胡徐來 陳海見 馬文周 徐鵬亮 劉桂珍張瑞平 計懷春 張國輝 張中偉 徐小偉 孫紅嬌
(1.河南金苑種業(yè)股份有限公司 河南鄭州 450001;2.新鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)科學院 河南新鄉(xiāng) 453002;3.河南省種業(yè)發(fā)展中心河南鄭州 450046;4.鶴壁市農(nóng)業(yè)科學院河南鶴壁 458031)
玉米是重要的糧食、飼料、經(jīng)濟多元用途作物,市場需求量持續(xù)增加,已發(fā)展成為我國第一大作物[1],玉米的產(chǎn)量及品質(zhì)關(guān)系著國民經(jīng)濟和國家糧食安全[2-4]。 河南常年玉米種植面積5 500 萬畝以上,占全國總面積的8%以上,總產(chǎn)2 000 萬t 以上,占全國玉米總產(chǎn)量的10%以上。 然而,隨著國家生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的變化,出現(xiàn)農(nóng)村勞動力減少的狀況,籽粒機收玉米品種在生產(chǎn)中逐漸成為新的需求。 籽粒機收對玉米品種抗倒伏、耐密、脫水快等綜合性狀要求較高,選育和推廣機收籽粒玉米品種是我國玉米生產(chǎn)的必然趨勢。
河南金苑種業(yè)股份有限公司育成的鄭原玉432具有早熟性好、產(chǎn)量高、站稈性好、抗倒伏能力強、適宜機收籽粒的突出優(yōu)點,自2018 年審定以來,已在河南、河北、山東、安徽、湖北等省推廣,種植面積逐年上升, 迅速在黃淮海地區(qū)成為主導機械化籽粒收獲的代表品種,鄭原玉432 于2022 年被農(nóng)業(yè)農(nóng)村部推介為糧油生產(chǎn)主導品種,2023 年被河南省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳推介為玉米主導品種,2023 年進入農(nóng)業(yè)農(nóng)村部國家農(nóng)作物優(yōu)良品種目錄,被評為成長型品種。
自交系JCD122BR 單15 是河南金苑種業(yè)股份有限公司以先鋒公司的先玉696 為母本、中種迪卡雜交種迪卡517 為父本組配的雙交種為基礎(chǔ)材料, 經(jīng)過2代自交授粉,選擇莖稈韌性好、綜合抗性好、果穗較大的植株, 再通過玉米單倍體誘導技術(shù), 成功獲得113 份自交系。將這些自交系擴繁、鑒定,并與本公司100 多份優(yōu)良自交系測配,篩選出了自交系穗行-15,其果穗較大、籽粒脫水速率較高、株高穗位偏低、抗倒抗病性強、田間農(nóng)藝性狀優(yōu)、穗軸細出籽率高,且一般配合力、特殊配合力均較高,命名為JCD122BR 單15。
自交系JC1326 是河南金苑種業(yè)股份有限公司用引自丹東良玉種業(yè)有限公司的M03 為母本, 以本公司自育的lancaster 種質(zhì)群體為父本組配基礎(chǔ)材料,通過玉米單倍體誘導技術(shù),獲得36 份DH 系。經(jīng)過田間擴繁鑒定和配合力分析測定,篩選出一個籽粒脫水速率較高、抗倒抗病、穗位較低、角質(zhì)化程度高、出籽率較高的優(yōu)良自交系,命名為JC1326。
