旅大紅骨玉米種質基礎及骨干系的創制與應用

豐 光王孝杰魯寶良高洪敏楊 輝楊海龍王 亮魯俊田付 俊

(丹東農業科學院,遼寧 鳳城 118109)

旅大紅骨種質資源自交系簡稱旅系,是我國玉米五大主要雜優類群之一[1]。旅大紅骨曾是遼寧南部旅順地方品種,由我國地方農家種大金頂和西方傳教士引入的大紅骨品種混種天然雜交,經不斷種植篩選而成[2]。旅大紅骨種質的組建經過幾代玉米育種人先后60多年的整理、選育和創新,成為我國玉米科研和生產上廣泛應用的重要的玉米種質資源類群之一[3]。大多數旅系材料具有配合力高、抗病性好、植株健壯、雄穗發達、穗行數多、豐產性好及適應性廣等諸多優點,其代表性的自交系有旅9、旅28、E28、丹337、丹340、丹黃02、丹黃34、丹598、丹99長等 40 多個。在不同的歷史時期,旅系的選育與應用緊跟時代生產的需要,以抗病、高產、廣適為主線,為我國玉米科研和生產做出巨大貢獻[4]。一個優良的玉米自交系能夠稱為骨干系,必須達到兩個標準:(1)直接組配的審定雜交種20個以上;(2)其各類衍生系達到20個以上。通過上述標準評判,旅系中至少有6個可以稱為骨干系[5]。

1 旅9和旅28

鳳城地區屬暖溫帶濕潤區大陸性季風氣候,每年5～9月份降雨豐沛、氣候濕潤,形成了特殊的作物生長環境,這樣的氣候特點為旅系資源的抗病篩選與創制提供獨特的自然條件。旅9和旅28就是在這樣的環境條件下選育而成的,是20世紀60年代旅大紅骨最早期自交系的代表。20世紀50年代初期遼寧省鳳城農業試驗站對農家品種調查整理時發現,旅大紅骨品種豐產性好、抗病性突出,在遼東半島具有良好的適應性。隨后以該農家品種為基礎材料進行一環選系。結合豐產性和抗病性,經過單株自交選擇,到1960年選育出旅9、旅10和旅28等一系列配合力較高的自交系[6]。旅9和旅28等屬同源姐妹系,特征特性相近,幼苗葉鞘和成株葉片均為綠色,葉片較寬、波曲上伸,莖稈較硬,株高175 cm左右,穗位70 cm左右,雄穗分枝較短,花粉量較小,穎殼、花藥和花絲綠色,果穗圓筒形,穗行數14～16行,籽粒黃色半硬粒型,穗軸白色,丹東地區生育期116 d,具有較高的配合力和豐產性,缺點主要表現在感大斑病、絲黑穗病,抗倒性較差。如今旅9和旅28等自交系即便作為基礎試材已不再應用,但其奠定了后來旅大紅骨種質發展創新的基礎,成為我國地方獨特種質資源的代表,在當時的育成年代其選育成果達到國內領先水平。

以旅9和旅28為親本,直接組配出丹玉1號(旅28×北金14)、丹玉2號(旅9×自330)、丹玉6號(旅28×自330)、丹玉8號(331×旅9)、丹玉9號(334-1×旅28)、丹玉10號(334-11×旅28)等最早一批丹玉系列玉米雜交種[7]。其中,丹玉6號是我國當時推廣面積比較大的主要品種之一,種植面積0.11億hm2,在東北、黃淮及西北地區均有廣泛種植,據考證1964年全國開展“農業學大寨”的運動中,在山西省昔陽縣大寨公社的梯田上種的玉米品種即為丹玉6號,說明其具有良好的適應性。“優良玉米自交系旅9”1977年獲遼寧省重大科技成果獎,丹玉6號玉米雜交種1978年獲全國科學大會獎[8]。

