黄淮流域部分小麦种质材料抗旱和品质特性的评价及筛选

崔桂宾，雷 楠,2，王勇锋，李 毛，谢坤良，孙风丽，张 超，刘曙东，奚亚军

(1.西北农林科技大学农学院,陕西杨凌 712100； 2.铜川市农业综合执法支队,陕西铜川 727100)

黄淮流域部分小麦种质材料抗旱和品质特性的评价及筛选

崔桂宾1，雷 楠1,2，王勇锋1，李 毛1，谢坤良1，
孙风丽1，张 超1，刘曙东1，奚亚军1

(1.西北农林科技大学农学院,陕西杨凌 712100； 2.铜川市农业综合执法支队,陕西铜川 727100)

为了筛选出兼顾小麦抗旱性和优良品质的小麦种质，于2012-2014年通过杨凌和永寿两个点的田间试验，对黄淮流域116份小麦种质材料的抗旱性和品质进行了鉴定。结果共筛选出抗旱小麦种质材料10份，旱地强筋小麦种质材料24份，其中，强筋抗旱小麦种质材料仅4份，即98-10-30、PB1070、新9408和XNCW3。此外，本研究还发现，有效穗数、穗粒数和单株产量在两年试验中均与抗旱系数、抗旱指数和抗旱系数的加权隶属函数呈极显著相关关系，说明有效穗数、穗粒数和单株产量可以初步作为小麦抗旱鉴定和旱地品种选育的初选指标。

小麦(TriticumaestivumL.)；种质资源；抗旱鉴定；品质鉴定；抗旱指标

小麦(TriticumaestivumL.)是我国的主要粮食作物，干旱是制约我国小麦生产的环境限制因子之一，严重影响其产量和品质[1]。近年来，由于全球气候变化导致的淡水资源短缺逐年加重，对小麦安全生产构成了严重威胁[2]。因此，抗旱优质育种是我国小麦育种的重要目标之一，而要提高选育小麦的抗旱性，同时兼顾小麦品质和产量，研究小麦抗旱鉴定指标、不断挖掘小麦优质抗旱种质资源是不可或缺的基础性工作。

小麦的抗旱性是一个复杂的数量性状，且在不同生育阶段的表现不同。在长期的育种实践中，小麦产量以及相关的农艺性状是抗旱小麦品种选育工作关注的重点[3-4]。长久以来，国内外许多研究者对小麦抗旱性鉴定做了大量的工作，提出了许多与小麦抗旱鉴定相关的产量指标，包括抗旱系数、干旱敏感指数、抗旱指数、抗旱指数修订式等[5-8]，但对于干旱条件下小麦品质鉴定的报道不多。尹成华等[9]选取了河北、山东、山西和陕西四省干旱半干旱地区的节水高产小麦样品114份，对其籽粒的感官性状、质量指标和品质性状进行了分析，结果表明，达到优质强筋小麦国家标准的小麦只占样品总数的15.8%，达到优质弱筋小麦国家标准的只占0.9%，可见在旱地小麦品种中优质强筋小麦品种依然只占少数。此外，干旱显著影响小麦籽粒的品质性状。范雪梅等[10-11]报道，干旱显著提高了小麦籽粒的蛋白质含量、干湿面筋含量、沉降值和降落值。刘自成等[12]也发现，1989-2005年黄土高原旱作农业区育成的23个小麦品种的蛋白质、湿面筋和沉降值等均高于全国平均水平。由此可见，在干旱条件下筛选优质小麦种质，更有利于挖掘具有优异品质的小麦抗旱材料。鉴于此，本研究于2012-2014年通过在杨凌和永寿两年的田间试验，对116份来自于黄淮麦区的小麦种质材料进行了抗旱性鉴定，同时分析了其籽粒在旱地的品质表现，以筛选出兼顾小麦抗旱性和优良品质的小麦种质，为小麦抗旱优质育种服务。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验采用田间鉴定方法，116份小麦种质材料及其编号见表1。田间试验分别于2012-2014年的小麦生长季在位于陕西杨凌的西北农林科技大学北校区北门实验田(水浇地，越冬前和拔节期各浇水1次)和陕西永寿县仪井镇试验田(雨养地)进行，随机区组设计，行长2 m，每小区4行，2个重复。两年间小麦生长季节的降雨量等气象数据见表2。

表1 116份小麦种质材料及其抗旱指数和加权隶属函数Table 1 One hundred and sixteen wheat materials and their drought resistance index and weighted membership function

