CN105454034A - 玉米杂交育种方法 - Google Patents

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    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01H—NEW PLANTS OR NON-TRANSGENIC PROCESSES FOR OBTAINING THEM; PLANT REPRODUCTION BY TISSUE CULTURE TECHNIQUES
    • A01H1/00—Processes for modifying genotypes ; Plants characterised by associated natural traits
    • A01H1/02—Methods or apparatus for hybridisation; Artificial pollination ; Fertility

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Abstract

一种玉米杂交育种方法，其培育步骤包括父本培育、母本培育以及融合培育；其特征在于所述父本培育以LXO3-2和PH4CV作为基础材料，所述母本培育以郑58和PH6WC作为基础材料；本发明为一种选育产量高且稳定、抗性好且耐干旱贫瘠玉米种的玉米杂交育种方法。

Description

玉米杂交育种方法
技术领域
本发明涉及农业育种领域，具体涉及一种玉米杂交育种方法。
背景技术
玉米种植历史悠久，是人类农业发展史上的一种重要农作物，玉米在我国的种植历史也已有470年之久。目前，我国玉米的播种面积在3亿亩左右，仅次于水稻和小麦，也是人们主食的重要组成部分。
中国的现实状况是，用不到世界总耕地面积7％的耕地养育着超过世界众人口20％的中华儿女，这一严峻问题的解决离不开杂交育种科技和种植方式的不断改进。从袁隆平研究第一代杂交水稻开始，中国开启了杂交育种科技时代。而作为中国种植面积第三的作物玉米来说，经过一代代农业人的努力，玉米杂交品种不断更新，杂交技术也在不断改进，为我国提供了充沛的粮食储备。
虽然现在市场上供选择的玉米品种繁多，而且产量也比较可观，但是也有一定问题存在，如：
1.玉米种产量稳定性较差，产量容易受到季节环境的影响；
2.玉米种的抗旱、抗病能力有待提高；
3.玉米种对于较贫瘠土地的适应能力差，产量容易受到影响等。
发明内容
本发明要解决的技术问题提供一种选育产量高且稳定、抗性好且耐干旱贫瘠玉米的玉米杂交育种方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种玉米杂交育种方法，其培育步骤包括父本培育、母本培育以及融合培育；所述父本培育以LX03-2和PH4CV作为基础材料，所述母本培育以郑58和PH6WC作为基础材料。
作为本技术方案的进一步改进，所述父本培育培育步骤为：
步骤一用所述郑LX03-2和PH4CV进行杂交，得到杂交种LX03-2×PH4CV；
步骤二用所述LX03-2×PH4CV回交所述PH4CV，所得回交种LX03-2×PH4CV×PH4CV；
步骤三用所述LX03-2×PH4CV×PH4CV，连续自交7代，得到自交种JZ1501。
作为本技术方案的进一步改进，所述母本培育培育步骤为：
步骤一用所述郑58与PH6WC杂交，得到杂交种郑58×PH6WC；
步骤二所述郑58×PH6WC杂交种回交所述PH6WC，得到的杂交种进行自交并连续自交7代，得到自交种JZ1502。
作为本技术方案的进一步改进，所述融合培育培育步骤为：
步骤一用所述JZ1501和所述JZ1502杂交，得到杂交种JZ1501×JZ1502；
步骤二用所述杂交种JZ1501×JZ1502自交，并连续自交7，得到目标种F0。
作为本技术方案的进一步改进，自交采用套袋自交方式。
作为本技术方案的进一步改进，培育环境为隔离开放环境。
采用本发明培育的玉米种F0的实验数据如下：
I产量及稳定性：
