CN103181322B - 一种br-2矮生基因型玉米矮单268的育种方法 - Google Patents

一种br-2矮生基因型玉米矮单268的育种方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种br-2矮生基因型玉米矮单268的育种方法。具体是以矮生玉米自交系冀159，普通玉米自交系8112、郑58为背景材料育成矮生玉米自交系永126，以矮生玉米自交系冀35-8、普通玉米自交系连1538、昌7-2为背景材料育成矮生玉米自交系永872，然后以永126作母本，永872作父本，杂交育成矮生玉米杂交种矮单268。本发明的优点是植株矮、穗位低、抗病、抗倒、适宜密植、产量高、增产潜力大，适于机械收获，对提高玉米产量，发展畜牧业，提高人民生活水平具有重要意义。

Description

一种br-2矮生基因型玉米矮单268的育种方法
技术领域
本发明涉及一种玉米品种的育种方法，特别涉及一种br-2矮生基因型玉米矮单268的育种方法。
背景技术
    近年来，我国夏播玉米产量提高缓慢，亩产一般均在500～600公斤之间。专家一致认为，影响玉米产量进一步提高的主要因素是：我国选育的玉米品种植株较高大，有些品种植株高达3米以上，抗倒力差，不耐密植，田间种植密度一般保持在4000～4500株/亩之间，比美国6000株/亩少1500～2000株，但仍常年出现严重倒伏现象，造成不同程度的减产。根据农业育种实践，br-2矮生基因型玉米植株矮，高度一般在2米以下，抗倒力强，适宜密植，亩6000株不倒，据有关专家估计亩产有望过双千斤，因此研发利用br-2矮生基因型玉米是进一步提高玉米产量的重要途径。
玉米br-2矮生基因，于1935年由美国人发现。美国上世纪50年代末出现利用高潮，但未能育成理想的矮生玉米杂交种，1974年以前放弃了对该基因的利用。我国对玉米br-2矮生基因型的研究始于1965年，70年代中期出现利用高潮，大专院校和科研单位广泛开展了玉米矮生育种工作。但是，由于br-2矮生基因型玉米具有一些难以克服的不良性状，诸如植株节间短、叶宽密集重叠、雌雄不协调、授粉不良、结实不好等，成效甚微。因此，基本上于七十年代以后先后停止了这项工作。
上世纪80年代初，河北省农科院粮油作物研究所利用br-2矮生基因型玉米自交系与普通杆高玉米自交系杂交，组成单交种，然后进行自交分离筛选，育成冀159和冀35-8两个矮生自交系，其表型较好的克服了前面提到的不良性状，但是也有不理想之处。其中冀159根系较弱，易倒伏；冀35-8穗位节似弓形，易折断，均不适于大面积推广应用。
发明内容
本发明的目的旨在克服上述缺陷，提供一种高产、稳产、抗倒伏、耐密植、抗病力强、适应性广的br-2矮生基因型玉米矮单268优势杂交种，用于大面积推广应用，满足市场需要。
本发明的技术方案如下：
一种br-2矮生基因型玉米矮单268的育种方法，具体包括以下步骤：
马齿型矮生玉米自交系永126的选育
a.以矮生玉米自交系冀159为基础材料，与普通玉米自交系8112杂交后获得F1代种子， 再选取F1代种子自交后生成自交一代S1；
b.选留步骤a中自交一代S1果穗上部节间长、叶片疏散,果穗下部节间短、叶片密集的优良矮生株作母本，与普通玉米自交系郑58杂交，杂交后获得F1代种子，再选取F1代种子自交后生成自交一代S1；
c.选留步骤b 中优良矮生株与郑58杂交组合的自交一代S1果穗上部节间长、叶片疏散,果穗下部节间短、叶片密集的优良矮生株作母本，再以郑58作父本回交，回交后生成回交种质F1，选取回交种质F1自交后生成自交一代S1；
