通过产量试验后,中选材料即可升入国际产量试验圃。
Toluca, 气候湿润,多雨,主要是抗条锈和抗Septaria 叶病选育;Cd.Obregon,干燥,日光充足,昼夜温差大,进行产量鉴定和抗叶锈育种;F5、F6代同时种植于Kenya,进行抗秆锈选育。
4品质检测
CIMMYT小麦育种材料,除了对亲本材料进行品质检测与评价外,从F5代单株选择开始,即进行品质检测。F5-F10,用近红外(NIR)光谱分析技术测定籽粒硬度和SDS(十二烷基硫酸钠)沉降值试验;F7-F10,用mixograph测定面筋类型;F8~F10,用Alveograph测定面团的比功和面团的弹性和延展性,进行烘焙试验,包括面包、饼干等。对于来源于特殊地区的育种材料,还要进行更细微的品质检测,包括亲本及F2、F3代分子标记检测,以及淀粉质量鉴定、SDS-PAGE高低分子量蛋白亚基检测等。谷物化学实验室根据育种家提供的小麦育种材料的信息,结合品质分析结果,提供给育种家详细的分析报告。以下是小麦品质育种中非常重要的几项分析项目。
4.1 籽粒硬度
小麦籽粒的硬度对胚乳和麸皮的分离、水分的吸收、面粉的筛分等,都有非常重要的影响;硬度大的小麦在磨粉时产生较多的破损淀粉,对于面包烘烤时,提供糖化力是非常重要的[2]。表3是用近红外光谱分析技术对不同海拔高度的籽粒硬度分级。
4.2SDS沉降值
沉降值是测定小麦品质的综合指标,沉降值越大,表明面筋强度越大,面粉的烘烤品质就越好。沉降值遗传力较高,在育种早代选择有效。比沉降值结合了蛋白质数量,可消除蛋白质数量对SDS沉降值影响,比值更可靠。经SDS法测