專利名稱:一種超甜玉米雜交種的選育方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種超甜玉米雜交種的選育方法。
背景技術(shù):
近年來,隨著人民生活水平的不斷提高和保健型消費觀念的逐步加強,對植物產(chǎn) 品品質(zhì)和營養(yǎng)價值的要求越來越高。為了滿足人民對高品質(zhì)、保健型植物產(chǎn)品的需求,改善 人民的膳食結(jié)構(gòu)和生活質(zhì)量,加上由于其生育期較短、管理相對簡便,而經(jīng)濟效益較明顯, 比種植普通玉米要高5-6倍,超甜玉米的栽培面積不斷擴大。但目前國內(nèi)大多數(shù)是利用引 進的雜交種直接進行二環(huán)系選育,導(dǎo)致部分優(yōu)良基因丟失、所選的自交系遺傳基礎(chǔ)較窄和 產(chǎn)量、抗逆性較差,所配制的超甜玉米品種普遍存在品質(zhì)較差、產(chǎn)量一般、抗逆性不強等缺 點。我們利用普通玉米的雜種優(yōu)勢模式來成對改良不同來源的超甜玉米資源,創(chuàng)造超甜玉 米雜優(yōu)模式,培育高配合力的雜交品種,滿足市場對高產(chǎn)、抗逆的需求;利用混合花粉授 粉來構(gòu)建超甜玉米混合群體,結(jié)合單株果穗品質(zhì)品償來培育優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)超甜玉米雜交種,目 前尚未見此報道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對當前生產(chǎn)上應(yīng)用的超甜玉米品種優(yōu)質(zhì)與高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)與 抗逆性不相統(tǒng)一的現(xiàn)狀,提供一種選育優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、抗逆能力強的超甜玉米新品種的方法。本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
ι)選擇臺灣超甜玉米-華珍與美國超甜玉米-美國一號和兩個來自不同優(yōu)勢群的普通 玉米自交系,經(jīng)成對的雜交、回交、再回交,建立2個超甜玉米基礎(chǔ)群體;
2)用2個基礎(chǔ)群體中分別根據(jù)超甜籽粒(籽粒皺縮型)、品質(zhì)性狀(根據(jù)《農(nóng)作物品種審 定規(guī)范(玉米)》(NY/T1197-2006)的標準品質(zhì)評分85分以上)、植株抗逆性(田間未發(fā)病或 紋枯病、大斑病和絲黑穗病發(fā)病3級以下;植株未倒伏)選擇優(yōu)良單株將其花粉混合均勻, 再給中選單株逐一授粉,將收獲的每個果穗選留等量種子數(shù)在群體內(nèi)進行混合種植,形成2 個超甜玉米混合群體,以保證混合群體的遺傳多樣性;
3)用2個超甜玉米混合群體分別連續(xù)自交6代選育出株型較緊湊、品質(zhì)優(yōu)良、抗逆性好 的超甜玉米自交系1和花粉量大、品質(zhì)極優(yōu)、抗逆性較好的超甜玉米自交系2 ;
4)用自交系1作母親本、自交系2作父本進行雜交而成超甜玉米雜交種_晶甜5號。上述步驟1)所述的不同優(yōu)勢群的普通玉米自交系分別是掖478和齊319。上述步驟2)使每株中選植株的所有基因進入超甜玉米混合群體,保證超甜玉米混 合群體的遺傳多樣性。上述步驟3)是分別從2個超甜玉米混合群體中選擇植株性狀優(yōu)良、抗逆性較好的 單株進行自交,將自交授粉20-22天的鮮果穗切下1/3-1/2用于品質(zhì)品償,留優(yōu)棄劣,以保 證所選自交系的優(yōu)良品質(zhì)。由于構(gòu)建基礎(chǔ)群體所用的超甜玉米種質(zhì)不僅具有高品質(zhì),而且來源于不同地區(qū),具有較遠的血緣關(guān)系;所用的普通玉米自交系既具有強優(yōu)勢又具有穩(wěn)產(chǎn)性、適應(yīng)性強所需 的性狀,保證了基礎(chǔ)群體的遺傳多樣性與群體間的雜交優(yōu)勢。將自交過程中對單果穗進行 品質(zhì)品償,留優(yōu)棄劣,保證了所選自交系的優(yōu)良品質(zhì),從而選育出品質(zhì)優(yōu)良、農(nóng)藝性狀較好、 抗逆性強、適應(yīng)性廣、配合力高的超甜玉米自交系。和現(xiàn)有技術(shù)相比,采用本發(fā)明選育出的晶甜5號具有如下優(yōu)點
