一种抗旱节水强筋小麦定向培育方法转让专利
申请号 : CN201710599683.0
文献号 : CN107333643B
文献日 : 2019-05-14
发明人 : 李强 , 张坤普 , 孙书娈 , 乔文臣 , 李慧敏 , 孟祥海 , 魏建伟 , 李丁 , 赵明辉 , 陈秀敏 , 赵凤梧
申请人 : 河北省农林科学院旱作农业研究所
摘要 :
本发明涉及小麦育种领域，具体涉及一种抗旱节水强筋小麦定向培育方法。本发明所述方法选育出的冬小麦新品种不仅抗旱节水性突出，而且品质达优质强筋，为我国小麦规模化种植减本提质增效提供新品种支持。本发明所述方法通过对优质亲本节水性筛选、按不同节水类别配制杂交组合、早高代水旱鉴定、根据权重得分筛选优系，得到抗旱节水的强筋小麦新品种。
权利要求 :
1.一种抗旱节水强筋小麦定向培育方法，该方法以节水性强的优质小麦做亲本配制杂交组合，通过早高代水旱鉴定其节水性，通过生理生化及分子指标鉴定其品质，根据权重得分筛选优系，筛选得到目的小麦衡优18，产量高于邯4589，春浇1水亩产达400公斤以上，品质相当或优于藁优8901；该方法包括以下步骤：S1、强筋小麦品种种质亲本筛选：在0水、1水和2水三种不同干旱胁迫条件下种植优质小麦亲本材料，重点选出抗旱性强、产量潜力大、强筋的小麦品种种质，选取0水、1水和2水不同干旱胁迫条件下产量高的亲本分别分为a类、b类、c类作为下一步杂交亲本；其中2水条件下产量最高的材料为濮阳3665，记为a类；1水条件下产量最高的材料为太原136，记为b类；0水条件下产量最高的材料为西阿诺，记为c类，所述0水为播种前造墒，1水为起身水，2水为起身水和灌浆水；
S2、优异互补亲本材料选配和杂交：选取0水干旱胁迫下产量高的强筋小麦材料a类与2水种植条件下产量高的亲本c类进行杂交，即a×c；选取0水干旱胁迫下产量高的强筋小麦材料a类与1水干旱胁迫下产量高的强筋小麦材料b类进行杂交，即a×b；选取1水干旱胁迫下产量高的强筋小麦材料b类与2水种植条件下产量高的亲本c类进行杂交，即b×c；通过该步骤分类配制组合，可以得到新的既具丰产性又有节水性的优质小麦后代材料；
S3、早世代足水种植和高世代限水种植交替，进行定向培育，选出抗旱节水优质强筋小麦新品系，具体操作如下：
S3.1、将S2阶段进行所述杂交后得到的F1代小麦自交得到F2代小麦；F2代小麦材料自交得到F3代小麦材料，早代F1-F3代材料在高水肥、低密度条件下种植，重点对早代材料进行品质指标、产量潜力检测，并对抗寒、抗旱节水性进行初步鉴定，品质指标包括：蛋白质含量≥13％，面筋指数≥80，优质分子标记注重检测5+10亚基；产量潜力重点是分蘖性好，亩穗数≥27万；穗粒数稳，穗粒数≥40粒；抗寒性主要由冬季和初春叶片受冻情况体现，叶片无冻害为1级，叶尖受冻发黄为2级，叶片冻死一半为3级，叶片全枯为4级，植株或大部分分蘖冻死为5级；此阶段抗旱节水性由抽穗时期的离体叶片失水速率即RWL大小体现，RWL值越小，抗旱性越好；该阶段贡献权重：蛋白质含量≥13％记为5，蛋白质含量＜13％记为1；面筋指数≥80记为8，面筋指数＜80记为1；具有5+10亚基记为0.7，不具有5+10亚基记为0.4；亩穗数≥27万记为8，亩穗数＜27万记为4；穗粒数≥40记为6，穗粒数＜40记为5；抗寒性1级、2级或3级可以入选下一年试验,如果抗寒性为4或5级则直接淘汰；抗旱性RWL≤4记为0.7，RWL＞4记为0.1；