2 自330

自330是20世紀70年代廣泛應用的骨干系,由Oh43×可利67接受無名花粉產生天然雜株,在自然病害條件下嚴格篩選,經定向株選自交與海南進代交替選育而成,1966年選系圃區號命名[10]。自330幼苗葉鞘淡綠色,成株葉片較長,穎殼、花藥和花絲綠色,雄穗分枝多而長,花粉量大,株高200 cm左右,穗位100 cm左右。果穗長筒形,穗行數16～18行,籽粒橙黃色馬齒型,穗軸白色,百粒重35 g。自330具有很高的配合力,籽粒商品品種優良,植株長勢旺盛,根系發達,對葉斑病、絲黑穗病和莖腐病具有較好的抗性,缺點是株型過于平展,組配的雜交種多為平展型,難以提高種植密度。隨著育種水平和資源創新的快速發展,如今直接利用自330進行改良創新已經無法跟進玉米育種的步伐,但其注重抗病性的選育方法今天仍值得借鑒,自330選育與應用為當時的歷史年代做出了重要貢獻,為新中國玉米育種留下濃墨重彩的一筆。針對自330的血緣劃分問題,本文想簡單的提及一下。國內的育種及種質資源方面專家一直存在分歧,傳統的雜種優勢類群劃分認為自330屬于Lancaster群的自330亞群,之所以劃分為亞群,是因為自330與同為Lancaster群的Mo17亞群自交系表現出很強的雜種優勢,代表品種為中單2號。黃益勤和李建生利用RFLP標記劃分45份玉米自交系雜種優勢群,研究將自330和丹340歸為一類,屬旅大紅骨類群,而這一類群和美國玉米自交系Oh43是同一類群[9],這也為旅大紅骨種質資源的最終遺傳歸屬提供了考證依據。

丹東市農業科學研究所從1968年開始利用自330,到1972年選育成一批丹玉系列雜交種,其中丹玉6號在全國24個省、市、自治區種植,最高年份種植面積達146.7萬hm2,平均增產15%以上,成為全國玉米種植面積大、使用年限最長的一個玉米單交種之一[11]。1982年以來,國內眾多育種單位引進和應用自330。據不完全統計,全國有41個玉米雜交種直接利用自330作為親本,累計推廣面積0.56億hm2,增產糧食420.2億kg。1978～1998年種植面積66.7萬hm2以上含自330血緣的雜交種有15個。其中,中單2號、丹玉6號、77×自330(七三交單)、京雜6號、鐵單4號、魯原單4號、四單16、沈單3號、成單14和農大108等對我國階段性玉米生產做出巨大貢獻。自330自交系1978年獲得全國科學大會獎,1982年獲得是國家發明一等獎,也是我國第一個獲得該獎項的玉米自交系;其組配的中單2號雜交種1984年獲得國家科技進步一等獎;其衍生系黃C組配的農大108雜交種 2003年獲得國家科技進步一等獎[12]。

3 E28

E28是20世紀80年代旅大紅骨資源類群中最具代表性的骨干系之一。描述E28還要從其來源旅9和旅9寬開始,1969年在岫巖縣大營子鄉火石嶺村旅9自交系繁殖田中,發現3株葉片寬大、穗行數在20～22行、基葉持綠良好的變異株,單獨收獲進行自交篩選,經過2年的整理選出旅9 寬自交系。以旅9寬作父本,Mo17和鐵7922作母本,育成丹玉11號和鐵單8號玉米雜交種[13]。旅9、旅28和旅9寬等自交系的選育為后來旅系骨干系的選育和發展奠定了種質基礎。丹玉6號和丹玉11號在生產上廣泛應用,但玉米大斑病、絲黑穗病等的發生與危害,限制了其使用范圍和應用價值。當時丹東市農業科學研究所針對自交系旅28和旅9寬配合力高、株型緊湊,但抗大斑病、絲黑穗病、玉米螟蟲和倒伏性差等弱點,提出以多抗性、高配合力、高產量、綜合性狀好為基點的選育目標。抗源確定為具有抗大斑病Ht基因、抗玉米螟、抗絲黑穗病、配合力高、經濟性狀好的外引系A619Ht,被改良系選擇旅9寬為基礎材料。1977年在海南以A619Ht為母本與旅9寬為父本雜交組配成基礎材料,導入A619Ht優良性狀的有利基因,1978～1979年與旅9寬連續回交3次,不斷增加旅9寬優良基因的比重,在回交過程中,各世代進行人工接種鑒定,增加選擇壓力,選擇優良單株,集中雙親優良性狀的有利基因。回交3代后進行自交,實現優良基因型的逐漸純合,最后選出多抗性、配合力高、綜合性狀好的優良自交系E28[14]。

