原代號(hào)為“PN78599”的玉米雜交種是美國(guó)先鋒公司選育的,80年代后期引入我國(guó),并通過(guò)試驗(yàn)。由于該雜交種具有高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗倒等優(yōu)良特性,尤其抗病性突出,能夠抵御目前流行的各種玉米葉斑病,而且該雜交種血緣與國(guó)內(nèi)的七大類(lèi)群關(guān)系較遠(yuǎn),因此可作為選系的優(yōu)良材料。通過(guò)多家育種單位的連續(xù)自交選育,成功應(yīng)用的自交系有沈135、沈137、丹9195、丹599、丹3130、丹988、K163、旱21、871、齊319、901141。所組配的雜交種諸如:沈試29、沈試30、丹玉24號(hào)、丹玉25號(hào)、遼丹933、農(nóng)大3138、豫玉22號(hào)等目前已在玉米生產(chǎn)中發(fā)揮了巨大的作用,深受廣大種植者的歡迎。
1部分“78599”選系及其雜交種的應(yīng)用
“78599”的選系較多,來(lái)源于多家選育單位。所組配的雜交種的共同特點(diǎn)是產(chǎn)量高、品質(zhì)優(yōu)(角質(zhì)層厚)、籽粒多表現(xiàn)為半馬齒至硬粒型;抗病性表現(xiàn)突出,高抗玉米灰斑病、擬眼斑病、青枯病、銹病及大斑病和小斑病。由于其根系發(fā)達(dá),氣生根層次多,抗倒性強(qiáng),倒折率低,在大風(fēng)的氣候條件下,表現(xiàn)多為傾斜,對(duì)產(chǎn)量無(wú)太大影響。在遼寧省,1996年自錦州至綏中沿海一帶玉米擬眼斑病、灰斑病大面積發(fā)生,玉米產(chǎn)量平均減少35%左右,嚴(yán)重的達(dá)到減產(chǎn)60%,甚至絕收。尤以瑞德類(lèi)群如7922、C8605等組配的雜交種減產(chǎn)較為明顯,但以“78599”選系組配的雜交種,如丹玉24號(hào)、丹玉25號(hào)、遼丹933、沈試29號(hào)等沒(méi)有發(fā)病,持綠性好,活稈成熟,產(chǎn)量高。另?yè)?jù)初步統(tǒng)計(jì),自1995~2000年6年參加遼寧省各級(jí)區(qū)域試驗(yàn)的參試組合的親本中,含“78599”血緣的組合占40%左右,并且有進(jìn)一步擴(kuò)大的趨勢(shì)。是玉米生產(chǎn)中自蘭卡斯特類(lèi)群和瑞德類(lèi)群應(yīng)用以來(lái)又一個(gè)新的遠(yuǎn)緣系列,該系列的應(yīng)用使玉米在產(chǎn)量上及抗性方面又上了一個(gè)新的臺(tái)階。
2不同“78599”選系的農(nóng)藝性狀比較
“78599”選系葉鞘色多為紫色或深綠色,雄穗分枝為中,葉色深綠,根系發(fā)達(dá),抗倒性好,抗病性強(qiáng)(表2中未列入的其它自交系對(duì)玉米病害亦有較強(qiáng)的抗性),株型多為緊湊型與半緊湊型之間,籽粒為硬粒型至半馬齒型之間,抗病性方面表現(xiàn)為抗玉米葉斑病,活稈成熟,持綠性好,同時(shí)葉毛較多,抗蟲(chóng)性好。
3選系方法的分類(lèi)比較
3.1多代自交的直接選育
目前應(yīng)用的“78599”選系,大多通過(guò)多代自交,選擇優(yōu)良穗行進(jìn)行早代測(cè)配,成型后加以利用(即“一環(huán)系”的選擇方法),其優(yōu)點(diǎn)在于縮短了育種年限,加快了生產(chǎn)利用步伐。
3.2復(fù)合雜交選育
