專利名稱：：一種輔助鑒定抗穗發芽白粒小麥品種的方法
技術領域：
：本發明涉及一種輔助鑒定抗穗發芽白粒小麥品種的方法。
背景技術：
：穗發芽是小麥生產的主要自然災害之一，嚴重影響小麥品質和產量。20世紀90年代以前，全世界收獲期多雨的小麥產區主要依靠紅皮小麥較強的休眠特性控制生產上的穗發芽危害，但白皮小麥更受市場歡迎。因此國際上從80年代開始提出選育白皮小麥抗穗發芽品種，取得了一些進展。本專利申請者肖世和等人在此領域已工作20多年，培育出一批白皮小麥抗穗發芽品種，其中一些已大面積推廣(作物雜志，2007，(4):70-71)。紅皮品種不易罹患穗發芽的主要原因是其種子成熟時一般處于休眠狀態。但白皮品種或是因種子成熟時休眠不明顯、一旦遇雨就很快發芽；或是因種子收獲后休眠過深、或休眠期過長，造成播種時不能整齊發芽。在肖世和等的實驗中，個別冬小麥品系在6月初收獲的種子要休眠到次年3月才能正常發芽，而正常播種期是每年10月。顯然，最實用的是那些成熟時不發芽、播種時迅速發芽的品種(肖世和等，小麥穗發芽的研究，國外農學——麥類作物，1995年6期，13-16)。目前多數學者根據收獲時模擬降雨條件下的穗發芽率作為小麥穗發芽抗性的主要指標之一，依據穗發芽率將小麥分為抗(穗發芽率低于10%)、中抗(穗發芽率1030%、不抗(穗發芽率30%以上)。由于該性狀易受鑒定條件影響，在品種比較時常常直接比較穗發芽率，而不是先分類。目前黃淮海小麥主產區的推廣品種，例如鄭麥9023、煙農19、邯6172、石4185等都是白粒小麥品種，由于不同的生理機制使它們在生產中表現為穗發芽不嚴重。但是，有些抗病性、綜合農藝性狀和加工品質都表現優良的白粒小麥品種，例如著名的中優9507，卻僅僅因為在生產上遭受嚴重穗發芽危害而不能得到大面積推廣。因此，快速鑒定現有白粒小麥品種的穗發芽抗性品種是急需解決的問題。
發明內容本發明的目的是提供一種輔助鑒定抗穗發芽白粒小麥品種的方法。本發明所提供的輔助鑒定抗穗發芽白粒小麥品種的方法，是將具有如下特點的白粒小麥作為候選抗穗發芽白粒小麥品種穎殼上有蠟粉，在小麥蠟熟期肉眼看不到內外穎結合處的縫隙(即內外穎閉合)，和所述籽粒與所述內外穎的內壁沒有粘連。其中，在小麥蠟熟期肉眼看不到內外穎結合處的縫隙(即內外穎閉合)，和所述籽粒與所述內外穎的內壁沒有粘連，使得所述內外穎的容積大于籽粒的體積。所述抗穗發芽白粒小麥品種的穗上發芽率低于20%。上述穎殼特性有利于保護麥粒不受雨水浸潤發芽。該輔助鑒定抗穗發芽白粒小麥品種的方法結合常規育種方法，可加快小麥育種進程；結合其它穗發芽抗性常規測定方法，可從現有高產優質抗病的白粒小麥中快速鑒定出抗穗發芽品種，使其盡早投入生產。圖1為中麥9號的穗部照片圖2為內外穎結合松散白粒品種的穗部照片具體實施例方式下述實施例中的實驗方法，如無特別說明，均為常規方法。本發明的發明人發現一些白粒小麥品種的麥粒在麥穗上的發芽率明顯低于脫粒后，亦即小麥脫粒前即使遇雨也不易發芽，而在脫粒后遇到適宜環境就很快發芽。究其原因，是由于種子外被的穎殼抑制了發芽，因此穎殼形狀和生化組成是這些小麥品種不易穗發芽的主要因素。有蠟粉的穎殼緊密包裹籽粒，使其不易接觸到雨水，穗發芽率就較低，而穎殼包裹松散時，雨水容易進入穎殼內浸潤麥粒，甚至直接打在麥粒上，其發芽率就高。根據這一特性，在新品種選育過程中有針對性地選擇具有如下形態特點的品種穎殼上有蠟粉，在小麥蠟熟期肉眼看不到內外穎結合處的縫隙，和所述籽粒與所述內外穎的內壁沒有粘連。實施例l、輔助鑒定抗穗發芽白粒小麥品種在白粒小麥中優9507、冬豐1號、京411、中麥9號、中麥12、中旱IIO、北京0045、衡觀35和石家莊8號等均已通過審定的小麥品種中，篩選具有如下形態特點的品種穎殼上有蠟粉，在小麥蠟熟期肉眼看不到內外穎結合處的縫隙，和所述籽粒與所述內外穎的內壁沒有粘連。結果表明中優9507穎殼松，在小麥蠟熟期肉眼可看到內外穎結合處的縫隙，遇雨殼內積水，易發生穗發芽現象。中麥9號穎殼上有蠟粉，在小麥蠟熟期肉眼看不到內外穎結合處的縫隙，內外穎內壁與成熟籽粒形狀相似，內外穎容積大于麥粒體積，麥粒與內外穎內部沒有粘連，這些特性有利于保護麥粒不受雨水浸潤而發芽。根據具有如下形態特點的品種為候選抗穗發芽白粒小麥品種這一鑒定方法，將中麥9號作為候選抗穗發芽白粒小麥品種穎殼上有蠟粉，在小麥蠟熟期肉眼看不到內外穎結合處的縫隙，且籽粒與內外穎的內壁沒有粘連。