(1)2001年在国家和省级区试中，与农单08-5对照，79个点次，其中有76个点增产，增产点比例占96％，平均亩产738.9kg/亩，最高亩产879.6kg；
(2)2003年在河北省区域试验中，与冀单29对照，5个实验点全部增产，增产点比例100％，平均亩产722.6kg/亩；
II抗性：杂交种区试接种鉴定结果(与农单08-5对照)
病别 F0 农单08-5
小斑病 中抗 高抗
茎腐病 高抗 中抗
大斑病 高抗 抗
黑粉病 高抗 感
矮花叶病 高抗 高抗
弯孢菌叶斑病 感 中抗
穗粒腐病 高抗 感
青枯病 高抗 中抗
玉米螟 中抗 感
III抗旱耐瘠薄：农大108、郑单958为1，本发明培育玉米种F0的抗性为1.06；
IV叶片功能期：与郑单958对照，叶片功能期延长3-6天，试播期长，夏播最佳；
V抗倒性：据区试统计资料表明，本发明培育的杂交种F0在所有区试点次的平均倒伏倒折率为2.1％；
VI本发明培育的玉米的营养成分如下：
2001年收获玉米经抽样测定，各成分平均含量为：籽粒含粗淀粉75.14％，粗蛋白9.43％，赖氨酸0.31％，脂肪4.26％。其中粗淀粉含量达到高淀粉玉米品种标准，属高淀粉玉米品种类型；
2003年收获玉米经抽样测定，各成分平均含量为：籽粒含粗淀粉76.07％，粗蛋白8.32％，赖氨酸0.27％，脂肪3.91％。粗淀粉含量比普通玉米品种高出7.18％。
采用上述技术方案，本发明带来的有益效果是：
以本发明培育出的玉米品种具有优良的农艺性状和品质特性，克服原来抗病性较差、耐干旱贫瘠能力差的低劣农艺性质；用本发明培育出的玉米品种持绿期长，使秸秆不但能秸秆还田的情况，而且可以用做家畜饲养的饲料；本发明培育的玉米品质良好，各种营养成分均优于现有玉米品种。
具体实施方式
所述玉米杂交育种方法，其培育步骤包括父本培育、母本培育以及融合培育；所述父本培育以LX03-2和PH4CV作为基础材料，所述母本培育以郑58和PH6WC作为基础材料；
所述父本培育培育步骤为：
步骤一用所述LX03-2和PH4CV进行杂交，得到杂交种LX03-2×PH4CV；
(11)在河北，夏季进行LX03-2和PH4CV杂交，秋季收获杂交玉米种，同年将所得杂交玉米种在海南播种，选取植株叶片较长、叶片数目15-17片、叶片持绿期较长、株高155-165cmm、株型较松散，籽粒饱满，生育期105-115天的玉米株进行收获，通过水选方法筛选并得到籽粒饱满的杂交种，最终收获杂交种LX03-2×PH4CV；
步骤二用所述LX03-2×PH4CV回交所述PH4CV，得到回交种LX03-2×PH4CV×PH4CV(21)在河北，夏季播种步骤一种所述LX03-2×PH4CV和PH4CV，依照步骤一中植株选定的标准收获杂交玉米种，通过水选方式对收获的杂交玉米种进行筛选，得到回交种LX03-2×PH4CV×PH4CV；
步骤三用所述LX03-2×PH4CV×PH4CV，连续自交7代，得到自交种JZ1501；
(31)在河北，夏季用(23)中收获的回交种LX03-2×PH4CV×PH4CV播种，自交并依照(11)中选定植株的标准对玉米株进行收获，通过水选方式筛选收获的玉米种，继续采用南繁北育的方式继续自交6代，每一代均依照(11)中选定植株的标准对玉米株进行收获且通过水选方式进行筛选然后播种，最后得到自交7代的自交种JZ1501；JZ1501抗性实验：
通过人工操作/感染的方式，分别对JZ1501进行抗大、小斑病，抗青枯病、抗穗粒腐病和抗黑粉病以及耐干旱贫瘠实验，将实验结果制成表格如下：
病别 JZ1501
小斑病 中抗
大斑病 高抗
黑粉病 高抗
青枯病 高抗
穗粒腐病 高抗
JZ1501的生产数据：JZ1501的平均产量为758.7kg/亩，平均生育期为109.5天，耐干旱贫瘠能力强；
所述母本培育培育步骤为：
步骤一用所述郑58与PH6WC杂交，得到杂交种郑58×PH6WC；
(41)在河北，夏季同时播种郑58和PH6WC进行杂交，选择叶片浓绿、株高180-220cm、茎秆粗壮、根盘直径10-15cm、籽粒饱满以及成熟期110-115天的植株进行收获，并将收获的玉米种进行水选筛选，获得杂交种郑58×PH6WC；
步骤二所述郑58×PH6WC回交PH6WC，得到的杂交种进行自交并连续自交7代，得到自交种JZ1502；