利用“78599”的優(yōu)良性狀對(duì)我國(guó)主要應(yīng)用類(lèi)群的改良,是我國(guó)目前玉米育種的一個(gè)重要手段,從而借以擴(kuò)大累積多個(gè)優(yōu)良自交系的有利基因,實(shí)現(xiàn)基因互補(bǔ)。例如丹598的選育,就是結(jié)合旅大紅骨、唐四平頭、熱帶血緣與“78599”的優(yōu)點(diǎn),在配合力及抗病性方面有了新的突破,目前丹598應(yīng)用廣泛,所組配的雜交種深受群眾歡迎。
3.3利用群體的變異株直接選育
變異是物種進(jìn)化的主要原因。利用變異株進(jìn)行選育是農(nóng)作物育種的一個(gè)重要手段,其性狀有別于群體的一般性狀,例如丹988的選育就是利用“78599”群體內(nèi)的變異株通過(guò)多代自交,測(cè)配選育而成的。
4“78599”選系的雜優(yōu)模式
由于該雜交種選系血緣較遠(yuǎn),與國(guó)內(nèi)幾大血緣有較好的配合力,綜合目前該系統(tǒng)的雜種優(yōu)勢(shì)利用,歸結(jié)為以下幾大模式。
4.1“78599”選系與瑞德類(lèi)群的雜優(yōu)模式
該雜交系列綜合了“78599”的抗病性與瑞德類(lèi)群的豐產(chǎn)性,經(jīng)幾年來(lái)的試驗(yàn)試種,表現(xiàn)較為突出,其品種以遼丹933最具有代表性,其抗病性,抗倒性及豐產(chǎn)性突出,深受群眾歡迎。
4.2“78599”選系與旅大紅骨類(lèi)群的雜優(yōu)模式
旅大紅骨類(lèi)群是我國(guó)玉米單交種應(yīng)用以來(lái)較為突出的應(yīng)用類(lèi)群,綜合表現(xiàn)為配合力突出,品質(zhì)優(yōu)良,丹玉11號(hào)、丹玉13號(hào)的組配使我國(guó)玉米生產(chǎn)上了一個(gè)新的臺(tái)階。該雜交模式有沈試28、沈試30、丹玉25號(hào)、丹614等,目前在生產(chǎn)上已經(jīng)發(fā)揮了巨大的作用。
4.3“78599”選系與唐四平頭類(lèi)群的雜優(yōu)模式
塘四平頭類(lèi)群一直是我國(guó)玉米單交種應(yīng)用的主要類(lèi)群,也是綜合選系的主要材料。經(jīng)多年多家育種單位的努力,選育出了很多唐四平頭類(lèi)群選系。該類(lèi)群與“78599”選系有較高的配合力。其代表品種有沈試29、農(nóng)大3138、豫玉22號(hào)等,這一系列的雜交種突出表現(xiàn)為適應(yīng)性強(qiáng)、抗病性好、熟期較晚、豐產(chǎn)性強(qiáng)。
4.4“78599”選系與其它類(lèi)群的雜優(yōu)模式
這一類(lèi)群與“78599”選系的雜優(yōu)模式尚處于探索階段,代表品種有丹玉24號(hào)(原代號(hào)丹408),三團(tuán)9屬于我國(guó)七大應(yīng)用類(lèi)群中較遠(yuǎn)的血緣系統(tǒng),該系統(tǒng)突出表現(xiàn)為根系好,抗倒性強(qiáng),與“78599”的組配在抗倒性、抗病性、豐產(chǎn)性上亦有上佳的表現(xiàn)。
5不同“78599”選系的配合力比較