S3.2、F4-F7代小麦材料在0水和1水两种干旱胁迫条件下进行对应的中密度种植鉴定，在0水干旱胁迫条件下，重点对材料的结实性、抗旱性进行选择；在1水干旱胁迫条件下，重点对材料结实性、节水性、粒重、抗病性和品质进行选择，其中品质指标包含蛋白质含量和面筋指数；所述结实性由不孕小穗体现，不孕小穗数≤10个/百穗为好；此阶段所述抗旱性节水性由不同水分胁迫下的籽粒产量体现，籽粒产量超过对照品种产量3％为好；该阶段贡献权重：在0水干旱胁迫条件下，结实性好的，即不孕小穗数≤10个/百穗记为0.8，结实性表现差的，即不孕小穗数＞10个/百穗记为0.5；抗旱性好的，即籽粒产量超过对照邯4589产量
3％记为0.8，抗旱性差的，即与对照邯4589产量相比，未增产或增产未超过3％记为0.5；在1水干旱胁迫条件下，结实性好的，即不孕小穗数≤10个/百穗记为0.8，结实性表现差的，即不孕小穗数＞10个/百穗记为0.5；节水性好的，即籽粒产量超过对照邯4589产量3％记为
0.8，节水性差的，即与对照邯4589产量相比，未增产或增产未超过3％记为0.5；粒重、抗病性好的，即材料对叶锈病和白粉病表现中抗、高抗甚至免疫为好记为0.8，抗病性差的，即材料对叶锈病和白粉病表现中感、高感为差记为0.5；蛋白质含量≥13％记为0.5，蛋白质含量＜13％记为0.1；面筋指数≥80记为0.8，面筋指数＜80记为0.1；
S4、品系鉴定试验：在1水干旱胁迫条件下，选取S3阶段田间性状和室内考种表现优异，权重得分高的材料进行高密度生产鉴定，重点对材料的抗旱节水性、抗病性、结实性、粒重、稳产性进行选择，并继续检测材料品质及品质稳定性；重点关注S3阶段权重指标乘积≥120的材料。
说明书 :
一种抗旱节水强筋小麦定向培育方法
技术领域
[0001] 本发明涉及小麦育种领域，具体涉及一种抗旱节水强筋小麦定向培育方法。
背景技术
[0002] 中国小麦种植正在向规模化方向发展，但是目前成本高、效益低成为我国小麦生产持续发展最突出的障碍性问题。2017年中央一号文件《关于深入推进农业供给侧结构性改革加快培育农业农村发展新动能的若干意见》中强调着力推进农业提质增效，增强农业可持续发展能力，为适应国情需要，提出减本提质增效的小麦育种目标。
[0003] 中国为缺水大国，随着人口不断增加、经济发展以及全球气候变化，干旱缺水日趋严重，水资源显得弥足珍贵，并且地下水超采形成的地下水漏斗严重威胁我们的生活环境，因此节水迫在眉睫。在各种水资源利用途径中，农业灌溉占总量62％左右，而北方小麦灌溉占农业用水50％左右，因此小麦节水尤为关键，抗旱节水好的小麦品种可在水、肥、地、工等四方面降低规模化种植成本。小麦节水不仅降低成本，提高效益，并可提高小麦品种的品质。通过本发明方法选育出的冬小麦新品种不仅抗旱节水性突出，而且品质达优质强筋，既降低了规模化种植成本，又提高了种植效益，为我国小麦规模化种植提供了品种选育理论参考，结合冬小麦-夏玉米贮墒旱作高效栽培技术，实现全年吨粮田，减本提质增效。
发明内容
[0004] 本发明的目的是提供一种抗旱节水强筋小麦定向培育方法。本发明所述方法通过对优质亲本节水性筛选、按不同节水类别配制杂交组合、早高代水旱鉴定、根据权重得分筛选优系选育出的冬小麦新品种衡优18，不仅抗旱节水性突出，而且品质达优质强筋，为我国小麦规模化种植减本提质增效提供新品种支持。
[0005] 本发明是通过以下技术方案实现的：
[0006] 一种抗旱节水强筋小麦定向培育方法，其包括如下步骤：以节水性强的优质小麦做亲本配制杂交组合，通过早高代水旱鉴定其节水性，通过生理生化及分子指标鉴定其品质，根据权重得分筛选优系，筛选得到目的小麦衡优18，产量高于邯4589，春浇1水亩产达400公斤以上，品质相当或优于藁优8901；
