优良玉米自交系辽50518 的选育与应用

张 洋,白 石,于惠琳,张丽颖

(辽宁省农业科学院玉米研究所,辽宁 沈阳 110161)

随着生产的发展和近些年气候的复杂多变等因素,促使人们对新品种的需求发生了重要转变,品种的抗性在玉米稳定增产中发挥的重要作用已经逐渐得到认识。研究表明,在玉米抗病性方面,不同自交系和杂交种存在显著差异,因此,选育和种植抗病品种是最经济有效的控制玉米病害的措施[1]。 种植密度、种植环境、地点适应性对玉米产量的提高影响很大[2]。 目前,在不断提高玉米品种抗逆性的同时,更重视耐密植性,也是实现玉米高产的重要手段[3]。 为此,一定要重视耐密型抗病品种的选育,这样可以有效地提高玉米单产。 我国玉米种质资源相对缺乏,因此,育种者广泛引入国外优良种质资源,通过育种手段对当前生产上广泛应用的优良种质进行遗传改良,创新出高配合力的自交系,是提高玉米杂交种单产的有效手段,对丰富种质资源具有重要意义[4]。 保护并改良本土种质是解决种源卡脖子问题的关键所在。 辽宁省农业科学院玉米研究所利用郑58 的改良选育出多抗、耐密、广适型新玉米自交系辽50518,并利用其育成了高产、稳产、耐密植、抗性强、适应性广、品质优的辽单1205、辽单1908、辽单1208 等新品种,加快了育种进程,推动了品种更新,对现有种质资源的保存与扩增提供了参考。

1 选育过程

自交系辽50518 是以美国杂交种作为母本,以郑58作为父本杂交后,选择植株长势强、抗病性强、株型清秀、熟期适宜、综合性状优良的植株,经过8 代自交,于2012年冬在海南选育而成。

2 自交系特征特性

自交系辽50518 在沈阳地区春播生育期为125 d 左右,叶鞘为紫色,叶片绿色,花丝为淡紫色,花药为绿色,雄穗分支数6 个。 植株为紧凑型,收获期测量株高数值为195 cm,穗位高数值为98 cm,成熟期叶片数18～19 片。玉米果穗为筒型,苞叶长度中等,穗行数为12 ～14 行,穗轴红色,籽粒黄色、半马齿型,百粒重为34 g。 该系一般配合力好,抗倒、抗病性强,自身产量高,一般地块产量可达400 kg/667m2。

表1 辽50518 世代系谱

3 自交系辽50518 的应用情况

3.1 辽单1205

该品种在沈阳春播生育期为129 d,与对照郑单958生育期相当。 幼苗叶鞘为紫色,苗势强,花丝为浅紫色,植株为半紧凑型,成熟时有19～20 片叶片,有11～15 个雄穗分枝;果穗为筒型,经考种测量,穗长为21 cm,18 ～20行/穗,红轴,黄色籽粒,籽粒半马齿型;百粒重34.6 g,收获期株高为290 cm,穗位高为105 cm;出籽率84.2%。 品质分析检测结果为:籽粒容重数值为742 g/L,粗蛋白含量数值为10.61%,粗脂肪含量数值为4.02%,粗淀粉含量数值为76.16%,赖氨酸含量数值为0.29%。 2017 年、2018 年经人工接种鉴定,感大斑病,中抗灰斑病,抗镰孢茎腐病,中抗丝黑穗病,中抗穗腐病。

在东华北中晚熟春玉米组,2017 年区域试验初试的平均产量为838.2 kg/667m2,比对照(郑单958)增产6.69%,在所有初试品种中排名第3 位,增产点率达到88%。 2018 年区域试验复试的平均产量为781.8 kg/667m2,比对照(郑单958)增产7.45%,在所有复试品种中排第2 位,增产点率到达91.3%;2018 年生产试验平均产量为722.6 kg/667m2,比对照(郑单958)增产6.9%,全部试验点均增产。

3.2 辽单1908

该品种沈阳春播生育期130 d,比对照(郑单958)短1 d。 植株为半紧凑,叶鞘紫色,花药黄色,花丝绿色,颖壳绿色,收获期测量株高数值为284 cm,穗位高数值为121 cm,成熟时有20 片叶片,果穗为筒型,经考种测量,穗长为20.5 cm,穗行数18～20 行,穗轴红色,籽粒黄色、马齿型,百粒重39.5 g。 抗病鉴定结果为高抗茎腐病和丝黑穗病,抗大斑病和穗腐病,感灰斑病。 品质分析结果:籽粒容重数值为759 g/L,粗蛋白含量为9.60%,粗脂肪含量为4.6%,粗淀粉含量为69.6%。 主要优点:抗病优质、饲粮兼用。

辽单1908 于2019 年、2020 年参加辽宁省普通玉米中晚熟组区域试验,两年平均产量为785.6 kg/667m2,比对照增产7.8%,2020 年生产试验的平均产量为779.5 kg/667m2,比对照增产9.4%。

3.3 辽单1228

该品种沈阳春播生育期为126 d,比对照(雅玉26)短4 d。 植株半紧凑,幼苗叶鞘为紫色,收获期株高为305 cm,穗位高为129 cm,成株叶片数21 片,全株绿色叶片数15 片,果穗筒型,穗长为20.6 cm,穗行数18 行,穗轴为红色,籽粒黄色、半马齿型,百粒重39.6 g。 经抗病接种鉴定,抗茎腐病、丝黑穗病、大斑病,感灰斑病和穗腐病。 籽粒容重数值为771 g/L,粗蛋白含量为11.14%,粗脂肪含量为3.78%,粗淀粉含量为70.07%。 进一步品质分析表明,全株淀粉含量为35.2%,中性洗涤纤维含量为33.3%,酸性洗涤纤维含量为17.7%。 主要优点:抗病优质、饲粮兼用。

该品种2020 年、2021 年参加辽宁省青贮玉米组区域试验,两年平均干物质产量为2 031.2 kg/667m2,比对照(雅玉26)增产10.5%,在2021 年辽宁省青贮玉米组生产试验中,平均干物质产量为1 989.9 kg/667m2,比对照增产11.3%。

表2 辽单50518 育成的新品种

4 小结

随着气候环境的不断变化,人们对品种的要求也越来越高。 而我国玉米种质资源相对缺乏,利用国外资源在很大程度上可以提升国内的育种水平,但也不能因此放弃现有的优良种质资源,经过育种家不断的改良,这些优良种质相互间具有了更好的亲合性,使双亲的优良性状能更多的融合在一起,创新出优良的骨干种质应用于生产中[5]。

辽50518 聚合了国外种质熟期早、耐密、多抗和国内种质一般配合力高的优点。 该自交系的成功选育及应用进一步表明了,对现有优良种质资源进行有针对性的改良和创新,是加快育种进程,解决生产上品种更新的有效捷径,对现有种质资源的保存与扩增具有重要意义。