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第四节 小麦育种途径和方法 一、杂交育种 《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。 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。 所以在选配亲本时，应扩大国内外及野生近缘植物资源的利用，虽然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。 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。 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。 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。 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。 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。 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平均表现优劣取舍的作法。 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。 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。 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