引黄高程灌区高产优质中早熟玉米新品种选育.docVIP

高扬程灌区高产优质中早熟玉米新品种选育项目总结报告（2005）玉米是我国的重要粮食及饲料作物。上世纪60年代以来杂种优势的利用，发挥了它在农业生产上的优势地位。根据杂种优势产生的机理，在亲本选配时，遗传差异大、亲缘关系远或不同类型间杂交，其杂交种的增产效果显著。几十年来，经过育种家潜心研究，各地相继育成了一大批优良杂交种，促进了玉米品种的更新换代，对玉米生产的发展和产量的提高发挥了重要作用。但随着杂交种的进一步利用，近10多年来，玉米杂交种的单产虽有提高，但增长缓慢，玉米杂交优势的利用远不如初期时那样明显。其重要原因之一是由于玉米育种基础材料血缘混乱、遗传基础日趋狭窄。为此，国内外玉米育种工作者开始重视种质类群的划分研究。根据配合力、杂种优势、系谱来源等，将我国的玉米种质分为五大遗传类群：即改良Reid类群、Lancaster类群、塘四平头类群、旅大红骨类群和其它类群。各类群杂交研究分析表明：不同类群间杂交有较高的配合力，同类群自交系间杂交配合力小于不同类群间杂交，表明主要类群内间虽有一定的遗传差异，但不足以形成强优势组合，这一理论得到了育种界的公认。同时，育种家们为拓宽玉米种质资源，有目的、有计划、有重点的组成种群，进行改良，导入新种质，以增加优势系统内材料的变异类型，提高优良基因重组率，进而提高优势系统的利用价值，进行种质创新。玉米是我市第二大粮食作物。随着地膜玉米的大面积推广，我市的玉米种植海拔由上世纪80年代初的1700多米，上升到现在的2000米左右，种植面积由上世纪80年代初的40万亩增加到现在的75万亩。玉米的种植范围遍及到各高扬程灌区和干早半干早山区。高扬程灌区及半干旱山区已成为我市玉米的主要产区。在玉米品种的种植和应用上，我市一直是通过引种示范推广。上世纪70年代我市大面积推广种植了中单2号杂交种，在生产上种植了20多年。90年代以来，白银市农业技术部门先后引进了一批玉米杂交种，如豫玉22、农大108、3138、掖单13、掖单19、沈单10、沈单16、金穗2001、金穗2002等，已改变了中单2号占主导地位的局面。这些杂交种在我市沿黄灌区生产中表现优良高产，大幅度提高了玉米单产。但在高扬程灌区及半干旱山区种植，由于海拔高，不能正常成熟，发挥不了增产优势，使该区至今缺乏中早熟玉米新品种。中单2号已种植多年，品种严重退化，病害多，产量低，但高海拔区还作为主栽品种种植，很大程度上限制了玉米生产的发展。玉米新品种选育是我所的重点常列课题之一。1991-2001年由甘肃省农科院、省科技厅列项，1999-2005年由白银市科技局列项。10多年以来，选育工作从未间断。通过引种试验，先后筛选出了3315、吉单507、郑单14、沈单10号等玉米新品种，在生产中进行了示范推广。同时，在90年代初开始就进行了自交系选育等基础性的工作。在当时技术力量相对薄弱，育种材料极为贫乏的情况下，进行一些优良单株的套袋自交，选育自交系，还注重外来种质的导入，创建新的基因型，为一些有利基因的保存及玉米杂交选育奠定了基础。后来，在广泛引进优良玉米杂交种的同时，也对国内外部分优良骨干自交系进行了引进鉴定及研究利用。为此，针对我市高扬程灌区及干旱半干旱山区的生产实际，为了尽早培育出适宜该区种植的新品种，由白银市科技局列项，我所主持实施了高扬程灌区优质高产中早熟玉米新品种选育项目。该项目起止年限2004-2005年，按合同要求，今年是最后一年，课题组成成功地选育出了98-ZW-1（银玉1号）新玉米杂交种，圆满地完成了合同任务，于10月13号由省科技厅组织省市有关专家进行了鉴定验收。在此基础上，今年继续继续进行了玉米优良组合的选育工作，同时，进一步繁育提纯银玉1号亲本自交系，加大银玉1号的制种力度，为银玉1号的推广应用做好技术保障。