一种兼具抗赤霉病侵染、扩展的小麦品种的选育方法技术

本发明专利技术公开了一种兼具抗侵染和抗扩展小麦抗赤霉病性选育方法，该方法包括以下步骤：1)亲本选择及F

【技术实现步骤摘要】
一种兼具抗赤霉病侵染、扩展的小麦品种的选育方法
本专利技术属于植物育种领域，具体涉及一种兼具抗赤霉病侵染、扩展的小麦品种的选育方法。
技术介绍
小麦赤霉病是由禾谷镰刀菌引起的一种世界性病害，我国是该病危害最严重的国家，其中长江中下游冬麦区为重区。随着大面积秸秆还田、灌溉面积扩大及全球气候变暖，小麦赤霉病已逐渐扩展至黄淮麦区。数据显示，2005-2010年我国小麦赤霉病年均发生面积约6000万亩，2011-2016年均发生面积上升到8000万亩以上，其中2012年全国大流行，赤霉病发病面积超1.7亿亩，产量损失达70亿斤。而且由于发病小麦籽粒中的DON毒素超过国家规定标准，部分省区出现收麦难的现象。小麦赤霉病已经成为我国粮食和食品安全的主要威胁。由于难以开发出防治病害抑制毒素的特效药剂，因此抗病品种的培育是赤霉病防控的重要保障。自上世纪70年代开始我国就开展抗赤霉病育种工作，依靠常规育种、轮回选择及人工诱变育成了苏麦3号、宁7840和T400等抗赤霉病品种，但由于丰产性差而未能在生产上大面积应用。上世纪90年代以来，利用中抗或抗病改良品系与丰产性好的推广品种杂交，通过滚动回交聚合目的基因，育成了扬麦158、郑9023、扬麦16、宁麦13等一批抗赤霉病高产广适品种，在小麦赤霉病严重流行年份发挥了重要作用。但由于赤霉病抗性类型复杂，有抗侵染、抗扩展等多种类型，除少数主效基因外，控制赤霉病抗性的基因众多，标记辅助最终还要付诸于表型验证，单纯依靠分子标记辅助选择不能保证育成品种的稳定抗性。因此，抗赤霉病病育种无论采取何种方法，建立一套有效的表型鉴定选育程序是最重要的环节。长江中下游麦区等重病区在常规育种中虽然可以通过田间的自然发病进行抗性的鉴定筛选，但由于赤霉病的发生受环境影响较大，这种选择压力在年度间波动较大，而育种是一个连续的过程，重发年份能够淘汰发病单株，但轻发或者不发病年份则无法进行有效选择。对于黄淮麦区而言，育种材料的自然鉴定筛选机会更是缺乏。目前已有的关于抗赤霉病鉴定方法大多用于遗传研究或已育成品种的抗性鉴定，适用于整个育种流程的鉴定体系相对缺乏，因此，亟需建立了一种兼具抗侵染和抗扩展小麦抗赤霉病品种选育方法，从而保证育成品种具有稳定的抗赤霉病性。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术通过在多年抗赤霉病育种实践基础上不断改进，建立了微喷带保湿措施，在不同世代采用撒施病粒、喷孢子液或单小花滴注等方法实现对不同类型抗性鉴定的育种流程，为我国特别是不具备自然鉴定条件的单位提供技术借鉴，对全面提高我国小麦抗赤霉病育种水平有十分重要意义和应用价值。本专利技术提供了一种兼具抗赤霉病侵染、扩展的小麦品种的选育方法，所述方法包括以下步骤：1)亲本选择及F1代获得：两个中感以上或至少一个为中抗以上的小麦品种/品系作为亲本进行杂交配组，获得杂交F1；2)育种低世代选择：F2代至F4代，采用单株或单穗选择，在田间采用病麦粒接种结合喷水保湿确定赤霉病诱发选择压，停止喷水，并筛选具有初步抗侵染性的目标单株；3)育种高世代选择：F5代对所述目标单株采用孢子液喷雾接种结合喷水保湿进一步筛选具有抗侵染性的目标单株，F6代对F5代获得的所述目标单株在田间采用单花滴注和孢子液喷雾同步鉴定抗扩展和抗侵染性，并在大棚加压鉴定，获得兼具抗赤霉病侵染、扩展的小麦品种。在某些实施例中，在育种低世代及高世代选择中设置中抗及中感对照小麦品种。在某些实施例中，所述步骤2)中确定赤霉病诱发选择压的方法为，分2次撒施病麦粒并保湿1-2小时，当中抗对照小麦品种病穗率≥25％时，确定诱发压力。在某些实施例中，所述步骤2)及步骤3)中筛选的标准为，小麦病穗率、病小穗率均＜25％或＜中抗对照品种。在某些实施例中，所述步骤3)中的同步鉴定具体为，将所述目标单株分两期种植，第一期采用单花滴注鉴定抗扩展性，第二期采用孢子液喷雾鉴定抗侵染性，筛选出抗性结果均好于中抗对照品种的单株。在某些实施例中，所述步骤3)中孢子液的浓度为5×105-10×105个/mL。在某些实施例中，所述第一期的鉴定标准为病小穗数低于中抗对照品种，所述第二期的鉴定标准为病情指数小于中抗对照品种。在某些实施例中，所述步骤3)中的大棚加压鉴定具体为，分两次撒施病麦粒，每次4-6斤/亩，并喷水保湿0.8-1.2小时，当抗病对照品种病穗率达到25％，中抗对照品种达到50％时，停止喷水，并立即进行抗性调查评估，筛选保留在大棚条件下病穗率低于50％、病情指数小于中抗对照品种的材料。在某些实施例中，所述方法还包括将获得的所述小麦品种进行产量多点试验结合重病区种植鉴定。在某些实施例中，所述喷水保湿采用田间架设微喷带喷水保湿。本申请本专利技术相对于现有技术的有益效果：1)本专利技术在育种低世代通过撒施病粒小麦初步筛选具有抗侵染性的品种，在育种高世代通过孢子液喷雾接种进一步鉴定小麦品种的抗侵染性，通过两次不同时期及不同鉴定方法，克服了自然条件筛选抗性不稳定的缺陷，能够有效选择出具有抗赤霉病侵染的小麦品种。2)本专利技术在育种高世代通过孢子液喷雾接种、单花滴注的两种方式结合，同时针对抗小麦赤霉病菌扩展及抗小麦赤霉病菌侵染的品种进行选择，在前期筛选育种的基础上更有效的提高了筛选效率。3)本专利技术建立了一种基于微喷带保湿措施，在不同世代采用撒施病麦粒、喷孢子液或单小花滴注等方法实现对不同类型抗性鉴定的育种流程，保证了育成品种具有稳定的抗赤霉病性，为我国特别是不具备自然鉴定条件的单位提供技术借鉴，对全面提高我国小麦抗赤霉病育种水平有十分重要意义和应用价值。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍。图1为实施例中育种低世代中田间微喷带架设及保湿图图2为实施例中育种高世代中大棚微喷带架设及保湿图具体实施方式下面将对本专利技术技术方案的实施例进行详细的描述。需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域技术人员所理解的通常意义。实施例11、亲本选择筛选鉴定种质资源材料的抗赤霉病性水平，必须为中感以上或至少有一个为中抗的小麦品种(系)作为亲本进行杂交配组。镇麦9号为江苏丘陵地区镇江农科所育成，红粒，硬质，千粒重高。株型稍松散，株高86cm，赤霉病抗性中抗(MR)，在各级试验中比对照增产5.6％-9.1％。石家庄8号为石家庄市农科院育成，半冬性，白粒，硬质，株高73cm，赤霉病抗性高感(S)，在各级试验中比对照增产3.41％-7.18％。为进一步提高淮南麦区产量潜力，2007年以镇麦9号为母本，石家庄8号为父本进行杂交配组，获得杂交F1代。同时，亲本选择和不同世代抗性筛选以同等种植条件下的扬麦4号作对照，抗性指标优于扬麦4号。2、育种低世代选择F2代至F4代，选择单株种植成株行，行长1.3m，每本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种兼具抗赤霉病侵染、扩展的小麦品种的选育方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/n1)亲本选择及F