E28屬中晚熟型自交系,丹東地區生育期125 d,全株20～21片葉。幼苗葉鞘紫色,生長勢強,成株葉片上沖呈塔形,株高190 cm左右,穗位80 cm左右,雄穗分枝多而長,分枝數25～30個,護穎綠帶微紫,花藥綠色,果穗長錐形,穗長16～20 cm,穗行數以16行居多,籽粒橙黃色,半馬齒型,穗軸紅色。E28自交系在玉米大斑病、小斑病、絲黑穗病等病害方面較旅9和旅28有很大提高,在當時的自然生理小種下表現為高抗水平,其莖稈堅韌、根系比較發達,比旅9寬自交系抗倒伏能力明顯改善。主要缺點表現在生育后期感灰斑病,抗澇性差。E28是旅大紅骨種質從一環系到二環系選育的突破進展和重要標志。體現了在育種技術上采用回交的方法導入國外重要抗病基因及其它優異性狀改良到國內重要種質資源的一項重要成就,為后來的抗病育種帶來的重要的啟示。1981～1983年3年時間以E28、旅9寬與Mo17Ht、Mo17分別雜交,比較E28與旅9寬在產量性狀配合力上的差別,同時與丹玉6號作為比照,結果表明Mo17Ht×E28產量極顯著的高于丹玉6號,增產率為24.3%,說明E28的具有較高的配合力[15]。E28一經發放,受到全國各育種單位的重視和廣泛利用,據不完全統計,由E28直接組配審定,推廣面積超過0.67萬hm2以上的品種達11個以上。代表品種有丹玉13號、丹玉18號、沈單7號、遼單18號、滬單7號、雅玉1號及漯單2號等。丹玉13號(Mo17Ht×E28)自1984年推廣至1994年已在全國24個省、市、自治區推廣應用,1989年種植面積最高,達到353.3萬hm2,累計種植面積0.28億hm2,增產糧食300多億kg。沈單7號自1988推廣至1994年累計種植面積達405.2萬hm2,1993年種植面積最高達66.7萬hm2,增產糧食2.4億kg。“多抗性玉米自交系E28”2001年獲得遼寧省科技進步一等獎;其組配的雜交種丹玉13號和沈單7號分別于1989年、1992年獲國家科技進步一等獎。

4 丹340

丹340同樣是20世紀80年代旅大紅骨資源類群中最具代表性的骨干系之一。自交系自330、旅9、旅28應用以來,育種者一直進行著改良和創新研究,期望能夠得到突破性進展。當時大芻草和有稃玉米是玉米始祖爭議的焦點,丹東市農業科學研究所在對玉米基礎種質材料的鑒定和篩選中發現有稃玉米的適應性好、抗病和抗逆性很強,能否將有稃玉米導入具有優良遺傳基因的玉米自交系中,再選育配合力高、適應性廣、抗病和抗逆性強的優良玉米自交系[16]。在該設想指導下,1979年用白軸旅9與有稃玉米雜交得種子(V1),同年在海南自交進代得V1S1種子;1980年春播前將V1S1種子送遼寧省熊岳農業科學研究所,以鈷60γ射線2萬R劑量處理(劑量率為264 R/min),處理后種子于1980～1981年南繁北育經過4次自交進代和測配,確定了最優穗行V1-1S5,1982年冬海南進行繁殖,因V1-1S5排列在340區,故稱為丹340。丹340屬中晚熟自交系,需有效積溫2 397.2 ℃,全葉數20～21片,可見葉13片左右。幼苗葉鞘暗綠色,葉片黃綠色,胚葉鈍圓倒卵形,葉片波曲,心葉上沖。株高185 cm左右,穗位69 cm左右,穗上葉片上沖,雄穗分枝9～11個,花粉量充足,適宜作父本,花藥綠色,花絲綠色兼有淡玫瑰色,護穎綠色。果穗呈粗紡綞形,白軸空芯,軸頂呈鴨咀式外突,穗長17.4 cm,穗粗4.6 cm,穗行數16～18行,穗行排列不規則。籽粒淺黃色半馬齒型,千粒重377 g左右。丹340玉米自交系生長健壯、株高適中、株型清秀、雄穗發達、抗多種病害、適應性廣、一般配合力高,與某些自交系組配還可得到高特殊配合力的雜交種[17]。說到丹340的不足,筆者認為主要缺點表現在不耐高溫,特別是對黃淮海夏播區域的適應性較差,限制了其應用范圍。在當前早熟、密植、脫水快、易機收等國外優異前沿資源的廣泛利用的大背景下,經典老系丹340已經不能直接應用,但作為國內自主資源以適當的比例與黃改系、P群、KWS早熟堅稈、迪卡抗倒耐密、先鋒系列父本等資源相結合,一定能夠發揮新的作用。

