优质鲜食甜糯玉米新品种‘沪红糯1 号’的选育

韩 晴,田 东,施 标,沈雪芳

(上海市农业科学院作物育种栽培研究所,CIMMYT-中国特用玉米研究中心,上海特用玉米工程技术研究中心,上海市农业遗传育种重点实验室,上海 201403)

糯玉米(Zea mayL.ceratinaKulesh)是普通玉米受复杂生态环境影响而发生基因突变造成的,受1 对隐性基因(wx)控制,具有很高的营养价值[1-3]。 糯玉米籽粒胚乳淀粉大部分为支链淀粉,其籽粒含有多种维生素、矿物质、糖分、微量元素、蛋白质,赖氨酸等多种氨基酸含量均超过普通玉米[4]。 鲜食糯玉米营养丰富,糯软清香,皮薄,适口性好,易于消化吸收,深受人们喜爱[5]。

糯玉米起源于我国西南地区[6-7],每年通过国家审定的品种达上百个。 但总体来说,糯玉米仍然存在品种种类单一、品种数量多、品质一般等问题[4]。 随着人们生活水平的提高,消费者对糯玉米产品多样化提出了进一步的要求。 除了要满足优质高产外,消费者对商品外观性和口感提出了更高要求。 色泽鲜亮的甜糯玉米不仅满足消费者的外观要求,还兼具甜玉米和糯玉米的口感特点,近些年已成为鲜食玉米选育的一个方向[8-10]。

本研究以籽粒颜色鲜亮的申W105 为母本,以品质优良的申W102 为父本,采用单交种杂优模式,历经10 余年选育出籽粒紫红色的优质甜糯玉米新品种‘沪红糯1 号’,于2020 年通过上海市品种审定(沪审玉2020001)。 通过介绍‘沪红糯1 号’的选育过程、品种特征特性和栽培技术,以期为上海鲜食玉米育种研究提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

亲本材料申W105、申W102 为上海市农业科学院作物育种栽培研究所自主育成。 申W105 是以山西玉米超黑W55 与本课题自选玉米自交系水晶一号OP 进行杂交作为遗传背景,先后与本课题自选玉米自交系W71、wh-2 进行杂交,通过不断杂交和自交过程,以籽粒颜色鲜红色、抗性好、保绿度好为选育目标,采用二环系方法育成。 申W102 以万糯2000 杂交种为选种材料,采用二环系方法选优良单株,连续自交多代育成。

图1 ‘沪红糯1 号’果穗Fig.1 Ear of‘Huhongnuo 1’

1.2 选育经过

2005 年引进玉米超黑W55,自交2 代。 2006 年春以超黑W55 与自选系水晶一号OP 杂交,自交3 代,2007 年与W71 杂交,连续自交6 代,2013年与wh-2 杂交组成为种质材料,连续自交,一年3 代快速加代,以籽粒颜色鲜亮为主要目标育成的自交系,2015 年定名为申W105。 2012 年以万糯2000 杂交种为选种材料,采用二环系方法选优良单株,连续自交6 代,于2014 年育成的高配合力自交系申W102(品种权申请号20191005388 )。2015 年冬季在三亚,以申W105 为母本、申W102 为父本进行组配,定名‘沪红糯1 号’(图1)。 2016—2017 年在上海、杭州、三亚等地进行多年多点异地鉴定,2018 年参加上海市鲜食玉米区试,2020 年通过上海市品种审定(审定编号:沪审玉2020001),选育过程见图2。

图2 ‘沪红糯1 号’选育过程Fig.2 Breeding process of ‘Huhongnuo 1’

1.3 项目调查与方法

‘沪红糯1 号’的产量性状、植株性状、果穗性状、鲜食品质和抗病虫性鉴定,按照《农作物品种(玉米)区域试验操作规程》进行考种和测定。 国家玉米品种抗病鉴定标准(病株率用I 表示):0

2 结果与分析

2.1 产量表现

2.1.1 区域试验

在52 500 株∕hm2种植密度下,2018 年、2019 年上海市鲜食糯玉米区试中,‘沪红糯1 号’产量(鲜穗去苞叶净重)分别为16 093 kg∕hm2、14 732 kg∕hm2,比对照‘申糯2 号’分别增产24.2%、18.0%。 ‘沪红糯1 号’两年平均产量(鲜穗去苞叶净重)为15 412 kg∕hm2,比对照‘申糯2 号’增产21.1%(表1)。