(续表1Continuedtable1)

编号Code材料Wheatmaterial2012-2013DIWMF2013-2014DIWMF26邯3475Han34750.2810.4040.5960.3702798-10-300.8600.7620.8880.50128济宁13Jining130.4550.4350.6360.30529运城1号Yuncheng10.1760.3990.6900.35630渭科2号Weike20.5360.6011.1260.49131百农64Bainong640.7530.7380.3390.25132皖9Wan90.3500.4470.3800.20833周麦13Zhoumai130.4520.6390.5370.32534济南17Jinan170.4660.5840.8390.33035鲁麦21Lumai210.6620.6630.3210.18936郑麦004Zhengmai0040.5410.5300.7580.395371340.2290.3710.7490.45338皖38Wan380.3370.4160.4780.26539皖33Wan330.1260.1951.0810.49540新麦13Xinmai130.3920.5270.3430.19041烟2801Yan28010.3250.4400.6990.35942泰山241Taishan2410.3470.5200.7920.34943SK98010.3280.6200.7740.39744M80070.5150.4450.9080.47445徐州27Xuzhou270.2720.4380.3090.20146鲁麦13Lumai130.4080.5660.6910.3554791290.3310.3050.4690.15348小偃517Xiaoyan5170.0520.3650.9160.44049XY8780.3380.3381.1470.3715086(77)0.5220.3881.2900.49951陕627Shaan6270.4140.5270.2890.16352JS160.2330.3810.6160.28453CA96410.4080.4340.4870.24554SZ1030.3530.4130.2490.16355连9791Lian97910.2990.5010.6890.43956泰山9818Taishan98180.5410.4990.3430.23557皖9949Wan99490.4810.4301.0560.39958西农937Xinong9370.1310.2560.7800.37159轮选987Luanxuan9870.2330.3010.4570.34260渝麦5号Yumai50.2940.4060.4520.33861新麦99Xinmai990.2670.4360.5060.32462淮62036Huai620360.3460.4850.7800.46363烟辐188Yanfu1880.7420.6010.5270.3606483600.1830.4370.3670.3266581640.5270.5590.6270.37266西农979Xinong9790.3430.4430.8710.40467GN775-20.5140.4860.8440.36768西农9871Xinong98710.4610.4810.5580.35769秦农108Qinnong1080.5030.4820.7440.32570小偃92Xiaoyan920.7710.6350.7630.33871新麦19Xinmai190.3940.4161.3280.425729826-4-10.4550.4651.4280.47773铜麦1号Tongmai10.5450.4671.1350.40574铜麦3号Tongmai30.3150.4440.8910.36475Pubing0.3890.4281.3220.49776晋麦54Jinmai540.3940.4330.6620.26177京农79-13Jingnong79-130.4960.4670.6540.32978徐麦4603Xumai46030.4560.4670.3500.2557905CA3060.4240.4410.4570.26380洛新988Luoxin9880.4310.4800.9760.43281连选707Lianxuan7070.4040.5000.5780.2868201200.3080.4701.0250.460830180.5740.4950.5240.281840630.4960.4950.8560.423850800.4490.5350.7330.32286郑9694Zheng96940.5020.4400.6100.31587陕01Shaan010.3610.4620.5400.33688XNZK20.6390.6250.5510.29789XNZK80.4300.4990.3220.203

(续表1Continuedtable1)

编号Code材料Wheatmaterial2012-2013DIWMF2013-2014DIWMF90XNZK40.3700.4350.6140.30991XNZK220.3260.5161.0130.45392XNYS10.4720.5120.7260.37993XNCW40.6450.5620.9520.51494XNCW50.3870.5210.2420.14395XNCW30.5400.5961.4950.54496XNCW10.4510.4450.9200.39397XNQX60.3480.4580.3920.26298XNQX30.6150.4990.7330.34799XNTC10.3230.3660.4580.233100XNTC40.3400.4660.3060.190101XNTC50.5950.5230.5110.290102XNTC20.4430.4872.0320.541103汝阳33Ruyang330.7840.6670.6230.3181041770.7580.5871.7650.554105PB10700.7260.5641.2840.491106普冰945Pubing9450.8500.5721.1680.359107Aomai0.4360.4480.6620.311108济旱11号Jihan110.5540.5870.7710.283109临旱6394Linhan63940.4980.5710.6350.331110运麦3101Yumai31010.5080.4991.3290.426111运旱618Yunhan6180.4220.5220.9790.419112洛旱2Luohan20.4290.4570.5650.263113周麦24Zhoumai240.4600.5410.4760.238114周麦99233Zhoumai992330.4720.6081.6320.566115宝丰228Baofeng2280.4750.4730.6110.300116洛麦23Luomai230.4630.5060.6840.393

DI：抗旱指数；WMF：加权隶属函数。

DI:Drought resistant index; WMF:Weighted membership function.