丹340的選育采用了有稃玉米種質導入,常規選育與輻射處理相結合的技術和方法,選育技術上具有創新性,1999年由省內外專家鑒定認為此成果達到同類研究國際領先水平。自育成以來得到全國各育種單位廣泛應用。據不完全統計,利用丹340組配的雜交種多達50個以上,種植面積超過20萬hm2的品種10個以上,超過0.67萬hm2的品種多達30個。丹340的衍生系達20多個,包括著名的鄭22、西502、鐵9010和丹598等,組配了大量優異玉米雜交種,為我國當時的種質資源創新和玉米生產做出了巨大貢獻。彭澤斌認為丹340已成為我國6個玉米骨干自交系(Mo17、黃早4、自330、E28、掖478、丹340)之一[18]。自丹340育成以來,其應用面積不斷上升,1995年由丹340組配的雜交種年種植面積達到頂峰(266.7萬hm2)。截止到2000年,利用其組配的雜交種種植面積達0.19億hm2,增產糧食112億多kg。著名的雜交種有掖單13號、丹玉15、鐵單10號、吉單159、屯玉2號、丹玉46等[19]。“優良玉米自交系丹340”2000年獲得遼寧省科技進步一等獎;其組配的雜交種丹玉15號1992年獲得農業部科技進步三等獎;吉單159 (吉846×丹340)分別獲得吉林省科技進步一等獎、國家科技進步二等獎;掖單13號(掖478×丹340)分別獲得山東省科技進步一等獎、國家科技進步一等獎。

5 丹598

20世紀80～90年代,玉米大斑、灰斑、絲黑穗和彎孢菌葉斑病是我國玉米主產區的常發病害。由于主栽品種抗性單一,病害發生較重年份可使玉米減產20-50%,對我國玉米生產構成嚴重威脅。丹東農業科學院針對玉米多種病害發生的狀況和趨勢,遵循抗性遺傳原理,科學設計多種優良基因聚合、種質篩選創新、多抗性抗病育種的技術路線[20]。為此,1984年選用了國外具有單基因抗性的OH43Ht3與國內應用廣泛的多基因抗性自交系丹340為抗大斑病的抗源基礎,進行雜交、自交,使其抗性基因進行聚合和重組,完成抗玉米大斑病基礎材料的創建,在進行抗病株系選擇;為拓寬遺傳基礎,1987年又選用了配合力較高的綜合種選系丹黃02雜交,1988年再與丹黃11進行復合雜交,組成多抗性綜合群體,進一步拓寬遺傳基礎,完成抗病綜合種的組建,對綜合種進行3次自交選擇,選擇具有抗病、抗倒、果穗粗大、行數多或具有旅大紅骨雜優群特點的植株進行自交,達到選育抗性強、配合力高的自交系的目的;1991年選用對玉米灰斑病、彎孢菌葉斑病抗性強的國外種質PN78599后代丹黃18與所選育的材料進行雜交,1992年再回交1次,使多種抗病基因進行重組,完成最終多抗性基礎群體的構建,按系譜法進行連續自交,嚴格對抗病和優異農藝性狀的選擇,至第4代保留了3個優良株系,1994年在海南進行測配,1995年進行產量和抗性鑒定。選育出抗大斑病、尾孢菌、彎孢菌、絲黑穗和瘤黑粉病,較抗玉米螟,配合力高、耐旱、綜合農藝性狀優良的自交系,并于自交6代時定名丹598[21]。丹598在遼寧地區生育期128 d左右,幼苗葉鞘綠色,葉片狹長平整,葉色濃綠,生長健壯。成株穗下葉片長而平展,穗上葉上沖緊湊,葉尖下垂,頂葉1～2葉直立,植株較繁茂。莖稈柔軟韌性好。株高185 cm,穗位78 cm,莖粗2.7 cm,全株22片葉,雄穗分枝22個左右,護穎和花藥綠色,花粉量大,雌雄協調,單株散粉時間7 d,花絲綠色、較粗,穗柄較長,成熟時果穗著生與莖稈呈90°,基本與地面平行,果穗圓錐形,穗長16 cm,穗粗5.0 cm,穗行數18～20行,穗軸白色,籽粒桔黃色馬齒型,千粒重270 g,喜光喜肥水。主要缺點表現為穗軸粗,籽粒商品品質較差,組配雜交種脫水慢。對丹598的創新利用,可以主要借助其優異的抗性資源,特別是針對國外資源在大斑病、灰斑病抗性較差的問題,可以利用丹598進行有效的改良。