[0007] S1、强筋小麦品种种质亲本筛选：在0水、1水和2水三种不同干旱胁迫程度条件下种植优质小麦亲本材料，重点选出抗旱性强、产量潜力大、强筋的小麦品种种质，选取0水、1水和2水不同干旱胁迫条件下产量高的亲本分别分为a类、b类、c类作为下一步杂交亲本；其中2水条件下产量最高的材料为濮阳3665，记为a类；1水条件下产量最高的材料为太原136，记为b类；0水条件下产量最高的材料为西阿诺，记为c类，所述0水为播种前造墒，1水为起身水，2水为起身水和灌浆水；
[0008] S2、优异互补亲本材料选配和杂交：选取0水干旱胁迫下产量高的强筋小麦材料a类与2水种植条件下产量高的亲本c类进行杂交，即a×c；选取0水干旱胁迫下产量高的强筋小麦材料a类与1水干旱胁迫下产量高的强筋小麦材料b类进行杂交，即a×b；选取1水干旱胁迫下产量高的强筋小麦材料b类与2水种植条件下产量高的亲本c类进行杂交，即b×c；通过该步骤分类配制组合，可以得到新的既具丰产性又有节水性的优质小麦后代材料；
[0009] S3、早世代足水种植和高世代限水种植培育，进行定向培育，选出抗旱节水优质强筋小麦新品系，具体操作如下：
[0010] S3.1、将S2阶段进行所述杂交后得到的F1代小麦自交得到F2代小麦；F2代小麦材料自交得到F3代小麦材料，早代F1-F3代材料在高水肥、低密度条件下种植，重点对早代材料进行品质指标、产量潜力检测，并对抗寒、抗旱节水性进行初步鉴定，品质指标包括：蛋白质含量≥13％，面筋指数≥80，优质分子标记注重检测5+10亚基，利用SDS-PAGE法检测高分子量麦谷蛋白亚基5+10；产量潜力重点是分蘖性好，亩穗数≥27万；穗粒数稳，穗粒数≥40粒；抗寒性主要由冬季和初春叶片受冻情况体现，叶片无冻害为1级，叶尖受冻发黄为2级，叶片冻死一半为3级，叶片全枯为4级，植株或大部分分蘖冻死为5级；此阶段抗旱节水性由抽穗时期的离体叶片失水速率即RWL大小体现，RWL值越小，抗旱性越好，筛选出品质指标达标、具丰产性、抗逆抗倒的材料；该阶段贡献权重：蛋白质含量≥13％记为5，蛋白质含量＜13％记为1；面筋指数≥80记为8，面筋指数＜80记为1；具有5+10亚基记为0.7，不具有5+10亚基记为0.4；亩穗数≥27万记为8，亩穗数＜27万记为4；穗粒数≥40记为6，穗粒数＜40记为5；抗寒性1级、2级或3级可以入选下一年试验,如果抗寒性为4或5级则直接淘汰；抗旱性RWL≤4记为0.7，RWL＞4记为0.1；
[0011] S3.2、F4-F7代小麦材料在0水和1水两种干旱胁迫条件下进行对应的中密度种植鉴定，在0水干旱胁迫条件下，重点对材料的结实性、抗旱性进行选择；在1水干旱胁迫条件下，重点对材料结实性、节水性、粒重、抗病性和品质进行选择，其中品质指标包含蛋白质含量和面筋等；所述结实性由不孕小穗体现，不孕小穗数≤10个/百穗为好；此阶段所述抗旱性节水性由不同水分胁迫下的籽粒产量体现，籽粒产量超过对照品种邯4589产量3％为好；该阶段贡献权重：在0水干旱胁迫条件下，结实性好的，即不孕小穗数≤10个/百穗记为0.8，结实性表现差的，即不孕小穗数＞10个/百穗记为0.5；抗旱性好的，即籽粒产量超过对照邯
4589产量3％记为0.8，抗旱性差的，即与对照邯4589产量相比，未增产或增产未超过3％记为0.5；在1水干旱胁迫条件下，结实性好的，即不孕小穗数≤10个/百穗记为0.8，结实性表现差的，即不孕小穗数＞10个/百穗记为0.5；节水性好的，即籽粒产量超过对照邯4589产量