d. 选留步骤c 中回交种质F1的自交一代S1果穗上部节间长、叶片疏散,果穗下部节间短、叶片密集的矮生株籽粒作种连续自交，经至少六世代自交分离筛选，育成马齿型矮生玉米自交系永126；
硬粒型矮生玉米自交系永872的选育
 a.以矮生玉米自交系冀35-8为基础材料，与普通玉米自交系连1538杂交后获得F1代种子， 再选取F1代种子自交后生成自交一代S1；
b. 选留步骤a中自交一代S1果穗上部节间长、叶片疏散,果穗下部节间短、叶片密集的优良矮生株作母本，与普通玉米自交系昌7-2杂交，杂交后获得F1代种子，再选取F1代种子自交后生成自交一代S1；
c. 选留步骤b 中优良矮生株与昌7-2杂交组合的自交一代S1果穗上部节间长、叶片疏散,果穗下部节间短、叶片密集的优良矮生株作母本，再以昌7-2作父本回交，回交后生成回交种质F1，选取回交种质F1自交后生成自交一代S1；
d. 选留步骤c 中回交种质F1的自交一代S1果穗上部节间长、叶片疏散,果穗下部节间短、叶片密集的优良矮生株籽粒作种连续自交，经至少六世代自交分离筛选，育成硬粒型矮生玉米自交系永872；
矮生玉米矮单268的选育
以永126自交系作母本，永872自交系作父本，杂交育成矮生玉米矮单268。
本发明马齿型矮生玉米自交系永126主要特征特性如下：
夏播生育期98～100天。幼苗叶鞘紫色，株型紧凑，株高120～130厘米，穗位39～43厘米。果穗下部节间短，叶片密集重叠，上部节间长，叶片疏散，根系发达，高抗倒伏。花药黄色，花丝红色。果穗圆筒型，穗长17～20厘米，14～16行粒，粒深轴细，结实好，穗轴白色，粒黄色，马齿型。
本发明硬粒型矮生玉米自交系永872主要特征特性如下：
夏播生育期96～98天。幼苗叶鞘紫色，株高80～83厘米，穗位38～40厘米。果穗下部节间短，叶片密集重叠，果穗上部节间较长，叶片疏散，茎杆有韧性，抗折断力强。花药黄色，花丝红色。果穗圆筒型，穗长12～14厘米，14～16行粒，穗轴白色。粒黄色，硬粒型。
由本方法培育而成的矮生玉米矮单268主要特征特性如下：
夏播生育期103天。幼苗叶鞘紫色，株高208厘米，穗位77厘米,19～20片叶，果穗下部节间短、叶片密集重叠，果穗上部节间长、叶片疏散，根系发达，茎杆坚硬，抗倒伏力强。花药黄色，花丝红色。果穗圆筒型，穗长17～20厘米，16.4行粒，粒深轴细，穗轴白色，出籽率88.3%，粒黄色，马齿型，千粒重309.7克。
本发明的优点和积极效果是：
1、高产。2012年夏播大区0.96亩试验，亩产889.2公斤，比对照郑单958增产12.2%。其中6000株/亩的亩产高达903.1公斤，增产13.9%，亩增110.2公斤。同年河北省夏玉米品种区试，平均亩产754.4公斤，比对照郑单958增产2.8%，达显著标准。分析区试增产幅度略低的原因是：该区试种植区域周边种植有高杆玉米品种，受其郁敝影响长势较弱，比平播条件下减产9.3～11.4%之故。
2、耐密植，增产潜力大。该品种结实好，6000株/亩果穗不秃尖，在高水肥栽培条件下，其产量有望进一步提高。
3、杆矮抗倒，适宜机械收获。该品种植株高度仅为1.8～2.1米，3年来，在河北省各地多次遇大风不倒，河北省区域试验结果，倒伏率为零，倒折率0.2%，抗倒能力高于当前最抗倒的玉米品种之一郑单958，郑单958倒伏率0.2%,倒折率0.7%。
4、抗病力强，活秸成熟。据河北省植物保护研究所接种鉴定，该品种高抗玉米小斑病、矮花叶病，中抗玉米大斑病。
