旅大红骨玉米种质基础及骨干系的创制与应用

丰 光王孝杰鲁宝良高洪敏杨 辉杨海龙王 亮鲁俊田付 俊

(丹东农业科学院,辽宁 凤城 118109)

旅大红骨种质资源自交系简称旅系,是我国玉米五大主要杂优类群之一[1]。旅大红骨曾是辽宁南部旅顺地方品种,由我国地方农家种大金顶和西方传教士引入的大红骨品种混种天然杂交,经不断种植筛选而成[2]。旅大红骨种质的组建经过几代玉米育种人先后60多年的整理、选育和创新,成为我国玉米科研和生产上广泛应用的重要的玉米种质资源类群之一[3]。大多数旅系材料具有配合力高、抗病性好、植株健壮、雄穗发达、穗行数多、丰产性好及适应性广等诸多优点,其代表性的自交系有旅9、旅28、E28、丹337、丹340、丹黄02、丹黄34、丹598、丹99长等 40 多个。在不同的历史时期,旅系的选育与应用紧跟时代生产的需要,以抗病、高产、广适为主线,为我国玉米科研和生产做出巨大贡献[4]。一个优良的玉米自交系能够称为骨干系,必须达到两个标准:(1)直接组配的审定杂交种20个以上;(2)其各类衍生系达到20个以上。通过上述标准评判,旅系中至少有6个可以称为骨干系[5]。

1 旅9和旅28

凤城地区属暖温带湿润区大陆性季风气候,每年5～9月份降雨丰沛、气候湿润,形成了特殊的作物生长环境,这样的气候特点为旅系资源的抗病筛选与创制提供独特的自然条件。旅9和旅28就是在这样的环境条件下选育而成的,是20世纪60年代旅大红骨最早期自交系的代表。20世纪50年代初期辽宁省凤城农业试验站对农家品种调查整理时发现,旅大红骨品种丰产性好、抗病性突出,在辽东半岛具有良好的适应性。随后以该农家品种为基础材料进行一环选系。结合丰产性和抗病性,经过单株自交选择,到1960年选育出旅9、旅10和旅28等一系列配合力较高的自交系[6]。旅9和旅28等属同源姐妹系,特征特性相近,幼苗叶鞘和成株叶片均为绿色,叶片较宽、波曲上伸,茎秆较硬,株高175 cm左右,穗位70 cm左右,雄穗分枝较短,花粉量较小,颖壳、花药和花丝绿色,果穗圆筒形,穗行数14～16行,籽粒黄色半硬粒型,穗轴白色,丹东地区生育期116 d,具有较高的配合力和丰产性,缺点主要表现在感大斑病、丝黑穗病,抗倒性较差。如今旅9和旅28等自交系即便作为基础试材已不再应用,但其奠定了后来旅大红骨种质发展创新的基础,成为我国地方独特种质资源的代表,在当时的育成年代其选育成果达到国内领先水平。

以旅9和旅28为亲本,直接组配出丹玉1号(旅28×北金14)、丹玉2号(旅9×自330)、丹玉6号(旅28×自330)、丹玉8号(331×旅9)、丹玉9号(334-1×旅28)、丹玉10号(334-11×旅28)等最早一批丹玉系列玉米杂交种[7]。其中,丹玉6号是我国当时推广面积比较大的主要品种之一,种植面积0.11亿hm2,在东北、黄淮及西北地区均有广泛种植,据考证1964年全国开展“农业学大寨”的运动中,在山西省昔阳县大寨公社的梯田上种的玉米品种即为丹玉6号,说明其具有良好的适应性。“优良玉米自交系旅9”1977年获辽宁省重大科技成果奖,丹玉6号玉米杂交种1978年获全国科学大会奖[8]。

