美国内布拉斯加州冬小麦品系释放前的产量比较、抗赤霉病以及品质鉴定分析

发布时间：2017-11-08 16:20

  本文关键词：美国内布拉斯加州冬小麦品系释放前的产量比较、抗赤霉病以及品质鉴定分析

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【摘要】：小麦(Triticum aestivum L.)是世界上食用总量最大的粮食作物。种植面积位居世界首位。小麦也是我国粮食生产的主要作物,面积及产量居世界首位,种植面积仅次于水稻,约3000万公顷。小麦是主要粮食作物及重要的工业原料,同时小麦生产在国际贸易,保障人民生产生活,维护国家安稳均起着举足轻重的作用。目前高产优质是我国小麦育种目标,虽然我国小麦单产高居世界榜首,但品质对比进口小麦却存在着较大差距。美国是小麦产业大国,第一出口国,其小麦生产和品质处于世界领先地位。美国麦区的地理环境多样,而且气候特点多样,拥有很丰富的种质资源。其小麦种质在优质、抗病、抗逆等方面相对中国小麦具有非常明显的优势。内布拉斯加州选育的冬小麦品系NE06545,在2012年底成功释放,并于2013年1月冠名推广。本研究以美国小麦主产区之一的内布拉斯加州选育的NE06545为重点研究对象,以2010~2012年为重要研究时期,测试包括NE06545在内的冬小麦品种(系)的产量表现、抗赤霉病特性以及品质表现等方面的跟踪研究为入手点,分析阐述了NE06545在释放前的产量、抗病性和品质表现特性,揭示出美国新品种在释放前的表现特点。通过对比两国小麦的育种方式,指出了我国小麦育种在品种稳定性、赤霉病评价以及品质衡量等值得借鉴的一些方面。主要结果如下:1、产量跟踪试验2010~2012年,根据气候类型和地理环境条件特点,对州内七个广泛分布的试验区划分为旱区、灌区,对60个冬小麦品种(系)进行多年、多点、多重复的产量跟踪试验。结果如下:NE06545是州内产量最高的品种(系)之一,在内布拉斯加州西部地区产量最高。NE06545不仅在旱地的三年产量排名前两位,而且在灌区也连续三年入选产量前十名。即使遭遇2010年与2012年天气条件不利,其产量表现仍很稳定。2010~2012年,NE06545在州内圃产量统计中表现突出,在州内三重圃中产量最高。NE06545株高为在所有品种(系)中最低。胚芽鞘比较试验的结果表明,黑暗条件下4℃,胚芽鞘长度的最佳测量时期为幼苗15天龄。NE06545胚芽鞘与对照Pronghorn和Settler CL同属长胚芽鞘品种(系)。NE06545的胚芽鞘较长(9.3cm)。2、抗赤霉病鉴定由于美国抗FHB育种非常注重DON积累量的评估。本研究中NE06545以2137(感病)与Harry(中抗)为参照,在NE90两种接种浓度作用下的温室试验中,2137的感病率最高,分别与Harry和NE06545的差别达到极显著水平。Harry与NE06545之间的感病率表现没有差别。2010~2012年田间结果表明:2137的FHB发病指数明显高于Harry与NE06545,2137的镰刀菌损失粒(FDK)显著高与Harry和NE06545。2010年三个品种(系)的标记小穗的DON浓度差异显著。2010~2012年三个品种(系)的DON浓度与FHB感病率回归分析,DON浓度均与FHB(%)呈线性正相关关系。Harry与NE06545非常接近,反应出NE06545对FHB的抗性为中抗。三个品种(系)FHB发病率与DON积累线性正相关关系明确,由此可以根据FHB发病的情况预测DON的积累浓度,提前预判小麦生产的安全性。3、品质鉴定试验材料为48个2011年美国产量及抗FHB表现都稳定的小麦品种(系)。种植地点分布在美国北部中心平原,北部高原,南部中心平原与南部高原。通过对各冬小麦区分析籽粒特性、小麦的面粉特性与面包烘烤特性,结果如下:硬粒和中硬粒小麦的蛋白含量与面粉灰分表现明显优于软粒小麦;硬粒小麦的面粉蛋白含量、吸水率、原样时间、最终粘度、面包屑明显好于中硬粒和软粒小麦,这些指标在中硬粒麦与软粒小麦间并无明显差异。对于烘烤评分、校正时间、耐受力、搅拌值、最大粘度、最低粘度、RVA断裂值、面包重量、面包高度、面包体积、体积重量等指标而言,硬粒、中硬粒与软粒小麦之间分别存在显著性差异。而峰值时间和糊化温度两个指标,各硬度小麦表现均无显著差异。NI08708、NE06545、NE07444与NI07703的磨粉率分别为:90.3%、96.9%、93.6%与88.8%,以NE06545磨粉率最高。除此之外,这四份材料的烘烤评分表现很好。烘烤面包切片结果表明,不同硬度小麦材料的烘烤面包切片效果差别很大,其中23个品系的面包烘烤表现好,其中12个小麦品系的面包烘烤表现非常好,总体表现硬粒小麦好于中硬粒与软粒小麦。其中内布拉斯加州的四份材料的烘烤评分和面包切片都表现非常好。
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S512.11;S435.121.45

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本文编号：1157876