2013 年冬, 河南金苑種業(yè)股份有限公司在海南利用自選系JCD122BR 單15 為母本、JC1326 為父本進行雜交育成雜交組合。2014-2015 年在鄭州、新鄉(xiāng)、長春、哈爾濱參加各生態(tài)區(qū)比較試驗,在當年試驗中表現(xiàn)出產(chǎn)量高、高抗倒伏、脫水快、抗性好等優(yōu)點,比各生態(tài)區(qū)對照品種均增產(chǎn)6%以上。2016 年參加黃淮海夏玉米組、東華北中早熟春玉米組、東華北中熟春玉米組區(qū)域試驗,2017 年同時升級到以上試驗區(qū)域的區(qū)試試驗和生產(chǎn)試驗,2 年均表現(xiàn)出高產(chǎn)、早熟、抗倒伏、脫水性好、綜合抗病好等優(yōu)點。 2018 年通過國家黃淮海夏玉米組、東華北中早熟春玉米組、東華北中熟春玉米組3 個大區(qū)審定 (審定編號: 國審玉20186028),正式定名為鄭原玉432。 2023 年通過湖北省玉米早熟組審定(審定編號:鄂審玉2023018)。
幼苗葉鞘紫色,葉片綠色,子葉橢圓形,葉緣紫色,花藥紫色,穎殼基部紫色、穎殼綠色。 株型半緊湊,葉片上沖較窄,穗上葉片較長,葉色綠,有輕微抗性斑。 穗軸紅色,果穗筒形,籽粒黃色、半馬齒形。 在東華北中早熟春玉米組出苗至成熟125.5 d, 比對照吉單27 晚熟0.5 d,株高278.5 cm,穗位高106.5 cm,成株葉片數(shù)19 片,穗長19.15 cm,穗行數(shù)16~18 行,百粒重35.1 g。 在東華北中熟春玉米組出苗至成熟130 d,比對照先玉335 早熟1.0 d,株高271.5 cm,穗位高104 cm,成株葉片數(shù)19 片,穗長22.8 cm,穗行數(shù)16~18 行,百粒重34.9 g。 在黃淮海夏玉米組出苗至成熟100.5 d, 比對照鄭單958 早熟2.5 d, 株高246 cm,穗位高91 cm,成株葉片數(shù)19 片左右,穗長16.7 cm,穗行數(shù)16~18 行,百粒重32.2 g。 湖北省早熟組中生育期為103.8 d,比對照鄭單958 早熟3.5 d,株高242.6 cm, 穗位高91.2 cm, 穗長15.7 cm, 穗粗4.3 cm, 每穗15.5 行, 每行33.0 粒, 單穗粒重134.9 g,出籽率89.5 %,百粒重28.0 g。
鄭原玉432 具有抽雄散粉早的特點, 比對照鄭單958 早熟, 授粉后籽粒灌漿速度顯著高于鄭單958。 灌漿后期果穗苞葉炸開,穗部以下葉片自然下垂,通風透光,利于籽粒自然脫水,生育期比其他品種早熟3~5 d。 在黃淮海110 d 收獲時,收獲籽粒含水量小于25%,落穗率、落籽率、破損率等機收性狀均低于國家機收品種標準。
2016 年、2017 年鄭原玉432 分別參加了黃淮海夏玉米區(qū)、 東華北中熟春玉米區(qū)和東華北中早熟春玉米區(qū)組別試驗,2016 年對小斑病、穗粒腐病、莖腐病表現(xiàn)為中抗,抗性較好;2017 年對灰斑病、莖腐病、穗腐病和黑腐病均有較好抗性(表1、表2)。2021 年、2022 年湖北省早熟組區(qū)域試驗表現(xiàn)中,對莖腐病、穗腐病、大小斑病、灰斑病、紋枯病等也均有較好抗性(表3)。
表1 2016 年區(qū)域試驗抗病性鑒定
表2 2017 年區(qū)域試驗抗病性鑒定
表3 2021-2022 年湖北省早熟組區(qū)域試驗抗病性鑒定
2016-2017 年黃淮海夏玉米組區(qū)域試驗品質(zhì)測定,籽粒容重778 g/L,粗蛋白含量8.26%,粗脂肪含量4.00%,粗淀粉含量74.82%,賴氨酸含量0.26%;東華北中早熟春玉米組區(qū)域試驗品質(zhì)測定, 籽粒容重730 g/L,粗蛋白含量8.47%,粗脂肪含量4.30%,粗淀粉含量73.73%,賴氨酸含量0.26%;東華北中熟春玉米區(qū)組試驗品質(zhì)測定,籽粒容重741 g/L,粗蛋白含量8.64%, 粗脂肪含量4.03%, 粗淀粉含量73.77%,賴氨酸含量0.26%。 2021-2022 年湖北省早熟玉米區(qū)域試驗品質(zhì)測定,籽粒容重732 g/L,蛋白質(zhì)含量9.56%,賴氨酸含量0.34%,脂肪含量4.4%,淀粉含量74.7%。