親本配合力是衡量雜種一代優(yōu)勢(shì)的重要指標(biāo)。配合力分為一般配合力和特殊配合力。一般配合力為一個(gè)自交系與其它若干自交系組配F1代性狀的一般表現(xiàn)。特殊配合力指某個(gè)特定雜交組合,其遺傳給子代性狀表現(xiàn)與一般配合力相比出現(xiàn)的差數(shù)。一般配合力的測(cè)定方法是用被測(cè)系與多個(gè)自交系組配雜交種,以這些組合比對(duì)照增產(chǎn)百分比的平均數(shù)表示。特殊配合力則用特定組合比對(duì)照增產(chǎn)的百分比表示。應(yīng)用此方法,選擇了12個(gè)“78599”選系,分別用三團(tuán)9、丹341、340、K16中看出,配合力順序依次為沈137、901141、沈135、871、K163、丹3130、丹599、北178、丹9195、P138、齊319、旱21。配合力是衡量一個(gè)自交系的相對(duì)穩(wěn)定指標(biāo),但隨著年份、地點(diǎn)及氣候條件存在著一定的漂移性,例如在旱災(zāi)、風(fēng)災(zāi)、病害等嚴(yán)重年份,個(gè)別“78599”選系由于其不同的特點(diǎn)的表現(xiàn)不同,其配合力有較大的變異性。2做測(cè)交父本,分別于1997年和1998年進(jìn)行了配合力測(cè)定。
6不同“78599”選系的生育期比較
“78599”屬于低緯度種質(zhì),對(duì)溫光反應(yīng)較敏感,其生育期表現(xiàn)南方與北方存在著較大差異。通過(guò)1998年北方及海南觀測(cè),其生育期可以看出,不同“78599”選系出苗~散粉相差的天數(shù)最少為14d,最多達(dá)25d,其相差天數(shù)依次為901141(25d),沈137(21d),K163、871(20d),齊319(19d),丹3130、旱21(18d),P138、丹599、丹9195(16d),沈135(15d),北178(14d)。該順序與配合力順序存在著偶然性的吻合,其內(nèi)在機(jī)理尚需進(jìn)一步探討。
7結(jié)語(yǔ)
“78599”是我國(guó)玉米生產(chǎn)七大類(lèi)群中又一優(yōu)良的種質(zhì)類(lèi)群,該雜交種選系的利用在我國(guó)玉米生產(chǎn)中對(duì)提高玉米病害抗性、籽粒的商品性都有新的突破。其優(yōu)點(diǎn)既可以直接進(jìn)行利用,也可以通過(guò)多種育種手段對(duì)目前國(guó)內(nèi)骨干系的某些缺點(diǎn)進(jìn)行改良,從而在高配合力的情況下得以多年利用,還可以利用集團(tuán)選系或群體改良的育種方法,選育出更加優(yōu)良的選系,為我國(guó)玉米生產(chǎn)作出更大的貢獻(xiàn)。
1部分“78599”選系及其雜交種的應(yīng)用
“78599”的選系較多,來(lái)源于多家選育單位。所組配的雜交種的共同特點(diǎn)是產(chǎn)量高、品質(zhì)優(yōu)(角質(zhì)層厚)、籽粒多表現(xiàn)為半馬齒至硬粒型;抗病性表現(xiàn)突出,高抗玉米灰斑病、擬眼斑病、青枯病、銹病及大斑病和小斑病。由于其根系發(fā)達(dá),氣生根層次多,抗倒性強(qiáng),倒折率低,在大風(fēng)的氣候條件下,表現(xiàn)多為傾斜,對(duì)產(chǎn)量無(wú)太大影響。在遼寧省,1996年自錦州至綏中沿海一帶玉米擬眼斑病、灰斑病大面積發(fā)生,玉米產(chǎn)量平均減少35%左右,嚴(yán)重的達(dá)到減產(chǎn)60%,甚至絕收。尤以瑞德類(lèi)群如7922、C8605等組配的雜交種減產(chǎn)較為明顯,但以“78599”選系組配的雜交種,如丹玉24號(hào)、丹玉25號(hào)、遼丹933、沈試29號(hào)等沒(méi)有發(fā)病,持綠性好,活稈成熟,產(chǎn)量高。另?yè)?jù)初步統(tǒng)計(jì),自1995~2000年6年參加遼寧省各級(jí)區(qū)域試驗(yàn)的參試組合的親本中,含“78599”血緣的組合占40%左右,并且有進(jìn)一步擴(kuò)大的趨勢(shì)。是玉米生產(chǎn)中自蘭卡斯特類(lèi)群和瑞德類(lèi)群應(yīng)用以來(lái)又一個(gè)新的遠(yuǎn)緣系列,該系列的應(yīng)用使玉米在產(chǎn)量上及抗性方面又上了一個(gè)新的臺(tái)階。
