張華生 范會民 張雪原 陳傳永 段民孝 張春原 劉新香 王元東 趙久然
(北京市農林科學院玉米研究中心,北京100097)
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玉米新品種MC703選育與配套技術
張華生 范會民 張雪原 陳傳永 段民孝 張春原 劉新香 王元東 趙久然
(北京市農林科學院玉米研究中心,北京100097)
優良品種在玉米增產中的貢獻率約占40%,對我國糧食安全和增產發揮著重要的作用。玉米新品種MC703的選育是針對我國現代玉米生產和市場中的突出問題,通過對親本材料在大群體、高密度、變換不同生態區嚴格選擇條件下進行遺傳改良,增加品種的適應性、抗逆性,具有高產、穩產、優質、脫水快、適合機收、綜合抗性強等特點,適合目前及未來幾年玉米生產對新品種的要求。目前MC703已通過河南省(豫審玉2015004)、北京市(京審玉2015001)、內蒙古自治區(蒙審玉2015007)3個不同生態區的審定,并在國家東北春播中熟區、國家西北春播區和河北夏播區區域試驗中進入續試試驗。
1.1 母本 母本京X005來源于國外雜交種X1132x,按照“高大嚴”選系方法(即高密度、大群體、嚴選擇并變換多個不同地點)于2007年選育而成。2003年春天在北京按照6000株/667m2的密度種植F2群體3000株左右,在苗期淘汰弱病株,留健康長勢強植株;自交授粉前,淘汰雜合性強、株型松散、葉片寬大等大量不符合要求的單株;在授粉期間,選擇雌雄協調,吐絲快而集中的植株進行一次性自交授粉;收獲前,淘汰病蟲害植株、倒伏(倒折)株、子粒敗育和果穗畸形株,對入
選果穗進行室內考種,淘汰結實差的果穗,留下單穗粒重大于100g,出子率大于88%,穗行數大于14行的約50個優良果穗。2003年冬季在海南對這50個果穗再進行高密度穗行種植(8000株/667m2),每個果穗種植4行(5m行長),按照對F2群體選擇時的標準,每個穗行選擇4~6個果穗,又根據果穗性狀(結實性、穗行數、子粒品質)淘汰10個穗行左右,共收獲30個穗行,約150個果穗,室內考種選出約120個果穗。
2004年春天在河南和吉林2個地點同時按照穗行種植,2行區(5m行長),種植密度為6000株/667m2,選擇河南、吉林兩地均表現良好的穗行,每個穗行收獲3~5穗,共收獲300個果穗左右,室內考種選出約200個果穗。2004年冬季在海南進行自交加代,種植密度4500株/667m2,同時用改良蘭卡斯特血緣自交系進行配合力測定。2005年春季在北京對優良果穗繼續進行自交純合,種植密度4500株/667m2,根據配合力測定結果,選擇配合力高的穗行。2005年冬季在海南繼續自交純合,同時復配組合。2006年春季在北京擴繁該自交系,同時定名為京X005。
京X005具有一般配合力高和綜合抗性好的特點。苗期葉鞘紫色,株型半緊湊,葉片綠色,雄穗分支2~4個,花藥紫色,穎殼淡紫色,花絲淡紅色,株高191cm,穗位高105cm,穗長18cm,穗行數14~16行,穗粗4.9cm,果穗長筒形,白軸,硬粒型,黃粒。抗大斑病、小斑病、莖腐病、矮花葉病毒病和穗粒腐病。適宜用作母本,制種產量在500kg/667m2左右,種子商品性好,適宜單粒精量播種。
1.2 父本 父本京17來源于國外多個蘭卡斯特血緣系混合授粉組成的群體與Mo17雜交,選優株與鄭58雜交后獲得的基礎選系材料。按照“高大嚴”選系方法于2010年選育而成。2005年冬天在海南種植國外6個蘭卡斯特血緣系的混粉群體,選擇優良單株與鄭58雜交;2006年春季在北京高密度(6000株/667m2)種植3000個單株的大群體,嚴格選擇雌雄協調、株型好、抗倒、抗病、花粉量大的單株進行自交授粉,后期選擇單株抗病性好,果穗的穗行數在14行以上,結實性好、脫水速度快和子粒深的果穗。2006年冬季在海南繼續進行高密度種植(8000株/667m2)自交選擇。2007年春季同時在河南、吉林2個地點分別按照穗行種植,2行區(5m行長),種植密度為6000株/667m2,選擇河南、吉林兩地均表現良好的穗行。2007年冬季海南進行自交加代,種植密度4500株/667m2,同時用改良瑞德血緣自交系京X005進行配合力測定。2008年春季在北京對優良果穗繼續進行自交純合,種植密度4500株/667m2,根據配合力測定結果,選擇配合力高的穗行。2009年冬季在海南繼續自交純合,同時復配組合。2010年春季在北京擴繁該自交系,同時定名為京17。