3％记为0.8，节水性差的，即与对照邯4589产量相比，未增产或增产未超过3％记为0.5；粒重、抗病性好的，即材料对叶锈病和白粉病表现中抗、高抗甚至免疫为好记为0.8，抗病性差的，即材料对叶锈病和白粉病表现中感、高感为差记为0.5；蛋白质含量≥13％记为0.5，蛋白质含量＜13％记为0.1；面筋指数≥80记为0.8，面筋指数＜80记为0.1；
4589产量3％记为0.8，抗旱性差的，即与对照邯4589产量相比，未增产或增产未超过3％记为0.5；在1水干旱胁迫条件下，结实性好的，即不孕小穗数≤10个/百穗记为0.8，结实性表现差的，即不孕小穗数＞10个/百穗记为0.5；节水性好的，即籽粒产量超过对照邯4589产量
3％记为0.8，节水性差的，即与对照邯4589产量相比，未增产或增产未超过3％记为0.5；粒重、抗病性好的，即材料对叶锈病和白粉病表现中抗、高抗甚至免疫为好记为0.8，抗病性差的，即材料对叶锈病和白粉病表现中感、高感为差记为0.5；蛋白质含量≥13％记为0.5，蛋白质含量＜13％记为0.1；面筋指数≥80记为0.8，面筋指数＜80记为0.1；
[0012] S4、品系鉴定试验：在1水干旱胁迫条件下，选取S3阶段田间性状和室内考种表现优异，权重得分高的材料进行高密度鉴定，重点对材料的抗旱节水性、抗病性、结实性、粒重、稳产性进行选择，并继续检测材料品质及品质稳定性；重点关注S3阶段权重指标乘积≥120的材料。
[0013] 与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
[0014] 1、抗旱节水与优质强筋育种目标统筹兼顾，从品种选育角度为小麦规模化生产减本增效提供新品种支持：用此法选育出的小麦品种衡优18，春浇1水，其成熟期比大田常规种植的生成品种相比提前2-3天，为C4植物玉米提供更多的生长时间，促进玉米增产，实现周年吨粮田，达到粮食整体稳产；平均每年节约水资源50方/亩，既维护生态环境又节约水肥和人工等成本；选育优质提高了小麦品质质量，在单位产量上增加了效益。
[0015] 2、早世代(F1-F3代)和高世代(F4-F7代)水旱交替定向培育抗旱节水优质强筋小麦新品种：早世代高水肥条件使小麦材料的产量潜力得到充分表现，便于后代材料的统一管理；高世代两个水分胁迫条件使小麦材料的节水抗旱性得到充分鉴定。
[0016] 3、亲本材料选配杂交方法创新：常规方法就是将成型的优质品系进行节水鉴定，效率较低；而此亲本材料选配杂交方法提高了育种效率：因为从亲本选配开始，即依据不同干旱胁迫处理下的产量将亲本材料分a、b、c三类，选取节水性好的亲本配制杂交组合，从而使得后代材料节水抗旱性潜力大，还具有优质潜力，其育出节水优质小麦新品种的几率增大，提高了育种效率。
[0017] 4、育种引入评分系统，根据本单位多年育种经验和实验研究结果，量化确定小麦不同世代阶段(S3阶段)的重要选择指标对最终实现育种目标的贡献权重：通过最终权重得分比较，结合田间性状及室内考种表现，使育种者可以更直观地确定筛选符合育种目标的小麦后代材料。
具体实施方式
[0018] 实施例1
[0019] 一种抗旱节水强筋小麦品种衡优18定向培育方法，其包括如下步骤：
[0020] S1、优质小麦品种种质亲本筛选：1994年，在衡水农科院试验田，N37°72′，E 115°73′，海拔20m，设0水、1水和2水三种不同干旱胁迫程度条件种植优质小麦亲本材料即濮阳
3665、西阿诺、优8116、910029-30、太原136共计5个。其中濮阳3665为大粒种质资源，产量潜力大，为后代籽粒提供充足库容；西阿诺为墨西哥早熟矮杆节水优质小麦品种，烘烤品质好；太原136为面包小麦品种，蛋白质12.5％-15.5％、湿面筋含量36％-37％，均达国际标准，对其抗旱性、产量潜力、品质进行筛选，其中2水条件下产量最高的材料为濮阳3665，记为a类；1水条件下产量最高的材料为太原136，记为b类；0水条件下产量最高的材料为西阿诺，记为c类。所述0水为播种前造墒，1水为起身水，2水为起身水和灌浆水；所述每1水浇
