耐密抗倒玉米新品種寶玉803 的選育

師亞琴 孟慶立 楊少偉 張宇文 范春燕 劉娟娟

（陜西省寶雞市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，寶雞 722499）

黃淮海夏播玉米區(qū)是全國(guó)最大的玉米集中產(chǎn)區(qū)，在確保國(guó)家糧食安全方面發(fā)揮著重要作用[1-2]。陜西關(guān)中位于黃淮海夏玉米優(yōu)勢(shì)區(qū)最西端，屬一年兩熟制，夏玉米生長(zhǎng)發(fā)育快，生育期短，單株不易孕育大穗。夏季多伏旱，降雨分布不勻，秋季降溫快、多陰雨寡照天氣，同時(shí)常有強(qiáng)對(duì)流天氣造成倒伏。因此，玉米品種除要求高產(chǎn)外，還要求具有良好的抗性和適應(yīng)性。先玉335 豐產(chǎn)潛力大，但抗倒性和抗病性較差，而鄭單958 適應(yīng)性較強(qiáng)，二者遺傳關(guān)系較遠(yuǎn)，具有較強(qiáng)雜種優(yōu)勢(shì)[3]。薛吉全等[4]研究了種植密度、氮肥和水分脅迫對(duì)6 個(gè)玉米品種產(chǎn)量的影響，結(jié)果表明：先玉335、鄭單958 在兩種環(huán)境壓力下產(chǎn)量差異較小，對(duì)高密度、低氮和干旱逆境具有良好的適應(yīng)性。因此將二者結(jié)合，就有可能選育出產(chǎn)量潛力高、抗倒、抗病、適應(yīng)性強(qiáng)的玉米品種。

1 親本來(lái)源及品種選育

1.1母本寶140952012 年7 月中旬在陜西省岐山縣以先玉335 為母本、鄭58 為父本進(jìn)行雜交組配得F1，獲得雜交果穗18 穗，單穗脫粒后11 月上旬在海南省樂(lè)東縣播種穗行。2013 年1 月穗行內(nèi)混粉授給本行所有雌穗，3 月初選留15 個(gè)穗行，收獲166個(gè)果穗，取所有果穗中部脫粒，均勻混合；4 月下旬在陜西省岐山縣單粒點(diǎn)播約12000 株；7 月選株自交；9 月上旬選株收獲865 個(gè)果穗，經(jīng)考種選留516個(gè)果穗，單穗脫粒后于11 月上旬在海南省樂(lè)東縣隔離區(qū)內(nèi)播種穗行，播種后分批種植誘導(dǎo)系。2014 年1 月人工去除穗行雄花，使用誘導(dǎo)系花粉授給各個(gè)穗行，3 月根據(jù)田間表現(xiàn)選留185 個(gè)穗行，共計(jì)802個(gè)單穗，收獲后通過(guò)顏色標(biāo)記人工挑選單倍體種子，均勻混合；4 月下旬在陜西省岐山縣播種0.33hm2；7 月對(duì)單倍體植株人工授粉；9 月收獲1245 個(gè)果穗，單穗脫粒后于11 月上旬在海南省樂(lè)東縣播種穗行。2015 年1 月將所有穗行自交，3 月初田間選留62 個(gè)穗行，室內(nèi)考種后，將綜合表現(xiàn)最好的自交系定名為寶14095。

1.2父本寶140672012 年7 月中旬在陜西省岐山縣以昌7-2 為母本、9801 為父本，授粉20 株，9 月上旬選留雜交果穗16 穗，單穗脫粒后11 月上旬在海南省樂(lè)東縣播種穗行。2013 年1 月穗行內(nèi)混粉授給本行所有雌穗；3 月初選留10 個(gè)穗行，收獲89 個(gè)果穗，取所有果穗中部脫粒，均勻混合；4 月下旬在陜西省岐山縣單粒點(diǎn)播約10000 株；7 月選株自交；9 月上旬選株收獲562 個(gè)果穗，經(jīng)考種選留328 個(gè)果穗，單穗脫粒后于11 月上旬在海南省樂(lè)東縣隔離區(qū)內(nèi)播種穗行，播種后分批種植誘導(dǎo)系。2014 年1 月人工去除穗行雄花，使用誘導(dǎo)系花粉授給各個(gè)穗行；3 月根據(jù)田間表現(xiàn)選留96 個(gè)穗行，共計(jì)478 個(gè)單穗，收獲后通過(guò)顏色標(biāo)記人工挑選單倍體種子，均勻混合；4 月下旬在陜西省岐山縣播種0.33hm2；7 月對(duì)單倍體植株人工授粉；9 月收獲971個(gè)果穗，單穗脫粒后于11 月上旬在海南省樂(lè)東縣播種穗行。2015 年1 月將所有穗行自交，3 月初田間選留55 個(gè)穗行，室內(nèi)考種后，將綜合表現(xiàn)最好的自交系定名為寶14067。

1.3寶玉803的選育2015 年冬季在海南以寶14095 為母本、寶14067 為父本組配雜交種，選育出寶玉803，其系譜圖見(jiàn)圖1。2016 年夏播鑒定試驗(yàn)表現(xiàn)突出，2017-2018 年參加多點(diǎn)鑒定試驗(yàn)，該組合表現(xiàn)耐密、抗倒、高產(chǎn)、抗病性強(qiáng)等特點(diǎn)，綜合抗性突出，組配穩(wěn)定。2019-2021 年參加陜西省關(guān)中灌區(qū)夏播玉米區(qū)域試驗(yàn)和生產(chǎn)試驗(yàn)，2022 年11 月通過(guò)陜西省農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定，審定編號(hào)：陜審玉20220068 號(hào)。

