優良玉米自交系遼50518 的選育與應用

張 洋,白 石,于惠琳,張麗穎

(遼寧省農業科學院玉米研究所,遼寧 沈陽 110161)

隨著生產的發展和近些年氣候的復雜多變等因素,促使人們對新品種的需求發生了重要轉變,品種的抗性在玉米穩定增產中發揮的重要作用已經逐漸得到認識。研究表明,在玉米抗病性方面,不同自交系和雜交種存在顯著差異,因此,選育和種植抗病品種是最經濟有效的控制玉米病害的措施[1]。 種植密度、種植環境、地點適應性對玉米產量的提高影響很大[2]。 目前,在不斷提高玉米品種抗逆性的同時,更重視耐密植性,也是實現玉米高產的重要手段[3]。 為此,一定要重視耐密型抗病品種的選育,這樣可以有效地提高玉米單產。 我國玉米種質資源相對缺乏,因此,育種者廣泛引入國外優良種質資源,通過育種手段對當前生產上廣泛應用的優良種質進行遺傳改良,創新出高配合力的自交系,是提高玉米雜交種單產的有效手段,對豐富種質資源具有重要意義[4]。 保護并改良本土種質是解決種源卡脖子問題的關鍵所在。 遼寧省農業科學院玉米研究所利用鄭58 的改良選育出多抗、耐密、廣適型新玉米自交系遼50518,并利用其育成了高產、穩產、耐密植、抗性強、適應性廣、品質優的遼單1205、遼單1908、遼單1208 等新品種,加快了育種進程,推動了品種更新,對現有種質資源的保存與擴增提供了參考。

1 選育過程

自交系遼50518 是以美國雜交種作為母本,以鄭58作為父本雜交后,選擇植株長勢強、抗病性強、株型清秀、熟期適宜、綜合性狀優良的植株,經過8 代自交,于2012年冬在海南選育而成。

2 自交系特征特性

自交系遼50518 在沈陽地區春播生育期為125 d 左右,葉鞘為紫色,葉片綠色,花絲為淡紫色,花藥為綠色,雄穗分支數6 個。 植株為緊湊型,收獲期測量株高數值為195 cm,穗位高數值為98 cm,成熟期葉片數18～19 片。玉米果穗為筒型,苞葉長度中等,穗行數為12 ～14 行,穗軸紅色,籽粒黃色、半馬齒型,百粒重為34 g。 該系一般配合力好,抗倒、抗病性強,自身產量高,一般地塊產量可達400 kg/667m2。

表1 遼50518 世代系譜

3 自交系遼50518 的應用情況

3.1 遼單1205

該品種在沈陽春播生育期為129 d,與對照鄭單958生育期相當。 幼苗葉鞘為紫色,苗勢強,花絲為淺紫色,植株為半緊湊型,成熟時有19～20 片葉片,有11～15 個雄穗分枝;果穗為筒型,經考種測量,穗長為21 cm,18 ～20行/穗,紅軸,黃色籽粒,籽粒半馬齒型;百粒重34.6 g,收獲期株高為290 cm,穗位高為105 cm;出籽率84.2%。 品質分析檢測結果為:籽粒容重數值為742 g/L,粗蛋白含量數值為10.61%,粗脂肪含量數值為4.02%,粗淀粉含量數值為76.16%,賴氨酸含量數值為0.29%。 2017 年、2018 年經人工接種鑒定,感大斑病,中抗灰斑病,抗鐮孢莖腐病,中抗絲黑穗病,中抗穗腐病。

在東華北中晚熟春玉米組,2017 年區域試驗初試的平均產量為838.2 kg/667m2,比對照(鄭單958)增產6.69%,在所有初試品種中排名第3 位,增產點率達到88%。 2018 年區域試驗復試的平均產量為781.8 kg/667m2,比對照(鄭單958)增產7.45%,在所有復試品種中排第2 位,增產點率到達91.3%;2018 年生產試驗平均產量為722.6 kg/667m2,比對照(鄭單958)增產6.9%,全部試驗點均增產。

3.2 遼單1908

該品種沈陽春播生育期130 d,比對照(鄭單958)短1 d。 植株為半緊湊,葉鞘紫色,花藥黃色,花絲綠色,穎殼綠色,收獲期測量株高數值為284 cm,穗位高數值為121 cm,成熟時有20 片葉片,果穗為筒型,經考種測量,穗長為20.5 cm,穗行數18～20 行,穗軸紅色,籽粒黃色、馬齒型,百粒重39.5 g。 抗病鑒定結果為高抗莖腐病和絲黑穗病,抗大斑病和穗腐病,感灰斑病。 品質分析結果:籽粒容重數值為759 g/L,粗蛋白含量為9.60%,粗脂肪含量為4.6%,粗淀粉含量為69.6%。 主要優點:抗病優質、飼糧兼用。

遼單1908 于2019 年、2020 年參加遼寧省普通玉米中晚熟組區域試驗,兩年平均產量為785.6 kg/667m2,比對照增產7.8%,2020 年生產試驗的平均產量為779.5 kg/667m2,比對照增產9.4%。

3.3 遼單1228

該品種沈陽春播生育期為126 d,比對照(雅玉26)短4 d。 植株半緊湊,幼苗葉鞘為紫色,收獲期株高為305 cm,穗位高為129 cm,成株葉片數21 片,全株綠色葉片數15 片,果穗筒型,穗長為20.6 cm,穗行數18 行,穗軸為紅色,籽粒黃色、半馬齒型,百粒重39.6 g。 經抗病接種鑒定,抗莖腐病、絲黑穗病、大斑病,感灰斑病和穗腐病。 籽粒容重數值為771 g/L,粗蛋白含量為11.14%,粗脂肪含量為3.78%,粗淀粉含量為70.07%。 進一步品質分析表明,全株淀粉含量為35.2%,中性洗滌纖維含量為33.3%,酸性洗滌纖維含量為17.7%。 主要優點:抗病優質、飼糧兼用。

該品種2020 年、2021 年參加遼寧省青貯玉米組區域試驗,兩年平均干物質產量為2 031.2 kg/667m2,比對照(雅玉26)增產10.5%,在2021 年遼寧省青貯玉米組生產試驗中,平均干物質產量為1 989.9 kg/667m2,比對照增產11.3%。

表2 遼單50518 育成的新品種

4 小結

隨著氣候環境的不斷變化,人們對品種的要求也越來越高。 而我國玉米種質資源相對缺乏,利用國外資源在很大程度上可以提升國內的育種水平,但也不能因此放棄現有的優良種質資源,經過育種家不斷的改良,這些優良種質相互間具有了更好的親合性,使雙親的優良性狀能更多的融合在一起,創新出優良的骨干種質應用于生產中[5]。

遼50518 聚合了國外種質熟期早、耐密、多抗和國內種質一般配合力高的優點。 該自交系的成功選育及應用進一步表明了,對現有優良種質資源進行有針對性的改良和創新,是加快育種進程,解決生產上品種更新的有效捷徑,對現有種質資源的保存與擴增具有重要意義。