優質鮮食甜糯玉米新品種‘滬紅糯1 號’的選育

韓 晴,田 東,施 標,沈雪芳

(上海市農業科學院作物育種栽培研究所,CIMMYT-中國特用玉米研究中心,上海特用玉米工程技術研究中心,上海市農業遺傳育種重點實驗室,上海 201403)

糯玉米(Zea mayL.ceratinaKulesh)是普通玉米受復雜生態環境影響而發生基因突變造成的,受1 對隱性基因(wx)控制,具有很高的營養價值[1-3]。 糯玉米籽粒胚乳淀粉大部分為支鏈淀粉,其籽粒含有多種維生素、礦物質、糖分、微量元素、蛋白質,賴氨酸等多種氨基酸含量均超過普通玉米[4]。 鮮食糯玉米營養豐富,糯軟清香,皮薄,適口性好,易于消化吸收,深受人們喜愛[5]。

糯玉米起源于我國西南地區[6-7],每年通過國家審定的品種達上百個。 但總體來說,糯玉米仍然存在品種種類單一、品種數量多、品質一般等問題[4]。 隨著人們生活水平的提高,消費者對糯玉米產品多樣化提出了進一步的要求。 除了要滿足優質高產外,消費者對商品外觀性和口感提出了更高要求。 色澤鮮亮的甜糯玉米不僅滿足消費者的外觀要求,還兼具甜玉米和糯玉米的口感特點,近些年已成為鮮食玉米選育的一個方向[8-10]。

本研究以籽粒顏色鮮亮的申W105 為母本,以品質優良的申W102 為父本,采用單交種雜優模式,歷經10 余年選育出籽粒紫紅色的優質甜糯玉米新品種‘滬紅糯1 號’,于2020 年通過上海市品種審定(滬審玉2020001)。 通過介紹‘滬紅糯1 號’的選育過程、品種特征特性和栽培技術,以期為上海鮮食玉米育種研究提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

親本材料申W105、申W102 為上海市農業科學院作物育種栽培研究所自主育成。 申W105 是以山西玉米超黑W55 與本課題自選玉米自交系水晶一號OP 進行雜交作為遺傳背景,先后與本課題自選玉米自交系W71、wh-2 進行雜交,通過不斷雜交和自交過程,以籽粒顏色鮮紅色、抗性好、保綠度好為選育目標,采用二環系方法育成。 申W102 以萬糯2000 雜交種為選種材料,采用二環系方法選優良單株,連續自交多代育成。

圖1 ‘滬紅糯1 號’果穗Fig.1 Ear of‘Huhongnuo 1’

1.2 選育經過

2005 年引進玉米超黑W55,自交2 代。 2006 年春以超黑W55 與自選系水晶一號OP 雜交,自交3 代,2007 年與W71 雜交,連續自交6 代,2013年與wh-2 雜交組成為種質材料,連續自交,一年3 代快速加代,以籽粒顏色鮮亮為主要目標育成的自交系,2015 年定名為申W105。 2012 年以萬糯2000 雜交種為選種材料,采用二環系方法選優良單株,連續自交6 代,于2014 年育成的高配合力自交系申W102(品種權申請號20191005388 )。2015 年冬季在三亞,以申W105 為母本、申W102 為父本進行組配,定名‘滬紅糯1 號’(圖1)。 2016—2017 年在上海、杭州、三亞等地進行多年多點異地鑒定,2018 年參加上海市鮮食玉米區試,2020 年通過上海市品種審定(審定編號:滬審玉2020001),選育過程見圖2。

圖2 ‘滬紅糯1 號’選育過程Fig.2 Breeding process of ‘Huhongnuo 1’

1.3 項目調查與方法

‘滬紅糯1 號’的產量性狀、植株性狀、果穗性狀、鮮食品質和抗病蟲性鑒定,按照《農作物品種(玉米)區域試驗操作規程》進行考種和測定。 國家玉米品種抗病鑒定標準(病株率用I 表示):0

2 結果與分析

2.1 產量表現

2.1.1 區域試驗

在52 500 株∕hm2種植密度下,2018 年、2019 年上海市鮮食糯玉米區試中,‘滬紅糯1 號’產量(鮮穗去苞葉凈重)分別為16 093 kg∕hm2、14 732 kg∕hm2,比對照‘申糯2 號’分別增產24.2%、18.0%。 ‘滬紅糯1 號’兩年平均產量(鮮穗去苞葉凈重)為15 412 kg∕hm2,比對照‘申糯2 號’增產21.1%(表1)。