一、品种对比试验试验地概况及试验设计：试验设在靖远县河靖坪试验场，前茬大豆，土壤肥力中等。宽窄行种植，带宽1.2m，行长5m，行距40cm，株距28cm，小区面积24m2。、试验材料：参试配制的杂交组合21个，优良玉米杂交种5个（豫玉22、沈单16、金穗2001、掖单19、银玉1号、），以沈单10号为对照。试验结果分析1、生育期：从表一可见，26份参试品系中，比对照130天早熟的有4份，其余均比对照晚熟214天，其中银玉1号生育期为134天，比对照晚4天。2、植株性状：从表一可见，参试品系均出苗整齐，生长旺盛，田间调查发病株率低，无倒伏。株高210280cm，平均为245cm，穗位高90130cm，平均为110cm。株型紧凑的品系为9份，株型半紧凑的品系为8份，株型平展的为10份。3、经济性状：从表一可见，26份参试品系平均穗长为1524cm，穗粗为4.06.5cm，组合078079穗行数最高为22行，组合075-2077-2穗行数最低为12行，平均为16行；组合067-2026、075-2008-2行粒数最高为48粒，组合078079行粒数最低为32粒，平均为39粒；组合087075-2百粒重最高为48.8g，组合073-2026百粒重最低为22.8g，平均为38.8g。4、产量结果：从表一可见，26份参试品系比对照增产的有16份，产量由高到低分别为沈单16、豫玉22、银玉1号、053-2026、078007-2、金穗2001、031026、087088、掖单19、073088、088026、075-2008-2、073-2054-2、067-2026、073-2026、073-1088，比对照沈单10号分别增产31.4%、25.4%、19.5%、18.3%、16.3%、14.3%、13.0%、12.3%、11.8%、9.1%、7.8%、6.6%、6.3%、4.8%、3.5%、2.3%。二、品系鉴定试验、试验地概况及试验设计：试验设在白银区王岘乡吊地沟村，前茬小麦，土壤肥力中上。宽窄行覆膜种植，带宽1.2m，行长5m，行距40cm，株距28cm，小区面积6m2。、试验材料与方法：参试杂交组合73个，以沈单10号为对照。共进行三次选择，苗期注重选择出苗整齐、苗势强壮、叶片发达的组合；抽雄吐丝期注重选择茎秆粗壮、株型紧凑、叶片挺立、株高适中、穗位较低、雌雄协调、病虫株率低的组合；成熟期注重选择熟性早、活秆成熟、果穗粗大、抗病虫、抗倒伏的组合。试验结果分析经过田间选择和室内考种，选出7份比对照增产的杂交组合，分别为066-2026，比对照沈单10号增产32%；054-2062-2，比对照沈单10号增产27.1%；063-2026，比对照沈单10号增产23.9%；086088，比对照沈单10号增产18.6%；067-1026比对照沈单10号增产15.6%；082007-2，比对照沈单10号增产13.0%；075-2026，比对照沈单10号增产12.0%。这些增产组合都属中晚熟，株高平均240cm，穗位高平均110cm，果穗长1924cm，穗粗4.85.5cm穗行数1416，行粒数3848粒，株型紧凑，生长势强。三、航天处理玉米自交系材料的地面选育试验、试验材料：从中国农科院航天育种中心引来航天处理玉米自交系三份，分别是SP黄C、SPMSE、SPMCH；各自对照三份，分别是黄C、MSE、MCH。、试验设计：宽窄行覆膜种植，带宽1.2m，行长6m，小区面积14.4m2行距40cm，株距25cm，种植密度4445株/亩。、试验地概况：试验设在白银区王岘乡吊地沟水浇地上，土质为砂壤，前茬小麦，肥力中上。、田间管理：播前亩施有机肥2000kg，磷二铵10kg，尿系50kg。耕翻耙磨后于4月14日播种，生育期灌水4次，松土锄草4次，防治病虫害3次。