2不同“78599”選系的農(nóng)藝性狀比較
“78599”選系葉鞘色多為紫色或深綠色,雄穗分枝為中,葉色深綠,根系發(fā)達(dá),抗倒性好,抗病性強(qiáng)(表2中未列入的其它自交系對(duì)玉米病害亦有較強(qiáng)的抗性),株型多為緊湊型與半緊湊型之間,籽粒為硬粒型至半馬齒型之間,抗病性方面表現(xiàn)為抗玉米葉斑病,活稈成熟,持綠性好,同時(shí)葉毛較多,抗蟲(chóng)性好。
3選系方法的分類(lèi)比較
3.1多代自交的直接選育
目前應(yīng)用的“78599”選系,大多通過(guò)多代自交,選擇優(yōu)良穗行進(jìn)行早代測(cè)配,成型后加以利用(即“一環(huán)系”的選擇方法),其優(yōu)點(diǎn)在于縮短了育種年限,加快了生產(chǎn)利用步伐。
3.2復(fù)合雜交選育
利用“78599”的優(yōu)良性狀對(duì)我國(guó)主要應(yīng)用類(lèi)群的改良,是我國(guó)目前玉米育種的一個(gè)重要手段,從而借以擴(kuò)大累積多個(gè)優(yōu)良自交系的有利基因,實(shí)現(xiàn)基因互補(bǔ)。例如丹598的選育,就是結(jié)合旅大紅骨、唐四平頭、熱帶血緣與“78599”的優(yōu)點(diǎn),在配合力及抗病性方面有了新的突破,目前丹598應(yīng)用廣泛,所組配的雜交種深受群眾歡迎。
3.3利用群體的變異株直接選育
變異是物種進(jìn)化的主要原因。利用變異株進(jìn)行選育是農(nóng)作物育種的一個(gè)重要手段,其性狀有別于群體的一般性狀,例如丹988的選育就是利用“78599”群體內(nèi)的變異株通過(guò)多代自交,測(cè)配選育而成的。
4“78599”選系的雜優(yōu)模式
由于該雜交種選系血緣較遠(yuǎn),與國(guó)內(nèi)幾大血緣有較好的配合力,綜合目前該系統(tǒng)的雜種優(yōu)勢(shì)利用,歸結(jié)為以下幾大模式。
4.1“78599”選系與瑞德類(lèi)群的雜優(yōu)模式
該雜交系列綜合了“78599”的抗病性與瑞德類(lèi)群的豐產(chǎn)性,經(jīng)幾年來(lái)的試驗(yàn)試種,表現(xiàn)較為突出,其品種以遼丹933最具有代表性,其抗病性,抗倒性及豐產(chǎn)性突出,深受群眾歡迎。
4.2“78599”選系與旅大紅骨類(lèi)群的雜優(yōu)模式
旅大紅骨類(lèi)群是我國(guó)玉米單交種應(yīng)用以來(lái)較為突出的應(yīng)用類(lèi)群,綜合表現(xiàn)為配合力突出,品質(zhì)優(yōu)良,丹玉11號(hào)、丹玉13號(hào)的組配使我國(guó)玉米生產(chǎn)上了一個(gè)新的臺(tái)階。該雜交模式有沈試28、沈試30、丹玉25號(hào)、丹614等,目前在生產(chǎn)上已經(jīng)發(fā)揮了巨大的作用。
4.3“78599”選系與唐四平頭類(lèi)群的雜優(yōu)模式
塘四平頭類(lèi)群一直是我國(guó)玉米單交種應(yīng)用的主要類(lèi)群,也是綜合選系的主要材料。經(jīng)多年多家育種單位的努力,選育出了很多唐四平頭類(lèi)群選系。該類(lèi)群與“78599”選系有較高的配合力。其代表品種有沈試29、農(nóng)大3138、豫玉22號(hào)等,這一系列的雜交種突出表現(xiàn)為適應(yīng)性強(qiáng)、抗病性好、熟期較晚、豐產(chǎn)性強(qiáng)。
