2022年5月，川農(nóng)大小麥專家在梓潼縣進(jìn)行國審品種“蜀麥133”測(cè)產(chǎn)驗(yàn)收。
四川農(nóng)村日?qǐng)?bào)全媒體記者 楊都 文/圖
2月28日，全省多地的小麥已進(jìn)入孕穗期。廣漢市連山鎮(zhèn)錦花村，在免耕帶旋播種技術(shù)的配套種植下，小麥長(zhǎng)勢(shì)良好，產(chǎn)糧潛能正得到進(jìn)一步挖掘。
“為建設(shè)新時(shí)代更高水平‘天府糧倉’提供良種和技術(shù)支撐，綠色、生態(tài)、高效、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)等方向是我們小麥科研工作者前行的目標(biāo)。”近日，在四川省“十四五”生物育種重大科技專項(xiàng)綠色高效小麥重大新品種培育2022年度總結(jié)會(huì)（以下簡(jiǎn)稱“項(xiàng)目”）上，項(xiàng)目首席專家、四川農(nóng)業(yè)大學(xué)小麥研究所所長(zhǎng)魏育明如是說。
近年來，綠色、生態(tài)等成為“三農(nóng)”領(lǐng)域的熱詞。在保證高產(chǎn)的同時(shí)，我省小麥專家們?nèi)绾瓮ㄟ^一粒麥種實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)綠色可持續(xù)發(fā)展？
培育優(yōu)異品種 夯實(shí)糧食穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)基礎(chǔ)
2022 年 5 月，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部公布176個(gè)通過國家審定的小麥品種，我省3個(gè)小麥品種入選，“蜀麥133”作為高產(chǎn)品種類別小麥名列其中，“十三五”至今，我省通過國審的小麥品種增至8個(gè)。
事實(shí)上，長(zhǎng)江上游區(qū)國審品種較其他麥區(qū)國審品種困難得多。由于長(zhǎng)江上游區(qū)生態(tài)的復(fù)雜性以及嚴(yán)苛的審定標(biāo)準(zhǔn)，長(zhǎng)江上游各省（市）自1998年以來僅有39個(gè)（四川省 37 個(gè)）小麥品種通過國審。
“過去一年，項(xiàng)目共有3個(gè)品種通過國家或省級(jí)審定。”省農(nóng)科院作物所研究員蒲宗君告訴記者，其中“蜀麥133”通過國家審定，“蜀麥1868”和“內(nèi)麥416”通過省級(jí)審定。值得一提的是，“內(nèi)麥416”已通過國家區(qū)試等待審定，此外，還有“蜀麥 1958”“川麥618”等一批小麥新品種通過省級(jí)區(qū)試等待審定。
蒲宗君介紹，在四川省和國家區(qū)試中，“蜀麥133”分別較對(duì)照品種平均增產(chǎn)14%和8.5%，是迄今為止我省白粒小麥產(chǎn)量最高的品種，入選2023 年四川省農(nóng)業(yè)主導(dǎo)品種。“內(nèi)麥 416”則分別較對(duì)照 品 種 平 均 增 產(chǎn) 9.7% 和8.2%，高抗條銹病、中抗白粉和赤霉，達(dá)到優(yōu)質(zhì)弱筋小麥標(biāo)準(zhǔn)。“蜀麥1868”赤霉病抗性突出，達(dá)到優(yōu)質(zhì)中筋小麥品種標(biāo)準(zhǔn)。
生物育種專家組組長(zhǎng)、川農(nóng)大副校長(zhǎng)劉登才表示，在保持高產(chǎn)基礎(chǔ)上，這些優(yōu)異品種具有兼抗多種病害、氮磷養(yǎng)分高效、抗穗發(fā)芽和優(yōu)質(zhì)等性狀，為四川小麥綠色高效生產(chǎn)提供了物質(zhì)條件，同時(shí)也為保障糧食穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)夯實(shí)了良好基礎(chǔ)。
挖掘育種潛力 種質(zhì)資源中篩選優(yōu)質(zhì)抗性基因
“圍繞綠色、高效育種需求，我們發(fā)掘了多樣化基因源，通過組裝聚合優(yōu)良基因，創(chuàng)制綠色高效育種新種質(zhì)，從而實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新種質(zhì)從‘理論應(yīng)用’到‘技術(shù)應(yīng)用’的關(guān)鍵突破。”川農(nóng)大小麥所分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室主任陳國躍教授說。