50m3水/亩。
3665、西阿诺、优8116、910029-30、太原136共计5个。其中濮阳3665为大粒种质资源，产量潜力大，为后代籽粒提供充足库容；西阿诺为墨西哥早熟矮杆节水优质小麦品种，烘烤品质好；太原136为面包小麦品种，蛋白质12.5％-15.5％、湿面筋含量36％-37％，均达国际标准，对其抗旱性、产量潜力、品质进行筛选，其中2水条件下产量最高的材料为濮阳3665，记为a类；1水条件下产量最高的材料为太原136，记为b类；0水条件下产量最高的材料为西阿诺，记为c类。所述0水为播种前造墒，1水为起身水，2水为起身水和灌浆水；所述每1水浇
50m3水/亩。
[0021] S2、优异互补亲本材料选配和杂交：1994年6月，在人工气候室，将上述不同干旱胁迫处理下的产量最高的优质材料按a、b、c分类种植，并按节水性类别分别配制杂交组合，如下：a(濮阳3665)×b(太原136)，a(濮阳3665)×c(西阿诺)，b(太原136)×c(西阿诺)。1994年10月，于人工气候室得到配制的特定杂交组合F1代小麦，并种于大田，于1995年6月得到F2代小麦；将上述F2代小麦自交，于1996年6月得到F3代小麦；F1-F3代小麦筛选参考S3阶段。
[0022] S3、早世代和高世代水旱交替定向培育，选出抗旱节水优质强筋小麦新品系，具体操作如下：
[0023] S3.1、1994年至1996年，按节水性类别特定配制得到的杂交组合后代早代F1-F3代2 2
材料在高水肥，春浇2水，即100方/亩，共计施肥纯氮243.5kg/hm 、P2O5 172.5kg/hm ；低密度：即4米行长，3寸点播，25cm行距，2.8万基本苗/亩的条件下种植，重点对早代材料进行品质指标和产量潜力检测，品质指标包括：蛋白质含量≥13％，面筋指数≥80，优质分子标记注重检测5+10亚基，利用SDS-PAGE法检测高分子量麦谷蛋白亚基5+10；产量潜力重点是分蘖性好，亩穗数≥27万；穗粒数稳，穗粒数≥40粒，抗寒性主要由冬季和初春叶片受冻情况体现，叶片无冻害为1级，叶尖受冻发黄为2级，叶片冻死一半为3级，叶片全枯为4级，植株或大部分分蘖冻死为5级；此阶段抗旱节水性由抽穗时期的离体叶片失水速率即RWL大小体现，RWL值越小，抗旱性越好。至F3代，在三个组合的300个后代株系中筛选出田间性状及室内考种表现优异的株系10个，选择效率为30：1，具体数据及权重得分见下表1、表2和表3。所述田间性状包括：出苗期、拔节期、抽穗期、开花期、成熟期、全生育期、熟性、株型、穗形、芒形、株高、分蘖数、有效分蘖数、穗长、每穗小穗数、穗粒数、抗倒伏性；室内考种包括：粒色、粒质、粒大小、饱满度、籽粒整齐度、千粒重、硬度、粗蛋白质含量、湿面筋含量、面筋指数。田间性状及室内考种均参照国家小麦品种区域试验记载标准。该阶段衡优18早代材料选择指标的育种贡献权重：蛋白质含量≥13％记为5，蛋白质含量＜13％记为1；面筋指数≥80记为
8，面筋指数＜80记为1；具有5+10亚基记为0.7，不具有5+10亚基记为0.4；亩穗数≥27万记为8，亩穗数＜27万记为4；穗粒数≥40粒记为6，穗粒数＜40记为5；抗寒性1级、2级或3级可以入选下一年试验,如果抗寒性为4或5级则直接淘汰；抗旱性RWL≤4记为0.7，RWL＞4记为
0.1。
