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THE BREEDING OF MAIZE INBRED LINE LUYUAN476 AND ITS HYBRID LUYUANDAN 22

优良玉米自交系鲁原476及其杂交种鲁原单22号的选育



全 文 :文章编号 :100028551 (2007) 012038203
优良玉米自交系鲁原 476 及其杂交种
鲁原单 22 号的选育
周柱华 徐立华 许方佐 邢燕菊 邱登林 阴卫军
(山东省农业科学院原子能农业应用研究所 山东 济南 250100)
摘  要 :用 200Gy 60 Coγ射线辐照处理国外杂交种“78599”的 F1 干种子 ,经过连续自交育成鲁原 476 自交
系 ,其表现为株型紧凑、抗病性强、品质好、配合力高 ,是一个优良的玉米突变材料 ,用它作亲本组配的杂
交种鲁原单 22 号 ,已于 2002 年 4 月通过山东省农作物品种审定委员会审定 [鲁种审字(2002) 002 号 ] ,
并于 2003 年 7 月获得国家农作物新品种保护权 (授权号为 20020057. 7) ,目前正在生产上推广种植。
关键词 :玉米 ; 辐照 ; 自交系 ; 杂交种
THE BREEDING OF MAIZE INBRED LINE LUYUAN476 AND ITS HYBRID LUYUANDAN 22
ZHOU Zhu2hua  XU Li2hua  XU Fang2zuo  XING Yan2ju  QIU Deng2lin  YIN Wei2jun
( Institute for Application of Nuclear Energy , Shandong Academy of Agricultural Sciences ,Jinan , Shandong  250100)
Abstract :F1 dry seeds of overseas hybrid 78599 were treated with 200Gy 60 Coγ2rays. After successive inbreeding , a fine
inbred line with compact plant type , strong disease resistance , high quality and good combination ability was selected.
Luyuan476 was used as a parent to breed , the hybrid Luyuandan22. It was approved by Shandong Provincial Crop Variety
Approval Committee (No. [ 2002 ] 002) in April 2002 , and accepted by the National New Crop Variety Protection property
(No. 20020057. 7) in July 20031 Since then it has been used in production.
Key words :Maize ; Irradiation ; Inbred line ; Hybrid
收稿日期 :2006202223
作者简介 :周柱华 (19542) ,男 ,山东济南人 ,主要从事玉米辐射育种工作。Tel :0531283179754 , E2mail :yumikaimen @1631com  随着农业生产的发展 ,选育高产、稳产、抗病的玉米新杂交种已经成为一项紧迫任务 ,而这必须有优良的玉米自交系作为基础[1 ] 。但是 ,目前我国玉米杂交种的亲本来源比较狭窄 ,亲缘关系较近 ,这在一定程度上影响到杂交种的多样性 ,限制了我国玉米育种的发展[2~4 ] 。γ射线辐照处理可以打破材料的性状连锁 ,实现基因的重组 ,使突变频率提高、突变类型增多 ,变异范围扩大 ,提高了选择的机率[5 ,6 ] 。根据育种目标 ,本所报道了我们以杂交种 F1 为基础材料 ,用60 Coγ射线进行辐照处理 ,从其后代中选拔出新类型的自交系 ,进而组配出符合育种目标的新杂交种。1  材料与方法111  材料 选用国外引进的杂交种 78599 作为辐照诱变的基础材料。112  方法播种前一天 ,用60 Coγ射线辐照 78599 F1 的干种子 ,吸收剂量为 200Gy ,剂量率为 2137GyΠm。选择 S1M1~S7M7 综合性状较好的植株连续自交进代进行系统选择 ,将获得的优良玉米自交系进行大量测配鉴定 ,从中选育符合育种目标的新杂交种。2  选育经过211  自交系鲁原 476 的选育经过连续 7 代的选择 ,育成了一个新的玉米自交系 —鲁原 476。其选育过程如下 :
83  核 农 学 报 2006 ,21 (1) :38~40Journal of Nuclear Agricultural Sciences
78599 F1干种子 200Gy 60Coγ射线辐照