京17具有一般配合力高和綜合抗性好的特點。苗期葉鞘淡紫色,株型緊湊,葉片綠色,雄穗分支2~4個,花藥黃色,穎殼黃色,花絲淡紅色,株高181cm,穗位高99cm,穗長16cm,穗行數14~16行,穗粗5.9cm,果穗長筒形,紅軸,馬齒型,黃粒,出子率高。中抗大斑病、小斑病、莖腐病和矮花葉病毒病,抗穗粒腐病。適宜用作父本,花粉量大。
2.1 選育過程 2009年冬在海南初配京X005×京17雜交組合,2010年在本單位多點測比試驗中,平均小區產量折合每667m2產859.5kg,比對照鄭單958號增產12.9%;在2011年本單位多點品比試驗中,該雜交種的平均小區產量折產804.1kg,比對照鄭單958增產14.2%。2年試驗均表現突出,綜合農藝性狀優良。
2.2 植物學性狀 苗期葉鞘淡紫色,葉片綠色,葉緣綠色。成株株型緊湊,護穎淡紫色,花藥淡紫色,花絲淡紅色;株高305.9cm,穗位高115.1cm,總葉片數21片,雄穗一級分枝4個。果穗長筒型,穗軸紅色,穗長19cm,穗粗5.0cm,穗行數16~18行,行粒數38.1粒,禿尖長1.1cm,出子率88.9%。子粒半馬齒型,黃色,千粒重346.6g。
2.3 抗性 在內蒙古等華北春玉米地區感大斑病,中抗彎孢菌葉斑病、莖腐病、玉米螟,高抗絲黑穗病。在河南等黃淮海夏玉米地區高抗瘤黑粉病,抗銹病和穗腐病,中抗小斑病、彎孢菌葉斑病和莖腐病。
2.4 品質 據2014年農業部農產品質量監督檢驗測試中心(鄭州)對該品種多點套袋果穗的子粒混合樣品品質分析檢驗報告:容重741g/L,粗蛋白質10.81%,粗脂肪4.35%,粗淀粉74.48%,賴氨酸0.35%。
2013年在河南省區域試驗,每667m2平均產670.8kg,比對照鄭單958增產10.71%,與對照相比差異達極顯著水平,豐產穩產性好;2014年續試,平均產660.5kg,比對照鄭單958增產6.21%,與對照相比差異達極顯著水平,豐產穩產性較好。2014年河南省生產試驗平均產660.9kg,比對照鄭單958增產5.0%。
2013年在北京市區域試驗,每667m2平均產771.9kg,比對照鄭單958增產6.0%;2014年續試,平均產799.3kg,比對照鄭單958增產9.3%。2014年北京市生產試驗,每667m2平均產718.7kg,比對照鄭單958增產1.7%。
2012年內蒙古晚熟組預備試驗,7點每667m2平均產877.7kg,比對照鄭單958增產13.3%。2013年內蒙古中晚熟組區試試驗,每667m2平均產876.9kg,比對照組均值增產5.85%。2013年內蒙古中晚熟組生產試驗,每667m2平均產957.6kg,比對照增產9.03%。
MC703適合內蒙古等東華北春玉米區和黃淮海夏玉米區種植,種植密度為3800~4500株/667m2,注意旱薄低水肥地宜稀,高水肥地宜密。春播玉米田抓住良好墑情,當土壤5cm地溫通過10~12℃時即可播種;夏玉米田可在小麥收獲前7~10d播種,灰飛虱發生較重的區域可進行麥后直播。在玉米抽雄至吐絲期出現干旱應及時澆水保持正常授粉受精,提高結實率和千粒重。黃變白松散、子粒變硬發亮、乳腺消失、子粒尖端出現黑白層時,為收獲的最佳時期。
5.1 保持品種種性技術要點 親本的種性保持應嚴格按照育種家種子(原原種)—原種的種子生產程序進行生產。繁殖隔離要求在500m以上,并嚴格去除雜株。雜交種的種性保持應是使用高純度的親本種子,確保制種區的安全隔離,并嚴格去除親本雜株,母本帶2~3片葉去雄,及時花檢,授粉結束后及時砍除父本,確保種子純度。
5.2 種子生產技術要點 種子生產密度6000株/667m2,在甘肅適于4月上旬播種,父本分期播種,第1期晚播5d,第2期晚播4d,行比為5∶1;注意父本不抗鹽堿,母本不耐高溫。
基金項目:糧經作物產業技術體系北京市創新團隊專項經費資助(BITG7);北京市農林科學院科技創新能力建設專項(KJCX20140107)
收稿日期:(2016-03-22)