材料在高水肥，春浇2水，即100方/亩，共计施肥纯氮243.5kg/hm 、P2O5 172.5kg/hm ；低密度：即4米行长，3寸点播，25cm行距，2.8万基本苗/亩的条件下种植，重点对早代材料进行品质指标和产量潜力检测，品质指标包括：蛋白质含量≥13％，面筋指数≥80，优质分子标记注重检测5+10亚基，利用SDS-PAGE法检测高分子量麦谷蛋白亚基5+10；产量潜力重点是分蘖性好，亩穗数≥27万；穗粒数稳，穗粒数≥40粒，抗寒性主要由冬季和初春叶片受冻情况体现，叶片无冻害为1级，叶尖受冻发黄为2级，叶片冻死一半为3级，叶片全枯为4级，植株或大部分分蘖冻死为5级；此阶段抗旱节水性由抽穗时期的离体叶片失水速率即RWL大小体现，RWL值越小，抗旱性越好。至F3代，在三个组合的300个后代株系中筛选出田间性状及室内考种表现优异的株系10个，选择效率为30：1，具体数据及权重得分见下表1、表2和表3。所述田间性状包括：出苗期、拔节期、抽穗期、开花期、成熟期、全生育期、熟性、株型、穗形、芒形、株高、分蘖数、有效分蘖数、穗长、每穗小穗数、穗粒数、抗倒伏性；室内考种包括：粒色、粒质、粒大小、饱满度、籽粒整齐度、千粒重、硬度、粗蛋白质含量、湿面筋含量、面筋指数。田间性状及室内考种均参照国家小麦品种区域试验记载标准。该阶段衡优18早代材料选择指标的育种贡献权重：蛋白质含量≥13％记为5，蛋白质含量＜13％记为1；面筋指数≥80记为
8，面筋指数＜80记为1；具有5+10亚基记为0.7，不具有5+10亚基记为0.4；亩穗数≥27万记为8，亩穗数＜27万记为4；穗粒数≥40粒记为6，穗粒数＜40记为5；抗寒性1级、2级或3级可以入选下一年试验,如果抗寒性为4或5级则直接淘汰；抗旱性RWL≤4记为0.7，RWL＞4记为
0.1。
[0024] RWL检测方法：在8：00-10：00，每处理取3-5片最上部展开叶，迅速装入塑料封口袋，并密封袋口，置于冰壶内带回距试验田约2km的实验室内。实验室保持恒温、避风、无阳光直射，试验台保持稳定不动。将叶样从塑料袋内取出，迅速擦干叶片上可能沾有的水分，用1/1000电子天平称取叶样初始(时间为to)鲜质量(IWt),称取初重后，将叶样置于实验台纱网上自然失水3h(时间为t)，称取失水后的叶重(FWt)。将称重后的叶样在烘箱内80℃条件下烘干至恒重，称取干质量(DWt)。离体叶片失水速率RWL＝(IWt-FWt)/DWt/(t1-t0)。
[0025] 表1、S3.1早代材料品质指标表现
[0026]
[0027] 表2、S3.1早代材料产量指标状和抗旱性表现
[0028]
[0029] 表3、S3.1早代材料权重得分
[0030]
[0031] S3.2、1997年至2000年，按节水性类别特定配制得到的杂交组合后代高代F4-F7材料代在0水和1水两种干旱胁迫条件即春浇水0方/亩和春浇水50方/亩，共计施肥纯氮2 2
171kg/hm 、P2O5 172.5kg/hm、中密度即2寸点播，25cm行距，4万基本苗/亩的条件下种植鉴定，在0水干旱胁迫条件下，重点对材料的结实性、抗旱性进行选择；在1水干旱胁迫条件下，重点对材料结实性、节水性、粒重、抗病性和品质进行选择，其中品质指标包含蛋白质含量、面筋和面团粉质等。所述结实性由不孕小穗体现，不孕小穗数≤10个/百穗为好；此阶段所述抗旱性节水性由不同水分胁迫下的籽粒产量体现，籽粒产量超过对照品种邯4589产量