分别于2013年6月和2014年6月待小麦成熟后每小区收获10株进行室内拷种，分别调查株高、穗长、穗下节长、旗叶鞘长、有效穗数、穗粒数、千粒重和单株产量。用DA7250型近红外漫反射谷物品质分析仪(Perton,瑞典)分析2013年永寿收获的小麦种质材料的品质。

1.2 数据统计与分析

数据整理与分析采用Microsoft Excel 2013和IBM SPSS Statistics 19.0进行。

各性状的抗旱系数和隶属函数值及各参试小麦材料的加权隶属函数值和抗旱指数的计算公式如下：

Xi=Pd/Pw

U(Xi)=(Xi-Ximin)/(Ximax-Ximin)

DI=Xc×Yc/Ya

2 结果与分析

2.1 供试小麦材料农艺性状的表型变异

对供试小麦种质材料两年两地农艺性状的变异进行分析，结果发现，受不同年份降水量的影响(表2)，不同材料、不同农艺性状的表型变异系数差别较大。所有农艺性状中，单株产量对不同环境不同水分的响应最为敏感，在两年两地的表型变异系数最大，为35.73%；旗叶鞘长对不同环境不同水分的响应最为迟钝，表型变异系数为7.90%；其余性状如有效穗数、株高、穗粒数、千粒重、穗下节长、穗长的表型变异系数居于二者之间，分别为33.78%、12.88%、11.60%、9.18%、8.58%和7.90%。所有材料中，XNCW4在两年两地的平均表型变异系数最小(11.10%)，平均表现最为稳定， 9129的表型变异系数最大(22.37%)，在不同年份和地点的表现最不稳定。

表2 2012-2014年杨凌(水浇地)和永寿(雨养地)的降水量、平均气温和日照时长Table 2 Precipitation,mean temperature,and sunshine duration of Yangling (irrigable) and Yongshou(rain-fed) in 2012-2014

以晋麦47、济旱11、临旱6394、运旱618和洛旱2号的平均表型变异系数为对照(14.15%)，对所有种质材料的遗传稳定性进行筛选，结果(表3)发现，21份小麦材料的平均表型变异系数小于对照，包括XNCW4、中72-2、Yan995、063、XNCW3、兰考矮早8号、渭科2号、山农664、烟辐188、Pubing、汝阳33、8164、奥垦98-2、XNYS1、运麦3101、淮62036、小偃92、GN775-2、郑麦004、内乡188和PB1070，表明这些种质材料的遗传稳定性相对较强，可以作为小麦抗旱育种中的潜在种质材料。

2.2 供试小麦材料的抗旱性

供试小麦材料的抗旱指数和加权隶属函数见表1。由表1可知，不同材料不同年份的抗旱指数和加权隶属函数差异较大。2012-2013年中，所有供试材料抗旱指数的平均值为0.448，Yan 995的抗旱指数最高，为1.223，远大于其他材料，小偃517表现最差，抗旱指数为0.052；所有供试材料加权隶属函数的平均值为0.487，中72-2的表现最好(0.802)，皖33表现最差(0.195)。以抗旱指数为筛选指标，晋麦47、临旱6394、济旱11号、洛旱2号和运旱618同年抗旱指数的平均值(0.511)为对照，抗旱指数在对照之上的材料共计34个，排名前10的材料分别是Yan 995、98-10-30、普冰945、邯6172、汝阳33、小偃92、177、百农64、烟辐188和PB1070；以加权隶属函数为筛选指标，晋麦47、临旱6394、济旱11号、洛旱2号和运旱618同年加权隶属函数的平均值(0.533)为对照，加权隶属函数值在对照之上的材料共计30个，排名前10的分别是中72-2、98-10-30、百农64、Yan 995、汝阳33、鲁麦21、周麦13、小偃92、新9408和XNZK2。取以抗旱指数和加权隶属函数为筛选指标、以晋麦47、临旱6394、济旱11号、洛旱2号和运旱618抗旱指数和加权隶数函数平均值为对照所筛选材料的交集，共计20个材料入选，分别是Yan 995、98-10-30、普冰945、汝阳33、小偃92、177、百农64、烟辐188、PB1070、兰考矮早8号、鲁麦21、XNCW4、XNZK2、中72-2、山农664、XNCW3、渭科2号、邯6176、8164和新9408。