表1 ‘滬紅糯1 號’區試產量Table 1 Yield of ‘Huhongnuo 1’ in regional experiment

2.1.2 鑒定試驗

2016—2017 年,在上海市農業科學院莊行綜合試驗站、上海海蔬種子有限公司、上海維農農業科技有限公司、上海市金山區農業技術推廣中心、上海市奉賢區農業技術推廣中心進行多年多點異地鑒定試驗。結果顯示:‘滬紅糯1 號’產量(鮮穗去苞葉凈重)達15 008 kg∕hm2,比對照‘申糯2 號’增產24.8%(表2)。

表2 ‘滬紅糯1 號’鑒定試驗產量Table 2 Yield of ‘Huhongnuo 1’ in identification experiment

2.1.3 生產試驗

2017 年在上海市農業科學院、上海海蔬種子有限公司、上海維農農業科技有限公司分別安排生產試驗,結果表明:‘滬紅糯1 號’產量(鮮穗去苞葉凈重)達15 211 kg∕hm2,比國家區試對照‘申糯2 號’平均增產22.1%(表3)。

表3 ‘滬紅糯1 號’生產試驗產量Table 3 Yield of ‘Huhongnuo 1’ in production experiment

2.2 主要農藝性狀

上海區試結果顯示(表4),‘滬紅糯1 號’株高226.9 cm,穗位高98.3 cm,與比對照品種‘申糯2 號’的株高和穗位高相近。 ‘滬紅糯1 號’穗部性狀如穗長、穗粗、禿尖、行數、行粒數均超過對照‘申糯2 號’。其果穗為筒型,籽粒紫紅色,粒大,排列整齊,商品外觀性好。 ‘滬紅糯1 號’的生育期比對照‘申糯2 號’長3.5 d,屬中晚熟品種。

表4 ‘滬紅糯1 號’與‘申糯2 號’的主要農藝性狀Table 4 Main agronomic characters of ‘Huhongnuo 1’ and ‘shennuo 2’

2.3 抗性鑒定

綜合上海市鮮食玉米區試兩年的抗性鑒定結果,‘滬紅糯1 號’的大斑病、小斑病、南方銹病、莖腐病等的I(病株率)低于對照‘申糯2 號’,抗性等級達1 級(高抗)(表5)。 ‘滬紅糯1 號’莖稈粗壯,根系發達,倒伏率和倒折率均為0,抗倒性強。

表5 ‘滬紅糯1 號’抗性鑒定結果Table 5 Disease resistance identification of ‘Huhongnuo 1’ %

2.4 品質測定

上海市鮮食玉米區試兩年的品質鑒定結果顯示,‘滬紅糯1 號’感官品質、糯性、皮厚薄分值均超過對照品種‘申糯2 號’。 ‘滬紅糯1 號’糯性好,蒸煮后冷而不硬,口感香甜糯;皮薄,籽粒顏色鮮艷發亮,果穗直,排列整齊,商品外觀性好,品質綜合評分為90.0,比對照品種‘申糯2 號’高3.1 分,連續兩年品質排名第1(表6)。

表6 ‘滬紅糯1 號’品質品嘗鑒定Table 6 Quality tasting identification of ‘Huhongnuo 1’

3 結論與討論

‘滬紅糯1 號’的上海區試、鑒定試驗和生產試驗的產量均超過對照(‘申糯2 號’),鮮穗去苞葉產量比對照增產20%以上,表現出高產。 此外,該品種果穗籽粒顏色鮮亮,粒大,穗型好,商品外觀品質優良。‘滬紅糯1 號’鮮食蒸煮品質極佳,皮薄,口感香甜糯,冷而不硬,糯性品質好,品嘗總評分達90.0。 其根系發達,莖稈粗壯,抗病性和抗倒性強,為優良的鮮食紫紅色甜糯玉米新品種,可在上海及周邊地區推廣種植。

‘滬紅糯1 號’的適宜栽培密度為52 500 株∕hm2。 春季直播,地溫必須達10 ℃以上才能播種,上海地區一般在清明前后比較適宜。 早播一定要采用地膜覆蓋或利用環棚和大棚設施栽培。 為避免花期高溫和臺風危害,上海地區5、6 月份不宜播種。 秋季栽培從7 月下旬至8 月5 日左右較適宜。 不同品種間應注意隔離種植,空間隔離至少500 m,時間隔離20 d 以上。 前期施足基肥,早追苗肥,力爭壯苗早發。 一般基肥用量為14 993 kg∕hm2以上,追肥量為150—300 kg∕hm2。 苗期要注意地老虎等地下害蟲的危害,后期重點防治玉米螟。 適時采收:根據積溫掌握采收期,上海地區春播一般為吐絲后20 d 采收上市。