1990 年 春 S1M1 自交

1991 年 夏 S2M2  种 5 个穗系 选株自交

1992 年 春 S3M3  种 6 个穗系 选株自交

1993 年 春 S4M4  种 8 个穗系 选株自交

1994 年 春 S5M5  种 5 个穗系 选株自交 ,趋于稳定

1995 年 春 S6M6  种 5 个穗系 基本稳定 ,少量测配

1996 年 春 S7M7  定名为鲁原 476 ,大量组配测交种
212  自交系鲁原 476 的特征特性
鲁原 476 幼苗叶鞘呈浅紫色 ,生长势强 ,株型紧
凑 ,成株叶片颜色深绿 ,上部叶片上冲 ,全株 20 片叶。
株高 196cm ,穗位高 65cm 左右 ,雄穗分枝 10~14 个 ,长
度中等 ,花丝、花药均为黄色。表现高抗大、小叶斑病 ,
抗青枯病和黑粉病。生育期春播为 120d ,夏播为 110d
左右。果穗为长锥型 ,穗长 1616cm ,穗粗 319cm ,穗行
数 12 ,行粒数 26 ,穗轴白色 ,粗 215cm ,籽粒半硬粒型 ,
深黄色 ,千粒重 252g。
213  杂交种鲁原单 22 号的选育
自 1995 年开始 ,用鲁原 476 作亲本 ,每年都组配
较大数量的测交种 ,不间断地进行杂交种鉴定试验 ,于
1997 年筛选出鲁原 476 ×C9 - 331 组合的杂交种 ,该杂
交种表现为抗病性强、农艺性状好、产量高、品质优。
1998 年 - 2001 年经过各级多点试验 ,均表现为高产、
稳产。1999 年 ,在山东、河北的多点试验中 ,平均产量
为 7959~918715kgΠhm2 ,明显高于对照种掖单 4 号 ,增
产幅度为 816 %~2819 % ;同年 ,在山东省玉米新品种
(A 组)预备试验中产量超过选拔标准。2000 年 - 2001
年参加山东省玉米新品种 (A 组) 区域试验 ,两年平均
亩产为 9339kgΠhm2 ,比对照种掖单 4 号增产 813 % ;同
时参加生产试验 ,达到新品种审定标准。2002 年该杂
交品种审定命名为鲁原单 22 号 ,同年委托淄博市良种
繁殖场做青贮饲料试验 ,平均产量为 49845kgΠhm2 ,比
对照品种鲁玉 16 号增产 1915 %。试验证明鲁原单 22
号是一个粮饲兼用的优良品种。
214  杂交种鲁原单 22 号的特征特性
鲁原单 22 号的幼苗叶鞘花青甙显色强 ,表现为深
紫色。株型紧凑 ,上部叶片与茎秆角度较小 ,成株 21
~22 片叶 ,颜色浓绿。该杂交种属中早熟品种 ,在济
南夏播生育期 98d。株高 260cm ,穗位高 100cm ,茎粗
2103cm ,果穗均匀 ,呈长锥型 ,穗长 22cm ,穗粗 416cm ,
穗行数 12~14 ,行粒数 45 ,千粒重 33315g ,容重 766gΠL ,
出籽率为 8316 %。籽粒为半硬粒型 ,鲜黄色 ,品质优
良 ,经农业部谷物品质监督检验中心 (北京)分析 ,鲁原
单 22 号的籽粒粗蛋白含量为 9150 % ,粗脂肪含量为
5142 % ,赖氨酸含量为 0131 % ,粗淀粉含量为 70188 %。
鲁原单 22 号高抗玉米产区主要病害。山东省玉
米区域试验抗病性调查表明 :该杂交种抗大、小叶斑
病 ,病级分别为 018 和 112 ;抗弯孢菌叶斑病 ,病级为
017 ;抗青枯病 ,发病率为 014 % ;抗黑粉病 ,发病率为
111 % ;高抗锈病 ,发病率为 0。高抗倒伏 ,适于机械化
收获 ,活秆成熟 ,适于青贮 ,地区适应性强。
215  鲁原单 22 号的栽培特点
21511  保证播种质量  播前精选种子 ,适时造墒 ,施
足基肥 ,以保证一播全苗。
21512  合理密植  密度对叶片光合速率有显著的影
响[7 ] ,通过对鲁原单 22 号适宜密度及产量潜力的研究
表明 :该杂交种属紧凑型品种 ,抽丝期其种植密度在
715 株Πm2 时光合速率下降不明显 ,说明它的耐密性较