【技术特征摘要】
1.一种兼具抗赤霉病侵染、扩展的小麦品种的选育方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
1)亲本选择及F1代获得：两个中感以上或至少一个为中抗以上的小麦品种/品系作为亲本进行杂交配组，获得杂交F1代；
2)育种低世代选择：F2代至F4代，采用单株或单穗选择，在田间采用撒施病麦粒接种结合喷水保湿确定赤霉病诱发选择压，然后停止喷水，并筛选具有初步抗侵染性的目标单株；
3)育种高世代选择：F5代对所述目标单株采用孢子液喷雾接种结合喷水保湿进一步筛选具有抗侵染性的目标单株，F6代对F5代获得的所述目标单株在田间采用单花滴注和孢子液喷雾同步鉴定抗扩展和抗侵染性，并在大棚加压鉴定，获得兼具抗赤霉病侵染、扩展的小麦品种。


2.根据权利要求1所述的选育方法，其特征在于，在育种低世代及高世代选择中设置中抗及中感对照小麦品种。


3.根据权利要求2所述的选育方法，其特征在于，所述步骤2)中确定赤霉病诱发选择压的方法为，分2次撒施病麦粒并保湿1-2小时，当中抗对照小麦品种病穗率≥25％时，确定诱发压力。


4.根据权利要求2所述的选育方法，其特征在于，所述步骤2)及步骤3)中筛选的标准为，小麦病穗率、病小穗率均＜25％或＜中抗对照品种。

【专利技术属性】
技术研发人员：张勇，胡文静，刘健，高德荣，张春梅，蒋正宁，高致富，吴迪，
申请(专利权)人：江苏里下河地区农业科学研究所，
类型：发明
国别省市：江苏;32