從谷子新品種選育談空間環(huán)境誘變育種前景與關(guān)鍵技術(shù)

張威

朝陽(yáng)縣農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢驗(yàn)檢測(cè)中心

從谷子新品種選育談空間環(huán)境誘變育種前景與關(guān)鍵技術(shù)

張威

朝陽(yáng)縣農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢驗(yàn)檢測(cè)中心

谷子是遼西地區(qū)主栽作物之一。尤其是在朝陽(yáng)地區(qū)，每年的種植面積都有上百萬(wàn)畝，占遼寧省谷子種植面積一半還多。谷子在發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)和農(nóng)民致富、出口創(chuàng)匯及綠色有機(jī)食品生產(chǎn)上，都起到了非常重要的作用。在種植結(jié)構(gòu)上，隨著谷子種植面積的大幅度增加，高粱、玉米面積逐年減少。

朝陽(yáng)縣屬丘陵地區(qū)，日照充足，雨水偏少，非常適宜種植谷子作物。山地種植谷子畝效益要比種植兩雜作物增加50%以上。特別是日前，小米的市場(chǎng)銷售價(jià)格遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過大米的價(jià)格，因此農(nóng)民朋友越來越喜歡種谷子。

朝陽(yáng)地區(qū)一直把谷子作為主要品種來抓。近年來，朝陽(yáng)縣協(xié)助市農(nóng)業(yè)科研機(jī)構(gòu)承擔(dān)了國(guó)家“谷子空間環(huán)境（航空）誘變育種與關(guān)鍵技術(shù)研究”課題項(xiàng)目。通過航天育種創(chuàng)研高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、多抗、廣適性強(qiáng)的谷子新品種，進(jìn)一步提高谷子的產(chǎn)量和品質(zhì)。幾年來，我們從衛(wèi)星搭載谷子的變異后代中，已先后選育出多個(gè)優(yōu)秀新品系。在這些變異材料中，有的是顏色方面變化；如黃苗變綠苗，綠稈變紅稈，紅粒變黃粒；有的是形態(tài)方面變化；如高棵變矮棵、松碼變緊碼、齊穗變尖穗、短穗變長(zhǎng)穗等；有的是生物性狀方面的變化；如晚熟變?cè)缡?，易倒伏變抗倒伏，感病變抗病等，變異形式多樣?？傊瑥?004年原型材料航天搭載以來，經(jīng)過十余年的擴(kuò)繁、分離、選擇及不斷純化培養(yǎng)，其農(nóng)藝性狀都已十分穩(wěn)定。

毛毛斗谷子抗倒伏新品種是我們利用航天搭載技術(shù)選育出的新品種之一，因未定名，暫稱“毛新斗”。毛毛斗谷子是我地區(qū)稀有老品種，僅在偏遠(yuǎn)山區(qū)少有種植。其特點(diǎn)是米質(zhì)特別好，且抗旱、耐瘠薄，抗銹病、瘟病、抗雀害；谷粒大，長(zhǎng)橢圓形，谷秸黃色，米純白色，適口性極佳，作米飯和粥均宜。其缺點(diǎn)是易倒伏，這也是該品種不能推廣，而老百姓又不愿放棄的重要原因。

如何選育出抗倒伏的該品種后代是我們多年來的夢(mèng)想。但從前總是走“年年選，年年倒”的老路。2006年在航天對(duì)照選育圃里，發(fā)現(xiàn)一棵變異株，一穴四分蘗株，獨(dú)立寒秋谷地，四周一片倒伏。2007年將其種成系圃，分離成早熟和晚熟兩種類型，分別采收。2008年單獨(dú)種植，經(jīng)過比較：晚熟型不倒伏，但成熟期特晚，剛毛變短，谷粒變園，米色變黃，不符合選育目標(biāo)而淘汰。早熟型和原型在外觀上沒有明顯區(qū)別，且抗倒性明顯提高。2009年繼續(xù)種植，并在小區(qū)試驗(yàn)里設(shè)計(jì)三次重復(fù)進(jìn)行比較對(duì)照。當(dāng)年逢遇特大旱災(zāi)，且試驗(yàn)地是沙質(zhì)土壤，養(yǎng)分瘠薄，但在整個(gè)谷子品比試驗(yàn)14個(gè)品系中“毛新斗”的產(chǎn)量不降反增，成為全區(qū)第二位，充分表現(xiàn)了該品系抗旱耐瘠薄的優(yōu)良特性。在抗倒伏方面：2008年毛毛斗原型對(duì)照8月1日嚴(yán)重倒伏，倒伏率94%,“毛新斗”8月20日輕倒伏，倒伏率32%，產(chǎn)量比原型對(duì)照增產(chǎn)153%。2009年原型對(duì)照和“毛新斗”均在8月27日輕倒伏。原型對(duì)照倒伏率72%，“毛新斗”倒伏率29%，產(chǎn)量比原型對(duì)照增產(chǎn)9%。

經(jīng)過航天誘變后代的選育，“毛新斗”保持了原毛毛斗谷子的優(yōu)良特性，顯著增強(qiáng)了抗倒伏能力，大大提高了產(chǎn)量，可以作為優(yōu)質(zhì)米資源開發(fā)利用，實(shí)現(xiàn)了我們育種的初始目標(biāo)。

通過對(duì)谷子作物航天誘變育種的實(shí)踐，我們認(rèn)為：空間環(huán)境誘變可以使種子材料變異量增大，穩(wěn)定速度加快，有助于育種工作。