一种杂交与辐射处理小麦育种方法与流程

1.本发明属于高产、抗病、优质小麦育种方法技术领域，具体涉及一种杂交与辐射处理小麦育种方法。


背景技术：

2.小麦是单子叶自花授粉植物，在世界各地广泛种植的禾本科植物，小麦是三大谷物之一，几乎全作食用，仅约有六分之一作为饲料使用，磨成面粉后可制作面包、馒头、饼干、面条等食物；发酵后可制成啤酒、酒精、白酒。小麦富含淀粉、蛋白质、脂肪、矿物质、钙、铁、硫胺素、核黄素、烟酸、维生素a及维生素c等。
3.近年来，我国小麦育种方法主要以系统选育、品种间杂交、化学诱变、杂交优势利用等方法。我国农作物诱变育种始于五十年代，到八十年代，已达到世界领先水平。目前国内外诱变育种的主要方法是以杂种为基础材料进行各种诱变处理。
4.该项技术品种选育是以小麦品种间杂交后f0代干种子为基础材料，采用较低诱变剂量进行处理，即减轻了损伤效应．又实现了诱发突变与杂交分离的同步化。育成品种丰产性突出兼具多种优良特性于一体。综合比较其研究水平和实际效果均达到国内领先水平。


技术实现要素：

5.本发明解决的技术问题是提供了一种简单、高效、可行的杂交与辐射处理小麦育种方法。
6.本发明为解决上述技术问题采用如下技术方案，一种杂交与辐射处理小麦育种方法，其特征在于具体步骤为：步骤s1：杂交一代种子：遗传基因重组，后代产生变异，基因重组同时又受γ射线干扰加大变异系数，丰富后续选择材料，杂交优势凸显，生长势强且壮，抗外界因素强，抗辐射能量强；步骤s2：小麦辐照后的突变频率随照射量的增加而增加，照射量偏低，其后代不产生变异或很少变异，照射量过高，虽然变异增加，但往往不利变异多，有益变异少，另外出苗率也随着照射量增加而降低，通过大量试验选择20000伦琴即能保证全苗也能获得较多的变异材料；步骤s3：小麦干种子经辐射处理后存放，其辐射敏感性明显发生变化，表现在减少生理损伤，增加了出苗率，使死苗率下降，同时属于影响出苗、死苗的这一类生理损伤现象随着照射量加大，同一照射量范围随着贮存时间的缩短而渐趋严重，因此选择播种前2周照射处理；步骤s4：杂交辐射处理的第一代材料一般不产生经济性状的突变，故可以不选择，采用按株取穗或取粒，就是一些生长不正常的畸形株也不要轻易淘汰，因为这些后代也可能分离出有益变异；步骤s5：辐射第二代是显性突变大量产生的世代，应根据育种目标大量选择变异
单株，故f1r1表现优秀组合播种20行，一般组合播种10行；步骤s6：f3r3-f4r4世代因为是大分离世代，所以所选单株每株稀点2行，使其继续分离、稳定；步骤s7：在f5r5代以后，对其逐步稳定单株要进行测产，播种4行是提高繁殖系数，为下年测产提供足够的种子量；步骤s8：对高代逐步稳定株系继续选拔10株然后混收种子，一方面是继续对该系提纯复壮，另一方面是如果通过官方审定，后续有较纯的混系原种提供繁殖。
7.本发明与现有技术相比具有以下优点和有益效果：本发明采用杂交育种与辐射处理相结合的方法，可以克服单独进行品种间杂交或辐射处理的局限性，提高小麦常规育种的效率。在利用f1代杂交优势的同时，利用杂交当代进行辐射处理，可以增加变异的频率和扩大变异幅度，为育种工作提供丰富的遗传基础。本发明简单、高效、可行，利用本方法曾先后选育出“豫原一号”、“豫麦43”、“新原958”、“联邦2号”以及大量的抗病、优质、高产的中间材料。
具体实施方式
8.以下通过实施例对本发明的上述内容做进一步详细说明，但不应该将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明上述内容实现的技术均属于本发明的范围。