丹598經過兩輪抗性選育,第一輪是以抗大斑病為主的選育過程,第二輪是抗灰斑病的選育,使得丹598在選育成功后表現為多抗性強、配合力高、遺傳基礎豐富、穩定性好、適應廣泛,是當時我國廣泛應用的骨干自交系之一[22]。丹598與改良Reid群具有很強的雜種優勢,被廣泛用于雜交育種研究和生產,育成了多個抗病、高產、適應性廣的優良玉米雜交種,長期在我國玉米主產區大面積推廣種植,為我國玉米生產提供了強大的技術支撐。丹598自交系先后組配育成47個雜交種,國審7個省審40個。其中,東單60、丹玉39號、丹玉26號、丹科2123和丹科2151等品種在我國東華北、西南和黃淮海等玉米主產區廣泛種植,種植面積在13.3萬hm2以上的有16個,是21世紀初更新換代的主要品種,累計種植0.13億hm2,增產糧食100.9億kg。據不完全統計,以丹598為種質基礎選育的衍生系組配的雜交種,已有24個通過審定,其中東單80和富友9號兩個為國審品種,其他為省審品種[23]。“丹598種質創新與應用研究”2007年獲得神農中華農業科技一等獎;由其組配的雜交種東單60獲得2004年遼寧省科技進步一等獎;吉東2號2004年獲得吉林省科技進步二等獎;丹玉26和丹玉39號分別于2003年和2004年獲得遼寧省科技進步二等獎;丹科2151于2009年獲得遼寧省科技進步三等獎;以丹598組配的優良品種為代表的“千萬畝丹玉系列玉米新品種推廣”2007年獲得遼寧省科技成果轉化一等獎。