强 ,其密度 - 产量方程为 : y = 3151412xe - 011525x ( r
= 01989333 ) ,种植密度在 415~610 株Πm2 时 ,群体籽粒
产量迅速增加 ;6~8 株Πm2时 ,增加速度变小[8 ] 。所以 ,
该品种的适宜密度范围为 67500~75000 株Πhm2 ,收获
密度应不低于 66000 株Πhm2 。
21513  促进苗期根系生长  “苗以根壮 ,根以苗活”,
良好的根系是玉米高产、抗倒的基础。采取早定苗、中
耕除草等措施促进根系生长 ,既能增强植株的抗倒能
力又能培育壮苗 ,为后期的生长打下良好基础。
21514  生育中期至后期保证充足的光和叶面积 在
作物生长的中后期 ,保持较高的叶面积系数 ,对增加产
量有重要的作用。鲁原单 22 号群体生理指标研究结
果表明 :该品种最大叶面积指数应达到 4172 ;其中抽
丝后叶面积持续期占总叶面积持续期的 62110 %。从
高产的角度讲 ,建立一个前期叶面积生长速度快 ,中期
叶面积指数高且稳定时间长 ,后期衰亡速度低 ,叶面积
指数降慢的群体是高产的保证。因此采取施肥、浇水
等措施促进中期群体发育 ,使叶面积指数在 5 左右 ,延
缓叶片的衰老 ,延长花后叶片的光合作用时间 ,促进籽
粒灌浆。
21515  适时收获 鲁原单 22 号是一个粮饲兼用玉米
93 1 期 优良玉米自交系鲁原 476 及杂其交种鲁原单 22 号的选育
品种 ,作为青贮饲料时 ,应在籽粒蜡熟期收获 ;作为粮
食收获时 ,则应适当晚收。玉米籽粒的适宜收获期以
完熟期为宜 ,籽粒的含水量降至 30 %以下 ,其标志为
籽粒基部形成黑层 ,乳线消失。
3  结语
核农学是农业科学技术的重要组成部分[9 ] 。γ射
线辐照技术具有变异范围广、诱变效率高、选择几率大
的优点 ,是改良和创新作物种质的一种有效方法[10 ] 。
多年来 ,我们采用这种方法先后育出了一批优良的玉
米自交系 ,并组配成了鲁原单系列的玉米品种 ,有些在
生产上大面积的推广种植 ,提高了产量 ,取得了极大的
社会效益。
辐照使育种的基础材料发生基因重组产生新的基
因 ,从而导致了遗传上的多样性。鲁原 476 是根据育
种目标选育成的 ,它在保持原亲本优良性状的同时 ,在
一定的程度上克服了其缺点 ,成为一个综合性状好、配
合力高、抗病性强、品质好的亲本材料。而鲁原单 22
号杂交种 ,则是亲本优良性状相互结合 ,体现了较强的
杂交优势 ,保持了高产、稳产的特点 ,深受农民朋友的
欢迎 ,正在推广种植。
参考文献 :
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《核农学报》编委会在哈尔滨召开
2007 年 1 月 13 日 ,《核农学报》编辑委员会在黑龙江省哈尔滨市召开 ,会议由编委会常务副主任哈益明主持 ,
参加会议的编委会委员有徐步进、高美须、刘春泉、陈秀兰、邓钢桥、黄乐平、张建伟、商照荣、杨俊诚、李云、张书
标、唐世荣等 ,胡为民所长列席了会议 ,于子厚编委委托孙永堂所长参加了会议。
会上 ,《核农学报》编辑部主任高美须把 2006 年编辑部的工作向各编委做了详细的总结汇报。编委们就编辑
部的工作和刊物的发展进行了热烈的讨论。大家认为 ,学报在主编、各位副主编和编委们的努力下 ,各项评价指
标逐年上升 ,已进入良性发展阶段 ,并在加强学报自身宣传、提高稿件质量、扩大赠刊范围等方面提出了具体的改
进方法。
《核农学报》主编徐步进最后总结说 ,《核农学报》是原子能农学会的“门面”,在大家的努力下取得了些许成
绩 ,而这些许成绩也将鼓励各位编委更加主动、热心的参与和支持学报的工作。我们将以“十一五”课题的建立为
契机 ,继续办好《核农学报》,搭建好这一学会学术交流的平台 ,使其为核农学的发展服务 ,为会员的成长服务。
04 Journal of Nuclear Agricultural Sciences
2007 ,21 (1) :38~40