表1 ‘沪红糯1 号’区试产量Table 1 Yield of ‘Huhongnuo 1’ in regional experiment

2.1.2 鉴定试验

2016—2017 年,在上海市农业科学院庄行综合试验站、上海海蔬种子有限公司、上海维农农业科技有限公司、上海市金山区农业技术推广中心、上海市奉贤区农业技术推广中心进行多年多点异地鉴定试验。结果显示:‘沪红糯1 号’产量(鲜穗去苞叶净重)达15 008 kg∕hm2,比对照‘申糯2 号’增产24.8%(表2)。

表2 ‘沪红糯1 号’鉴定试验产量Table 2 Yield of ‘Huhongnuo 1’ in identification experiment

2.1.3 生产试验

2017 年在上海市农业科学院、上海海蔬种子有限公司、上海维农农业科技有限公司分别安排生产试验,结果表明:‘沪红糯1 号’产量(鲜穗去苞叶净重)达15 211 kg∕hm2,比国家区试对照‘申糯2 号’平均增产22.1%(表3)。

表3 ‘沪红糯1 号’生产试验产量Table 3 Yield of ‘Huhongnuo 1’ in production experiment

2.2 主要农艺性状

上海区试结果显示(表4),‘沪红糯1 号’株高226.9 cm,穗位高98.3 cm,与比对照品种‘申糯2 号’的株高和穗位高相近。 ‘沪红糯1 号’穗部性状如穗长、穗粗、秃尖、行数、行粒数均超过对照‘申糯2 号’。其果穗为筒型,籽粒紫红色,粒大,排列整齐,商品外观性好。 ‘沪红糯1 号’的生育期比对照‘申糯2 号’长3.5 d,属中晚熟品种。

表4 ‘沪红糯1 号’与‘申糯2 号’的主要农艺性状Table 4 Main agronomic characters of ‘Huhongnuo 1’ and ‘shennuo 2’

2.3 抗性鉴定

综合上海市鲜食玉米区试两年的抗性鉴定结果,‘沪红糯1 号’的大斑病、小斑病、南方锈病、茎腐病等的I(病株率)低于对照‘申糯2 号’,抗性等级达1 级(高抗)(表5)。 ‘沪红糯1 号’茎秆粗壮,根系发达,倒伏率和倒折率均为0,抗倒性强。

表5 ‘沪红糯1 号’抗性鉴定结果Table 5 Disease resistance identification of ‘Huhongnuo 1’ %

2.4 品质测定

上海市鲜食玉米区试两年的品质鉴定结果显示,‘沪红糯1 号’感官品质、糯性、皮厚薄分值均超过对照品种‘申糯2 号’。 ‘沪红糯1 号’糯性好,蒸煮后冷而不硬,口感香甜糯;皮薄,籽粒颜色鲜艳发亮,果穗直,排列整齐,商品外观性好,品质综合评分为90.0,比对照品种‘申糯2 号’高3.1 分,连续两年品质排名第1(表6)。

表6 ‘沪红糯1 号’品质品尝鉴定Table 6 Quality tasting identification of ‘Huhongnuo 1’

3 结论与讨论

‘沪红糯1 号’的上海区试、鉴定试验和生产试验的产量均超过对照(‘申糯2 号’),鲜穗去苞叶产量比对照增产20%以上,表现出高产。 此外,该品种果穗籽粒颜色鲜亮,粒大,穗型好,商品外观品质优良。‘沪红糯1 号’鲜食蒸煮品质极佳,皮薄,口感香甜糯,冷而不硬,糯性品质好,品尝总评分达90.0。 其根系发达,茎秆粗壮,抗病性和抗倒性强,为优良的鲜食紫红色甜糯玉米新品种,可在上海及周边地区推广种植。

‘沪红糯1 号’的适宜栽培密度为52 500 株∕hm2。 春季直播,地温必须达10 ℃以上才能播种,上海地区一般在清明前后比较适宜。 早播一定要采用地膜覆盖或利用环棚和大棚设施栽培。 为避免花期高温和台风危害,上海地区5、6 月份不宜播种。 秋季栽培从7 月下旬至8 月5 日左右较适宜。 不同品种间应注意隔离种植,空间隔离至少500 m,时间隔离20 d 以上。 前期施足基肥,早追苗肥,力争壮苗早发。 一般基肥用量为14 993 kg∕hm2以上,追肥量为150—300 kg∕hm2。 苗期要注意地老虎等地下害虫的危害,后期重点防治玉米螟。 适时采收:根据积温掌握采收期,上海地区春播一般为吐丝后20 d 采收上市。