6 丹黃34

緊湊型玉米自交系丹黃34是在繼承和遺傳丹340自交系的種質基礎上,經過多年逆境篩選和鑒定選育而成,是旅系資源的代表系之一。1996年丹東農業科學院在鐵嶺地區丹340的親本繁殖田中發現一株自然變異株,其植株清秀、葉片較窄、莖葉夾角小、雄穗分枝較少,構成緊湊型玉米的主要特征,符合耐密型自交系表型選擇的重要性狀,對其進行單獨收獲。經1996～1998年南繁北育三年時間的病害壓力、密度壓力和農藝性狀跟蹤選擇及配合力測定,選育出高產、抗病、株型清秀、高配合力的自交系丹黃34[24]。該系屬中晚熟自交系,苗期葉色淡綠,葉鞘綠色,第1 葉尖端形狀尖到圓形,成株上位穗上葉與莖稈夾角20°,姿態直立,株型緊湊,抗倒性強,莖稈“之”字形程度弱,莖支持根綠色,雄穗穎殼綠色,花藥綠色,花粉量中等,雄穗一級側枝7～10個,雄穗側枝較直,花絲綠色,全株葉數20片, 株高201 cm左右,穗位84 cm左右,穗柄較短,穗長16 cm,穗粗4.9 cm,穗行數20～24行,果穗圓筒形略有扁頭,籽粒馬齒型,頂端淡黃色,穗軸白色,千粒重280 g。丹黃34綜合抗病性突出,人工接種鑒定結果,其抗玉米絲黑穗病、抗彎孢菌葉斑病、抗莖腐病、抗粗縮病,高抗大斑病、高抗玉米螟蟲,中抗灰斑病。其組配的雜交種對主要的病害大斑病、絲黑穗病、灰斑病和彎孢菌葉斑病表現出抗或高抗水平。丹黃34繼承了丹340高配合力的遺傳基礎,主要優點表現在生育期比丹340早2 d,縮短了同類型品種的生育期;丹黃34的株型更加緊湊,耐密性優于丹340,其組配的雜交種每畝可以增加500～1 000株種植密度。缺點主要表現在穗軸粗、籽粒降水慢、耐高溫能力較差。筆者認為對丹黃34的創新利用途徑主要是與國外早熟、密植、機收型資源結合,而且注意旅系資源所占的比例不要高于50%。

丹黃34與我國應用的其他雜優類群(PN群和Reid群)具有較強的雜種優勢,可以組成PN群×丹黃34和改良Reid群(外雜選)×丹黃34等雜優模式[25]。拒不完全統計,PN群×丹黃34模式審定品種13個,代表品種有丹玉402、丹科2143、丹科2181等,主要為晚熟或中晚熟類型玉米雜交種,非常適宜遼寧西部、中南部及河北北部等東華北春播晚熟地區廣泛種植;改良Reid群(外雜選)×丹黃34模式審定品種12個,代表品種有丹玉67、丹玉97、丹玉605、吉東4號等,屬中晚熟或中熟類型品種,適宜在遼寧北部、吉林大部、黑龍江第一積溫區等東華北玉米主產區中晚熟及中熟區域種植。丹黃34的育成,進一步豐富了旅大紅骨類群的種質基礎,由于其縮短了生育期,具有早熟、耐密、抗病、抗倒等特點,有效地擴大旅系的應用范圍,是旅系改良的重要突破,成為旅大紅骨種質改良和利用的重要材料之一[26]。丹黃34從2000年開始在國內各科研單位應用至今,直接組配的雜交種有25個,累計推廣面積達310萬hm2,增產糧食18.6億kg。“緊湊型玉米自交系丹黃34(D34)選育”2010年獲得遼寧省科技進步三等獎;其組配的雜交種吉東4號2006 年獲得吉林省科技進步二等獎。

7 丹99長

丹99長的選育首先確立了配合力高、抗病、品質優良、熟期適中的選育目標[27]。1989年以E28與丹340雜交,自交1代后再與丹341雜交,連續株選自交4代,育成旅大紅骨集團H35。該材料遺傳了丹340生長健壯、產量高、配合力高和E28株型緊湊、抗大斑病突出及丹341根系發達、耐旱性強等特點。1994年利用PN78599選系丹988×H35為基礎材料,利用H35回交1次,再優選單株連續自交5代育成99/H35。該材料成功導入莖腐病、灰斑病抗源,解決了H35熟期長、品質差、感莖腐病等問題,實現優勢基因的聚合。1997年在海南用99/H35與長穗型外引系營851雜交,將F1種子利用金屬N離子注入機(MDME-多束混合注入機)以束流脈沖式SWA注入量(N離子)1×1015和1×1016,電壓60 KV和70 KV兩種進行輻射處理,每份試材100粒,全區自交以擴大選擇機率。株選連續自交6代后,在繁殖田選擇優良果穗,對所選優良果穗的種子再自交2代,使優良性狀純合穩定,2002年定名為丹99長[28]。丹99長在遼寧春播生育期126 d,需活動積溫2 700 ℃。幼苗葉鞘紫色,葉片淡綠色,葉緣白色。株型半緊湊,株高235 cm,穗位103 cm,成株葉片21片。花絲淺紫色,雄穗分枝6～11個,花藥和穎殼綠色。果穗筒形,穗柄短苞葉長,穗長17.6 cm,穗行數16～20行,穗軸粉紅色,籽粒橘黃色半馬齒型,百粒重37.2 g。人工抗病接種鑒定高抗玉米大、小斑病、尾孢菌葉斑病、絲黑穗病、紋枯病等多種病害,其組配的雜交種對當前生產上流行的主要病害均表現出抗、高抗水平。丹99長具有較高的一般配合力和抗病性、品質優良、生育期適中、農藝性狀優良等特點,目前在丹玉系列玉米生產上仍在直接應用。丹99長與改良Reid群雜種優勢明顯,利用早熟、粒深、堅稈及根系發達的國外NSS資源對其進行改良創新是很好的發展方向,目前已經選育出該類型的優良自交系。

