中國(guó)小麥品質(zhì)育種現(xiàn)狀、存在問(wèn)題及改良策略.

1、中國(guó)小麥品質(zhì)育種現(xiàn)狀、存在問(wèn)題及改良策略2002-5-30 13:37:44姚金保小麥品質(zhì)育種現(xiàn)狀我國(guó)小麥品質(zhì)育種工作是70年代在莊巧生先生等倡導(dǎo)下，逐漸通過(guò)現(xiàn)有品種 篩選并逐步發(fā)展利用優(yōu)質(zhì)親本進(jìn)行雜交改良。80年代首先由中國(guó)農(nóng)科院作物所在春麥育種中篩選出中7606于生產(chǎn)上栽培，之后在優(yōu)質(zhì)春小麥與硬粒小麥雜交后代 中選出了中作8131-1，這是我國(guó)面包小麥有代表性的突破。從七五”開(kāi)始，小麥品質(zhì)育種正式列入國(guó)家科技攻關(guān)項(xiàng)目中， 許多省市都開(kāi)展了這方面的工作。 河北農(nóng)業(yè) 大學(xué)從1983年起對(duì)其收集的2000余份國(guó)內(nèi)外小麥種質(zhì)進(jìn)行了連續(xù)5年的蛋白質(zhì)含 量測(cè)定和連續(xù)兩年的出粉率、干、濕面筋和沉淀值等項(xiàng)

2、目的測(cè)定，篩選出一批優(yōu)質(zhì) 資源，并對(duì)若干品質(zhì)性狀的遺傳、生理、品質(zhì)與環(huán)境互作等問(wèn)題開(kāi)展了理論研究。 陜西省農(nóng)科院1993年對(duì)全國(guó)25個(gè)省、市提供的2萬(wàn)多份小麥種質(zhì)資源材料進(jìn)行了 蛋白質(zhì)、賴氨酸、沉淀值、硬度等項(xiàng)目的分析鑒定，基本上摸清了我國(guó)小麥種質(zhì)資 源的品質(zhì)特性，發(fā)現(xiàn)了一批珍貴優(yōu)質(zhì)資源，明確了小麥品質(zhì)的地理差異，為我國(guó)小 麥品質(zhì)育種和基因工程提供了重要物質(zhì)基礎(chǔ)，也為建立我國(guó)優(yōu)質(zhì)小麥生產(chǎn)基地提供 科學(xué)依據(jù)。自1986年以來(lái)，我國(guó)曾3次對(duì)主要麥區(qū)有代表性的小麥品種進(jìn)行了較為全面的品質(zhì)分析。1986年在農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)司的主持下，對(duì)全國(guó)16省、市的79個(gè)優(yōu)選小麥品種進(jìn)行了首次品質(zhì)檢測(cè)，平均籽粒蛋白質(zhì)含量

3、13.8%，濕面筋含量29.8%，沉降值27.6mL，面包體積594cm3,綜合評(píng)分63。1990年對(duì)全國(guó)17省、 市的98個(gè)優(yōu)選小麥品種進(jìn)行了第2次品質(zhì)檢測(cè)，平均籽粒蛋白質(zhì)含量14.0%，濕 面筋含量29.7%,沉降值30.4mL，面包體積664cm3,綜合評(píng)分72。1994年對(duì)全 國(guó)14省、市的45個(gè)優(yōu)選小麥品種進(jìn)行了第3次品質(zhì)檢測(cè)，平均籽粒蛋白質(zhì)含量16.3%，濕面筋含量36.4%，沉降值44.7mL， 面包體積745cm3,綜合評(píng)分82,見(jiàn) 表1。1994年送檢樣品的品質(zhì)比1986年和1990年送檢樣品的品質(zhì)有了很大提高，1994年送檢樣品的籽粒蛋白質(zhì)含量比1990年送檢樣品提高了2.