(51)在河北，夏季同时播种郑58×PH6WC和PH6WC，进行杂交，选取植株叶片浓绿、叶宽较大、叶片持绿期长、茎秆粗壮、株高175-200cm、根盘直径10-15cm、籽粒饱满以及成熟期在110-115天的植株进行收获，将收获的玉米种进行水选筛选，得到杂交种郑58×PH6WC×PH6WC；
(52)将(51)得到的玉米种播种，自交并依照(51)中植株选定标准进行收获，将收获的玉米种进行水选筛选；采用南繁北育的方式，并重复前述操作连续自交7代，最终获得自交7代的自交种JZ1502；
JZ1502的抗性实验：
通过人工操作/感染的方式，分别对JZ1502进行抗大、小斑病，抗青枯病、抗穗粒腐病和抗黑粉病以及耐干旱实验，将实验结果制成表格如下：
病别 JZ1502
小斑病 中抗
大斑病 高抗
丝黑穗病 高抗
青枯病 高抗
弯孢菌叶斑病 高抗
抗玉米螟 中抗
JZ1502的生产数据：平均产量为601.4kg/亩，平均生育期为114.1天；
融合培育培育步骤为：
步骤一用所述JZ1501和所述JZ1502杂交，得到杂交种JZ1501×JZ1502；
(61)在河北，夏季同时播种JZ1501和JZ1501，杂交并选取叶片浓绿、叶片长且阔、叶片数目15-17片、叶片持绿期较长、株高160-180cm、茎秆粗壮、根盘直径10-15cm、籽粒饱满以及生育期108-112天的植株进行收获，并对收获的玉米种进行水选筛选，得到杂交种JZ1501×JZ1502；
步骤二用所述杂交种自交，并连续自交7代，得到目标种F0；
(71)采用南繁北育的方式，用所述杂交种JZ1501×JZ1502播种并自交，依照(61)的植株选定标准进行收获，并对每一代的玉米种进行水选筛选，连续自交7代，最终获得目标种F0；
F0的抗性实验：
通过人工操作/感染的方式，分别对F0进行抗大、小斑病，抗青枯病、抗穗粒腐病、抗黑粉病、抗弯孢菌叶斑病、抗玉米螟以及耐干旱贫瘠实验，将实验结果制成表格如下：
病别 F0
小斑病 中抗
大斑病 高抗
黑粉病 高抗
穗粒腐病 高抗
丝黑穗病 高抗
青枯病 高抗
弯孢菌叶斑病 感染
抗玉米螟 中抗
F0的生产数据：F0的平均产量743.8kg/亩，平均生育期为112.8天，耐干旱耐贫瘠能力较强；
所述玉米杂交育种方法，自交采用套袋自交方式，培育环境为隔离开放环境。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，本发明的保护范围并不局限于此，任何本领域的技术人员所做的改进和简单替换均应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种玉米杂交育种方法，其培育步骤包括父本培育、母本培育以及融合培育；其特征在于所述父本培育以LX03-2和PH4CV作为基础材料，所述母本培育以郑58和PH6WC作为基础材料。
2.根据权利要求1所述玉米杂交育种方法，其特征在于所述父本培育培育步骤为：
步骤一用所述郑LX03-2和PH4CV进行杂交，得到杂交种LX03-2×PH4CV；
步骤二用所述LX03-2×PH4CV回交所述PH4CV，所得回交种LX03-2×PH4CV×PH4CV；
步骤三用所述LX03-2×PH4CV×PH4CV，连续自交7代，得到自交种JZ1501。
3.根据权利要求1所述玉米杂交育种方法，其特征在于所述母本培育培育步骤为：
步骤一用所述郑58与PH6WC杂交，得到杂交种郑58×PH6WC；
步骤二所述郑58×PH6WC杂交种回交所述PH6WC，得到的杂交种进行自交并连续自交7代，得到自交种JZ1502。
4.根据权利要求1、2、3所述玉米杂交育种方法，其特征在于所述融合培育培育步骤为：
步骤一用所述JZ1501和所述JZ1502杂交，得到杂交种JZ1501×JZ1502；
步骤二用所述杂交种JZ1501×JZ1502自交，并连续自交7，得到目标种F0。
5.根据权利要求4所述玉米杂交育种方法，其特征在于自交采用套袋自交方式。
6.根据权利要求4所述玉米杂交育种方法，其特征在于培育环境为隔离开放环境。
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