2016-2017 年參加黃淮海夏玉米、東華北中早熟春玉米及東華北中熟春玉米區(qū)組試驗,平均產(chǎn)量均比對照品種高,尤其是在2016 年在東華北中早熟春玉米和中熟春玉米區(qū)組試驗中產(chǎn)量分別為765.3 kg/畝和891.2 kg/畝, 分別比對照品種吉單27 和先玉335增產(chǎn)10.6%和7.9%。 2022-2023 年湖北省早熟玉米區(qū)試中,在比對照品種早熟3.5 d 的情況下,比對照品種平均增產(chǎn)1.7%,達到極顯著水平(表4)。
表4 鄭原玉432 區(qū)域試驗產(chǎn)量表現(xiàn)
鄭原玉432 從2016 年開始在參加各類組別試驗的同時進行不育化轉(zhuǎn)育,通過南繁北育,連續(xù)8 代回交,并在回交過程中對BC3 和BC5 世代的一般配合力測配,在2019 年結(jié)合農(nóng)藝性狀和配合力測定,選擇出20 個表現(xiàn)優(yōu)秀的不育化母本JCD122BR 單15 ms穗行。在2020 年春,經(jīng)過DNA 檢測,與JCD122BR 單15 自交系的對比, 確定不育系JCD122BR 單15 ms,并在2021 年對不育系JCD122BR 單15 ms 進行了新品種權(quán)保護申請(品種權(quán)申請?zhí)枺?0211006753)。 不育系JCD122BR 單15 ms 不育性徹底, 無微粉現(xiàn)象,不育率高達100%。 母本JCD122BR 單15 含有保持基因,能很好的保存不育性,保持率達100%。 父本JC1326 含有回復基因,是母本不育系的恢復系,恢復率達到100%。 因此,鄭原玉432 每年都有一定面積的制種采用不育化三系制種技術(shù)生產(chǎn)雜交種, 達到了提高質(zhì)量和降低成本的目的。
優(yōu)良玉米新品種的培育和推廣是我國糧食生產(chǎn)安全的保證。 在品種推廣過程中,河南金苑種業(yè)股份有限公司積極探索推廣新策略、新方法,與農(nóng)機、農(nóng)技、植保等部門合作,共同開展新品種、新技術(shù)、新機械的推廣,促進了玉米新產(chǎn)品、新技術(shù)、新機械的充分結(jié)合。 建立了經(jīng)銷商、種地大戶、飼料加工企業(yè)、糧貿(mào)企業(yè)的大數(shù)據(jù)服務(wù)平臺,組建了“以品種為核心,種、肥、藥、機、技、糧為一體的產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后服務(wù)相結(jié)合”的玉米籽粒收獲產(chǎn)業(yè)服務(wù)聯(lián)盟,創(chuàng)新了“種、肥、藥、機、技”一體化推廣服務(wù)模式,全產(chǎn)業(yè)鏈提供精準服務(wù),有效加快了新品種推廣速度。
鄭原玉432 的根系發(fā)達, 在各生態(tài)區(qū)表現(xiàn)出高抗倒伏。 經(jīng)過多年的品種推廣和適應(yīng)性驗證, 鄭原玉432 春播、夏播均可,目前主要在黃淮海夏玉米區(qū)推廣,在東華北中早熟春玉米區(qū)、東華北中熟春玉米區(qū)也已開始推廣, 具有較大的推廣應(yīng)用潛力。 截至2023 年累計推廣面積在1 900 萬畝以上。