表3 2012-2014年杨凌和永寿21份入选小麦材料的变异系数Table 3 Variable coefficients of selected 21 wheat materials in Yangling and Yongshou in 2012-2014

PH：株高；LUI：穗下节长；LFLS：旗叶鞘长；SL：穗长；ESN：有效穗数；TKW：千粒重；GNPS：穗粒数；SPY：单株产量；对照是晋麦47、济旱11、临旱6394、运旱618和洛旱2号表型变异系数的平均值。

PH:Plant height; LUI:Length of uppermost internode; LFLS:Length of flag leaf sheath; SL:Spike length; ESN:Effective spike number; TKW:Thousand-kernel weight; GNPS:Grain number per spike; SPY:Single plant yield;Control was the mean of phenotypic variation coefficients of Jinmai 47,Jihan 11,Linhan 6394,Yunhan 618 and Luohan 2.

2013-2014年中，所有供试材料的抗旱指数和加权隶属函数的平均值分别为0.734和0.351，与2012-2013年差别较大。抗旱指数中，XNTC2表现最好，XNCW5表现最差，加权隶属函数中淄麦12表现最好，XNCW5表现最差。以抗旱指数为筛选指标，晋麦47、临旱6394、济旱11号、洛旱2号和运旱618同年抗旱指数的平均值(0.710)为对照，共计50个材料入选，排名前10的材料分别是XNTC2、淄麦12、177、周麦99233、XNCW3、9826-4-1、运麦3101、新麦19、Pubing和86(77)；以加权隶属函数为筛选指标，晋麦47、临旱6394、济旱11号、洛旱2号和运旱618同年加权隶属函数的平均值(0.319)为对照，共计71个材料入选，排名前10的分别是淄麦12、周麦99233、177、XNCW3、XNTC2、XNCW4、98-10-30、86(77)、Pubing和皖33。取以抗旱指数和加权隶属函数为筛选指标，以晋麦47、临旱6394、济旱11号、洛旱2号和运旱618抗旱指数和加权隶数函数平均值为对照所筛选材料的交集，共计48个材料入选，分别是XNTC2、淄麦12、177、周麦99233、XNCW3、9826-4-1、运麦3101、新麦19、Pubing、86(77)、陕927、PB1070、普冰945、XY878、铜麦1号、渭科2号、皖33、皖9949、0120、XNZK22、洛新988、XNCW4、兰考矮早8号、XNCW1、小偃517、M8007、铜麦3号、98-10-30、奥垦98-2、西农979、新9408、063、贵农775-2、济南17、Z763、泰山241、西农937、淮62036、SK9801、小偃92、郑麦004、134、秦农108、XNQX3、080、内乡188、XNYS1和中优9507。

综合两年的鉴定结果，177、98-10-30、兰考矮早8号、PB1070、普冰945、渭科2号、小偃92、新9408、XNCW3和XNCW4的产量和整体抗旱性均表现较好，是较理想的小麦抗旱种质材料。

2.3 供试小麦材料的品质

对116份供试小麦材料的品质性状进行鉴定，各性状的平均值如下：籽粒含水量为10.20%，粗蛋白干基含量为14.70%，湿面筋含量为30.69%，淀粉含量为27.56%，容重为776.34 g·L-1，面团稳定时间为15.98 min，出粉率为69.55%。所有材料中，SK9801的粗蛋白干基含量和湿面筋含量最高，分别为18.71%和39.49%，但出粉率相对较低，为67.33%。皖9949的粗蛋白干基含量和湿面筋含量最低，为12.07%和24.69%。以中华人民共和国国家标准《GB/T 17892-1999优质小麦 强筋小麦》为鉴定依据[13]，容重、水分、粗蛋白干基含量和湿面筋含量为鉴定指标，共筛选出符合标准的强筋小麦材料24份，分别是SK9801、荔垦2号、98-10-30、新9408、XNCW3、Z763、CA9641、邯6172、SZ103、JS16、新麦19、XNQX3、运旱618、豫麦47、XY878、渝麦5号、9129、HY88、M8007、GN775-2、连9791、烟辐188、Yan995和PB1070(表4)，可以作为旱地小麦育种的种质材料。

表4 24份入选小麦种质材料的品质特征Table 4 Quality characteristic of 24 selected wheat materials

WC：含水量；GPC：粗蛋白含量(干基)；WGC：湿面筋含量；SC：淀粉含量；BD：容重；DST：面团稳定时间；FY：出粉率。

WC:Water content; GPC:Gross protein content(dry base); WGC:Wet gluten content; SC:Starch content; BD:Bulk density; DST:Dough stability time; FY:Flour yield.