圖1 寶玉803 系譜圖

2 品種特征特性

2.1農(nóng)藝性狀該品種夏播全生育期101d，較對(duì)照鄭單958 早熟2d。幼苗葉鞘淺紫色，葉片深綠色，葉緣綠色。雄穗分枝數(shù)少到中，分枝長(zhǎng)度短到中，花藥黃色，花絲淡紅色。株型半緊湊，果穗與莖夾角小，葉片疏密適中、穗上葉上挺，全株葉片數(shù)17 片左右。株高273cm，穗位高112cm。果穗筒形，穗長(zhǎng)16cm，穗行數(shù)16～18 行，行粒數(shù)35 粒，百粒重30.6g。穗軸白色，籽粒黃色、偏馬齒型。

2.2品質(zhì)經(jīng)檢測(cè)寶玉803 籽粒容重802g/L，粗淀粉（干基）含量71.43%，粗蛋白質(zhì)（干基）含量12.00%，粗脂肪（干基）含量4.00%，賴(lài)氨酸（干基）含量0.31%。

2.3抗性經(jīng)西北農(nóng)林科技大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院2021 年抗病鑒定：高抗瘤黑粉病，中抗彎孢葉斑病、小斑病、穗腐病和莖腐病。

3 產(chǎn)量表現(xiàn)

寶玉803 玉米品種于2019 年參加陜西省關(guān)中灌區(qū)夏播玉米區(qū)域試驗(yàn)，7 個(gè)試點(diǎn)5 點(diǎn)次增產(chǎn)2 點(diǎn)次減產(chǎn)，每hm2平均產(chǎn)量9147.0kg，較對(duì)照鄭單958增產(chǎn)4.30%；2020 年續(xù)試，6 個(gè)點(diǎn)次全部增產(chǎn)，平均產(chǎn)量10243.5kg，較對(duì)照鄭單958 增產(chǎn)7.75%；2021年參加陜西省關(guān)中灌區(qū)夏播玉米生產(chǎn)試驗(yàn)，6 個(gè)試點(diǎn)5 點(diǎn)次增產(chǎn)1 點(diǎn)次減產(chǎn)，平均產(chǎn)量9915.0kg，較對(duì)照鄭單958 增產(chǎn)3.32%。2023 年2 月寶玉803 生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)權(quán)轉(zhuǎn)讓給河北十星農(nóng)業(yè)科技有限公司，并參加2023 年河北省北部春播4000 株/667m2密度組、夏播5000 株/667m2密度組區(qū)域試驗(yàn)。此外，該品種還參加了安徽省引種，擬引種區(qū)域?yàn)榘不栈春右员毕牟ビ衩讌^(qū)。

4 栽培技術(shù)要點(diǎn)

該品種適宜在陜西省關(guān)中夏播玉米區(qū)種植。適宜播種期為6 月上旬至中旬，適宜密度為7.50 萬(wàn)～7.80 萬(wàn)株/hm2，高水肥地塊可留苗8.25 萬(wàn)株/hm2。該品種邊行優(yōu)勢(shì)不明顯，應(yīng)保證留苗密度，不宜稀播。施足底肥，重施拔節(jié)攻穗肥，輕施攻粒肥。注意化學(xué)防草，及時(shí)防治玉米螟等害蟲(chóng)，玉米抽雄吐絲期注意澆水[5]。玉米籽粒乳線(xiàn)消失或籽粒尖端出現(xiàn)黑層時(shí)及時(shí)收獲[6]。

5 育種創(chuàng)新點(diǎn)

親本選配中引入多優(yōu)勢(shì)模式。母本寶14095 以先玉335×鄭58 為基礎(chǔ)群體，父本寶14067 以昌7-2×9801 雜交而來(lái)，即父母本來(lái)自4 個(gè)不同的類(lèi)群，各具特點(diǎn)，且親緣關(guān)系較遠(yuǎn)，這就使得寶玉803具有較為豐富的遺傳基礎(chǔ)，兼具抗性和適應(yīng)性。

Duvick[7]研究表明，美國(guó)玉米產(chǎn)量提高的主要原因是抵抗逆境脅迫能力的增強(qiáng)，一定意義上說(shuō)明產(chǎn)量即抗逆性，尤其是耐密性。親本F2分離世代采取15 萬(wàn)株/hm2高密度控制措施，對(duì)耐密性和抗倒性進(jìn)行鑒定[8]，后代選系參照西北農(nóng)林科技大學(xué)薛吉全教授提出的單穗粒重（大于100g）、出籽率（大于87%）和穗行果穗入選數(shù)（大于3 個(gè)以上）的選擇指標(biāo)。通過(guò)強(qiáng)化逆境人工選擇，玉米自交系的農(nóng)藝性狀、抗逆性和適應(yīng)性自然增強(qiáng)，一般配合力提升，育種效率明顯增強(qiáng)。

采用雙單倍體技術(shù)實(shí)現(xiàn)自交系的純化。F2分離世代根據(jù)育種目標(biāo)，適當(dāng)加大F2的穗選數(shù)量，選擇優(yōu)良單株；F3選綜合性狀突出的穗行，用誘導(dǎo)系花粉授粉誘導(dǎo)形成單倍體，既能將更多優(yōu)良的變異固定下來(lái)，又能實(shí)現(xiàn)自交系在配合力最高的世代及時(shí)純化。