9.实施例1“豫麦43”的选育过程及经济价值内容摘要（包括主要用途、原理、技术关键、预定和达到的技术指标、经济价值、国内外水平比较等）1、用途：该品种主要适用于我省中、北部中晚茬麦区、间作套种麦区及旱肥地麦区种植，产量水平为400-650kg/亩（其中间作套种为350-500kg/亩）；同时还可作为小麦高产、超高产育种的优良亲本材料；2、原理和技术关键：该品种是利用钴60γ射线诱变处理干种子后经多代选育而成。其主要原理是把人工诱变与杂交重新组合起来，提高遗传变异频率，促使遗传基因重组，提高育种效果。在处理技术上采用了较低的诱变剂量2万伦琴处理（豫原一号\诺夫林13\\四川大长穗麦）f0代干种子，既减轻了当代生理损伤，又实现了诱发突变与杂交分离同步化；在选择方法上，坚持丰产性选择为首攻目标，兼顾品质、熟期和适应性；丰产性选择分别在三个产量要素，形成阶段逐步选择，要求选择个体应有较多的分蘖成穗数；穗粒数提高主要是通过结实性改善，后期通过耐旱耐热及抗干热风选择，使粒重稳定在一定水平，最终通过三要素协调改良实现高产目标。
10.3、预定和达到的技术指标：预定指标为育成品种产量水平400kg/亩以上，籽粒蛋白含量13%以上，赖氨酸含量0.3%以上，抗条叶锈：实际育成的豫麦43产量水平为400-650kg/亩，籽粒蛋白质含量14.05%，赖氨酸含量0.44%，中抗条锈、中抗至高抗叶锈；兼具矮秆大穗，理想株型，耐寒耐旱，耐晚播、抗干热风等多种优点，超额完成预定目标。
11.4、经济价值：豫麦43作为一个高产小麦新品种，在我省及周边地区有极大的经济价值，其同类品种年市场容量为3000万亩。目前该品种在我省种植面积已有100万亩以上。
该品种可作为小麦超高产育种优良亲本，具有重要再利用价值，预期在该品种基础上进行有效的改良，可在较短时间里实现超高产育种目标。
12.5、国内外水平比较：我国农作物诱变育种始于五十年代，到八十年代，已达到世界领先水平。目前国内外诱变育种的主要方法是以杂种为基础材料进行各种诱变处理，该品种选育是以复交后干种子为材料，采用较低诱变剂量进行处理，即减轻了损伤效应．又实现了诱发突变与杂交分离的同步化。育成品种丰产性突出兼具多种优良特性于一体，在我省及周边地区有较大推广价值。综合比较其研究水平和实际效果均达到国内领先水平。
13.实施例2“联邦2号”选育过程：2010年以新原958为母本，联邦1号为父本有性杂交。杂交组合号：10027。同年用钴60γ射线2万伦琴照射杂交后的干种子。
14.2012年在f2代中选出优良单株，而后通过系谱法经连续多年选育而成。
15.2010-2011年度f1代混选主茎穗收获种子；2011-2012年度f2代稀点选单株，共种20行，编号122037-122056，混选19株播种；2012-2013年度f3代当选19株，每株稀播2行，共种38行，田间种植编号为132139-132176，田间选种第2株群体符合选种目标，在此群体中共选10株。
16.2013-2014年度f4代当选10株种植编号为142337-142356，在第4株中又选出2株。
17.2014-2015年度f5代当选2株，每株稀播4行，共种8行，田间编号为：152381-152388；2015-2016年度其中第1株行号为152381-152384表现优良，低杆、大穗、丰产性好、抗病性好，且性状稳定、单收进入小品系测产。
18.2020年被河南省品种审定委员会审定，审定编号为：豫审麦200045。
19.以上显示和描述了本发明的基本原理，主要特征和优点，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围。