4.4“78599”選系與其它類(lèi)群的雜優(yōu)模式
這一類(lèi)群與“78599”選系的雜優(yōu)模式尚處于探索階段,代表品種有丹玉24號(hào)(原代號(hào)丹408),三團(tuán)9屬于我國(guó)七大應(yīng)用類(lèi)群中較遠(yuǎn)的血緣系統(tǒng),該系統(tǒng)突出表現(xiàn)為根系好,抗倒性強(qiáng),與“78599”的組配在抗倒性、抗病性、豐產(chǎn)性上亦有上佳的表現(xiàn)。
5不同“78599”選系的配合力比較
親本配合力是衡量雜種一代優(yōu)勢(shì)的重要指標(biāo)。配合力分為一般配合力和特殊配合力。一般配合力為一個(gè)自交系與其它若干自交系組配F1代性狀的一般表現(xiàn)。特殊配合力指某個(gè)特定雜交組合,其遺傳給子代性狀表現(xiàn)與一般配合力相比出現(xiàn)的差數(shù)。一般配合力的測(cè)定方法是用被測(cè)系與多個(gè)自交系組配雜交種,以這些組合比對(duì)照增產(chǎn)百分比的平均數(shù)表示。特殊配合力則用特定組合比對(duì)照增產(chǎn)的百分比表示。應(yīng)用此方法,選擇了12個(gè)“78599”選系,分別用三團(tuán)9、丹341、340、K16中看出,配合力順序依次為沈137、901141、沈135、871、K163、丹3130、丹599、北178、丹9195、P138、齊319、旱21。配合力是衡量一個(gè)自交系的相對(duì)穩(wěn)定指標(biāo),但隨著年份、地點(diǎn)及氣候條件存在著一定的漂移性,例如在旱災(zāi)、風(fēng)災(zāi)、病害等嚴(yán)重年份,個(gè)別“78599”選系由于其不同的特點(diǎn)的表現(xiàn)不同,其配合力有較大的變異性。2做測(cè)交父本,分別于1997年和1998年進(jìn)行了配合力測(cè)定。
6不同“78599”選系的生育期比較
“78599”屬于低緯度種質(zhì),對(duì)溫光反應(yīng)較敏感,其生育期表現(xiàn)南方與北方存在著較大差異。通過(guò)1998年北方及海南觀測(cè),其生育期可以看出,不同“78599”選系出苗~散粉相差的天數(shù)最少為14d,最多達(dá)25d,其相差天數(shù)依次為901141(25d),沈137(21d),K163、871(20d),齊319(19d),丹3130、旱21(18d),P138、丹599、丹9195(16d),沈135(15d),北178(14d)。該順序與配合力順序存在著偶然性的吻合,其內(nèi)在機(jī)理尚需進(jìn)一步探討。
7結(jié)語(yǔ)
“78599”是我國(guó)玉米生產(chǎn)七大類(lèi)群中又一優(yōu)良的種質(zhì)類(lèi)群,該雜交種選系的利用在我國(guó)玉米生產(chǎn)中對(duì)提高玉米病害抗性、籽粒的商品性都有新的突破。其優(yōu)點(diǎn)既可以直接進(jìn)行利用,也可以通過(guò)多種育種手段對(duì)目前國(guó)內(nèi)骨干系的某些缺點(diǎn)進(jìn)行改良,從而在高配合力的情況下得以多年利用,還可以利用集團(tuán)選系或群體改良的育種方法,選育出更加優(yōu)良的選系,為我國(guó)玉米生產(chǎn)作出更大的貢獻(xiàn)。