2 自330

自330是20世纪70年代广泛应用的骨干系,由Oh43×可利67接受无名花粉产生天然杂株,在自然病害条件下严格筛选,经定向株选自交与海南进代交替选育而成,1966年选系圃区号命名[10]。自330幼苗叶鞘淡绿色,成株叶片较长,颖壳、花药和花丝绿色,雄穗分枝多而长,花粉量大,株高200 cm左右,穗位100 cm左右。果穗长筒形,穗行数16～18行,籽粒橙黄色马齿型,穗轴白色,百粒重35 g。自330具有很高的配合力,籽粒商品品种优良,植株长势旺盛,根系发达,对叶斑病、丝黑穗病和茎腐病具有较好的抗性,缺点是株型过于平展,组配的杂交种多为平展型,难以提高种植密度。随着育种水平和资源创新的快速发展,如今直接利用自330进行改良创新已经无法跟进玉米育种的步伐,但其注重抗病性的选育方法今天仍值得借鉴,自330选育与应用为当时的历史年代做出了重要贡献,为新中国玉米育种留下浓墨重彩的一笔。针对自330的血缘划分问题,本文想简单的提及一下。国内的育种及种质资源方面专家一直存在分歧,传统的杂种优势类群划分认为自330属于Lancaster群的自330亚群,之所以划分为亚群,是因为自330与同为Lancaster群的Mo17亚群自交系表现出很强的杂种优势,代表品种为中单2号。黄益勤和李建生利用RFLP标记划分45份玉米自交系杂种优势群,研究将自330和丹340归为一类,属旅大红骨类群,而这一类群和美国玉米自交系Oh43是同一类群[9],这也为旅大红骨种质资源的最终遗传归属提供了考证依据。

丹东市农业科学研究所从1968年开始利用自330,到1972年选育成一批丹玉系列杂交种,其中丹玉6号在全国24个省、市、自治区种植,最高年份种植面积达146.7万hm2,平均增产15%以上,成为全国玉米种植面积大、使用年限最长的一个玉米单交种之一[11]。1982年以来,国内众多育种单位引进和应用自330。据不完全统计,全国有41个玉米杂交种直接利用自330作为亲本,累计推广面积0.56亿hm2,增产粮食420.2亿kg。1978～1998年种植面积66.7万hm2以上含自330血缘的杂交种有15个。其中,中单2号、丹玉6号、77×自330(七三交单)、京杂6号、铁单4号、鲁原单4号、四单16、沈单3号、成单14和农大108等对我国阶段性玉米生产做出巨大贡献。自330自交系1978年获得全国科学大会奖,1982年获得是国家发明一等奖,也是我国第一个获得该奖项的玉米自交系;其组配的中单2号杂交种1984年获得国家科技进步一等奖;其衍生系黄C组配的农大108杂交种 2003年获得国家科技进步一等奖[12]。

3 E28

E28是20世纪80年代旅大红骨资源类群中最具代表性的骨干系之一。描述E28还要从其来源旅9和旅9宽开始,1969年在岫岩县大营子乡火石岭村旅9自交系繁殖田中,发现3株叶片宽大、穗行数在20～22行、基叶持绿良好的变异株,单独收获进行自交筛选,经过2年的整理选出旅9 宽自交系。以旅9宽作父本,Mo17和铁7922作母本,育成丹玉11号和铁单8号玉米杂交种[13]。旅9、旅28和旅9宽等自交系的选育为后来旅系骨干系的选育和发展奠定了种质基础。丹玉6号和丹玉11号在生产上广泛应用,但玉米大斑病、丝黑穗病等的发生与危害,限制了其使用范围和应用价值。当时丹东市农业科学研究所针对自交系旅28和旅9宽配合力高、株型紧凑,但抗大斑病、丝黑穗病、玉米螟虫和倒伏性差等弱点,提出以多抗性、高配合力、高产量、综合性状好为基点的选育目标。抗源确定为具有抗大斑病Ht基因、抗玉米螟、抗丝黑穗病、配合力高、经济性状好的外引系A619Ht,被改良系选择旅9宽为基础材料。1977年在海南以A619Ht为母本与旅9宽为父本杂交组配成基础材料,导入A619Ht优良性状的有利基因,1978～1979年与旅9宽连续回交3次,不断增加旅9宽优良基因的比重,在回交过程中,各世代进行人工接种鉴定,增加选择压力,选择优良单株,集中双亲优良性状的有利基因。回交3代后进行自交,实现优良基因型的逐渐纯合,最后选出多抗性、配合力高、综合性状好的优良自交系E28[14]。