4、3個(gè)百分點(diǎn)；比1986年送檢樣品提高了2.5個(gè)百分點(diǎn)。濕面筋比1986年和1990年送檢樣品分別提 高了6.6和6.7個(gè)百分點(diǎn)；沉降值比1990年樣品提高了14.4mL，面包體積比1990年樣品提高了81cm3,評(píng)分提高了10分。適于做優(yōu)質(zhì)面包麥的小麥品種（系）占 送檢樣品的49%，比1990年的8%和1986年的2.5%有了極顯著的提高。這充分證 明了通過(guò)近10年來(lái)育種工作者的努力，我國(guó)小麥品種的品質(zhì)改良工作已取得巨大 進(jìn)步，培育出一批加工品質(zhì)達(dá)到或超過(guò)國(guó)外優(yōu)質(zhì)面包麥的品種，改變了我國(guó)小麥蛋 白質(zhì)含量高，但面筋強(qiáng)度低，面團(tuán)流變學(xué)特性差，面包烘烤品質(zhì)差的局面。90年代各地又針對(duì)餅干、蛋糕用軟質(zhì)

5、小麥篩選，有的地方也針對(duì)優(yōu)質(zhì)面條、饅頭用小麥 篩選，使我國(guó)小麥品質(zhì)育種初步開(kāi)始全面展開(kāi)。1995年3月農(nóng)業(yè)部組織了首屆餅干、蛋糕用軟質(zhì)小麥的評(píng)選，評(píng)選出豐優(yōu)4號(hào)等17個(gè)品種（系），同時(shí)還進(jìn)行了 第二次面包用小麥品種評(píng)選，又評(píng)選出一批面包用小麥品種（系），這將對(duì)我國(guó)優(yōu) 質(zhì)小麥的育種和生產(chǎn)起更大促進(jìn)作用，同時(shí)也標(biāo)志著我國(guó)小麥育種工作進(jìn)入了以改 良品質(zhì)為重要內(nèi)容的新階段。小麥品質(zhì)育種存在問(wèn)題我國(guó)是世界小麥生產(chǎn)和消費(fèi)第一大國(guó)，在世界谷物市場(chǎng)均占有舉足輕重的地 位。經(jīng)過(guò)20年的改革開(kāi)放，和農(nóng)業(yè)種植業(yè)的其他方面一樣，我國(guó)小麥生產(chǎn)也取得 了巨大成績(jī)，人均消費(fèi)水平穩(wěn)步提高，小麥的國(guó)際國(guó)內(nèi)市場(chǎng)價(jià)格穩(wěn)中有降。但是

6、， 在取得巨大進(jìn)步的同時(shí)我們也應(yīng)看到，我國(guó)小麥品質(zhì)育種的總體水平與國(guó)外相比存 在著明顯差距。2.1優(yōu)質(zhì)品種過(guò)不硬首先，從面包小麥品種看，其內(nèi)在品質(zhì)就蛋白質(zhì)而言，在量和質(zhì)方面還多數(shù)是 以量取勝。例如在首屆評(píng)選出的12個(gè)品種（系）中，籽粒蛋白質(zhì)含量基本都在15%以上，而面包體積只達(dá)750cm3左右，位居前茅的遼春10號(hào)，中作8131-1、Ph82-2-2等每一個(gè)百分點(diǎn)籽粒蛋白質(zhì)含量的面包體積約40-46cm3,而國(guó)外優(yōu)質(zhì)小麥相應(yīng)的面包體積一般都大于50cm3,從胚乳蛋白高分子谷蛋白亞基電泳結(jié)果看， 這批品種（系）含控制優(yōu)質(zhì)譜帶2*、5+10組合的比例甚少，且主要集中在引進(jìn)外 來(lái)親本的改良種中，此外

7、，我國(guó)育成的面包小麥品種，多數(shù)是通過(guò)引進(jìn)國(guó)外品種直 接雜交育成，在導(dǎo)入優(yōu)質(zhì)基因的同時(shí)，不可避免地帶來(lái)一些不良性狀，致使面包小 麥在豐產(chǎn)性、適應(yīng)性方面存在不足，結(jié)果是我國(guó)大多數(shù)面包小麥品種（系）產(chǎn)量水 平不高，抗逆性差，一般要比大面積推廣品種減產(chǎn)5%-10%，甚至更多，優(yōu)質(zhì)小麥 品種難于在大面積生產(chǎn)上推廣應(yīng)用。再?gòu)娘灨?、蛋糕用小麥品種看，被評(píng)上的多數(shù) 品種（系）的粉質(zhì)儀參數(shù)均符合優(yōu)質(zhì)軟麥要求，但蛋白質(zhì)和面筋含量都偏高，一般 比國(guó)外軟質(zhì)小麥高3-4個(gè)百分點(diǎn)，且質(zhì)地也不夠軟。2.2品質(zhì)測(cè)試手段落后品質(zhì)育種工作與其它性狀的育種工作有一個(gè)顯著的不同點(diǎn)在于需要較多的儀器 設(shè)備、人力、物力、財(cái)力、不能只靠手

