優(yōu)良玉米自交系“4112”的選育及應(yīng)用

孫德智+徐艷榮+侯運(yùn)義+焦仁海

摘要：玉米（Zea mays L.）自交系“4112”選自瑞德種質(zhì)B37Ht和U8112的二環(huán)系，具有配合力高、綜合農(nóng)藝性狀好和適應(yīng)性廣的特點(diǎn)。采用“4112”組配的玉米品種在吉林省審定的有5個，采用“4112”衍生系組配的玉米品種在吉林省審定的有10個，累計推廣面積達(dá)395.7萬hm2?！?112”成為吉林省玉米育種和生產(chǎn)應(yīng)用的骨干自交系之一，改良和創(chuàng)新研究也取得新進(jìn)展。

關(guān)鍵詞：玉米（Zea mays L.）；自交系；“4112”；選育；創(chuàng)新

中圖分類號：S513 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：0439-8114（2016）23-6040-02

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.23.006

Abstract： Maize（Zea mays L.） inbred line“4112” inbred germplasm selected B37Ht and U8112 bicyclic system with high combining ability， good comprehensive agronomic traits and wide adaptability. There were five validation varieties in Jilin Province which equipping with inbred line“4112”， and there were ten validation varieties in Jilin Province which equipping with derivative line from the“4112”. Cumulative promotion area arrived 3.957 million hm2. “4112 promote Jilin province maize breeding and production one inbred lines applications， improvement and innovation research has made new progress.

Key words： maize（Zea mays L.）；inbred line；“4112”；breeding；innovation

優(yōu)良玉米（Zea mays L.）自交系“4112”是原四平市農(nóng)業(yè)科學(xué)院育成的，品種權(quán)號CNA19990028.0。該自交系具有一般配合力高，株型緊湊，抗逆性強(qiáng)，商品品質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn)?！?112”是中晚熟理想母本系，中熟、中早熟優(yōu)秀父本系，東北春玉米區(qū)骨干自交系之一。

1 選育過程

1.1 自交系“4112”的選育過程

U8112是萊州農(nóng)業(yè)科學(xué)院從美國雜交種U8中選出的優(yōu)良玉米自交系。原四平市農(nóng)業(yè)科學(xué)院1983年從山東掖縣引入該系，通過連續(xù)兩年的觀察和測定，發(fā)現(xiàn)U8112的優(yōu)點(diǎn)為一般配合力較高、株型緊湊、果穗較長、莖稈堅韌、根系發(fā)達(dá)、抗倒伏，缺點(diǎn)是熟期相對晚、商品品質(zhì)差等。B37Ht是較早引入中國并廣泛應(yīng)用的選自美國BSSS種質(zhì)的自交系，該系株型平展、抗多種葉斑病、商品品質(zhì)優(yōu)良。這兩個自交系優(yōu)點(diǎn)突出，優(yōu)缺點(diǎn)可以互補(bǔ)，基于這個育種策略，1985年采用U8112×B37Ht為基礎(chǔ)材料，經(jīng)海南7個世代的自交選育，于1989年育成吉林省第一個耐密型自交系“4112”。“4112”源自美國瑞德種質(zhì)的改良與創(chuàng)新，綜合了雙親優(yōu)良性狀，繼承了U8112株型緊湊、莖稈堅韌、抗倒伏的優(yōu)點(diǎn)，具備了B37Ht子粒大、商品品質(zhì)優(yōu)良的優(yōu)點(diǎn)[1]。1988年采用“4112”×丹340育成吉林省第一個耐密型雜交種四密21，結(jié)束了吉林省靠外來耐密品種創(chuàng)高產(chǎn)的歷史。

1.2 “4112”的特征特性

自交系“4112”幼苗呈深綠色，葉鞘呈綠色，早發(fā)性好。株高165～170 cm，穗位55～60 cm。雄穗分枝7～10個，花粉量中等，花藥黃色，花絲綠色。果穗筒型，穗長17 cm，粒行數(shù)12～14行，穗軸粉紅色，單穗粒重110～120 g。子粒馬齒型，深黃色，百粒重34 g。出苗至成熟124 d，需要10 ℃積溫2 700 ℃，屬于中晚熟玉米自交系。在接菌條件下，高抗莖腐病，抗大斑病、絲黑穗病，抗玉米螟，抗倒伏。產(chǎn)量高，一般在4 000～5 000 kg/hm2，1998年在四平市山門鎮(zhèn)進(jìn)行四密21雜交種制種，制種產(chǎn)量平均達(dá)到6 000 kg/hm2以上[2]。

2 “4112”的推廣應(yīng)用

據(jù)不完全統(tǒng)計，國內(nèi)育種單位直接用“4112”育成的雜交種有5個，累計推廣面積295.3萬hm2，“4112”在生產(chǎn)中的應(yīng)用情況見表1。

2.1 “4112”與旅大紅骨類群雜種優(yōu)勢模式

原四平市農(nóng)業(yè)科學(xué)院采用“4112”和旅大紅骨類群的骨干自交系丹340雜交育成密植型玉米雜交種四密21，為春玉米區(qū)糧食生產(chǎn)增加新品種。該雜交種1995年通過吉林省審定，1999年通過內(nèi)蒙古審定，截至1999年累計推廣面積達(dá)69.7萬hm2， 1999年獲得吉林省科技進(jìn)步二等獎[3]。