E28属中晚熟型自交系,丹东地区生育期125 d,全株20～21片叶。幼苗叶鞘紫色,生长势强,成株叶片上冲呈塔形,株高190 cm左右,穗位80 cm左右,雄穗分枝多而长,分枝数25～30个,护颖绿带微紫,花药绿色,果穗长锥形,穗长16～20 cm,穗行数以16行居多,籽粒橙黄色,半马齿型,穗轴红色。E28自交系在玉米大斑病、小斑病、丝黑穗病等病害方面较旅9和旅28有很大提高,在当时的自然生理小种下表现为高抗水平,其茎秆坚韧、根系比较发达,比旅9宽自交系抗倒伏能力明显改善。主要缺点表现在生育后期感灰斑病,抗涝性差。E28是旅大红骨种质从一环系到二环系选育的突破进展和重要标志。体现了在育种技术上采用回交的方法导入国外重要抗病基因及其它优异性状改良到国内重要种质资源的一项重要成就,为后来的抗病育种带来的重要的启示。1981～1983年3年时间以E28、旅9宽与Mo17Ht、Mo17分别杂交,比较E28与旅9宽在产量性状配合力上的差别,同时与丹玉6号作为比照,结果表明Mo17Ht×E28产量极显著的高于丹玉6号,增产率为24.3%,说明E28的具有较高的配合力[15]。E28一经发放,受到全国各育种单位的重视和广泛利用,据不完全统计,由E28直接组配审定,推广面积超过0.67万hm2以上的品种达11个以上。代表品种有丹玉13号、丹玉18号、沈单7号、辽单18号、沪单7号、雅玉1号及漯单2号等。丹玉13号(Mo17Ht×E28)自1984年推广至1994年已在全国24个省、市、自治区推广应用,1989年种植面积最高,达到353.3万hm2,累计种植面积0.28亿hm2,增产粮食300多亿kg。沈单7号自1988推广至1994年累计种植面积达405.2万hm2,1993年种植面积最高达66.7万hm2,增产粮食2.4亿kg。“多抗性玉米自交系E28”2001年获得辽宁省科技进步一等奖;其组配的杂交种丹玉13号和沈单7号分别于1989年、1992年获国家科技进步一等奖。

4 丹340

丹340同样是20世纪80年代旅大红骨资源类群中最具代表性的骨干系之一。自交系自330、旅9、旅28应用以来,育种者一直进行着改良和创新研究,期望能够得到突破性进展。当时大刍草和有稃玉米是玉米始祖争议的焦点,丹东市农业科学研究所在对玉米基础种质材料的鉴定和筛选中发现有稃玉米的适应性好、抗病和抗逆性很强,能否将有稃玉米导入具有优良遗传基因的玉米自交系中,再选育配合力高、适应性广、抗病和抗逆性强的优良玉米自交系[16]。在该设想指导下,1979年用白轴旅9与有稃玉米杂交得种子(V1),同年在海南自交进代得V1S1种子;1980年春播前将V1S1种子送辽宁省熊岳农业科学研究所,以钴60γ射线2万R剂量处理(剂量率为264 R/min),处理后种子于1980～1981年南繁北育经过4次自交进代和测配,确定了最优穗行V1-1S5,1982年冬海南进行繁殖,因V1-1S5排列在340区,故称为丹340。丹340属中晚熟自交系,需有效积温2 397.2 ℃,全叶数20～21片,可见叶13片左右。幼苗叶鞘暗绿色,叶片黄绿色,胚叶钝圆倒卵形,叶片波曲,心叶上冲。株高185 cm左右,穗位69 cm左右,穗上叶片上冲,雄穗分枝9～11个,花粉量充足,适宜作父本,花药绿色,花丝绿色兼有淡玫瑰色,护颖绿色。果穗呈粗纺缍形,白轴空芯,轴顶呈鸭咀式外突,穗长17.4 cm,穗粗4.6 cm,穗行数16～18行,穗行排列不规则。籽粒浅黄色半马齿型,千粒重377 g左右。丹340玉米自交系生长健壮、株高适中、株型清秀、雄穗发达、抗多种病害、适应性广、一般配合力高,与某些自交系组配还可得到高特殊配合力的杂交种[17]。说到丹340的不足,笔者认为主要缺点表现在不耐高温,特别是对黄淮海夏播区域的适应性较差,限制了其应用范围。在当前早熟、密植、脱水快、易机收等国外优异前沿资源的广泛利用的大背景下,经典老系丹340已经不能直接应用,但作为国内自主资源以适当的比例与黄改系、P群、KWS早熟坚秆、迪卡抗倒耐密、先锋系列父本等资源相结合,一定能够发挥新的作用。