2.4 小麦农艺性状与抗旱性鉴定指标之间的相关性

将供试小麦的抗旱系数、抗旱指数、加权隶属函数与小麦两年的田间表型性状进行相关性分析，结果见表5。2012-2013年抗旱系数与水地的单株产量、旗叶鞘长、千粒重、有效穗数和株高呈极显著负相关关系，与旱地的单株产量、穗粒数和有效穗数呈极显著正相关关系，与旱地的穗下节长呈极显著负相关关系。2013-2014年抗旱系数与水地的单株产量和有效穗数呈极显著负相关关系，与旱地单株产量、穗粒数和有效穗数呈极显著正相关关系。由两年的数据表明，水地条件下的单株产量和有效穗数及旱地条件下的单株产量、有效穗数和穗粒数与抗旱系数的关系密切，可以作为小麦抗旱鉴定的候选指标。

2012-2013年抗旱指数与水地的单株产量和有效穗数呈极显著负相关关系，与旱地的单株产量、穗粒数和有效穗数呈极显著正相关关系。2013-2014年抗旱指数与水地的单株产量和有效穗数呈显著负相关关系，与旱地的单株产量、有效穗数和穗粒数呈极显著正相关关系，与旱地的旗叶鞘长呈显著正相关关系。由两年的数据表明，水地条件下的单株产量和有效穗数及旱地条件下的单株产量、有效穗数和穗粒数与抗旱指数关系密切，可以作为小麦抗旱鉴定的参考指标。

2012-2013年加权隶属函数与水地的所有性状均呈负相关关系，与其中的单株产量、旗叶鞘长、穗下节长、穗长、有效穗数和株高呈极显著负相关关系，与千粒重和穗粒数呈显著负相关关系；与旱地的单株产量、穗粒数和有效穗数呈极显著正相关关系，与穗下节长呈显著负相关关系。2013-2014年加权隶属函数与水地的单株产量和有效穗数呈极显著负相关关系，与旱地的单株产量、旗叶鞘长、穗粒数和有效穗数呈极显著正相关关系。由两年的数据表明，水地的单株产量和有效穗数及旱地的单株产量、穗粒数和有效穗数与加权隶属函数关系密切，可以作为小麦抗旱鉴定的参考指标。

表5 2012-2014年杨凌和永寿小麦农艺性状与抗旱系数、抗旱指数和加权隶属函数的相关系数Table 5 Correlation coefficients between agronomic traits and drought coefficient,drought resistant index and weighted membership function of wheat in Yangling and Yongshou in 2012-2014

**表示在0.01水平上显著相关；*表示在0.05水平上显著相关；DC：抗旱系数；DI：抗旱指数；WMF：加权隶属函数；SPY：单株产量；LFLS：旗叶鞘长；TKW：千粒重；GNPS：穗粒数；LUI：穗下节长；SL：穗长；ESN：有效穗数；PH：株高。

** indicates the correlation is significant at the level of 0.01; * indicates the correlation is significant at the level of 0.05; DC:Drought resistance coefficient; DI:Drought resistance index; WMF:Weighted membership function; SPY:Single plant yield; LFLS:Length of flag leaf sheath; TKW:Thousand kernel weight; GNPS:Grain number per spike; LUI:Length of uppermost internode; SL:Spike length; ESN:Effective spike number; PH:Plant height.

