CN103733981A - 一种杂交小麦设施隔离制种方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种杂交小麦设施隔离制种方法，包括以下步骤：步骤1，选择遗传性状稳定的不育系小麦作为母本，选择遗传性状稳定的恢复系小麦作为父本；步骤2，每个父本与多个母本间行种植，形成一个一父多母单元；步骤3，小麦抽穗期时，将每个一父多母单元罩上制种隔离罩；步骤4，人工辅助授粉，父本扬花散粉期间，每天通过隔离罩操作孔人工赶粉，连续5～7天；步骤5，种子收获，成熟期，撤除隔离罩，每个母本分别收获，获得杂交种。利用本发明的制种方法，每个杂交组合可以生产批量的杂交种子，既可以用于杂交组合强优势比较鉴定又可以用于杂种优势遗传方面的研究，大大提高了杂交小麦新组合的批量制种效率。

Description

一种杂交小麦设施隔离制种方法
技术领域
本发明涉及杂交小麦育种技术领域，特别是涉及一种杂交小麦设施隔离制种方法。
背景技术
小麦是世界上总产量最多，营养价值高的粮食作物。随着人口数量的进一步增加，人均耕地面积逐年减少，粮食问题是我们当前面临的首要问题之一。杂种优势是生物界中的一种普遍现象。目前，利用小麦杂种优势是提高小麦产量的的主要措施之一。小麦利用杂种优势的主要途径有三条：既“三系法”、“两系法”和“化学杀雄法”，本发明仅针对前两种方法。
三系法是指将不育系、保持系和恢复系进行三系配套，不育系为母本，保持系为父本，相间种植，不育系所结种子下代仍为雄性不育，不育系继续繁殖或用以配制杂交种；以不育系为母本，恢复系为父本，相间种植，通过恢复系授给不育系花粉，不育系植株上生产的种子即为杂交种。
两系法是指只有光温敏雄性不育系和恢复系二系配套。光温敏雄性不育受隐性主基因控制，其育性的表达受外界温光条件的影响。在敏感期，当环境温度在不育临界温度范围时，表现为完全不育，这时不育系可用来与恢复系制种；当环境温度超出可育临界温度范围时，不育系又恢复正常可育，不育系自交结实繁殖。
不论是三系法还是两系法，选配杂交组合时，需要在抽穗后人工给不育系套羊皮纸袋，再人工授予恢复系花粉，特别到优势组合产量比较阶段，每个杂种组合需种量较大，田间大量套袋和授粉人工操作，更是费时费工效率低下。限制了杂种小麦优势组合批量化制种效率。为了解决这个问题，也有利用农民房前屋后小块地，或者种植高秆作物形成屏障隔离区进行一父多母杂交制种。显然这样的隔离条件要每年做到很费事也不稳定。
发明内容
本发明的目的是提出一种杂交小麦设施隔离制种方法，以解决杂交小麦批量制种效率低的问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：
一种杂交小麦设施隔离制种方法，包括以下步骤：
步骤1，选择遗传性状稳定的不育系小麦作为母本，选择遗传性状稳定的恢复系小麦作为父本；
步骤2，每个父本与多个母本间行种植，形成一个一父多母单元；
步骤3，小麦抽穗期时，将每个一父多母单元罩上制种隔离罩；所述制种隔离罩包括：隔离罩支架、尼龙布、拉链、口袋外盖；隔离罩支架构成小麦制种隔离罩的框架；尼龙布覆盖在隔离罩支架上；拉链安装在隔离罩的正面和背面上；口袋外盖位于拉链的上方；小麦植株位于隔离罩的内部；
步骤4，人工辅助授粉，父本扬花散粉期间，每天通过隔离罩操作孔人工赶粉，连续5～7天；
步骤5，种子收获，成熟期，撤除隔离罩，每种母本分别收获，获得杂交种。
如上所述的杂交小麦设施隔离制种方法，优选的，作为母本的不育系小麦回交四代以上，综合农艺性状优良，自交100%不育，株高≤85cm。
如上所述的杂交小麦设施隔离制种方法，优选的，作为父本的恢复系小麦恢复率和恢复度＞85%，株高在85～95cm。
如上所述的杂交小麦设施隔离制种方法，步骤2，每个父本与多个母本间行种植时，可根据制种量需要按照1:1、1:2或1:3的行比间行种植。
如上所述的杂交小麦设施隔离制种方法，所述制种隔离罩为长4.5m，宽1.8m，高1.2m；隔离罩正面和背面各安装2个拉链，拉链呈U型，拉链长0.95m，U字形高0.2m，拉链底部距地面0.6m，距边框0.2m，两个拉链之间距离为0.2m。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
针对上述现有技术的缺点，本发明以一父多母（一个恢复系与多个不育系）为单元，在制种隔离罩内父本恢复系自由授粉，从母本不育系上收获得种子，就是杂交种。如此，田间可以设置多个一父多母单元。用这种方法，每个杂交组合可以生产批量的杂交种子，既可以用于杂交组合强优势比较鉴定又可以用于杂种优势遗传方面的研究，大大提高了杂交小麦优势组合的批量制种效率。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明一种实施例的杂交小麦设施隔离制种方法示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。