附图说明
图1为本发明的选育系谱图。
具体实施方式
以下将结合附图与实施例对本发明作进一步描述：
一种br-2矮生基因型玉米矮单268的育种方法，具体包括以下步骤：
马齿型矮生玉米自交系永126的选育
背景材料：矮生玉米自交系冀159，植株杆高节间长的普通玉米自交系8112，中杆大穗普通玉米自交系郑58。
选育经过：
2004年冬：将由河北省农科院粮油作物研究所获得的冀159和由河北赞皇县种子公司购买的玉米自交系8112各播1行，开花期以冀159作母本，8112作父本，组成冀159与8112单交组合，成熟后选留1个优良植株果穗，晒干脱粒作种，即杂交一代种子F1。
2005年夏：播种F1，1行区，拔节后植株表型均为高杆，开花期全部自交，成熟后选留1株穗晒干脱粒作种，即自交一代种子S1。
2005年冬：S1和由河南金博士种业股份公司购买获得的郑58各播1行，拔节后S1植株出现高、矮分离，其高、矮株的比例为3:1。开花期选果穗上部节间长、叶片疏散,果穗下部节间短、叶片密集的优良矮生株作母本，郑58作父本，组成矮生株与郑58杂交组合，成熟后选留1株穗作种，即矮生株与郑58的杂交一代种子F1。
2006年夏：播种矮生株与郑58的F1 代种子，1行区，拔节后植株表型均为高杆，开花期全部自交，成熟后选留1株穗晒干脱粒做种，即矮生株×郑58杂交组合的自交一代种子S1。
2006年冬：当年夏获得的S1代种子和郑58各播1行，拔节后S1的高、矮株亦呈3:1分离，开花期选果穗上部节间长、叶片疏散,果穗下部节间短、叶片密集的优良矮生株作母本，郑58作父本，组成回交种质，成熟后选留1株穗作种，即回交种质的F1。
2007年夏：播种回交种质F1，1行区，拔节后植株表型均为高杆，开花期全部自交。为增加选择优良矮生株的频率，成熟后可选留3个自交株穗作种，即3个自交一代果穗种子S1。
2007年冬：3个自交S1各播1行，拔节后，高、矮株呈3:1分离，选果穗上部节间长、叶片疏散,果穗下部节间短、叶片密集的优良矮生株自交，成熟后选取1个优良自交矮生株穗作种，即自交二代种子S2。
S2及其后各自交世代植株均为矮生株，不再有高、矮株分离，至自交6世代育成矮生玉米自交系永126。
硬粒型矮生玉米自交系永872的选育
背景材料：矮生玉米自交系冀35-8，果穗粒行多、粒长的普通自交系连1538，杆高籽粒排列紧密的普通自交系昌7-2。
选育经过：
2004年冬：将由河北省农科院粮油作物研究所获得的冀35-8和大连市瓦房店农场获得的连1538各播1行，开花期以冀35-8作母本，连1538作父本，组成冀35-8与连1538单交组合，成熟后选留1个优良植株果穗，晒干脱粒作种，即杂交一代种子F1。
2005年夏：播种F1，拔节后植株表型均为高杆，开花期全部自交，成熟后选留1株穗晒干脱粒作种，即自交一代种子S1。
2005年冬：S1和由河南金博士种业股份公司购买获得的昌7-2各播1行，拔节后S1植株出现高、矮分离，其高、矮株的比例为3:1。开花期选果穗上部节间长、叶片疏散,果穗下部节间短、叶片密集的优良矮生株作母本、昌7-2作父本，组成矮生株与昌7-2杂交组合，成熟后选留1株穗作种，即矮生株与昌7-2的杂交一代种子F1。
2006年夏：播种矮生株与昌7-2的F1 种子，1行区，拔节后植株表型均为高杆，开花期全部自交，成熟后选留1株穗晒干脱粒做种，即矮生株与昌7-2杂交组合的自交一代种子S1。
