玉米自交系1572選育與應(yīng)用

張文忠 郭國亮 宋殿珍

摘要 玉米自交系1572是山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院谷子研究所以丹340、丹341、E28和旅9寬4個(gè)自交系為基礎(chǔ)材料，等株授粉組成B群體，再將B群體的混合花粉導(dǎo)入5003自交系組建矮稈B群體，以其為基礎(chǔ)材料連續(xù)自交6代，育成的綜合農(nóng)藝性狀好，一般配合力高，抗病性優(yōu)良的玉米自交系。用1572或其衍生系做親本，現(xiàn)已育成粒用玉米品種18個(gè)，其中2個(gè)通過國家審定，3個(gè)通過多省審定，3個(gè)淀粉含量達(dá)到高淀粉玉米指標(biāo)。從2004年至今，這些品種在我國多省、市尤其是西南丘陵玉米區(qū)得到大面積推廣應(yīng)用，取得顯著社會(huì)效益。

關(guān)鍵詞 玉米;自交系;1572;品種選育

中圖分類號(hào) S513文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

文章編號(hào) 0517-6611（2019）19-0033-03doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.19.011

Abstract Maize inbred line 1572 was based on four inbred lines of Dan340， Dan341， E28 and brigade 9 wide， Shanxi Academy of Agricultural Sciences. B population was composed of equal plant pollination.Then the mixed pollen of B population was introduced into 5003 inbred line to form a dwarf B population. With this inbred line as the basic material，it has been selfpollinated for six generations continuously， resulting in maize inbred with good comprehensive agronomic traits， high general combining ability and excellent disease resistance. Using 1572 or its derivatives as parents， 18 maize varieties were bred， of which 2 were approved by the state， 3 were approved by multiple provinces， and 3 starch content reached the high starch maize index. Since 2004， these varieties have been widely used in many provinces and cities in China， especially in hilly maize areas in southwest China， and have achieved remarkable social benefits.

Key words Maize;Inbred line;1572;Breeding

配合力高、抗性強(qiáng)、品質(zhì)優(yōu)、適應(yīng)性廣的優(yōu)良自交系是組配玉米雜交種的基礎(chǔ)，我國玉米雜交種每次更新?lián)Q代都源于育出了新的高配合力優(yōu)良自交系，玉米自交系的不斷創(chuàng)新推動(dòng)了玉米單產(chǎn)的持續(xù)提高[1-3]。玉米雜交種的選育關(guān)鍵是自交系的選育。提高自交系遺傳增益的關(guān)鍵則是優(yōu)異種質(zhì)資源的引入、改良和創(chuàng)新。對(duì)目前生產(chǎn)上應(yīng)用的優(yōu)良種質(zhì)進(jìn)行改良、創(chuàng)新是選育高配合力自交系和提高雜交種單產(chǎn)水平的重要環(huán)節(jié)，也是豐富種質(zhì)資源的重要手段[4-6]。

1 1572選育過程

1.1 矮桿B群體組建 1990年以丹340、丹341、E28和旅9寬4個(gè)自交系為基礎(chǔ)材料，在開花期取其等量花粉混合后，進(jìn)行等株授粉組成B群體，以擴(kuò)大積累多個(gè)優(yōu)良自交系的有

利基因，實(shí)現(xiàn)有利基因的充分重組和互補(bǔ)。1991年以多基因矮生系5003為母本，以B群體的混合花粉為父本，雜交后組成矮稈B群體，以增加矮稈性狀的基因頻率。

1.2 1572的選育 1991年冬在海南以矮稈B群體為基礎(chǔ)材料，選株自交120株，收獲后穗選保留18個(gè)單穗。1992—1994年采用系譜選育法，對(duì)入選單穗進(jìn)行連續(xù)選株自交，每代均選擇矮稈、抗病性強(qiáng)、綜合性狀好的植株進(jìn)行自交純合，1995年在繼續(xù)選株自交的同時(shí)，進(jìn)行測(cè)交。1996年性狀穩(wěn)定出圃，并進(jìn)行產(chǎn)量配合力測(cè)定。1995年田間種植行號(hào)411，1996年田間種植行號(hào)1572，因此1572全名為961572，與950411同為一個(gè)自交系（表1）。

2 1572主要特性

2.1 植物學(xué)特性 1572自交系生育期130 d，總?cè)~片數(shù)20～21片，株高175.4 cm，穗位高61.6 cm，莖粗2.28 cm，果穗長筒型，穗長18.7 cm，穗粗5.1 cm，穗行數(shù)16.3行，行粒數(shù)310粒，百粒重28.3 g，籽粒橙色，馬齒型，兩側(cè)發(fā)紅，穗軸白色，軸粗2.6～3.0 cm，雄穗發(fā)達(dá)，花粉量大。