丹340的选育采用了有稃玉米种质导入,常规选育与辐射处理相结合的技术和方法,选育技术上具有创新性,1999年由省内外专家鉴定认为此成果达到同类研究国际领先水平。自育成以来得到全国各育种单位广泛应用。据不完全统计,利用丹340组配的杂交种多达50个以上,种植面积超过20万hm2的品种10个以上,超过0.67万hm2的品种多达30个。丹340的衍生系达20多个,包括著名的郑22、西502、铁9010和丹598等,组配了大量优异玉米杂交种,为我国当时的种质资源创新和玉米生产做出了巨大贡献。彭泽斌认为丹340已成为我国6个玉米骨干自交系(Mo17、黄早4、自330、E28、掖478、丹340)之一[18]。自丹340育成以来,其应用面积不断上升,1995年由丹340组配的杂交种年种植面积达到顶峰(266.7万hm2)。截止到2000年,利用其组配的杂交种种植面积达0.19亿hm2,增产粮食112亿多kg。著名的杂交种有掖单13号、丹玉15、铁单10号、吉单159、屯玉2号、丹玉46等[19]。“优良玉米自交系丹340”2000年获得辽宁省科技进步一等奖;其组配的杂交种丹玉15号1992年获得农业部科技进步三等奖;吉单159 (吉846×丹340)分别获得吉林省科技进步一等奖、国家科技进步二等奖;掖单13号(掖478×丹340)分别获得山东省科技进步一等奖、国家科技进步一等奖。

5 丹598

20世纪80～90年代,玉米大斑、灰斑、丝黑穗和弯孢菌叶斑病是我国玉米主产区的常发病害。由于主栽品种抗性单一,病害发生较重年份可使玉米减产20-50%,对我国玉米生产构成严重威胁。丹东农业科学院针对玉米多种病害发生的状况和趋势,遵循抗性遗传原理,科学设计多种优良基因聚合、种质筛选创新、多抗性抗病育种的技术路线[20]。为此,1984年选用了国外具有单基因抗性的OH43Ht3与国内应用广泛的多基因抗性自交系丹340为抗大斑病的抗源基础,进行杂交、自交,使其抗性基因进行聚合和重组,完成抗玉米大斑病基础材料的创建,在进行抗病株系选择;为拓宽遗传基础,1987年又选用了配合力较高的综合种选系丹黄02杂交,1988年再与丹黄11进行复合杂交,组成多抗性综合群体,进一步拓宽遗传基础,完成抗病综合种的组建,对综合种进行3次自交选择,选择具有抗病、抗倒、果穗粗大、行数多或具有旅大红骨杂优群特点的植株进行自交,达到选育抗性强、配合力高的自交系的目的;1991年选用对玉米灰斑病、弯孢菌叶斑病抗性强的国外种质PN78599后代丹黄18与所选育的材料进行杂交,1992年再回交1次,使多种抗病基因进行重组,完成最终多抗性基础群体的构建,按系谱法进行连续自交,严格对抗病和优异农艺性状的选择,至第4代保留了3个优良株系,1994年在海南进行测配,1995年进行产量和抗性鉴定。选育出抗大斑病、尾孢菌、弯孢菌、丝黑穗和瘤黑粉病,较抗玉米螟,配合力高、耐旱、综合农艺性状优良的自交系,并于自交6代时定名丹598[21]。丹598在辽宁地区生育期128 d左右,幼苗叶鞘绿色,叶片狭长平整,叶色浓绿,生长健壮。成株穗下叶片长而平展,穗上叶上冲紧凑,叶尖下垂,顶叶1～2叶直立,植株较繁茂。茎秆柔软韧性好。株高185 cm,穗位78 cm,茎粗2.7 cm,全株22片叶,雄穗分枝22个左右,护颖和花药绿色,花粉量大,雌雄协调,单株散粉时间7 d,花丝绿色、较粗,穗柄较长,成熟时果穗着生与茎秆呈90°,基本与地面平行,果穗圆锥形,穗长16 cm,穗粗5.0 cm,穗行数18～20行,穗轴白色,籽粒桔黄色马齿型,千粒重270 g,喜光喜肥水。主要缺点表现为穗轴粗,籽粒商品品质较差,组配杂交种脱水慢。对丹598的创新利用,可以主要借助其优异的抗性资源,特别是针对国外资源在大斑病、灰斑病抗性较差的问题,可以利用丹598进行有效的改良。