過去一年，項(xiàng)目共創(chuàng)制了小麥綠色高效育種新材料8份，如“蜀麥 2321”“中科麥143”“蜀麥2176”等。“它們中的共性體現(xiàn)在具有抗條銹病等性狀。”陳國躍解釋，川西北是我國條銹菌最重要的秋季菌源基地，也是我國小麥喪失抗病性的易變區(qū)和新小麥品種產(chǎn)生的重要源地。
項(xiàng)目建立了西南麥區(qū)小麥條銹病抗性表型精準(zhǔn)鑒定技術(shù)規(guī)范。陳國躍介紹，這系統(tǒng)展示了中國地方種質(zhì)抗條銹病多樣性及其抗性基因的復(fù)雜性，明確了800余份小麥地方種質(zhì)抗條銹病潛在育種利用價(jià)值。同時(shí)，鑒定了一批包括“安岳紅”“高縣光頭麥”在內(nèi)的早熟、多分蘗、灌漿快且具有條銹病穩(wěn)定抗性的優(yōu)異種質(zhì)。
“基于全基因組和遺傳連鎖作圖，我們還鑒定和解析了23個(gè)來自國內(nèi)地方種質(zhì)的具有重要育種利用前景的條銹病抗性新基因/位點(diǎn)/區(qū)段，并建立了緊密連鎖的分子標(biāo)記，為分子標(biāo)記輔助選擇與條銹病抗性基因多樣化布局育種，以及種質(zhì)資源向基因資源的轉(zhuǎn)變奠定了基礎(chǔ)。”魏育明說。
實(shí)際上，在我省小麥品種審定中，品種條銹病抗性是硬性指標(biāo)。我省作為小麥條銹病病菌的必經(jīng)之地，推廣含抗條銹病性狀的小麥品種 ，使 得 條 銹 菌“ 無 處 落腳”，進(jìn)而阻攔菌源積累后向東傳播，從而保護(hù)中、東部麥區(qū)及長(zhǎng)江中下游麥區(qū)的安全。
喚醒品種潛能 關(guān)鍵栽培技術(shù)助力提質(zhì)增效
有了好的品種，還要有相配套的技術(shù)來激發(fā)品種潛能。
“稻茬小麥免耕帶旋播種技術(shù)和西南冬麥區(qū)小麥綠色豐產(chǎn)栽培技術(shù)充分發(fā)揮了品種的生產(chǎn)潛能，為我省小麥綠色高效生產(chǎn)提供核心技術(shù)支撐。”魏育明告訴記者，這兩項(xiàng)技術(shù)還入選了2022年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部全國主推技術(shù)和四川省主推技術(shù)。
省農(nóng)科院作物所劉淼博士介紹，針對(duì)我省及長(zhǎng)江流域日趨嚴(yán)重的稻茬小麥播期濕害難題，小麥科研工作者將機(jī)具設(shè)計(jì)創(chuàng)新和農(nóng)藝優(yōu)化創(chuàng)新相結(jié)合，研發(fā)了“稻茬小麥免耕帶旋播種技術(shù)”，實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)量一播全苗，產(chǎn)量和氮素利用效率協(xié)同提升。
“在栽培技術(shù)上，綠色豐產(chǎn)栽培技術(shù)可實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)10% ~15%，節(jié)支增效30%以上，同時(shí)還能減少化肥、農(nóng)藥使用，利于耕地保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展。”劉淼說。
良種配套良技應(yīng)用于生產(chǎn)需要推廣示范。小麥栽培專家、川農(nóng)大教授樊高瓊介紹，目前，項(xiàng)目已在成都平原（崇州市、大邑縣、廣漢市）、川中丘陵（中江縣）、川北丘陵（梓潼縣）、川東北丘陵（南部縣）等不同生態(tài)區(qū)建立小麥綠色高效生產(chǎn)示范基地，畝增產(chǎn)50公斤至120公斤，畝節(jié)本增收合計(jì) 200 元以上。
劉登才表示，我省作為農(nóng)業(yè)大省，保障糧食安全是根本，項(xiàng)目要注重新材料創(chuàng)制、新品種培育、新技術(shù)突破和新成果應(yīng)用。
“2023 年，項(xiàng)目各團(tuán)隊(duì)將圍繞完善小麥分子育種技術(shù)體系，篩選兼具三種以上綠色高效性狀的小麥重大新品種，推進(jìn)配套栽培技術(shù)的研發(fā)、熟化與示范應(yīng)用，加強(qiáng)苗頭性小麥重大新品種的示范推廣等方面開展相關(guān)工作，為建設(shè)新時(shí)代更高水平‘天府糧倉’賦能。”魏育明說。