1.外觀品質(zhì)和食用品質(zhì)優(yōu)良。應(yīng)用本發(fā)明方法育成的晶甜5號外觀品質(zhì)與食用品 質(zhì)優(yōu)于對照(晶甜3號),鮮穗籽粒甜度高、皮薄、脆度好,籽粒較深,果穗筒形,適宜脫籽粒加 工;蒸煮后籽粒顏色一致、色澤亮麗、排列整齊;果穗苞葉完整且較緊,保持品種本身品質(zhì) 的時間較長。2.主要農(nóng)藝性狀優(yōu)良,表現(xiàn)為高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)。由于構(gòu)建群體所用的超甜玉米種質(zhì)是 來源于不同地區(qū)、血緣關(guān)系較遠,所用的普通玉米是具有強優(yōu)勢、廣適性和高配合力的優(yōu)良 自交系,在兩個超甜玉米混合群體中分別選出了農(nóng)藝性狀較好、綜合抗性好、配合力高的自 交系1和2作為晶甜5號的親本,保證了晶甜5號的優(yōu)良農(nóng)藝性狀和高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)特性。晶甜 5號在南京地區(qū)春播生育期(出苗至采收鮮穗)87天左右,夏秋播70-75天。株型半緊湊, 田間綜合抗性較強,對大斑病、小斑病、紋枯病、粗縮病、玉米螟為害抗性分別為高抗、高抗、 抗、高抗、高抗。果穗穗軸較細,籽粒深度1厘米,典型單穗鮮重250克左右,籽粒排列整齊, 苞葉完整,色澤一致,無禿頂。畝產(chǎn)鮮穗722公斤左右。2009年參加江蘇省甜玉米生產(chǎn)試 驗,鮮穗產(chǎn)量較對照(晶甜3號)增產(chǎn)9. 5%,且外觀品質(zhì)和食用品質(zhì)優(yōu)于對照。(見表1)
表1 主要農(nóng)藝性狀比較試驗結(jié)果
4.適應(yīng)性廣。由于構(gòu)建群體的超甜玉米種質(zhì)來源于不同地區(qū)、普通玉米種質(zhì)是來源于 適應(yīng)性強的不同優(yōu)勢群,保證了選育出的晶甜5號的廣適性。目前為止,晶甜5號已經(jīng)在江 蘇、浙江、安徽推廣,并在廣東、廣西、海南、上海、福建、江西、重慶、湖南、湖北、云南等省市 試種成功。5.父本自交系分枝多、花粉量大。用本發(fā)明方法育成的自交系2分枝多、花藥大、 花粉量大、花粉持續(xù)時間較長。母本株型緊湊,宜密植且籽粒千粒重高。制種試驗表明晶甜 5號制種田結(jié)實飽滿,平均畝產(chǎn)150公斤,高產(chǎn)田能達200公斤,有利于降低制種成本,促進 大面積推廣。
具體實施例方式本發(fā)明中所用的普通玉米自交系和超甜玉米品種均為市售可得,并且普通玉米 自交系掖478和齊319為玉米育種領(lǐng)域中常規(guī)使用的自交系。應(yīng)用本發(fā)明方法選育晶甜5號的具體步驟第一步建立2個超甜玉米基礎(chǔ)群體
1)按育種目標(優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、抗逆性好、適應(yīng)性廣的超甜玉米雜交種)選擇優(yōu)質(zhì)、綜 合表現(xiàn)優(yōu)良的來源于不同地區(qū)的超甜玉米種質(zhì)-華珍和美國一號及具有強優(yōu)勢、廣適性、 抗逆性強的普通玉米自交系掖478和齊319,對應(yīng)的雜交;
2)將得到的2份雜交種子分別種植100株以上,并用相應(yīng)的超甜玉米親本分別進行回 交50株,選擇超甜籽粒(皺縮型)分別混合留下;
3)將得到的2份超甜玉米種子分別種植100株以上,并用相應(yīng)的超甜玉米親本分別再 回交50株,收獲的種子分別混合留下,將每份種子各種植500-600株,即形成2個超甜玉米 基礎(chǔ)群體。第二步建立2個超甜玉米混合群體