3％为好。该阶段贡献权重：在0水干旱胁迫条件下，结实性好的，即不孕小穗数≤10个/百穗记为0.8，结实性表现差的，即不孕小穗数＞10个/百穗记为0.5；抗旱性好的，即籽粒产量超过对照邯4589产量3％记为0.8，抗旱性差的，即与对照邯4589产量相比，未增产或增产未超过3％记为0.5；在1水干旱胁迫条件下，结实性好的，即不孕小穗数≤10个/百穗记为0.8，结实性表现差的，即不孕小穗数＞10个/百穗记为0.5；节水性好的，即籽粒产量超过对照邯
4589产量3％记为0.8，节水性差的，即与对照邯4589产量相比，未增产或增产未超过3％记为0.5；粒重、抗病性好的，即材料对叶锈病和白粉病表现中抗、高抗甚至免疫为好记为0.8，抗病性差的，即材料对叶锈病和白粉病表现中感、高感为差记为0.5；蛋白质含量≥13％记为0.5，蛋白质含量＜13％记为0.1；面筋指数≥80记为0.8，面筋指数＜80记为0.1。2000年F7代小麦，在S3.1选出的10个优异株系中选出符合S3.2要求，田间性状及室内考种表现优异，权重指标乘积得分≥28的优异株系2个(9618和9620)，选择效率为5：1，高代材料性状表现和权重得分具体数据见下表4、表5和表6。
171kg/hm 、P2O5 172.5kg/hm、中密度即2寸点播，25cm行距，4万基本苗/亩的条件下种植鉴定，在0水干旱胁迫条件下，重点对材料的结实性、抗旱性进行选择；在1水干旱胁迫条件下，重点对材料结实性、节水性、粒重、抗病性和品质进行选择，其中品质指标包含蛋白质含量、面筋和面团粉质等。所述结实性由不孕小穗体现，不孕小穗数≤10个/百穗为好；此阶段所述抗旱性节水性由不同水分胁迫下的籽粒产量体现，籽粒产量超过对照品种邯4589产量
3％为好。该阶段贡献权重：在0水干旱胁迫条件下，结实性好的，即不孕小穗数≤10个/百穗记为0.8，结实性表现差的，即不孕小穗数＞10个/百穗记为0.5；抗旱性好的，即籽粒产量超过对照邯4589产量3％记为0.8，抗旱性差的，即与对照邯4589产量相比，未增产或增产未超过3％记为0.5；在1水干旱胁迫条件下，结实性好的，即不孕小穗数≤10个/百穗记为0.8，结实性表现差的，即不孕小穗数＞10个/百穗记为0.5；节水性好的，即籽粒产量超过对照邯
4589产量3％记为0.8，节水性差的，即与对照邯4589产量相比，未增产或增产未超过3％记为0.5；粒重、抗病性好的，即材料对叶锈病和白粉病表现中抗、高抗甚至免疫为好记为0.8，抗病性差的，即材料对叶锈病和白粉病表现中感、高感为差记为0.5；蛋白质含量≥13％记为0.5，蛋白质含量＜13％记为0.1；面筋指数≥80记为0.8，面筋指数＜80记为0.1。2000年F7代小麦，在S3.1选出的10个优异株系中选出符合S3.2要求，田间性状及室内考种表现优异，权重指标乘积得分≥28的优异株系2个(9618和9620)，选择效率为5：1，高代材料性状表现和权重得分具体数据见下表4、表5和表6。
[0032] 表4、S3.2高代材料春浇0水的性状表现
[0033]
[0034] 表5、S3.2高代材料春浇1水性状及抗病性表现
[0035]
[0036] 所述不孕小穗数，是随机取100个小麦穗子，统计总的不孕小穗数，利用公式：不孕小穗数＝总不孕小穗数/100计算得到。
[0037] 表6、S3.2高代材料权重得分
[0038]
[0039]
