高产、抗病食葵三系杂交种太食857 的选育

杨 芬，雷 伟，李广信

（山西农业大学农学院，山西太原030031）

伴随着我国人民收入水平和生活质量的提高，以炒货为主的干果食品逐渐成为人们日常零食的新宠，炒货行业在市场需求和利益的驱使下，不断发展、壮大，同时带动了原材料市场的发展。食用向日葵作为炒瓜子的原材料，需求量也随之迅速增加，种植区域和面积不断扩大，已经成为一些地区的主要经济作物。但由于向日葵杂交种选育在我国起步较晚，而且早期主要以油葵的选育为主，近几年食葵杂交种选育才开始受到人们的重视，研究基础十分薄弱[1-2]。与美国、以色列、法国等发达国家相比，我国向日葵育种工作研究年限较短，理论滞后，相关研究人员较少，且缺乏现代化育种经验。另外，受到知识产权保护的限制，国外的一些优良食葵材料难以引入我国，导致种质资源极度匮乏。因此，近30 a 来，我国育成的食葵杂交种数量不多，而且所选育出的杂交种综合表现不太理想，有的在产量、品质、抗性等方面存在一定的缺陷[3-4]，有的则受到杂交种适应性的局限，仅在部分地区表现突出，这都导致我国自主选育的品种在生产中表现出品种参差不齐、品种与栽培技术不配套、病虫害蔓延趋势加剧等现象，严重制约了食葵产量的进一步提高，影响了广大种植户的积极性[5-6]。

山西省地处黄土高原，是我国向日葵种植的主产区之一，全省向日葵面积约13 万hm2，其中食用葵面积逾6.5 万hm2，向日葵在全省的各个地区均有种植[7]，但油葵和食葵有明显的区域划分。生产上向日葵种植的分布大体为晋南（运城、临汾等地）夏播区以油葵为主，主要为麦后复播油葵，食葵只是零星种植，供农户自己食用；晋中地区以北的大片冷凉地区，都属于春播区，以种植食葵为主[8-9]。

近几年，山西向日葵种植面积大幅度缩减，这主要是因为耕作技术落后，常年重茬，病虫害严重，能形成大面积种植的国内杂交种寥寥无几[10]。而国外的杂交种由于在抗病性和适应性方面表现突出，特别是从美国、以色列等国进口的杂交种，如LD5009、X3939、SH363 等，成为山西种植户可选的为数不多的食葵杂交种。但由于国外进口的杂交种售价昂贵，每千克80～100 元，普通农户负担不起，因此，目前山西种植的食用向日葵仍然以常规品种三道眉、月亮湾、大黑片、星火1 号等为主[11-12]。

山西省农业科学院作物科学研究所向日葵课题组通过广泛收集国内外食用向日葵品种资源，进行鉴定优异抗源，通过种间杂交、回交导入优良性状来获得综合性状优良的品种资源，筛选出适合山西省自然生态条件种植、优质、高产、多抗、广适的食用葵三系杂交种太食857，并研究配套栽培技术，促进扩大食葵种植面积，推动相关加工产业的发展。

1 太食857 的选育

1.1 育种目标

通过群体改良、远缘杂交、化学杀雄、回交转育等技术手段，选育出优质、高产、抗病、抗逆的食用向日葵三系杂交种。

1.2 选育过程

太食857 是山西省农业科学院作物科学研究所选育的食用型向日葵三系杂交种，2019 年9 月通过国家农业农村部品种登记，登记编号：GPD 向日葵（2019）140140。母本是不育系352A，父本是恢复系117R。

1.2.1 不育系352A（母本）的选育 2010 年收集了几盘籽粒细长、种皮全黑的食葵种质资源，代号10GL-1，考种后发现籽粒全黑，口感好，但是结实率比较低。2011 年以10GL-1 为父本，与赤霉素杀雄后的自育稳定保持系306B 为母本，进行一对一杂交。冬天到海南加代。2012 年种植F2，F2群体中产生了分离，从中选取株型像10GL-1 的材料与自主选育的不育系306A 一对一杂交，产生三交种，父母本成对单盘收获。冬季在海南种植三交种F1及其父本高代材料，从三交种F1中选择不育株，继续与父本高代材料回交，产生BC1F1，2013 年开始，连续回交母本，替换母本的核基因。到2016 年，母本材料回交到BC7F1，父本材料提纯到F10，都已稳定。回交材料的母本即为352A，父本为352B（图1）。