综合116份小麦两年两点的农艺性状表现，水地的单株产量和有效穗数及旱地的单株产量、穗粒数和有效穗数与小麦的抗旱性和干旱条件下的稳产性均呈极显著相关关系，表明旱地的单株产量、穗粒数和有效穗数可以作为小麦抗旱鉴定的有效依据，水地条件下单株产量和有效穗数多的小麦并不一定抗旱，且更多的可能是不抗旱，因此在干旱条件下进行抗旱品种的选育工作更加有效。此外，在干旱条件下具有较多成穗数和穗粒数、较高单株产量的小麦材料可能更适宜旱地品种选育。

3 讨 论

小麦是世界性的重要粮食作物，干旱已成为影响小麦生长发育的关键非生物逆境之一，抗旱育种是保证干旱地区小麦产量和品质的重要手段[14]。小麦抗旱鉴定是一个长期的系统工程，挖掘和创新小麦抗旱种质资源是进行小麦抗旱品种选育和抗旱机理研究的基础。在过去的研究实践中，相关学者分别从生理生化、农艺性状等角度对小麦的抗旱性进行鉴定，其中以抗旱系数和抗旱指数最为普及[15-20]。本研究以抗旱指数和加权隶属函数对116份小麦抗旱性进行鉴定，最终筛选出10份表现稳定的小麦抗旱种质材料，包括177、98-10-30、兰考矮早8号、PB1070、普冰945、渭科2号、小偃92、新9408、XNCW3和XNCW4。此外，本研究还筛选出旱地小麦强筋种质材料24份，包括SK9801、荔垦2号、98-10-30、新9408、XNCW3、Z763、CA9641、邯6172、SZ103、JS16、新麦19、XNQX3、运旱618、豫麦47、XY878、渝麦5号、9129、HY88、M8007、GN775-2、连9791、烟辐188、Yan995和PB1070。综合考虑抗旱性、品质和产量，取其交集，98-10-30、PB1070、新9408和XNCW3共计四个材料入选，可以作为小麦旱地强筋育种的种质材料。

年际间自然降水差异影响了小麦的抗旱性鉴定。永寿2013-2014年降水量是2012-2013年降水量的1.93倍，受此影响，2013-2014年所有材料抗旱指数的平均值则为0.734，是2012-2013年抗旱指数的1.64倍，而加权隶属函数则与此相反，2013-2014年所有材料的平均隶属函数比2012-2013年的平均隶属函数小了27.99%。可见在降水量差异较大的年份，材料不同年份之间的抗旱指数和加权隶属函数的可比性有待商榷。此外，不同材料对降水的敏感程度不一，导致材料年际间差异较大，是抗旱材料筛选的另一个难点。如材料百农64，在2012-2013年的极端干旱条件下表现极好，抗旱指数可达0.753，加权隶属函数可达0.738，但在降水量相对较高的2013-2014年，其抗旱指数只有0.339，加权隶属函数只有0.251。因此，在进行小麦抗旱性鉴定时，必须考虑到小麦材料对干旱耐受能力的差异。

小麦抗旱鉴定指标的研究由来已久，对育种工作者而言，产量是进行抗旱鉴定的首要考虑因素，因此提出的抗旱指数、抗旱系数等指标得到广大育种工作者的认同。此外，小麦的其他农艺性状也与小麦抗旱性有关。Chen等[8]报道单株产量和穗粒数与小麦的整体抗旱性呈极显著相关关系。本研究中，单株产量和穗粒数在两年试验中均与小麦的整体抗旱性呈极显著相关关系，这与Chen等[8]报道的结果是相符合的，说明干旱对单株产量和穗粒数的影响极大，其可以作为小麦抗旱鉴定的有效指标。武仙山等[21]用小麦株高胁迫系数分析小麦发育中的抗旱性动态，认为株高与小麦抗旱性密切相关。在本试验中，除2012-2013年杨凌(水浇地)的株高与当年小麦的抗旱性呈极显著负相关外，2012-2013年旱地小麦株高和2013-2014年两点的小麦株高均与小麦抗旱性无关，两年两点的小麦株高的变异系数也显著低于单株产量和有效穗数更是证实了这点，这可能与两地的环境条件有关。

干旱会影响小麦的品质，一般认为干旱会影响小麦蛋白质的总产量，但是单位籽粒的蛋白质含量会增加[22-23]。本研究在干旱条件下对116份小麦种质材料的品质进行了初步分析，共筛选到24份强筋小麦品种，容重、水分、粗蛋白含量和湿面筋含量符合国家强筋小麦标准，可以作为北方冬麦区旱地强筋小麦的育种材料。但值得注意的是，筛选的强筋小麦中，部分小麦的出粉率较低，如新9408(66%)、渝麦5号(65%)和XNQX3(67%)，明显低于平均值(69.55%)。此外，近红外分析法对小麦的蛋白含量的测定存在一定误差，还需要在以后的田间试验中对其籽粒的蛋白质含量进行更加精确地测量。

[1] 赵广才.中国小麦种植区划研究(一)[J].麦类作物学报,2010,30(5):886.