将本发明方法用于小麦三系法杂交制种
1、选择若干性状优良的稳定不育系（母本）。不育系回交四代以上，自交100%不育，不育性稳定。株高≤85cm。
2、选择若干性状优良的恢复系（父本）。恢复率和恢复度＞85%。株高在85cm～95cm，优选的，恢复系株高大于不育系10cm左右。优选的，恢复系扬花期花药外露度高，花粉量大，散粉特性较好。
3、父本株高和母本株高调节。如遇不育系（母本）株高高于父本的情况，在小麦起身前7～10天对不育系喷施矮壮素以降低株高，利于开花期恢复系授粉提高杂交结实率。
4、父本和母本的田间种植方式。根据制种量需要，父本:母本可按1:1、1:2或1:3行比间行种植。即种植1行恢复系间行1～3行不育系。行长1.5～1.8m，行距20cm，每行播种30粒。
小麦抽穗期时，以父本为单元将每个父本以及与该父本间行种植的母本罩上制种隔离罩，形成一父多母单元；一父多母单元的数量与所用的父本数目相同。如图1所示，附图1中，1为父本1,2为父本2,3为父本3,4为母本1，5为母本2,6为母本3。具体的单元配置方式如下：单元1，父本1+母本1+父本1+母本2+父本1+母本3；单元2，父本2+母本1+父本2+母本2+父本2+母本3；单元3，父本3+母本1+父本3+母本2+父本3+母本3，等等。小麦抽穗期时，以父本为单元将单元1、单元2、单元3……分别罩上制种隔离罩，形成多个一父多母制种单元。
所述制种隔离罩包括：隔离罩支架、尼龙布、拉链、口袋外盖；隔离罩支架构成小麦制种隔离罩的框架；尼龙布覆盖在隔离罩支架上；拉链安装在隔离罩的正面和背面上；口袋外盖位于拉链的上方；小麦植株位于隔离罩的内部；在本发明一种具体实施方式中，所述制种隔离罩为长4.5m，宽1.8m，高1.2m；隔离罩正面和背面各安装2个拉链，拉链呈U型，拉链长0.95m，U字形高0.2m，拉链底部距地面0.6m，距边框0.2m，两个拉链之间距离为0.2m。
使用如上所述的制种隔离罩时，父本和母本的种植方法为，父本:母本根据制种量需要，按1:1、1:2或1:3行比间行种植，制种隔离罩的宽度恒定为1.8m,而隔离罩的长度优选为4.5m(依隔离单元种植的行数确定），要便于在小麦抽穗期罩上制种隔离罩。
5、父本和母本花期调节。不育系比恢复系早抽穗2～3天或同期抽穗最佳。不育系比恢复系晚抽穗1～2天，可在父本抽穗后父母本同时喷赤霉素，可促进抽穗并延长花药的生命力。
6、人工辅助授粉。恢复系（父本）扬花散粉期间，每天通过隔离罩的操作孔人工竹竿赶粉2次，连续5～7天，提高不育系（母本）的异交结实率。
7、种子收获。成熟期，撤除隔离罩。每个单元的不育系（母本）分别收获，不育系所结的种子，即杂交种。恢复系（父本）可混系收获，扩繁了恢复系的种子量。
上述方法的运用，解决了寻找制种隔离区的困境，提高了杂交小麦新组合的选育效率。
以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种杂交小麦设施隔离制种方法，包括以下步骤：
步骤1，选择遗传性状稳定的不育系小麦作为母本，选择遗传性状稳定的恢复系小麦作为父本；
步骤2，每个父本与多个母本间行种植，形成一个一父多母单元；
步骤3，小麦抽穗期时，将每个一父多母单元罩上制种隔离罩；所述制种隔离罩包括：隔离罩支架、尼龙布、拉链、口袋外盖；隔离罩支架构成小麦制种隔离罩的框架；尼龙布覆盖在隔离罩支架上；拉链安装在隔离罩的正面和背面上；口袋外盖位于拉链的上方；小麦植株位于隔离罩的内部；
步骤4，人工辅助授粉，父本扬花散粉期间，每天通过隔离罩操作孔人工赶粉，连续5～7天；
步骤5，种子收获，成熟期，撤除隔离罩，每个母本分别收获，获得杂交种。
2.根据权利要求1所述的杂交小麦设施隔离制种方法，其特征在于，作为母本的不育系小麦回交四代以上，综合农艺性状优良，自交100%不育，株高≤85cm。
3.根据权利要求1所述的杂交小麦设施隔离制种方法，其特征在于，作为父本的恢复系小麦恢复率和恢复度＞85%，株高在85～95cm。
4.根据权利要求1所述的杂交小麦设施隔离制种方法，其特征在于，步骤2，每个父本与多个母本间行种植时，可根据制种量需要按照1:1、1:2或1:3的行比间行种植。
5.根据权利要求1所述的杂交小麦设施隔离制种方法，其特征在于，步骤3中所述制种隔离罩为长4.5m，宽1.8m，高1.2m；隔离罩正面和背面各安装2个拉链，拉链呈U型，拉链长0.95m，U字形高0.2m，拉链底部距地面0.6m，距边框0.2m，两个拉链之间距离为0.2m。
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