1.2.2 恢复系117R（父本）的选育 2011 年在内蒙、甘肃等地收集了30 多份食葵资源，分别与不育系进行了测交，编号7 的测交后代有90%以上植株可育。该材料生长旺盛，花盘大，花粉量足，籽粒宽大，是个选育优良恢复系的好材料，暂定编号为117。2012 年开始用系统选育法对117 边进行自交筛选和提纯，边测交检测，不断选择抗病、抗倒、花粉量大、花期长、配合力高的材料，逐步稳定了117的性状，经过7 代提纯，到2015 年已基本稳定，命名为117R。

1.2.3 杂交种的配制 2016 年用不育系352A 与恢复系117R 进行了组配，当年还配制了57 个杂交组合，次年在榆次东阳示范基地对这些杂交组合进行了品比鉴定，352A×117R 这个杂交组合植株高大，叶片茂盛，无分支，抗病性强，花盘大，籽粒排列紧密，细长纯黑，籽仁饱满。在之后的评比鉴定中，其农艺性状优异，产量达到3 531 kg/hm2以上，居参试品种第二位，命名为太食857。

2 品种特征特性

2.1 农艺性状

太食857 是食用型三系杂交种，属中早熟品种，平均生育期104 d。株高180～210 cm，无分支，茎粗2.8 cm 左右。叶片数33 片左右，叶片中等、绿色、呈心形。舌状花中等、黄色、呈卵圆形，管状花紫色，花粉黄色，花盘直径约22.5 cm，成熟期倾斜度为4 级。瘦果长锥形，全黑色，平均粒长2.25 cm，粒宽0.8 cm，单盘质量135.3 g，百粒质量15.8 g，籽仁率64.8%。平均产量可达3 622.5 kg/hm2，比对照X3939 增产11.9%。适宜在山西忻州、大同、晋中地区和新疆北部等地春季种植。

2.2 产量表现

2017—2018 年，太食857 在忻州的宁武县共示范种植0.67 hm2，在岢岚县共示范种植1 hm2；在大同的阳高县共示范种植12 hm2，在广灵县共示范种植12.7 hm2；在新疆农六师团场共示范推广50.7 hm2，总体表现为：株高1.8～2.0 m，叶片宽大，抗病抗倒伏，花盘直径18～24 cm，籽粒全黑，排列紧密，高产稳产。2017 年在5 个生产示范点都实现了增产，平均产量达到3 666.3 kg/hm2，比对照X3939 增产10.7%；2018 年在5 个生产示范点也都实现了增产，平均产量达到3 779.9 kg/hm2，比对照X3939 增产11.1%（表1）。

表1 太食857 各示范点产量表现（2017—2018 年）

2.3 品质检测结果

2018 年11 月，经农业部油料及制品质量监督检验测试中心检测（武汉），太食857 籽实蛋白质含量为27.5%，油酸含量为42.7%，亚油酸含量为46.3%，维生素E 含量为31.6 mg/100 g。

2.4 抗病性鉴定结果

2018 年太食857 在内蒙古农业大学农学院进行了抗病性鉴定，表现为中抗黑茎病、黄萎病、列当（G 小种），中感黑斑病，对菌核病呈感病水平。

2.5 品种优缺点

该品种主要优点为植株中高，生长健壮，抗病性强，籽粒细长、饱满，产量高，商品性好。主要缺点为花期短，自然条件下结实率略低，在昆虫少的情况下，需要放蜂辅助授粉；由于籽粒排列紧密，成熟期遇到多雨季节，种子容易发霉。建议适当调整播期，使成熟期避开雨季，并及时收获和晾晒。

3 太食857 栽培技术要点

向日葵必须坚持4 a 以上轮作，前茬最好为玉米、谷子。土地要选择中等肥力的大田，在地温稳定在10 ℃左右即可以播种。山西境内通常在5 月上旬到6 月上旬播种，播种量12.0～13.5 kg/hm2，行距为60～70 cm，株距50 cm，每公顷保苗2.40 万～2.85 万株/hm2。播种前要施足底肥，优质农家肥（牛粪、羊粪）施肥量60～75 m3/hm2，复合肥通常选择N、P、K 均衡比例的肥料，如氮、磷、钾比例为17-17-17，施肥量约750 kg/hm2，具体肥料的选择还要根据当地土壤情况而定。当植株长到30 cm 左右时，要进行一次中耕除草，之后根据田间实际情况及时除草。一般向日葵全生育期需要浇水3 次（现蕾期、盛花期、灌浆中期），后期浇水时要及时培土，防止倒伏。向日葵属于自交不亲和的虫媒花，开花期如果昆虫数量不足，则要及时采取放蜂或者人工授粉的方式辅助授粉，这样可以明显提高结实率[13-14]。