內(nèi)蒙古大民種業(yè)有限公司采用“4112”和旅大紅骨類群自交系營851雜交育成大民420，該品種高抗玉米黑粉病，抗大斑病、絲黑穗病、莖腐病，抗螟蟲。苗期耐低溫，抗旱、耐瘠薄、抗倒伏，活稈成熟。

2.2 “4112”與蘭卡斯特類群雜種優(yōu)勢模式

吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院采用“4112”和蘭卡斯特類群種質(zhì)雜C546雜交育成吉單189，該品種抗大斑病、絲黑穗病、莖腐病，抗螟蟲。原四平市農(nóng)業(yè)科學(xué)院用蘭卡斯特類群種質(zhì)合344和“4112”雜交育成四早25，該雜交種抗玉米大斑病、莖腐病、絲黑穗病，抗螟蟲，抗倒伏。

2.3 “4112”與PN類群雜種優(yōu)勢模式

吉林省四育種業(yè)有限公司采用“4112”改良系L12和PN類群自交系丹599-20育成四育7號，該品種高抗莖腐病、中抗絲黑穗病、大斑病、彎孢菌葉斑病，抗灰斑病。

2.4 “4112”與黃改類群雜種優(yōu)勢模式

吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院采用“4112”改良系A(chǔ)-349和黃改類群骨干系吉853雜交育成吉單35，該品種抗莖腐病、黑粉病、灰斑病、大斑病，中抗絲黑穗病，中抗玉米螟蟲。吉林省區(qū)域試驗(yàn)平均每公頃產(chǎn)量10 695.5 kg，比對照吉單180增產(chǎn)7.8%。生產(chǎn)試驗(yàn)平均每公頃產(chǎn)量10 388.9 kg，比對照吉單180增產(chǎn)7.8%。該品種累計推廣122.3萬hm2，增產(chǎn)糧食9.2億kg，創(chuàng)社會效益11億元，2010年獲得吉林省科技進(jìn)步一等獎[4]。

3 “4112”的創(chuàng)新

玉米自交系“4112”繼承了雙親的優(yōu)良性狀，同時剔除了雙親的不良性狀，在生產(chǎn)應(yīng)用以后，得到各地育種家的重視，除直接應(yīng)用外，還把“4112”作為優(yōu)良育種材料進(jìn)行改良與創(chuàng)新。據(jù)不完全統(tǒng)計，春玉米區(qū)各育種單位應(yīng)用“4112”及其衍生系育成的品種有15個，其中衍生系及其育成的品種見表2。

3.1 “4112”與瑞得種質(zhì)的創(chuàng)新

吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院采用丹9046ד4112”組成基礎(chǔ)材料育成A-349自交系，采用A-349×吉853育成雜交種吉單35。原四平市農(nóng)業(yè)科學(xué)院采用“4112”×D387組成近緣種D300，采用D300×丹340-3育成雜交種四單167。長春市農(nóng)業(yè)科學(xué)院采用“8902”ד4112”組成基礎(chǔ)材料育成WM03自交系，采用WM03×春553育成雜交種長單506。吉林省伊通稷農(nóng)種業(yè)有限公司采用“4112”ד7884-7”ד7922”組成基礎(chǔ)材料育成1002自交系，采用1002×丹340育成雜交種伊單2號。吉林省吉東種業(yè)有限公司采用丹“9046”ד4112”組成育種材料育成D53自交系，用D53×D43育成雜交種吉東33。

3.2 “4112”與蘭卡種質(zhì)的創(chuàng)新

吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院采用蘭卡斯特類群自交系“419”和“4112”組配基礎(chǔ)材料，育成吉814自交系，采用吉814×吉002育成雜交種吉單38。

3.3 “4112”與其他種質(zhì)的創(chuàng)新

吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院采用“1364”ד4112”育成D1392自交系，采用D1392ד351”育成雜交種吉單602。吉林省四育種業(yè)有限公司采用“4112”ד81162”×復(fù)138育成L12自交系，采用L12×599-20育成雜交種四育7號，采用“4112”ד81162”育成L5自交系，采用L5×YH2育成雜交種四育18[5]。公主嶺市科泰種業(yè)有限公司采用“4112”×L105育成“99115”自交系，采用“99115”ד98108”育成雜交種科泰6號。

4 小結(jié)

吉林省各育種單位應(yīng)用“4112”及衍生系育成品種四密21、四早25、吉單189、平育11、大民420、四育18、科泰6、吉單35、吉單602、四育7號、吉東33、吉單38、長單506、四單167、伊單2號。這批雜交種的育成，為吉林省乃至東北春區(qū)糧食生產(chǎn)提供了新資源，并獲得明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

目前，國外大的種子公司已進(jìn)入中國，育出一批新品種及新組合，給吉林省乃至春玉米區(qū)玉米育種帶來極大的挑戰(zhàn)，因此，在進(jìn)行種質(zhì)資源改良與創(chuàng)新過程中，一定要保持雜種優(yōu)勢群相對獨(dú)立性，還要研究國內(nèi)與國外雜種優(yōu)勢群的關(guān)系，探討新雜種優(yōu)勢模式。

參考文獻(xiàn)：

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[3] 高玉亮，付生山，胡永林，等.玉米“四密21”高產(chǎn)栽培配套技術(shù)研究[J].吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，1999，21（2）：21-22.

[4] 趙萬慶，王紹萍，馬英杰，等.高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)玉米雜交種吉單35的選育與應(yīng)用[J].吉林農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，30（3）：31-32.

[5] 盧亞文，李鳳任，王貴臣.四育18玉米應(yīng)用技術(shù)[J].種子世界，2009（9）：15-16.