、试验结果分析黄C、SP黄C、MCH、SPMCH表现出分离现象，植株高的分别占20%、30%、32.1%、33.4%；植株矮的分别占80%、70%、67.9%、66.5%。SPMSE、MSE植株生长整齐一致，没有分离。1、生育期：航天处理的自交系和各自对照没有太大差异，但分离株之间差异较大，SP黄C、黄C的矮株各生育时期比高株推迟46天，高株生育期为130天，矮株生育期为134天。抽雄到散粉盛期46天，雌雄协调。SPMCH、MCH的矮株各生育时期比高株早34天，高株生育期为130131天、矮株生育期为124125天。抽雄到散粉盛期23天，但吐丝比抽雄早35天，因此，雌雄不甚协调。SPMSE生育期135天，MSE生育期133天。2、成株性状：SP黄C、黄C高株株高230cm，穗位高95cm，穗粗3cm，叶片数1517；矮株株高150cm，穗位高50cm，穗粗3.5cm，叶片数1213。SPMSE、MSE株高250260cm，穗位高105115cm，穗粗3.03.2cm，叶片数1516。SPMCH、MCH高株株高240cm，穗位高100cm，穗粗3.3cm，叶片数1820；矮株株高140cm，穗位高45cm，穗粗3.5cm，叶片数1011。3、雄穗性状：SP黄C、黄C高株雄穗分枝数1015个，矮株分枝数810个；SPMSE、MSE雄穗分枝数1015个；SPMCH、MCH高株雄穗分枝数1015个，矮株分枝数810个。4、雌穗性状：SP黄C、黄C高株单株有效穗3个，矮株单株有效穗2个；SPMSE、MSE单株有效穗2个；SPMCH、MCH高株单株有效穗3个，矮株单株有效穗2个。5、穗部性状：SP黄C、黄C高株穗长17cm，穗粗4.0cm，穗行数14，行粒数42；矮株穗长10cm，穗粗3.5cm，穗行数14，行粒数28。SPMSE、MSE穗长20cm，穗粗4.5cm，穗行数14，行粒数44。SPMCH、MCH高株穗长16cm，穗粗5.0cm，穗行数16，行粒数42；矮株穗长10cm，穗粗4.0cm，穗行数16，行粒数20。6、单株产量：SP黄C、黄C高株单株产量平均163.2165.2g；矮株单株产量平均120.1121.2g。SPMSE、MSE单株产量平均201.2202.3g。SPMCH、MCH高株单株产量平均232.4235.3g；矮株单株产量平均163.2165.3g。三份航天处理玉米自交系较各自对照没有明显变异，而各自的分离株质量性状没有变化，数量性状变化比较大，参见表三。四、自交系选育试验该试验设在王岘乡吊地沟村，占地面积398.4m2。今年共种自交系材料83份，其中航天处理玉米自交系6份。4月14日播种，4月27日放苗、定苗。7月初到8月初进行套袋自交，共自交果穗66个个，实收果穗58个。五、大田生产示范今年共设示范点8个，分别为靖远刘川、北滩、五合、东升、北湾、平堡及会宁河畔、郭城。示范面积及产量见表四，靖远六个点平均亩产870.9kg，比沈单10号792.1kg增产10.1%；会宁两个点平均亩产823.5kg，比沈单10号734.7kg增产11.8%。六、制种优良杂交组合制种制种地设在农科所院内，前茬玉米，肥力中下，盐渍土壤。三行区覆膜种植，带宽1.6m，行距40cm，株距22cm，行长9m，按照母本+父本+母本的方式种植，共种11个组合。抽雄吐丝前及时进行套袋，严格防止串粉杂合，每个组合配制40个杂交果穗，准备明年分别进入品系鉴定和品种比较。银玉1号制种今年在白银区红星村设立银玉1号制种基地3.5亩，按照亲本自交系的生育期，母本提前播种一周，父本分两次播。今年花期相遇良好，授粉率达到95. 8%。成功收获银玉1号杂交种850kg，凉晒、精选后入库保存。为示范推广提供了种子.七、银玉1号亲本自交系繁育提纯银玉1号在五年的品鉴、品比、区试、生