2006年冬：当年夏获得的S1种子和昌7-2各播1行，拔节后S1的高、矮株亦呈3:1分离，开花期选果穗上部节间长、叶片疏散,果穗下部节间短、叶片密集的优良矮生株做母本，昌7-2作父本，组成回交种质，成熟后选留1株穗作种，即回交种质的F1。
2007年夏：播种回交种质F1，1行区，拔节后植株表型均为高杆，开花期全部自交。为增加选择优良矮生株的频率，成熟后可选留3个自交株穗作种，即3个自交一代果穗种子S1。
2007年冬：3个自交S1各播1行，拔节后，高、矮株呈3:1分离，选果穗上部节间长、叶片疏散,果穗下部节间短、叶片密集的优良矮生株自交，成熟后选取1个优良自交矮生株穗作种，即自交二代种子S2。
S2及其后各自交世代植株均为矮生株，不再有高、矮株分离，至自交6世代育成矮生玉米自交系永872。
矮生玉米矮单268的选育
2010年春在海南以永126作母本，永872作父本，杂交育成矮生玉米矮单268，当年夏播试验4500株/亩，亩产636.0公斤，比对照郑单958增产6.8%，翌年夏播试验5000株/亩，平均亩产763.2公斤，增产11.2%。
本发明的种植方法特点是：适宜密植，种植密度为5000～6000株/亩，田间管理需重施拔节肥，抽雄前需浇足水。

Claims (1)

1.一种br-2矮生基因型玉米矮单268的育种方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
1）马齿型矮生玉米自交系永126的选育
a.以矮生玉米自交系冀159为基础材料，与普通玉米自交系8112杂交后获得F1代种子， 再选取F1代种子自交后生成自交一代S1；
b.选留步骤a中自交一代S1果穗上部节间长、叶片疏散,果穗下部节间短、叶片密集的优良矮生株作母本，与普通玉米自交系郑58杂交，杂交后获得F1代种子，再选取F1代种子自交后生成自交一代S1；
c.选留步骤b 中优良矮生株与郑58杂交组合的自交一代S1果穗上部节间长、叶片疏散,果穗下部节间短、叶片密集的优良矮生株作母本，再以郑58作父本回交，回交后生成回交种质F1，选取回交种质F1自交后生成自交一代S1；
d. 选留步骤c 中回交种质F1的自交一代S1果穗上部节间长、叶片疏散,果穗下部节间短、叶片密集的优良矮生株籽粒作种连续自交，经至少六世代自交分离筛选，育成马齿型矮生玉米自交系永126；
2）硬粒型矮生玉米自交系永872的选育
 a.以矮生玉米自交系冀35-8为基础材料，与普通玉米自交系连1538杂交后获得F1代种子， 再选取F1代种子自交后生成自交一代S1；
b. 选留步骤a中自交一代S1果穗上部节间长、叶片疏散,果穗下部节间短、叶片密集的优良矮生株作母本，与普通玉米自交系昌7-2杂交，杂交后获得F1代种子，再选取F1代种子自交后生成自交一代S1；
c. 选留步骤b 中优良矮生株与昌7-2杂交组合的自交一代S1果穗上部节间长、叶片疏散,果穗下部节间短、叶片密集的优良矮生株作母本，再以昌7-2作父本回交，回交后生成回交种质F1，选取回交种质F1自交后生成自交一代S1；
d. 选留步骤c 中回交种质F1的自交一代S1果穗上部节间长、叶片疏散,果穗下部节间短、叶片密集的优良矮生株籽粒作种连续自交，经至少六世代自交分离筛选，育成硬粒型矮生玉米自交系永872；
3）矮生玉米矮单268的选育
以永126自交系作母本，永872自交系作父本，杂交育成矮生玉米矮单268。
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Patentee before: Hebei Jinan Seed Industry Co., Ltd.