丹598经过两轮抗性选育,第一轮是以抗大斑病为主的选育过程,第二轮是抗灰斑病的选育,使得丹598在选育成功后表现为多抗性强、配合力高、遗传基础丰富、稳定性好、适应广泛,是当时我国广泛应用的骨干自交系之一[22]。丹598与改良Reid群具有很强的杂种优势,被广泛用于杂交育种研究和生产,育成了多个抗病、高产、适应性广的优良玉米杂交种,长期在我国玉米主产区大面积推广种植,为我国玉米生产提供了强大的技术支撑。丹598自交系先后组配育成47个杂交种,国审7个省审40个。其中,东单60、丹玉39号、丹玉26号、丹科2123和丹科2151等品种在我国东华北、西南和黄淮海等玉米主产区广泛种植,种植面积在13.3万hm2以上的有16个,是21世纪初更新换代的主要品种,累计种植0.13亿hm2,增产粮食100.9亿kg。据不完全统计,以丹598为种质基础选育的衍生系组配的杂交种,已有24个通过审定,其中东单80和富友9号两个为国审品种,其他为省审品种[23]。“丹598种质创新与应用研究”2007年获得神农中华农业科技一等奖;由其组配的杂交种东单60获得2004年辽宁省科技进步一等奖;吉东2号2004年获得吉林省科技进步二等奖;丹玉26和丹玉39号分别于2003年和2004年获得辽宁省科技进步二等奖;丹科2151于2009年获得辽宁省科技进步三等奖;以丹598组配的优良品种为代表的“千万亩丹玉系列玉米新品种推广”2007年获得辽宁省科技成果转化一等奖。