為了證實該選育方法在實際應用中的可行性，測定了上述中優9507、冬豐1號、京411、中麥9號、中旱IIO、中旱lll、石家莊8號、北京841、津麥2號、晉麥47等品種的種子發芽率、穗發芽率和穗抑制率。其中，種子發芽率的測定方法如下:在小麥完熟(籽粒胚乳呈蠟質狀)收獲后立即手工脫粒，每個品種各取100粒用0.1^HgCL消毒3-5min，凈水沖洗后放在鋪有2層濾紙的滅菌發芽箱或培養皿中，籽粒胚朝上排好，加入適量無菌水，置室溫下發芽，由第3天至第7天統計胚芽鞘與種子等長的發芽種子數，每次統計后，棄掉己被統計的發芽種子，并計算發芽百分率。籽粒發芽率=發芽種子數/總粒數乂100%。穗發芽率的測定方法如下小麥蠟熟后期，每品種取15個帶莖的穗，3次重復，插在泡沫板上，使穗頂部高度一致，放置在盛水的塑料盒中，四周用塑料薄膜和框架做成的膜棚罩保濕。用噴霧器人工模擬降雨，前3天每天從棚頂人工噴水6小時(早、中、晚各噴2小時，噴水量相當于日降水量6毫米)，從第4天起連續保濕至第6天，在室溫下進行發芽試驗。第7天取出麥穗手工剝粒后以胚部表皮破裂為發芽指標，計算穗發芽率。穗發芽率=發芽種子數/總粒數乂100%。穗抑制率的測定方法如下在測定同一品種的穗發芽率和籽粒發芽率后，根據測定結果計算穎殼對胚的抑制率。穎殼對胚的抑制率(%)=(籽粒發芽率一整穗發芽率)/籽粒發芽率X100。/。。實驗結果證實中麥9號為抗穗發芽白粒小麥品種(表l)。表1.小麥品種的穗發芽率和穗抑制率<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>注各處理均值后的字母示方差分析的結果，同一列內標有不同字母的均值在CI=0.05水平上具顯著性差異。中麥9號白皮，種子成熟時沒有休眠性，但在麥穗上發芽率很低。中麥9號于1992年引入河北省高碑店市參加試種和品比，在眾多小麥新品種中，中麥9號以其半矮桿、大穗、大粒型的獨特表現脫穎而出，其高產穩產特性受到農民青睞。由于該品種的種皮較厚、穎殼扣合緊密，小麥成熟時降雨不會直接浸潤麥粒，結果是在田間不易發生穗發芽。IO年來該品種的加工品質穩定，是當地農民和面粉加工企業喜愛的中筋類優質品種。自1997年通過國家審定，在河北省己推廣10年，累計推廣面積2800多萬畝。10年來經歷過幾次容易發生穗發芽的成熟時降雨天氣而沒有受到明顯損失，其中包括2003年，不具備穗發芽抗性的白皮品種中優9507遭受了毀滅性災害，從此推出推廣品種行列。同時，中麥9號種皮厚、穎殼扣合緊密等特點不利于吸漿蟲侵入，在吸漿蟲發生嚴重的年份或地塊，最終受害明顯較輕。1998年，河北省高碑店市吸漿蟲發生嚴重，楊漫撒村一戶農民在一塊地同時種植了中麥9號和京冬8號(紅皮)兩個品種，同樣的栽培管理，結果京冬8號因吸漿蟲危害基本絕收，而中麥9號減產只有兩成左右。從此，他們始終將中麥9號作為抗蟲品種在吸漿蟲發生區域推廣，收到了非常好的效果。小麥腥黑穗病在河北省高碑店市也有零星發生。1999年方官鎮北垡村宋中祥家麥田腥黑穗病發生嚴重，病穗率達30%。本發明的發明人建議他下年更換品種，種植中麥9號，翌年對其地塊進行了跟蹤調査，結果未發現腥黑穗病發生。其后又進一步調查了其它中麥9號地塊，均未發現病穗。從此就把這個品種作為防治腥黑穗病的絕招進行應用，收到了非常理想的效果，幾乎所有種植中麥9號的地塊均未發現病穗。IO年來，中麥9號作為河北省高碑店市小麥生產的主導品種，每年種植面積均在80%左右，表現出獨特的高產性狀，在病蟲綜合防治上更是起到了事半功倍的作用，為河北省的小麥增產增效做出了突出貢獻。權利要求1、一種輔助鑒定抗穗發芽白粒小麥品種的方法，是將具有如下特點的白粒小麥作為候選抗穗發芽白粒小麥品種穎殼上有蠟粉，在蠟熟期肉眼看不到內外穎結合處的縫隙，且所述籽粒與所述內外穎的內壁沒有粘連。全文摘要本發明公開了一種輔助鑒定抗穗發芽白粒小麥品種的方法。該輔助鑒定抗穗發芽白粒小麥品種的方法，是將具有如下特點的白粒小麥作為候選抗穗發芽白粒小麥品種穎殼上有蠟粉，在蠟熟期肉眼看不到內外穎結合處的縫隙，且所述籽粒與所述內外穎的內壁沒有粘連。該輔助鑒定抗穗發芽白粒小麥品種的方法結合常規育種方法，可加快小麥育種進程；結合其它穗發芽抗性常規測定方法，可從高產優質抗病的白粒小麥中快速鑒定出抗穗發芽品種，使其盡早投入生產。文檔編號G01N33/00GK101101287SQ20071011959公開日2008年1月9日申請日期2007年7月26日優先權日2007年7月26日發明者張秀英,石社民,祖茂堂,肖世和,閆長生申請人:中國農業科學院作物科學研究所