張帥壘
河南科技學院小麥遺傳改良研究中心
各位老師好，我是一麥眾承9號（麥舞徽韻）小組的張帥壘，本組組長為曹文昕老師（安徽省農科院）、成員有王靜老師（徐州農科院）、盧傑老師（）、張平治老師（安徽省農科院）、李學軍老師（西北農林大學）、張坤普老師（河南農業大學）和我。非常感謝陳紅敏老師組織這個學習交流群，大家進行積極交流，也讓我這個「育種小白」有機會向未曾謀面的老師們學習育種各方面的經驗，我也通過平台的學習拓展了視野。我2014年河南科技學院農學專業畢業後,進入歐行奇老師帶領的百農207團隊從事小麥育種工作。今天是我第一次值日，和各位老師交流一下小麥穗發芽在生產和小麥育種上的影響，有不對之處希望各位老師們多多批評指正。
種子收穫前，在田間母體植株上的發芽現象，稱為穗發芽。通常發生在小麥成熟至收穫期，如遇連陰雨或環境潮濕往往會導致小麥籽粒在穗上發芽。穗發芽小麥不僅造成減產和影響籽粒品質，還會影響小麥貯存及下季或翌年種子的播種質量。近年來，黃淮冬麥區和北方冬麥區也時常受到穗發芽危害。對於發生穗發芽的種子，一般生產上將棄用這類種子，但是，在育種家種子和原原種生產過程中，如果遭受穗發芽危害，而又由於數量有限不能隨意棄用，對育種研究也至關重要。2016年 6月上旬麥收季節，豫北特別是新鄉地區遭遇了幾十年不遇的多日連續大雨，致使該地區小麥發生了嚴重的穗發芽。鑑於穗發芽程度與田間出苗率存在密切關係，我們對目前河南省及黃淮麥區生產上大面積推廣的品種和部分試驗品種進行了初步鑑定和研究，以求為秋播小麥種子利用和今後抗穗發芽育種提供一定的參考。
在小麥試驗田成熟期間連續三天大雨過後，從2016年6月6日開始，連續4天調查了14個不同的小麥品種，每個品種隨機抽取30穗，每10穗為一重複。調查內容為每品種的正常種子、萌動種子（種子胚部有裂口）、亞發芽種子（種子胚根外露，胚芽長達籽粒長度的1/4）占全部種子的比例。調查分析結果如下：
1、對不同品種的正常種子比率分析
表1 不同小麥品種不同狀態種子所占比率
表2 不同小麥品種正常種子所占比率差異顯著性比較
從表1和表2可以看出，在14個小麥品種中，以百農219、濟麥22和百農207的正常種子比率較高，以周麥18、淮麥33、華育116和周麥22的正常種子比率較低。
2、對不同品種的萌動種子比率分析
表3不同小麥品種萌動種子所占比率差異顯著性比較
由表1和表3可以看出，在14個小麥品種中，以百農219、濟麥22、華育198和百農207的萌動種子比率較少，以周麥22、淮麥33、矮抗58和華育116的萌動種子比率較多。
3、對不同品種的亞發芽種子比率分析
表4同小麥品種亞發芽種子所占比率差異顯著性比較
從表1和表4可以看出，在14個小麥品種中，以百農207、濟麥22、百農219和苑豐519的亞發芽種子比率較低，以華育116、周麥18、西農979和周麥22的亞發芽種子比率較高。
4、問題探討
通過本次對小麥穗發芽的調查研究，讓我初步了解了穗發芽，及其穗發芽在農業上的危害；不僅對今後的育種工作積累了實踐經驗，也有了一些淺顯的認識：
（1）隨著氣候的異常變化，小麥穗發芽發生的條件越來越「利」，對小麥育種的研究也越來越利，但對農業的生產危害越來越大。2016年 6月2日開始，豫北特別是新鄉地區遭遇了幾十年不遇的多日連續大雨，致使該地區小麥發生了嚴重的穗發芽；2018年5月18日以來多陰雨天氣，導致南陽、襄陽、隨州等多地小麥出現嚴重穗發芽，發生霉變。
（2）穗發芽嚴重影響種子的商品和用種質量。在本次調查的14個品種（系）中，以百農219（當時是參試品種）的抗穗發芽能力最為突出，其次為濟麥22和百農207。當年新鄉地區因為小麥穗發芽嚴重，商品小麥的價格一般為0.8元/斤左右，而百農207穗發芽輕，商品小麥價格仍為常年的1.2元/斤左右；百農207種子毛麥價格為1.55元/斤左右，其他品種種子毛麥價格為1.25元/斤左右。
（3）穗發芽輕或比較抗穗發芽的品種，可能自身或親本中攜帶了抗穗發芽的基因。百農219的親本來源為「矮抗58/百農64」，百農207的親本來源為「周麥16/百農64」，兩個品種的抗穗發芽特性較好，這可能與其親本百農64抗穗發芽能力強有關，這也與薛香、茹振鋼等研究的黃淮地區小麥品種（系）抗穗發芽性的研究結論相吻合。
（4）強化抗穗發芽品種的選育和應用。目前在黃淮麥區市場上推廣的白粒抗穗發芽小麥品種還不多，這也是目前市場的迫切需要，因此加強抗穗發芽高產育種選育，對保證小麥品質和質量有著重要意義。
（5）穗發芽與早熟性關聯不大。在本次調查的品種中，西農979、華育198、偃師4110、百農219屬於早熟性品種，但它們對穗發芽的抗性卻是有顯著差異的，西農979穗發芽比較重，而百農219則表現比較抗穗發芽，華育198和偃師4110介於兩者之間。
（6）穗發芽與籽粒粒質關係不密切。在調查的14個品種中，西農979、淮麥33、華育198、百農207、濟麥22都屬於角質籽粒，而它們發生穗發芽的嚴重程度卻是顯著差異的，百農207、濟麥22穗發芽抗性比較好，西農979、淮麥33穗發芽則比較嚴重，其餘幾個半角質籽粒的品種穗發芽抗性也是有顯著差異的。
（7）穎殼閉合的鬆緊程度與穗發芽的關係。一般情況下，穎殼閉合的緊，在遇到潮濕環境或雨水時，更能減少或避免籽粒與外界環境的接觸，以降低種子的發芽率。
此外，我們在對當年雨後收穫的上千份小麥育種材料穗發芽情況的調查中發現，有些材料萌動種子比率達到90%以上，有些材料萌動種子比率僅為5%左右，材料間的抗穗發芽能力差異極其顯著，除此之外，影響穗發芽的因素還有很多，對此有待進一步深入研究。
由於本人在育種上工作年限短，經驗不足，儲備量有限，有不妥之處敬請各位老師批評指正，謝謝！