8、摸、眼瞪、牙咬、尺量、稱秤”。為了提高 品質(zhì)測(cè)試效率，近年來(lái)許多國(guó)家致力于測(cè)試儀器和方法的改進(jìn)，使之向更加微量、 快速、準(zhǔn)確、自動(dòng)化、電腦化方向發(fā)展。如已研制出利用近紅外線不破壞種子而測(cè) 定蛋白質(zhì)等多種營(yíng)養(yǎng)成分含量的方法和僅10克面粉樣品的微量粉質(zhì)儀、拉伸儀, 并用電腦自動(dòng)處理數(shù)據(jù)和繪圖等，對(duì)比之下我國(guó)無(wú)論是農(nóng)業(yè)科研或商品糧科研部 門，在這些方面的研究存在較大差距，在某些方面甚至仍是空白。2.3管理體制不健全品種審定機(jī)構(gòu)尚未把品質(zhì)作為審定標(biāo)準(zhǔn)之一，國(guó)家還沒(méi)有真正實(shí)行以質(zhì)論價(jià)的 政策，從商品小麥的品質(zhì)測(cè)報(bào)的角度看，還沒(méi)有建立一種完善的對(duì)小麥品質(zhì)狀況的 檢測(cè)報(bào)告管理體制，這些均給品質(zhì)改良造成障礙。

9、一些發(fā)達(dá)國(guó)家在小麥育種目標(biāo) 中，把品質(zhì)放在重要位置，規(guī)定了品種品質(zhì)的最低標(biāo)準(zhǔn)。一個(gè)品種即使在產(chǎn)量、抗 病性等諸性狀上都很好，只要品質(zhì)性狀中有一個(gè)不合要求，就不能被審定推廣。為 了及時(shí)掌握小麥品質(zhì)情況，對(duì)每年生產(chǎn)的小麥都進(jìn)行廣泛的抽樣測(cè)試，發(fā)表小麥品 質(zhì)狀況報(bào)告，公布推薦品種名單。糧食收購(gòu)部門對(duì)所收購(gòu)的小麥進(jìn)行品質(zhì)測(cè)定，如 在歐洲許多國(guó)家測(cè)定蛋白質(zhì)含量、面筋含量、沉淀值等項(xiàng)目，以質(zhì)論價(jià)，優(yōu)質(zhì)優(yōu) 價(jià)，拉開(kāi)檔次。為了滿足各種食品的要求，廣泛發(fā)展專用粉，實(shí)行面粉專利，標(biāo)牌 銷售。有的國(guó)家專用粉品種達(dá)幾十種之多，各種專用粉都規(guī)定了詳細(xì)的品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)， 保持穩(wěn)定不變。2.4網(wǎng)絡(luò)體系不完善小麥品質(zhì)改良決不僅是育

10、種工作者的事，必須依賴各有關(guān)部門和學(xué)科的廣泛有 效的協(xié)作。我國(guó)小麥品種育種機(jī)構(gòu)與糧食、谷化、食品等部門互不聯(lián)系，對(duì)有關(guān)各 方面的要求和研究工作缺少信息交流和協(xié)調(diào)工作。在發(fā)達(dá)國(guó)家一般都成立由育種 家、谷物化學(xué)家、食品科學(xué)家、企業(yè)家、加工者、農(nóng)民和政府官員組成的小麥協(xié)會(huì)等組 織，以互通信息，協(xié)調(diào)各種關(guān)系，促進(jìn)品質(zhì)改良過(guò)程中的多學(xué)科協(xié)作。小麥品質(zhì)育種策略和展望在發(fā)達(dá)國(guó)家中，小麥品質(zhì)育種已有幾十年的歷史，對(duì)小麥加工品質(zhì)的改良注意 較早，研究較多。近20年來(lái)在營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)改良上也取得很大進(jìn)展。過(guò)去我國(guó)糧食緊 缺，談不上品質(zhì)問(wèn)題。近年來(lái)隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，農(nóng)產(chǎn)品增加，小麥的商品 率越來(lái)越高，城鄉(xiāng)人民對(duì)小麥

