玉米新品种辽单5303的选育

孙成韬王延波马 骏刘晓丽刘欣芳齐 欣于佳霖姜 敏贾钰莹孟庆国王和君

(辽宁省农业科学院玉米研究所,辽宁 沈阳 110161)

辽宁省农业科学院玉米研究所单倍体育种课题组以高产、优质、多抗、耐密、宜机收为育种目标。不断引进和利用国外新种质来丰富国内的种质基础,在配合力测定的基础上进行合理利用。将美国的SS种质和中国瑞德种质相结合作为母本材料,在中国黄旅种质中加入俄罗斯早熟种质和美国NSS种质作为父本材料。在划分杂种优势群的基础上,确立以“(中国瑞德+SS)×(黄旅种质+俄罗斯种质+NSS)”主体杂优模式开展研究。

经过多年选育工作,结合DH系田间农艺性状鉴定和抗病、抗倒性筛选,选育出高产、稳产、抗性强、宜机收籽粒等特点的中熟玉米新品种辽单5303。

1 品种来源

1.1 亲本来源

母本辽68605是以(PH6WC×郑58)/铁C8605-2为基础材料育成的DH系,2011年冬在海南用铁C8605-2对(PH6WC×郑58)的F1进行授粉,2012年在沈阳进行密植鉴定并自交,2012年冬天在海南用中国农业大学的高诱5号诱导S0代基础材料,获得单倍体籽粒10 000粒左右,2013年春对单倍体籽粒进行喷淋秋水仙素加倍,获得DH0系857份,2013年冬在海南扩繁获得DH1代系,2014年对DH1代系进行接种鉴定大斑病、茎腐病和穗腐病,并选择植株生长势强、抗病性强、熟期适宜、清秀耐密、穗位整齐、花期、协调等综合性状优良的DH系。2014年冬以优良的193份DH系作为母本,用辽724C和PH4CV为父本进行测配,2015对组合和DH系同时进行鉴定,结合大小斑病、丝黑穗病、茎基腐病接种鉴定,选择抗病性好、株型紧凑的DH系,2015年对组合鉴定后确定入选的优良DH系,定名为辽68605。

辽68605在辽宁沈阳春播生育期125 d左右,需活动积温2 650 ℃左右。幼苗叶鞘紫色,叶片绿色,苗势强。成株叶片数18～19片,花丝绿色,花药紫色,颖壳浅紫色,雄穗分支数6～9,株高229 cm,穗位高95 cm,株型紧凑。果穗筒型,穗柄短,苞叶中等长度,穗行数14～16,穗轴红色,籽粒黄色,籽粒硬粒型。

父本辽724C来源于昌7-2/(PH4CV×645ZC)的DH系。2010年在海南用PH4CV×645ZC(俄罗斯自交系)的花粉对昌7-2进行杂交,用高诱5号诱导基础材料获得单倍体籽粒,对单倍体籽粒进行喷淋加倍获得DH0代系,经扩繁获得DH1代系,接种鉴定大斑病、茎腐病和穗腐病,选择植株生长势强、抗病性强、熟期适宜、清秀耐密、穗位整齐、花期协调等综合性状优良的DH系。筛选出抗性优良的DH系进行测配,2014年对组合进行鉴定,确定入选的优良DH系并定名为辽724C。

辽724C春播生育期为125 d左右,需活动积温2 650 ℃。幼苗叶鞘浅紫色,叶片淡绿色,叶缘紫色,苗势中等。成株株型紧凑,株高248 cm,穗位高83 cm,叶片数19～20片,花丝淡紫色,花药黄色,颖壳绿色,雄穗分枝数8～11个。果穗粗筒型,穗柄短,苞叶中等,穗长15.3 cm,穗行数16～20个,穗轴红色,籽粒黄色,粒型马齿,百粒重34.2 g,一般产量350 kg/667m2左右。

1.2 杂交种组配

2015年组配杂交组合。2017年参加所内品种比较试验,5个试验点平均产量738.8 kg/667m2,比对照先玉335增产9.5%;2018年参加所内品种比较试验,5个试验点平均产量817.9 kg/667m2,比对照先玉335增产10.15%。2019年参加辽宁省东方科企玉米品种联合体中熟组区域试验初试平均产量794.8 kg/667m2,比对照先玉335增产6.4%;2020年复试平均产量833.4 kg/667m2,比对照先玉335增产 7.0%;两年区域试验平均产量814.1 kg/667m2,比对照先玉335增产6.7%。2020年参加生产试验平均产量751.3 kg/667m2,比对照先玉335增产4.6%。2020年完成全部试验程序,2021年通过辽宁农作物品种审定委员会审定(辽玉20210032)。

2 品种特征特性

辽单5303在辽宁省春播生育期为128 d左右,与对照先玉335生育期相同。该品种高产、稳产、适应性强、株型紧凑耐密植,且熟期适中、活杆成熟。需活动积温2 650 ℃,属于中熟玉米杂交种。

幼苗叶鞘紫色,叶缘紫色,叶片绿色,苗势强。植株株型紧凑,成株叶片数21片,株高286 cm,穗位高106 cm,花丝浅紫色,花药浅紫色,雄穗分支13～15个。果穗筒型,苞叶中等长度,穗长23.3 cm,穗行16～18行,穗轴红色,籽粒黄色,粒型为半马齿,百粒重40.3 g,出籽率82.4%,倒伏倒折率之和≤4.1%。经鉴定抗大斑病,感茎腐病,中抗穗腐病,抗丝黑穗病,感灰斑病。经测定,籽粒容重785 g/L,粗蛋白含量9.37%,粗脂肪含量3.90%,粗淀粉含量71.1%。

经沈阳农业大学植物保护学院所抗病鉴定,大斑病3级(R),茎病病株率31.3%(S),穗腐病3.6级(R),丝黑病2.0%(R),灰斑病7级(S)。

3 产量表现

3.1 区域试验结果

2019年区域试验平均产量794.8 kg/667m2,比对照增产6.0%,在参试品种中居第1位,6点增产,1点减产。2020年区域试验平均产量833.4 kg/667m2,比对照增产6.9%,在参试品种中居第2位,7点全部增产(表1)。

表1 2019和2020年辽单5303区域试验结果

2019～2020年参加东华北中晚熟春玉米组区域试验,两年平均产量814.1 kg/667m2,比对照先玉335增产6.5%。

辽单5303在两的区域试验中排在第1和第2位,表现出良好的稳产性;产量均值在794.8～833.4 kg/667m2,增产6.0%～6.9%。表现良好的丰产性。

2019年和2020夏季日照偏少,降雨偏多,病害发生严重,倒伏严重。但仍然表现为活秆成熟,不早衰,结实正常,空秆率较低,百粒重变幅小,适应不良环境能力强。

3.2 生产试验结果

2020年度生产试验平均产量751.3 kg/667m2,比对照先玉335增产5.4%,居第2位,7点全部增产,增产点比率100%(表2)。

表2 2020年辽单5303生产试验结果

4 适宜种植区域

适宜在辽宁省≥10 ℃活动积温2 650 ℃以上的中熟春玉米类型区域种植。适宜种植先玉335的地区均可种植,注意预防青枯病和灰斑病。