ZHAO G C.Study on Chinese wheat planting regionalization(I) [J].JournalofTriticeaeCrops,2010,30(5):886.

[2] LV Z,LIU X,CAO W,etal.Climate change impacts on regional winter wheat production in main wheat production regions of China [J].Agricultural&ForestryMeteorology,2013,s171-172(3):234.

[3] BLUM A,JORDAN W R.Breeding crop varieties for stress environments [J].CriticalReviewsinPlantSciences,1984,2(3):199.

[4] 景蕊莲.作物抗旱研究的现状与思考[J].干旱地区农业研究,1999,17(2):79.

JING R L.Present situation and approach of study on crop drought resistance [J].AgriculturalResearchintheAridAreas,1999,17(2):79.

[5] 冀天会,张灿军,杨子光,等.小麦抗旱性鉴定方法及评价指标研究Ⅲ 综合评价指标的比较研究[J].中国农学通报,2007,23(10):422.

JI T H,ZHANG C J,YANG Z G,etal.Study on resistance drought identify method and evaluation index of wheat III the comparative study on synthesis evaluation index [J].ChineseAgriculturalScienceBulletin,2007,23(10):422.

[6] 胡雯媚,王思宇,樊高琼,等.西南麦区小麦品种苗期抗旱性鉴定及其指标筛选[J].麦类作物学报,2016,36(2):182.

HU W M,WANG S Y,FAN G Q,etal.Analysis on the drought resistance and screening of drought resistance appraisal indexes of wheat cultivars in seedling stage in southwest area [J].JournalofTriticeaeCrops,2016,36(2):182.

[7] LIU C,YANG Z,HU Y G.Drought resistance of wheat alien chromosome addition lines evaluated by membership function value based on multiple traits and drought resistance index of grain yield [J].FieldCropsResearch,2015,179:103.

[8] CHEN X,MIN D,YASIR T A,etal.Evaluation of 14 morphological,yield-related and physiological traits as indicators of drought tolerance in Chinese winter bread wheat revealed by analysis of the membership function value of drought tolerance(MFVD) [J].FieldCropsResearch,2012,137(3):195.

[9] 尹成华,王 涛,路辉丽,等.2009年干旱半干旱地区小麦品质状况研究[J].粮食与油脂,2010(10):7.

YIN C H,WANG T,LU H L,etal.The quality condition of the wheat from area in China at arid or half arid latitude in 2009 [J].Cereals&Oils,2010(10):7.

[10] 范雪梅,姜 东,戴廷波,等.花后干旱和渍水对不同品质类型小麦籽粒品质形成的影响[J].植物生态学报,2004,28(5):680.

FAN X M,JIANG D,DAI T B,etal.Effects of post-anthesis drought and waterlogging on the quality of grain formation in different wheat varieties [J].JournalofPlantEcology,2004,28(5):680.

[11] 范雪梅,姜 东,戴廷波,等.花后干旱或渍水逆境下氮素对小麦籽粒产量和品质的影响[J].植物生态学报,2006,30(1):71.

FAN X M,JIANG D,DAI T B,etal.Effects of nitrogen on grain yield and quality in wheat grown under drought or waterlogging stress from anthesis to maturity [J].JournalofPlantEcology,2006,30(1):71.

[12] 刘自成,杨 虓,谢惠民.陇东黄土高原地区小麦品质特性分析[J].干旱地区农业研究,2008,26(4):190.

LIU Z C,YANG X,XIE H M.Analysis of wheat quality of Longdong loess plateau area [J].AgriculturalResearchintheAridAreas,2008,26(4):190.

[13] 中华人民共和国粮食储备局标准质量管理办公室.中华人民共和国国家标准:GB/T 17892-1999 优质小麦 强筋小麦[S].北京:中国标准出版社,1999.

Standard Quality Management Office in Grain Reserve Bureau of the People’s Republic of China.National Standard of the People’s Republic of China:GB/T 17892-1999 High quality wheat-strong gluten wheat [S].Beijing:Standards Press of China,1999.

[14] 赵燕昊,曹跃芬,孙威怡,等.小麦抗旱研究进展[J].植物生理学报,2016,52(12):1795.

ZHAO Y H,CAO Y F,SUN W Y,etal.The research advances in drought resistance in wheat [J].PlantPhysiologyJournal,2016,52(12):1795.

