CN105961186A - 一种优良超甜玉米自交系的选育方法 - Google Patents

一种优良超甜玉米自交系的选育方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种优良超甜玉米自交系的选育方法，属于农业新品种选育技术领域。它是通过选择抗逆性好、适应性广、品质优良的亚热带品种资源与自育的超甜玉米进行杂交和回交改良，并对籽粒宽度、抗性、品质等进行严格选择。将不同来源资源的优异遗传基因聚集在一起，提供了更丰富的甜玉米基因资源供选育。本发明选育出超甜玉米自交系“403‑11A”的株型半紧凑、穗位适中、较耐密植，耐热、耐寒能力强；具有较高的一般配合力和特殊配合力效应，所配制的杂交种不仅产量高，耐高温、低温性好，耐雨性强，适应性广，容易选育出稳产高产的品种；其籽粒品质、外观性状、种子产量等较为突出，是一个综合性状优良的超甜玉米自交系。

Description

一种优良超甜玉米自交系的选育方法
技术领域
本发明属于农业新品种选育技术领域，更具体地说，涉及一种优良超甜玉米自交系的选育方法。
背景技术
超甜玉米是鲜食玉米中的一种主要类型，随着人们消费观念的改变和市场需求的变化，对超甜玉米的外观商品性、耐贮运能力和优良的口感品质等提出了新的要求；其次，由于鲜食超甜玉米生育期较短、栽培相对简便、经济效益显著，使其栽培面积不断扩大；第三，近年来气候变化无常、恶劣天气时有发生，对超甜玉米的抗逆性提出了更高的要求。为此，当前生产上对优质、高产、抗逆性好、适应性广的超甜玉米品种的需求日趋强烈。
自交系选育是农业新品种培育的重要环节，超甜玉米也不例外，优良超甜玉米新品种的培育离不开优良自交系的选育，但是现有的超甜玉米育种资源相对匮乏，品质优良、抗性良好、产量突出的资源尤其缺乏，现有的选育方法选育出的超甜玉米品种难以满足市场需求。为此，利用本技术选育出的优良自交系用于培育优良新品种无疑具有广阔的市场前景。
发明内容
1、要解决的问题
针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种优良超甜玉米自交系的选育方法，是选择抗逆性好、适应性广、品质优良的亚热带品种资源与自育的超甜玉米进行杂交和回交改良，并对籽粒宽度、抗性、品质等进行严格选择。将不同来源资源的优异遗传基因聚集在一起，提供了更丰富的甜玉米基因资源供选育。
2、技术方案
为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
一种优良超甜玉米自交系的选育方法，所述选育方法包括如下步骤：
(1)选择超甜玉米品种-“华珍”种植后自然开放授粉，收获的种子利用籽粒性状测定软件-SmartGrain，对籽粒宽度参数进行测定，选取籽粒宽度超过1cm的籽粒作为中选籽粒，即为华珍F2宽籽粒；
(2)种植超甜玉米自选系-“403-11”和步骤(1)所得的华珍F2宽籽粒，以“403-11”为母本，华珍F2宽籽粒为父本杂交，得到杂交种子F1；
(3)将步骤(2)所得的杂交种子F1种植，并用“403-11”回交，得到回交种子BC1；
(4)将步骤(3)中的BC1种子进行种植，选择优良单株自交后穗选、粒选籽粒宽度达1cm以上的种子作为中选籽种子S1；
(5)将步骤(4)所得的种子S1在不同地域条件下种植，结合植株性状、抗逆性和品质性状选择后连续自交7代选育得种子S8，并定名为“403-11A”，其耐寒性和耐热性较强，配合力高，口感品质好，属于亚热带类型的优良超甜玉米自交系，自交与混交繁殖原种。
优选地，所述选育方法还包括如下步骤：将步骤(5)所得的超甜玉米自交系“403-11A”为母本，以白色超甜玉米品种为父本杂交得到杂交籽粒，种植后用“403-11A”回交所得的籽粒种植后自交，选择白色籽粒种植，并选择与“403-11A”最相似的植株用“403-11A”连续回交两次后再自交一次，再选择白色籽粒种植，如此重复三次，并育成了“403-11A”同型的白色超甜玉米自交系－“403-11B”。
优选地，所述如此重复三次具体是指选择与“403-11A”最相似的植株用“403-11A”连续回交两次后再自交一次，再选择白色籽粒种植。