6 丹黄34

紧凑型玉米自交系丹黄34是在继承和遗传丹340自交系的种质基础上,经过多年逆境筛选和鉴定选育而成,是旅系资源的代表系之一。1996年丹东农业科学院在铁岭地区丹340的亲本繁殖田中发现一株自然变异株,其植株清秀、叶片较窄、茎叶夹角小、雄穗分枝较少,构成紧凑型玉米的主要特征,符合耐密型自交系表型选择的重要性状,对其进行单独收获。经1996～1998年南繁北育三年时间的病害压力、密度压力和农艺性状跟踪选择及配合力测定,选育出高产、抗病、株型清秀、高配合力的自交系丹黄34[24]。该系属中晚熟自交系,苗期叶色淡绿,叶鞘绿色,第1 叶尖端形状尖到圆形,成株上位穗上叶与茎秆夹角20°,姿态直立,株型紧凑,抗倒性强,茎秆“之”字形程度弱,茎支持根绿色,雄穗颖壳绿色,花药绿色,花粉量中等,雄穗一级侧枝7～10个,雄穗侧枝较直,花丝绿色,全株叶数20片, 株高201 cm左右,穗位84 cm左右,穗柄较短,穗长16 cm,穗粗4.9 cm,穗行数20～24行,果穗圆筒形略有扁头,籽粒马齿型,顶端淡黄色,穗轴白色,千粒重280 g。丹黄34综合抗病性突出,人工接种鉴定结果,其抗玉米丝黑穗病、抗弯孢菌叶斑病、抗茎腐病、抗粗缩病,高抗大斑病、高抗玉米螟虫,中抗灰斑病。其组配的杂交种对主要的病害大斑病、丝黑穗病、灰斑病和弯孢菌叶斑病表现出抗或高抗水平。丹黄34继承了丹340高配合力的遗传基础,主要优点表现在生育期比丹340早2 d,缩短了同类型品种的生育期;丹黄34的株型更加紧凑,耐密性优于丹340,其组配的杂交种每亩可以增加500～1 000株种植密度。缺点主要表现在穗轴粗、籽粒降水慢、耐高温能力较差。笔者认为对丹黄34的创新利用途径主要是与国外早熟、密植、机收型资源结合,而且注意旅系资源所占的比例不要高于50%。

丹黄34与我国应用的其他杂优类群(PN群和Reid群)具有较强的杂种优势,可以组成PN群×丹黄34和改良Reid群(外杂选)×丹黄34等杂优模式[25]。拒不完全统计,PN群×丹黄34模式审定品种13个,代表品种有丹玉402、丹科2143、丹科2181等,主要为晚熟或中晚熟类型玉米杂交种,非常适宜辽宁西部、中南部及河北北部等东华北春播晚熟地区广泛种植;改良Reid群(外杂选)×丹黄34模式审定品种12个,代表品种有丹玉67、丹玉97、丹玉605、吉东4号等,属中晚熟或中熟类型品种,适宜在辽宁北部、吉林大部、黑龙江第一积温区等东华北玉米主产区中晚熟及中熟区域种植。丹黄34的育成,进一步丰富了旅大红骨类群的种质基础,由于其缩短了生育期,具有早熟、耐密、抗病、抗倒等特点,有效地扩大旅系的应用范围,是旅系改良的重要突破,成为旅大红骨种质改良和利用的重要材料之一[26]。丹黄34从2000年开始在国内各科研单位应用至今,直接组配的杂交种有25个,累计推广面积达310万hm2,增产粮食18.6亿kg。“紧凑型玉米自交系丹黄34(D34)选育”2010年获得辽宁省科技进步三等奖;其组配的杂交种吉东4号2006 年获得吉林省科技进步二等奖。

7 丹99长

丹99长的选育首先确立了配合力高、抗病、品质优良、熟期适中的选育目标[27]。1989年以E28与丹340杂交,自交1代后再与丹341杂交,连续株选自交4代,育成旅大红骨集团H35。该材料遗传了丹340生长健壮、产量高、配合力高和E28株型紧凑、抗大斑病突出及丹341根系发达、耐旱性强等特点。1994年利用PN78599选系丹988×H35为基础材料,利用H35回交1次,再优选单株连续自交5代育成99/H35。该材料成功导入茎腐病、灰斑病抗源,解决了H35熟期长、品质差、感茎腐病等问题,实现优势基因的聚合。1997年在海南用99/H35与长穗型外引系营851杂交,将F1种子利用金属N离子注入机(MDME-多束混合注入机)以束流脉冲式SWA注入量(N离子)1×1015和1×1016,电压60 KV和70 KV两种进行辐射处理,每份试材100粒,全区自交以扩大选择机率。株选连续自交6代后,在繁殖田选择优良果穗,对所选优良果穗的种子再自交2代,使优良性状纯合稳定,2002年定名为丹99长[28]。丹99长在辽宁春播生育期126 d,需活动积温2 700 ℃。幼苗叶鞘紫色,叶片淡绿色,叶缘白色。株型半紧凑,株高235 cm,穗位103 cm,成株叶片21片。花丝浅紫色,雄穗分枝6～11个,花药和颖壳绿色。果穗筒形,穗柄短苞叶长,穗长17.6 cm,穗行数16～20行,穗轴粉红色,籽粒橘黄色半马齿型,百粒重37.2 g。人工抗病接种鉴定高抗玉米大、小斑病、尾孢菌叶斑病、丝黑穗病、纹枯病等多种病害,其组配的杂交种对当前生产上流行的主要病害均表现出抗、高抗水平。丹99长具有较高的一般配合力和抗病性、品质优良、生育期适中、农艺性状优良等特点,目前在丹玉系列玉米生产上仍在直接应用。丹99长与改良Reid群杂种优势明显,利用早熟、粒深、坚秆及根系发达的国外NSS资源对其进行改良创新是很好的发展方向,目前已经选育出该类型的优良自交系。