11、品質(zhì)提出越來(lái)越高的要求。我國(guó)小麥品質(zhì)改良工作目 前雖未普遍開(kāi)展，但勢(shì)在必行。為了進(jìn)一步加速我國(guó)小麥品質(zhì)育種的進(jìn)展，我們認(rèn) 為目前應(yīng)從以下幾個(gè)方面同時(shí)開(kāi)展工作：3.1各育種單位應(yīng)根據(jù)條件及時(shí)把小麥品質(zhì)育種納入育種計(jì)劃，把品質(zhì)育種作為小 麥育種的一個(gè)重要目標(biāo)。根據(jù)我國(guó)不同生態(tài)小麥品質(zhì)表現(xiàn)規(guī)律，北方麥區(qū)應(yīng)發(fā)展優(yōu) 質(zhì)面包小麥；南方麥區(qū)宜發(fā)展面條、饅頭、餅干、糕點(diǎn)用小麥品種。面包小麥育種 的主攻方向是提高蛋白質(zhì)和面筋質(zhì)量；餅干、糕點(diǎn)用小麥則應(yīng)從降低蛋白質(zhì)和面筋 含量著手。同時(shí)，還應(yīng)兼顧農(nóng)藝性狀和產(chǎn)量同步提高，這樣才能達(dá)到優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、 咼效。3.2有目的、有計(jì)劃地重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)國(guó)外優(yōu)質(zhì)資源的引種工作。并分工協(xié)

12、作對(duì)已征集 優(yōu)異種質(zhì)資源的品種及其它農(nóng)藝性狀的遺傳與生理特性進(jìn)行深入研究，準(zhǔn)確探明其 利用價(jià)值，以減少盲目性，為育種工作提供技術(shù)途徑和理論依據(jù)。3.3品種審定機(jī)構(gòu)應(yīng)把品質(zhì)作為評(píng)價(jià)小麥新品種的一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，并規(guī)定具體的最低品 質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。糧食收購(gòu)部門不應(yīng)再沿用容重、籽粒飽滿度和粒色作為小麥?zhǔn)召?gòu)標(biāo)準(zhǔn)，這 些簡(jiǎn)單的質(zhì)量指標(biāo)不符合時(shí)代的要求，尤其是把粒色作為評(píng)審小麥等級(jí)的重要標(biāo) 準(zhǔn)，是缺少充分科學(xué)依據(jù)的。這是需要提及的是，我國(guó)人民一般喜歡白粒小麥，甚 至認(rèn)為白粒就是優(yōu)質(zhì)，以紅白粒論價(jià)。其實(shí)籽粒的紅白與面粉的黑白并無(wú)直接關(guān) 系。面粉黑白主要與磨粉工藝水平和出粉率有關(guān)。磨粉工藝水平低，又要求出粉率 高，致使紅粒小麥的面粉較黑。實(shí)際上紅、白粒麥均有品質(zhì)優(yōu)劣之分，不應(yīng)按紅白 粒論價(jià)。要按品質(zhì)好壞分級(jí)定價(jià)。參照國(guó)外經(jīng)驗(yàn)，適當(dāng)拉開(kāi)不同等級(jí)的差價(jià)，真正 以質(zhì)論價(jià)，不能品質(zhì)好壞一個(gè)樣，以促進(jìn)小麥品質(zhì)育種的開(kāi)展。3.4國(guó)家有關(guān)機(jī)構(gòu)應(yīng)組織技術(shù)力量研究快速、準(zhǔn)確、簡(jiǎn)便、用材料少或不破壞種子 的糧食作物品質(zhì)分析技術(shù)和儀器設(shè)備的引進(jìn)、仿制、研制和創(chuàng)新問(wèn)題。在當(dāng)前普遍 缺乏先進(jìn)測(cè)試設(shè)備的條件下，各單位可以實(shí)際出發(fā)，因陋就簡(jiǎn)，早期可選擇鑒定一 些與品質(zhì)有關(guān)的間接性狀，還可以進(jìn)行不需要多少儀器設(shè)備的蛋白質(zhì)含量、面筋含 量和沉淀值測(cè)定。在后期世代除進(jìn)行上述項(xiàng)目的測(cè)定外，有條件的單位應(yīng)進(jìn)行面團(tuán) 流變學(xué)測(cè)定，綜合鑒定面粉的物理品質(zhì)