优选地，制种技术要点：制种时父母本比例为1：6～7，若进行人工辅助授粉，父母本比例为1:8～10。
优选地，栽培技术特点为：
选地及种植方式：选择土壤肥沃、排水良好，在500m以上隔离区的田块种植；
播种：“403-11A”属于中熟类型自交系，长江中下游地区可春、秋两季繁殖，春播时间为3月10-20日，利用大棚穴盘育苗后移栽；秋播时间为7月5-15日育苗移栽；
种植密度：适宜种植密度为67500-75000株/hm2；
施肥：施足底肥，每hm2追施尿素125-150kg；
苗期、拔节期、抽雄期严格去杂去劣苗，保证纯度，收获后及时晾晒、穗选、脱粒和精选，以保证种子质量，产量可达2250kg/hm2；繁殖要及时更换原种，不能超代繁殖。
3、有益效果
相比于现有技术，本发明的有益效果为：
(1)本发明提供的一种优良超甜玉米自交系的选育方法，是选择抗逆性好、适应性广、品质优良的亚热带品种资源与自育的超甜玉米进行杂交和回交改良，并对籽粒宽度、抗性、品质等进行严格选择。将不同来源资源的优异遗传基因聚集在一起，提供了更丰富的甜玉米基因资源供选育。最后再按照常规选育的方法育成稳定的自交系，配制具备广适性、耐贮运、优质、高产特性的优良超甜玉米新品种，有效的满足市场需求；
(2)本发明提供的一种优良超甜玉米自交系的选育方法，即选育出超甜玉米自交系“403-11A”，该种雌雄协调，雄穗发达，分枝数18-20个，散粉期7-8d，果穗长16.3cm，穗粗3.7cm，行粒数34粒左右，百粒鲜穗33g、干重13.9g，穗轴白色，籽粒淡黄色，具有抗大、小斑病及纹枯病等多种病害的优点；并且产量普遍较高，最高的达13099.7kg/hm2，比对照增产16.2％；
(3)本发明提供的一种优良超甜玉米自交系的选育方法，即超甜玉米自交系“403-11A”(包括403-11B)的选育是将外引材料在不同气候条件下选育而成，属于亚热带类型，雄花发达、分枝数多、花粉量大，适宜作父本；株型半紧凑、穗位适中、较耐密植，耐热、耐寒能力强；具有较高的一般配合力和特殊配合力效应，所配制的杂交种不仅产量高，耐高温、低温性好，耐雨性强，适应性广，容易选育出稳产高产的品种；其籽粒品质、外观性状、种子产量等较为突出，是一个综合性状优良的超甜玉米自交系。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进一步进行描述。
一种优良超甜玉米自交系的选育方法，所述选育方法包括如下步骤：
(1)选择超甜玉米品种-“华珍”种植后自然开放授粉，收获的种子利用籽粒性状测定软件-SmartGrain，对籽粒宽度参数进行测定，选取籽粒宽度超过1cm的籽粒作为中选籽粒，即为华珍F2宽籽粒；
(2)种植超甜玉米自选系-“403-11”和步骤(1)所得的华珍F2宽籽粒，以“403-11”为母本，华珍F2宽籽粒为父本杂交，得到杂交种子F1；
(3)将步骤(2)所得的杂交种子F1种植，并用“403-11”回交，得到回交种子BC1；
(4)将步骤(3)中的BC1种子进行种植，选择优良单株自交后穗选、粒选籽粒宽度达1cm以上的种子作为中选籽种子S1；
(5)将步骤(4)所得的种子S1在不同地域条件下种植，结合植株性状、抗逆性和品质性状选择后连续自交7代选育得种子S8，并定名为“403-11A”，其耐寒性和耐热性较强，配合力高，口感品质好，属于亚热带类型的优良超甜玉米自交系，自交与混交繁殖原种。
值得注意的是，所述选育方法还包括如下步骤：将步骤(5)所得的超甜玉米自交系“403-11A”为母本，以其他品系普通白色超甜玉米品种为父本杂交得到杂交籽粒，种植后用“403-11A”回交所得的籽粒种植后自交，选择白色籽粒种植，并选择与“403-11A”最相似的植株用“403-11A”连续回交两次后再自交一次，再选择白色籽粒种植，如此重复三次，并育成了“403-11A”同型的白色超甜玉米自交系－“403-11B”。所述如此重复三次具体是指选择与“403-11A”最相似的植株用“403-11A”连续回交两次后再自交一次，再选择白色籽粒种植。
