劉曉麗,邵帥,賈鈺瑩,孫成韜,于佳霖,張書萍
(遼寧省農(nóng)業(yè)科學院玉米研究所,遼寧沈陽 110161)
玉米是遼寧省的主要農(nóng)作物,每年的種植面積在13.3 萬hm2以上,遼寧省氣候復雜多變,旱澇、高溫、病蟲害等自然災害頻發(fā),加之玉米種植區(qū)域性優(yōu)勢強,玉米生產(chǎn)波動性較大,抗倒性也是制約玉米新品種推廣應用的最大因素。選育出豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性好、抗倒抗逆性強的玉米品種,對穩(wěn)定玉米產(chǎn)量水平至關重要,注重高產(chǎn)育種的同時,加強對抗倒抗逆性及熟期的篩選,選育出高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、多抗、廣適的玉米新品種遼單8705。
遼6358 是以 PH6WC×鄭58 為基礎材料,S1代選優(yōu)株混粉 1 次,經(jīng)高密度(120 000 株/hm2)條件下接種大、小斑病、絲黑穗病鑒定,連續(xù)自交6 代選育而成(表1)。該系抗倒性強,抗病性強,自身產(chǎn)量高,配合力高。在遼寧沈陽生育期124 d,株型半緊湊,株高250 cm,穗位高92 cm,成株葉片數(shù)20 片,果穗筒型,穗長16 cm,穗行數(shù)14~16 行,穗軸白色,籽粒黃色,籽粒類型為硬粒型,百粒重32.5g。
表1 玉米自交系遼6358 的選育
遼4722 是以PH4CV 為母本,以自交系昌7-2為父本組配基礎材料,S1代選優(yōu)株混粉1 次,選S2代優(yōu)良單株以PH4CV 為父本回交1 代,自交5 代選育而成,后經(jīng)高誘1 號誘導系純化(表2)。選育過程中以廣適、早熟、優(yōu)質(zhì)、多抗為目標,通過雜交、混合授粉、回交、自交、配合力測定及高密度(120 000 株/hm2)條件下的抗病接種鑒定相結合等手段創(chuàng)制出優(yōu)良玉米自交系遼4722。該系在遼寧沈陽生育期128 d,幼苗葉鞘綠色,長勢強,株型緊湊,株高250 cm,穗位高 84 cm,成株葉片數(shù) 21 片,雄穗分支4~8 個,花粉量大,花絲綠色,果穗筒型,穗柄短,穗長14.5 cm,穗行數(shù)16~18 行,穗軸紅色,籽粒黃色,硬粒型,百粒重30.2 g。莖稈堅韌,活稈成熟,穩(wěn)產(chǎn)??勾笮“卟?、灰斑病、絲黑穗病、穗腐病,抗倒伏。
遼單8705 是以玉米自選系遼6358 為母本,自選系遼4722 為父本雜交組配而成的玉米單交種。2016—2017 年參加遼寧省農(nóng)業(yè)科學院玉米研究所組織的品比試驗和委托大區(qū)試驗(遼寧、吉林、河北、山西、內(nèi)蒙古、天津等20 點試驗),2018 年參加東北科企聯(lián)合體東華北中晚熟組春玉米區(qū)域試驗(遼寧、吉林、河北、山西、內(nèi)蒙古、北京、天津等28 點試驗),2019 年參加東北科企聯(lián)合體東華北中晚熟組春玉米區(qū)域試驗(遼寧、吉林、河北、山西、內(nèi)蒙古、北京、天津等32 點試驗)和生產(chǎn)試驗(遼寧、吉林、河北、山西、內(nèi)蒙古、北京、天津等 31 點試驗),2020 年通過國家農(nóng)作物品種審定委員會審定(審定編號:國審玉 20200223)。
遼單8705 生育期126 d,比對照鄭單958 早熟2 d。幼苗葉鞘紫色,葉片綠色,葉緣綠色,花藥淺紫色,穎殼綠色。株型半緊湊,株高313 cm,穗位高114.5 cm,成株葉片數(shù)20 片。果穗筒型,穗長19.6 cm,穗行數(shù)16~18 行,穗粗5.2 cm,穗軸紅,籽粒黃色、半馬齒,百粒重37.9 g。