丹99长应用近15年来以该系为父本组配的杂交种10个通过审定[29]。其中,国审品种有丹玉69和丹玉96,省审品种有丹玉77、丹玉 99、丹玉 601、丹玉 406、联达128等。这些品种表现高产、稳产、抗病性强、耐旱、熟期适中、品质优良、适应性广等特点。成为辽宁大部、吉林中南部、内蒙古通辽赤峰、河北北部、山西陕西等东华北春玉米区主栽品种。截至2016年,丹99长自交系组配杂交种累计种植面积达217.3万hm2,增产粮食16.3亿kg。丹99长的选育采用常规与辐射育种相结合的方法,实现了有利聚合基因,创造了遗传基础广泛的旅系新种质[30]。“多抗性玉米自交系丹99长选育及应用”2016年获得辽宁省科技进步二等奖;其组配的优良玉米杂交种丹玉69号2014年获得辽宁省科技进步三等奖。

8 结语

旅大红骨玉米种质资源起源于辽东、南地区,通过不断地整理、创新在全国范围内广泛应用。其创制的近60年时间始终以丰产、抗病、抗逆为发展主线,为中国的玉米育种和生产做出卓著的贡献,成为我国重要的玉米种质资源之一,并且具有独特性和自主性,其群间血缘关系远、遗传背景独特、一般配合力高、抗病性强等特点得到玉米育种界的公认[31]。近些年,随着美国先锋、孟山都、KWS等大量国外资源的引进和利用,很多玉米育种者逐渐放弃旅大红骨资源的创新利用,同时业内也出现不同的声音,部分育种者认为旅系不再适宜未来玉米育种的发展趋势,正在逐步推出了历史舞台。事实上,我们应该客观的审视和评价旅系资源,未来以丰产、早熟、密植、多抗、机收为主流的发展趋势下,要求玉米育种必须转变和适应生产需要,旅系资源在耐密性、生育期、商品品质、籽粒降水等方面确实存在弊端,但在配合力、抗病性、丰产性及适应性方面还具有很强的优势,如何中外结合、取长补短,充分发挥本土资源的潜力,是摆在很多玉米育种者面前的重要课题。

玉米育种和生产主要利用杂种优势,如何保持双亲之间具有较强的配合力,前提条件就是具有优异的种质资源以保证种群之间的异质性。旅系作为我国独特自主的优异资源,恰好具有很强远缘性和异质性,这也是丹东农业科学院和其他一些科研单位始终坚持利用和创新旅系的主要原因[32]。针对旅系自身存在的问题,很多育种者已经做了大量工作,比如:通过集团选择有效地改良了旅系的品质和耐密性,导入国外资源逐渐提高旅系的早熟性、降水性及抗倒性等,已经创制了一批优良的自交系,并成功组配出丰产、密植、适宜机收的优良新品种,在我国东华北玉米主产区推广应用[33]。旅系是我国重要的玉米种质资源之一,为玉米科研和生产做出巨大贡献,当前我国玉米育种正朝向丰产、优质、密植、机收型方向发展,旅系也同样能够与时俱进,适应时代的发展需要,进行有效的创新发展,发挥强大的优势,创建更具特色的旅大红骨种质资源。