丹99長應用近15年來以該系為父本組配的雜交種10個通過審定[29]。其中,國審品種有丹玉69和丹玉96,省審品種有丹玉77、丹玉 99、丹玉 601、丹玉 406、聯達128等。這些品種表現高產、穩產、抗病性強、耐旱、熟期適中、品質優良、適應性廣等特點。成為遼寧大部、吉林中南部、內蒙古通遼赤峰、河北北部、山西陜西等東華北春玉米區主栽品種。截至2016年,丹99長自交系組配雜交種累計種植面積達217.3萬hm2,增產糧食16.3億kg。丹99長的選育采用常規與輻射育種相結合的方法,實現了有利聚合基因,創造了遺傳基礎廣泛的旅系新種質[30]。“多抗性玉米自交系丹99長選育及應用”2016年獲得遼寧省科技進步二等獎;其組配的優良玉米雜交種丹玉69號2014年獲得遼寧省科技進步三等獎。

8 結語

旅大紅骨玉米種質資源起源于遼東、南地區,通過不斷地整理、創新在全國范圍內廣泛應用。其創制的近60年時間始終以豐產、抗病、抗逆為發展主線,為中國的玉米育種和生產做出卓著的貢獻,成為我國重要的玉米種質資源之一,并且具有獨特性和自主性,其群間血緣關系遠、遺傳背景獨特、一般配合力高、抗病性強等特點得到玉米育種界的公認[31]。近些年,隨著美國先鋒、孟山都、KWS等大量國外資源的引進和利用,很多玉米育種者逐漸放棄旅大紅骨資源的創新利用,同時業內也出現不同的聲音,部分育種者認為旅系不再適宜未來玉米育種的發展趨勢,正在逐步推出了歷史舞臺。事實上,我們應該客觀的審視和評價旅系資源,未來以豐產、早熟、密植、多抗、機收為主流的發展趨勢下,要求玉米育種必須轉變和適應生產需要,旅系資源在耐密性、生育期、商品品質、籽粒降水等方面確實存在弊端,但在配合力、抗病性、豐產性及適應性方面還具有很強的優勢,如何中外結合、取長補短,充分發揮本土資源的潛力,是擺在很多玉米育種者面前的重要課題。

玉米育種和生產主要利用雜種優勢,如何保持雙親之間具有較強的配合力,前提條件就是具有優異的種質資源以保證種群之間的異質性。旅系作為我國獨特自主的優異資源,恰好具有很強遠緣性和異質性,這也是丹東農業科學院和其他一些科研單位始終堅持利用和創新旅系的主要原因[32]。針對旅系自身存在的問題,很多育種者已經做了大量工作,比如:通過集團選擇有效地改良了旅系的品質和耐密性,導入國外資源逐漸提高旅系的早熟性、降水性及抗倒性等,已經創制了一批優良的自交系,并成功組配出豐產、密植、適宜機收的優良新品種,在我國東華北玉米主產區推廣應用[33]。旅系是我國重要的玉米種質資源之一,為玉米科研和生產做出巨大貢獻,當前我國玉米育種正朝向豐產、優質、密植、機收型方向發展,旅系也同樣能夠與時俱進,適應時代的發展需要,進行有效的創新發展,發揮強大的優勢,創建更具特色的旅大紅骨種質資源。