[0040] S4、品系鉴定试验：2001年度，在1水干旱胁迫条件下，选取S3阶段田间性状和室内考种表现优异，所述田间性状包括：出苗期、拔节期、抽穗期、开花期、成熟期、全生育期、熟性、株型、穗形、芒形、株高、分蘖数、有效分蘖数、穗长、每穗小穗数、穗粒数、抗倒伏性；室内考种包括：粒色、粒质、粒大小、饱满度、籽粒整齐度、千粒重、硬度、粗蛋白质含量、沉降值、湿面筋含量、面筋指数、稳定时间。田间性状及室内考种均参照国家小麦品种区域试验记载标准。权重指标高的材料(表4中的9618和9620)进行生产高密度鉴定，即22万基本苗/亩，重点对材料的抗旱节水性、抗病性、结实性、粒重、稳产性进行选择，并继续检测材料品质及品质稳定性；重点关注S3阶段权重指标乘积＝122.304的材料(即9618)；所述权重指标乘积是指各阶段选择指标的权重得分相乘得出的数值，该乘积大小揭示了节水与优质相结合的最佳小麦后代品系材料。
[0041] S5、品系比较试验：对步骤S4中品系鉴定表现优异的材料进一步进行抗旱节水性、稳产性和品质鉴定，同时进行节水优质生理指标检测、抗病性鉴定、抗热性鉴定、抗寒性鉴定；抗旱性鉴定指标采用我单位提出的抗旱指数DI(兰巨生，胡福顺，张景瑞。作物抗旱指数的概念和统计方法。华北农学报，1990,5：20-25)，其公式如下:
[0042] DI＝GYS.T2·GYS.W-1·GYCK.W·(GYCK.T2)-1式中：
[0043] DI---抗旱指数
[0044] GYS.T---待测材料胁迫处理籽粒产量(kg)
[0045] GYS.W---待测材料对照处理籽粒产量(kg)
[0046] GYCK.W---对照品种对照处理籽粒产量(kg)
[0047] GYCK.T---对照品种胁迫处理籽粒产量(kg)
[0048] 该指标如今已经纳入国标小麦抗旱性鉴定评价技术规范(GB/T21127-2007)[0049] S6、参加省和国家区域适应性鉴定；所述区域试验主要鉴定品种的丰产性、抗逆性、适应性和品质，并鉴定不同年份下品种在不同栽培技术和生态条件下的稳产性和适应性，选拔比对照品种增产3％以上、综合性状优良的抗旱节水优质强筋品种。
[0050] 河北省农林科学院旱作农业研究所利用该技术育成并有一定推广面积的节水优质冬小麦品种衡优18即9618，经河北省黑龙港流域节水组区域试验，审定号：冀审麦2004010号。其穗纺锤型，长芒、白壳、白粒、硬质，穗粒数31个，千粒重37g，容重808克/升，抗寒性较好，熟相较好，2003、2004两年河北省农林科学院植物保护研究所抗病鉴定结果：条锈3级，叶锈3级，白粉3级。籽粒蛋白质14.6％，沉降值42.5ml，湿面筋32.3％，吸水率
59.8％，形成时间6.8分，稳定时间9.6分。该品种是一个抗旱、丰产、优质面包专用的新类型品种，具有明显的抗旱节水高产优质的特点，在河北省节水麦区域试验中亩产400公斤；在生产示范与推广中，浇1水一般亩产400公斤左右，可高达450公斤。衡优18，春浇1水，其成熟期比大田常规种植的生成品种相比提前2-3天，为C4植物玉米提供更多的生长时间，促进玉米增产，实现周年吨粮田，达到粮食整体稳产。
59.8％，形成时间6.8分，稳定时间9.6分。该品种是一个抗旱、丰产、优质面包专用的新类型品种，具有明显的抗旱节水高产优质的特点，在河北省节水麦区域试验中亩产400公斤；在生产示范与推广中，浇1水一般亩产400公斤左右，可高达450公斤。衡优18，春浇1水，其成熟期比大田常规种植的生成品种相比提前2-3天，为C4植物玉米提供更多的生长时间，促进玉米增产，实现周年吨粮田，达到粮食整体稳产。
[0051] 衡优18预计效益：浇1水(50方/亩次)450-500公斤/亩以上，水效益提高5％以上，品质达强筋。累计推广面积8万亩，节水40-50方/亩，增产节水增效60-70元/亩，新增社会经济效益500万元以上。
[0052] 以上所述实施方式仅表达了本发明的一种或多种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。