表2 玉米自交系遼4722 的選育
遼單8705 于2016—2017 年參加所品比及委托大區(qū)品比試驗(表3),2016 年多點試驗比對照鄭單958 增產(chǎn)11.0%,2017 年多點試驗比對照鄭單958增產(chǎn)12.7%。2018—2019 年參加國家區(qū)域試驗和生產(chǎn)試驗(表4),2018 年區(qū)域試驗平均產(chǎn)量11 295.0 kg/hm2,比對照鄭單958 增產(chǎn)7.7%,2019 年區(qū)域試驗平均產(chǎn)量11 560.5 kg/hm2,比對照鄭單958 增產(chǎn)5.6%,生產(chǎn)試驗產(chǎn)量11 205.0 kg/hm2,比對照鄭單958 增產(chǎn)4.7%。經(jīng)過多年多點試驗,表現(xiàn)具有抗病、抗倒、適應性廣等優(yōu)良特點。
從表5 可以看出,遼單8705 經(jīng)沈陽農(nóng)業(yè)大學植物保護學院在遼寧地區(qū)2018—2019 年2 年人工接種鑒定,表現(xiàn)為中抗大斑?。? 級)、感灰斑病(5~7級)、中抗穗腐?。?.4%~4.6%)、中抗莖基腐病(0~22.5%)和中抗絲黑穗?。?.6%~8.6%)。從東華北地區(qū)多年田間試驗示范的表現(xiàn)來看,遼單8705 抗病性強,抗倒伏(折),活稈成熟,對不良氣候條件具有較強的抵抗能力。
表3 2016—2017 年所品比試驗及委托大區(qū)品比遼單8705 的產(chǎn)量表現(xiàn)
表4 2018—2019 年國家區(qū)域試驗遼單8705 的產(chǎn)量表現(xiàn)
表5 遼單8705 抗病接種鑒定結果
經(jīng)農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心(哈爾濱)測定,遼單8705 籽粒容重755 g/L,粗蛋白含量10.59%,粗脂肪含量3.70%,粗淀粉含量74.47%,賴氨酸含量0.34%。質(zhì)量達到國家一等玉米標準(GB1353-1999),粗淀粉含量達到淀粉發(fā)酵工業(yè)用玉米二等標準(GB/T8613-1999)。
遼單8705 高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)性好,抗旱、抗?jié)?、耐瘠薄能力較強,適應性廣,在坡崗地、澇洼地、平肥地及中等肥力地塊均可種植。在遼寧及相似生態(tài)地區(qū)春播最適播種期是4 月下旬。壟作或寬窄行平作。中等肥力地塊,施入一次性長效復合肥1 125 kg/hm2左右;或300 kg/hm2復合肥做種肥,大喇叭口期追尿素375 kg/hm2。遼單8705 適宜清種,在遼寧春播區(qū)種植密度 60 000~67 500 株/hm2。播種前可以藥劑拌種以防地下害蟲,玉米螟大發(fā)生時進行藥劑防治。適宜在東華北春玉米區(qū)種植試驗,如有效積溫在2 800℃左右的遼寧、吉林、河北、山西、內(nèi)蒙古、天津、北京及陜西等地區(qū)。
在高密度條件下進行材料篩選,選拔優(yōu)異試驗材料,并且實行優(yōu)勝劣汰優(yōu)中選優(yōu),可以為選育耐密、抗倒伏、抗病品種奠定良好基礎[6]。針對遼寧省玉米生態(tài)區(qū)特點及生產(chǎn)中存在的問題,課題組利用目標性狀優(yōu)良自交系組配基礎材料,通過高密度條件與抗病接種鑒定相結合等手段,加大后代群體選擇壓力,采用系譜選育法選育出性狀優(yōu)良、配合力較高的自交系遼6358 和遼4722,并組配成高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、抗病性強的玉米雜交種遼單8705。