小麦种质资源耐热性评价

• 作者: 倪中福 关攀锋 刘旺清 刘曼双 姚颖垠 孙其信 张明义 张金波 彭惠茹 李红霞 汪永法 王小波 胡兆荣 赵爱菊 辛明明 逯腊虎 陈希勇 魏亦勤
• 来源期刊: 中国农业科学
• 关键词: 小麦 种质资源 耐热性 热感指数 生态区
• 年，卷（期）: 2019,（23）
• 所属期刊栏目: 作物遗传育种·种质资源·分子遗传学
• 页码范围: 4191-4200
• 页数: 10页
• 字数: 7012字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3864/j.issn.0578-1752.2019.23.001

摘要

[目的]利用热感指数作为耐热性鉴定指标,分别对冬、春小麦种质资源进行高通量耐热性鉴定,筛选耐热种质资源,为小麦耐热性育种提供材料基础.[方法]冬小麦材料采用延期播种、春小麦材料种植在温度有显著差异的地理环境下,人为致使小麦灌浆期遭遇高温胁迫.根据不同环境处理的千粒重值计算冬、春小麦各个材料的热感指数.依据热感指数,对来自中国不同小麦生态区和国外不同地区和组织的1325份小麦种质资源,包括688份冬小麦和637份春小麦,分别进行耐热性评价.热感指数小于0.5为极耐热材料、大于等于0.5小于1为中等耐热材料、大于等于1小于1.5为中等热敏感材料、大于等于1.5为极敏感材料.[结果]冬小麦和春小麦热胁迫处理组灌浆期平均最高温度分别高于对照组1.91℃和7.09℃,且热胁迫处理组千粒重与对照组相比均有显著降低.根据热感指数分级评价结果,极耐热冬、春小麦材料31和48份,占供试材料的4.51％和7.54％;极敏感冬、春小麦材料19和58份,占供试材料的2.76％和9.11％;其余大多数材料为中间类型(中等耐热材料和中等热敏感材料).从中国小麦生态区域的地理分布来看,来自南部麦区(西南冬麦区、青藏春冬麦区、长江中下游冬麦区)的冬小麦材料耐热性整体高于来自北部麦区(北部冬麦区、黄淮冬麦区)的冬小麦材料.对于春小麦,来自新疆春冬麦区的材料耐热性最强,平均热感指数为0.70,且其中88.00％的材料属于耐热材料(极耐热材料或中等耐热材料);此外,来自国际干旱地区农业研究中心的春小麦平均热感指数为0.88,也表现出较强的耐热性.来自CIMMYT的人工合成六倍体材料耐热性最弱,平均HSI为1.18,其中69.58％的材料为热敏感材料(中等热敏感材料和极敏感材料).[结论]采用延期播种或在高温的地理环境下种植能使小麦在灌浆期遭遇高温胁迫.以千粒重热感指数作为评价指标,对1325份小麦种质资源进行高通量耐热性鉴定,综合考虑正常条件下的产量潜力和高温条件下的耐热性,筛选出优异耐热资源103份,可用于相应生态区小麦的耐热性遗传改良.