玉米自交系新01A3及其改良系的选育及应用

卫晓轶 洪德峰 魏 锋 马俊峰 马 毅 王稼苜 张学舜

（河南省新乡市农业科学院，新乡 453002）

玉米种质资源是育种的基础。随着玉米产量的不断提高，株型和农艺性状的不断改善，以及玉米抗病虫害、抗倒性等的增强，玉米种质的不断改良和创新尤显重要[1-2]。为此，选育出综合抗逆性强、配合力高的优良玉米自交系，具有极其重要的现实意义。

1 黄淮海地区的杂种优势模式

构建杂种优势利用模式是提高育种效果的有效途径。某个特定的杂交优势配对模式中的育种材料组群称作杂种优势类群[3]。我国玉米主要种质可分为 5大杂种优势群，9个亚群，即改良Reid群、Lancaster（简称Lan.）群（包括 Mo17和自330 2个亚群）、四平头群、旅大红骨群和其他杂种优势群（包括外杂选、综合品种选、Suwan和其他低纬度种质4个亚群）[4]。黄淮海地区主要的杂种优势模式有I：唐四平头×Reid（SS）；II：唐四平头×Lancaster（NSS）；III：（Reid ×Lancaster）二环系 ×唐四平头。杂种优势类群的划分是玉米杂种优势利用的基础，对杂交种组配和自交系改良具有重要的指导意义。唐四平头是黄淮海地区主要杂种优势群，选育和改良唐四平头类自交系，对黄淮海玉米杂交种的选育至关重要。

2 新01A3的选育过程和选育方法

新01A3是河南省新乡市农业科学院于2001年用河南省生产试验种A作基础材料，连续3代选株自交后，2003年又用昌7-2回交，经连续7代选株自交，于2007年选育而成的玉米自交系。属于唐四平头杂种优势类群。新01A3于2016年3月1日获得植物新品种权保护，品种权号为CNA20120305.4。

3 新01A3的生长表现

3.1 特征特性 新01A3除了具有昌7-2抗病性较强和株型较好的特点外，还具有抗倒性突出、配合力高、穗部行数清楚的突出特点。在黄淮海地区属中熟自交系，夏播生育期108d左右；从发育阶段上看，前期发育较慢，后期发育较快，幼苗生长整齐健壮，叶片上冲，叶色深绿，叶鞘红色，株型紧凑，叶夹角小，有利于光能利用，株高160cm，穗位高70cm。雄穗中大（分枝数4～5个），花丝红色，花药黄色，护颖绿色，雌雄协调，雄穗开花早于雌穗吐丝l～2d，散粉期长，散粉日数 5～7d。花粉粒细小、饱满，粉量较大。果穗筒型，穗长14～l6cm。穗粗4.2～4.8cm，穗行数l6～18行，子粒硬粒型、橘黄色，千粒重280g左右。新01A3一般配合力高，高抗大小斑病、丝黑穗病、青枯病和纹枯病，易感蚜虫。茎秆坚韧，抗倒能力强，每667m2产量在200kg以上。

3.2 主要适宜生长区域 新01A3适宜的种植区域为黄淮海夏玉米区、西北玉米区和东北春玉米区。

3.3 主要栽培技术 每667m2播种量2.5kg，适宜密度5000株/667m2，宜采用60cm等行距，或80cm、40cm宽窄行的种植方式。播种后及时浇蒙头水，保证一播全苗。采用分次施肥法，即播种后30d施总追肥量的40%，播种后45d施总追肥量的60%。苗期注意防治蓟马和地下害虫，大喇叭口期用杀虫剂丢心防治玉米螟。

4 新01A3的改良和创新

利用 Lx9801、S121、浚 926、K12、京 24等国内优异种质资源，通过阶梯式复合杂交育种、回交育种、循环育种等育种手段，对新01A3进行了改良和创新，使有利基因不断累加，从而选育出了新01A3的一系列改良系，如新4095、新913、新3782等。目前，河南农业大学、中国农业大学等多家科研院校和种子企业与河南省新乡市农业科学院签订了使用协议，并育成了多个国审和省审品种，在生产上大面积推广应用。

新4095是河南省新乡市农业科学院用自交系新01A3与浚926杂交后再与昌7-2杂交，然后用新01A3回交，经连续多代自交选育而成。新913是用Lx9801与外引系S121杂交后代F1，再与自交系新01A3杂交后，经连续多代自交选育而成。新3782是河南省新乡市农业科学院用自选系新6与浚926杂交后，经连续多代自交选育而成。新6选自2001年河南省夏玉米生产试验种A，是新01A3的姊妹系。