[15] 王 玮,邹 琦.胚芽鞘长度作为冬小麦抗旱性鉴定指标的研究[J].作物学报,1997,23(4):459.

WANG W,ZOU Q.Studies on coleoptile length as criterion of appraising drought resistance in wheat [J].ActaAgronomicaSinica,1997,23(4):459.

[16] 武仙山,昌小平,景蕊莲.小麦灌浆期抗旱性鉴定指标的综合评价[J].麦类作物学报,2008,28(4):626.

WU X S,CHANG X P,JING R L.Screening indexes for drought resistance of wheat at grain-filling stage [J].JournalofTriticeaeCrops,2008,28(4):626.

[17] 周桂莲,杨慧霞.小麦抗旱性鉴定的生理生化指标及其分析评价[J].干旱地区农业研究,1996,14(2):65.

ZHOU G L,YANG H X.An analysis and review of physiological and biochemical indexes about wheat drought resistance identification [J].AgriculturalResearchintheAridAreas,1996,14(2):65.

[18] YASIR T A,CHEN X J,LONG T,etal.Screening of Chinese bread wheat genotypes under two water regimes by various drought tolerance indices [J].AustralianJournalofCropScience,2013,7(13):2005.

[19] SCHONFELD M A,JOHNSON R C,CARVER B F,etal.Water relations in winter wheat as drought resistance indicators [J].CropScience,1988,28(3):526.

[20] VILLEGAS D,LF G D M,RHARRABTI Y,etal.Morphological traits above the flag leaf node as indicators of drought susceptibility index in durum wheat [J].JournalofAgronomy&CropScience,2007,193(2):103.

[21] 武仙山,王正航,昌小平,等.用株高旱胁迫系数分析小麦发育中的抗旱性动态[J].作物学报,2008,34(11):2010.

WU X S,WANG Z H,CHANG X P,etal.Dynamics of drought resistance based on drought stress coefficient derived from plant height in wheat development [J].ActaAgronomicaSinica,2008,34(11):2010.

[22] 荆 奇,曹卫星.小麦籽粒品质形成及其调控研究进展[J].麦类作物学报,1999,19(4):46.

JING Q,CAO W X.Research progress on grain quality formation and regulation in wheat [J].JournalofTriticeaeCrops,1999,19(4):46.

[23] HOUSHMAND S,ARZANI A,MIRMOHAMMADI-MAIBODY S A M.Effects of salinity and drought stress on grain quality of durum wheat [J].CommunicationsinSoilScienceandPlantAnalysis,2014,45(3):297.

EvaluationandScreeningofDroughtResistanceandGrainQualityofWheatGermplasmsinYellow-HuaiRiverBasin

CUIGuibin1,LEINan1,2,WANGYongfeng1,LIMao1,XIEKunliang1,SUNFengli1,ZHANGChao1,LIUShudong1,XIYajun1

(1.College of Agronomy,Northwest A&F University,Yangling,Shaanxi 712100,China; 2.Comprehensive Law Enforcement Detachment of Agriculture of Tongchuan City,Tongchuan,Shaanxi 727100,China)

In order to select the wheat germplasm with good quality and drought resistance,the drought resistance and quality of 116 wheat germplasms in Yellow-huai River Basin were identified by two-site field trail in Yangling and Yongshou from 2012 to 2014. Ten wheat germplasms with drought resistance and twenty-four wheat germplasms with strong gluten were selected. As a result,wheat germplasms,including 98-10-30,Pubing 1070,Xin 9408,and XNCW4,were identified as reliable wheat materials for wheat breeding with strong gluten and drought resistance. Besides,it was found that effective spike number per plant,grain number per spike,and grain yield per plant were significantly correlated with drought resistance coefficient,drought resistance index,and weighted membership function of drought resistance coefficient. The three agronomy traits were preliminarily identified as effective indices for drought resistance identification.

Wheat(TriticumaestivumL.); Germplasm resources; Drought resistance identification; Quality identification; Drought resistance index

时间：2017-11-14

网络出版地址：http://kns.cnki.net/kcms/detail/61.1359.S.20171114.1027.004.html

2017-04-24

2017-10-05

陕西省科技统筹创新工程计划项目(2015KTZDNY01-08)

E-mail:guibincui2008@163.com(崔桂宾);lookfor521@163.com(雷 楠，与第一作者同等贡献)

奚亚军(E-mail:xiyajun2002@126.com)

S512.1；S330

A

1009-1041(2017)11-1409-10