1)從2個基礎(chǔ)群體中分別根據(jù)超甜籽粒(籽粒皺縮型)、品質(zhì)性狀(根據(jù)《農(nóng)作物品種審 定規(guī)范(玉米)》(NY/T1197-2006)的標準品質(zhì)評分85分以上)、植株抗逆性(田間未發(fā)病或 紋枯病、大斑病和絲黑穗病發(fā)病3級以下;植株未倒伏)選擇優(yōu)良單株100株,將其花粉混 合均勻,再給中選單株逐一授粉,選擇筒形果穗、穗行數(shù)12-14行的果穗50穗;
2)將收獲的每個果穗選留20粒種子在群體內(nèi)進行混合種植,即形成2個超甜玉米混合 群體。第三步優(yōu)良自交系1和2的獲得
1)從2個超甜玉米混合群體中分別選擇植株性狀優(yōu)良、抗逆性較好的100株進行自交, 同時將自交授粉20-22天的鮮果穗切下1/3-1/2用于品質(zhì)品償,余下部分用于老熟留種, 選留品質(zhì)較好的果穗按系譜法自交選育6代,即育成一系列品質(zhì)優(yōu)良、植株性狀較好、抗逆 性較強的超甜玉米自交系;
2)在群體間用不完全雙列雜交設(shè)計(NCII )配制雜交組合,經(jīng)配合力測定和品比鑒定, 篩選出組合-1X2 (晶甜5號)綜合表現(xiàn)最優(yōu),自交系1株型較緊湊、品質(zhì)優(yōu)良、抗逆性好;自 交系2花粉量大、品質(zhì)極優(yōu)、抗逆性較好。自交系1和2分別自交繁殖原種。第四步用自交系1作母親本、自交系2作父本進行雜交獲得晶甜5號。
權(quán)利要求
一種超甜玉米雜交種的選育方法,其特征在于包括如下步驟1)選擇臺灣超甜玉米 華珍與美國超甜玉米 美國一號和兩個來自不同優(yōu)勢群的普通玉米自交系,經(jīng)成對的雜交、回交、再回交,建立2個超甜玉米基礎(chǔ)群體;2)用2個基礎(chǔ)群體中分別根據(jù)超甜籽粒、品質(zhì)性狀、植株抗逆性選擇優(yōu)良單株將其花粉混合均勻,再給中選單株逐一授粉,將收獲的每個果穗選留等量種子數(shù)在群體內(nèi)進行混合種植,形成2個超甜玉米混合群體;3)用2個超甜玉米混合群體分別連續(xù)自交6代選育出株型較緊湊、品質(zhì)優(yōu)良、抗逆性好的超甜玉米自交系1和花粉量大、品質(zhì)極優(yōu)、抗逆性較好的超甜玉米自交系2;4) 用自交系1作母親本、自交系2作父本進行雜交而成超甜玉米雜交種 晶甜5號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的選育方法,其特征在于步驟1)所述的不同優(yōu)勢群的普通玉 米自交系分別是掖478和齊319。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的選育方法,其特征在于步驟2)使每株中選植株的所有基因 進入超甜玉米混合群體,保證超甜玉米混合群體的遺傳多樣性。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的選育方法,其特征在于步驟3)將自交授粉20-22天的鮮果 穗切下1/3-1/2用于品質(zhì)品償,留優(yōu)棄劣,以保證所選自交系的優(yōu)良品質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種超甜玉米雜交種的選育方法。選擇臺灣超甜玉米——華珍與美國超甜玉米——美國一號和兩個來自不同優(yōu)勢群的普通玉米自交系掖478和齊319,經(jīng)成對的雜交、回交、再回交建立2個超甜玉米基礎(chǔ)群體;分別根據(jù)超甜籽粒、品質(zhì)性狀、植株抗逆性等選擇優(yōu)良單株將其花粉混合均勻,再給中選單株逐一授粉,將收獲的每個果穗選留等量種子數(shù)在群體內(nèi)進行混合種植,形成2個超甜玉米混合群體,對該群體進行自交系選育。以自交系2和1分別為父、母本,育成超甜玉米雜交種——晶甜5號。本育種方法保證了雜交種優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、抗逆性強、適應(yīng)性廣的優(yōu)點。
文檔編號A01H1/02GK101953295SQ201010515779
公開日2011年1月26日 申請日期2010年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月22日
發(fā)明者唐懋華, 尹德興, 戴惠學(xué), 李英, 熊元忠, 王強, 趙俊杰 申請人:南京市蔬菜科學(xué)研究所