2.2 綜合抗病能力強(qiáng) 山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所、四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所人工接種鑒定結(jié)果表明，用1572組配審定的雜交種對(duì)矮花葉病、穗腐病、莖腐病、大斑病具有很好的抗性，對(duì)絲黑穗病抗性一般（表2）。

2.3 營養(yǎng)品質(zhì)好 經(jīng)農(nóng)業(yè)部谷物及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心（哈爾濱）檢測(cè)：用1572組配審定的雜交種主要品質(zhì)指標(biāo)達(dá)到普通玉米和飼料玉米國標(biāo)一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到工業(yè)發(fā)酵玉米和食用玉米國標(biāo)二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。其中，長玉19、長玉16、長單506的粗淀粉含量大于74%，屬高淀粉玉米品種（表3）。

3 1572的利用

3.1 1572直接利用 1572綜合農(nóng)藝性狀好，一般配合力高，抗病性優(yōu)良，是西南丘陵玉米種植區(qū)品種選育的骨干自交系。截至2015年，直接利用1572組配并通過審、認(rèn)定的玉米品種有11個(gè)，審、認(rèn)定省份19個(gè)。代表性品種是潞玉13（又名長玉13），先后通過山西、四川、重慶、陜西、湖南、貴州、天津、內(nèi)蒙古等8省市審認(rèn)定，至2016年累計(jì)推廣面積520萬hm2，為西南玉米生產(chǎn)作出了突出貢獻(xiàn)（表4）。

3.2 1572間接利用 1572作為優(yōu)良育種素材，在國內(nèi)多家科研單位得到很好應(yīng)用。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，用該種質(zhì)改良成功的自交系6個(gè)，通過審定的品種7個(gè)，審、認(rèn)定省份12個(gè)。其中，同玉213和潞玉1681通過國家審定，長玉19通過山西、四川、重慶審定，同玉18通過四川、重慶、湖南審定，秦奧23通過陜西、重慶審、認(rèn)定，這些品種在生產(chǎn)上表現(xiàn)突出，在優(yōu)勢(shì)區(qū)域占有相當(dāng)市場(chǎng)份額（表5）。

4 結(jié)論與討論

4.1 基礎(chǔ)種質(zhì)創(chuàng)新 旅大紅骨是我國本土化的育種資源。對(duì)利用頻率較高的丹340、丹341、E28、旅9寬等4個(gè)高配合力自交系進(jìn)行整合，組建遺傳基礎(chǔ)相對(duì)豐富的改良體，目的是實(shí)現(xiàn)有利基因的增效和互補(bǔ);與多基因矮生系5003的雜交，是想改良旅大紅骨種質(zhì)對(duì)光溫敏感、米質(zhì)差、葉繁茂而平展、生育期晚[7-9]的不足部分，在上述思路的支持下完成了矮桿B群體的構(gòu)建。

4.2 育種材料創(chuàng)新 1572聚合了5個(gè)溫帶優(yōu)良玉米自交系基因，特別是在高配合力和矮桿育種方面拓寬了我國玉米的種質(zhì)基礎(chǔ)。在矮桿大穗、高配合力、高抗倒伏、莖葉持綠度等重要經(jīng)濟(jì)性狀上有了明顯改進(jìn);在抗旱，抗大、小斑病，穗腐病，矮花葉病等綜合抗性上有了進(jìn)一步提高，為玉米育種提供了很有價(jià)值的基礎(chǔ)材料。

4.3 雜交種選育取得突破 用1572或其衍生系做親本，現(xiàn)已育成粒用玉米品種18個(gè)，其中2個(gè)通過國家審定，3個(gè)通過多省審定，3個(gè)淀粉含量達(dá)到高淀粉玉米指標(biāo)。從2005年至今，這些品種在四川東北部，重慶大部，湖南懷化、湖北宜昌的武陵山區(qū)，陜西漢中、安康以及貴州遵義、銅仁地區(qū)得到很好的推廣應(yīng)用。代表品種潞玉13以其矮桿大穗、高抗倒伏、莖葉持綠度高、適應(yīng)性廣等優(yōu)良特性，深受我國多省市稀植習(xí)慣區(qū)域廣大農(nóng)民的喜愛，至2016年累計(jì)推廣面積520萬hm2。

1572的選育對(duì)旅大紅骨種質(zhì)進(jìn)行了有效拓展和提升，推動(dòng)了優(yōu)勢(shì)資源在西南丘陵山區(qū)的規(guī)模化應(yīng)用，是種質(zhì)改良技術(shù)的成功范例，在一定程度上推動(dòng)了我國玉米育種多元化的進(jìn)程。

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