5 新01A3及其改良系的应用

在选育出新01A3及其改良系的基础上，通过引进欧美种质资源，利用测用结合的方法，直接选育出了优良新组合，这在一定程度上缩短了育种年限。其中，由新01A3作父本组配的豫单606于2014年通过河南省玉米品种审定（审定编号：豫审玉2014009），2012年参加河南省玉米品种区域试验（4500株/667m2二组），每667m2平均产量819.7kg，9点汇总，8点增产1点减产，比对照郑单958增产10.2%，差异达极显著，居16个参试品种第1位；2013年续试（4500株/667m2二组），平均产量598.5kg，8点汇总，7点增产1点减产，比对照郑单958增产8.77%，差异达极显著，居17个参试品种第6位。2013年参加河南省玉米品种生产试验（4500株/667m2组），10点汇总，9点增产1点减产，每667m2平均产量611.0kg，比对照郑单958增产4.6%，居10个参试品种第6位[5]。

豫单606于2015年通过国家玉米品种审定，2013-2014年参加黄淮海夏玉米品种区域试验，2年每667m2平均产量679.3kg，比对照增产4.5%。2014年参加生产试验，每667m2平均产量679kg，比对照郑单958增产6.2%。

李风章等[6]研究表明在11个参试品种中，豫单606每667m2产量为764kg，居第1位，且抗逆性强。许多研究表明，玉米产量的提高总伴随着干物质积累量的不断增加[7]，王玉华等[8]对不同玉米品种吐丝期干物质积累特点进行比较，结果显示豫单606属于总干物质积累量比较大的品种。

由新01A3作父本组配的新单61于2018年完成了河南省农作物品种试验程序，并完成报审程序，有望通过审定。同时，新单61于2018年完成了国家农作物品种试验程序，并完成报审程序，有望通过审定。2015年河南省玉米区域试验（5000株/667m2B组），12点汇总，12点增产，增产点率100%，新单61每667m2平均产量766.1kg，比对照郑单958增产23.4%，差异极显著；2016年续试，11点汇总，9点增产，增产点率81.8%，新单61平均产量658.9kg，比对照郑单958增产10.3%，差异极显著。2017年参加河南省玉米生产试验，12点汇总，12点增产，增产点率100%，每667m2平均产量659.4kg，比对照郑单958增产9.1%。新单61于2017年正式通过由中国农业科学院李少昆研究员、河南农业大学李潮海教授等来自于多家单位组成的专家组测产验收，每667m2产量达到了1029.4kg。

新单68于2017年通过河南省品种审定委员会审定（审定编号：豫审玉2017023）。2014年参加河南省区域试验，每667m2平均产量为690.6kg，比郑单958极显著增产10.1%，居本组试验第2位。与郑单958相比，全省12个试点均增产，增产点比率为100%。2015年续试，每667m2平均产量为749.6kg，比郑单958极显著增产15.5%，居本组试验第8位。与郑单958相比，全省12个试点全部增产，增产点比率为100%。2016年河南省生产试验6个核心点每667m2平均产量为546.8kg，比对照增产4.39%，居参试品种第3位。核心点和辅助点13个试点合并汇总，11点增产，2点减产，增产点比率84.6%；平均产量608.1kg，比对照郑单958增产4.8%，居本组参试品种第3位。

新单68于2016年同时参加国家玉米产业技术体系河南农科联合体区域试验，因表现优异，2017年进入河南农科联合体第2年区域试验，和生产试验同步进行。目前已完成试验程序，并完成报审程序，2018年即将通过审定。

由新4095作父本组配的玉米品种新单65，2016年参加国家良种重大科技联合攻关玉米机收组区域试验，因表现优异，2017年晋升国家良种重大科技联合攻关玉米机收组区域试验第2年，和生产试验同步进行，目前已完成试验程序，并完成报审程序，有望通过审定。2017年新单65参加国家良种重大科技联合攻关玉米机收组生产试验，每667m2平均产量617.49kg，比对照郑单958增产4.13%。

采用新01A3及其改良系作亲本选育的玉米新品种，到目前为止，通过审定的有：豫单606、新单68，即将通过审定的有：新单61和新单65。在试验程序中的有：新单58、新单78和新单88等。通过高产示范推广，下一步建立高产示范田和高产攻关方，将实现新单68、新单61等新单系列品种的大面积推广应用种植，这将为河南省乃至我国的玉米生产做出贡献。