一种优良超甜玉米自交系的选育方法的制种技术要点：制种时父母本比例为1：6～7，若进行人工辅助授粉，父母本比例为1:8～10；“403-11A”的芽势和拱土能力较强，出苗快，幼苗生长健壮，植株穗位适中，株型半紧凑，较耐密植，且籽粒大，粒色淡黄，雄穗发达，分枝数多，花粉量大。
一种优良超甜玉米自交系的选育方法的栽培技术特点为：
选地及种植方式：选择土壤肥沃、排水良好，在500m以上隔离区的田块种植；
播种：“403-11A”属于中熟类型自交系，长江中下游地区可春、秋两季繁殖，春播时间为3月10-20日，利用大棚穴盘育苗后移栽；秋播时间为7月5-15日育苗移栽；
种植密度：适宜种植密度为67500-75000株/hm2；
施肥：施足底肥，每hm2追施尿素125-150kg；
苗期、拔节期、抽雄期严格去杂去劣苗，保证纯度，收获后及时晾晒、穗选、脱粒和精选，以保证种子质量，产量可达2250kg/hm2；繁殖要及时更换原种，不能超代繁殖。
实施例
一种优良超甜玉米自交系的选育方法，包括“403-11A”的选育过程和“403-11B”的选育过程。
所述“403-11A”的选育过程如下：
2007年4月将引进的超甜玉米品种-“华珍”种植后自然开放授粉，取收获的种子500粒，利用籽粒性状测定软件-SmartGrain，对籽粒宽度参数进行测定，选取籽粒宽度超过1cm的籽粒20粒，作为中选籽粒，于2008年春季种植(即为华珍F2粒形宽)。2008年春季以自选系“403-11”为母本、华珍F2粒形宽为父本杂交，2008年秋季将收获的种子种植后用“403-11”回交，2008年冬季在海南选择优良单株自交后穗选、粒选(选择籽粒长度1cm以上)。2009年春至2011年春之间在南京和海南三亚不同地域条件下结合植株性状、抗逆性和品质性状选择后连续自交7代，于2011年春育成并定名为“403-11A”，其耐寒性和耐热性较强，配合力高，口感品质好，属于亚热带类型的优良超甜玉米自交系。
自交系“403-11A”的幼苗叶鞘绿色，叶色浓绿，健壮，株型半紧凑。株高155cm，穗位高62cm，茎基部粗2.9cm，总叶数20-21片，南京地区出苗至成熟105d左右，出苗至抽雄59d左右，抽雄后1-2d吐花丝，花丝绿白色，雌雄协调，雄穗发达，分枝数18-20个，散粉期7-8d。该系的果穗长16.3cm，穗粗3.7cm，(穗行数12行)，行粒数34粒左右，百粒鲜穗33g、干重13.9g，穗轴白色，籽粒淡黄色。抗大、小斑病及纹枯病等多种病害。“403-11B”的籽粒颜色是白色，容易辨认识别，其它特征特性与“403-11A”一致。
所述“403-11B”的选育过程如下：
2011年秋季以“403-11A”为母本、白色超甜玉米品种为父本杂交，于2011年冬季至2015年春季用“403-11A”为轮回亲本回交转育而成的白色同型自交系，具体做法是2011年冬季在海南用“403-11A”回交后，于2012年春季自交，选择白色籽粒种植，选择与“403-11A”最相似的植株连续回交两次后自交一次，选择白色籽粒种植，这样重复三次，于2015年春季育成了白色超甜玉米自交系－“403-11B”。
育成新品种的生长表现：
以“403-11A”为父本自交系所配制的新品系有4个，其主要特征特性见表1。从中可知：杂交种果穗长20.0～21.5cm，穗粗4.9～5.1cm，是甜玉米品种较为适合的果穗长度和粗度；育成的品种产量普遍较高，最高的达13099.7kg/hm2，比对照增产16.2％。
表1 以“403-11A”为父本配制的各新品系的主要特征特性
Table 1 Main Characters ofthe varieties by Male Parent of“403-11A”
注：晶甜3号为对照种，也是江苏省甜玉米区试的对照品种。
“403-11B”是“403-11A”同型自交系，只是籽粒颜色不同，其它特征特性包括配合力完全相同，为此，当利用“403-11A”组配的组合表现优良时，相应自交系与“403-11B”组配表现也较好，且特征特性相似，只是杂交组合的籽粒颜色有差别。为此，以上4个新品系的母本同样可以与“403-11B”组配成优良的黄白相间或白色超甜玉米新品系。
基于上述，本发明提供的一种优良超甜玉米自交系的选育方法，是选择抗逆性好、适应性广、品质优良的亚热带品种资源与自育的超甜玉米进行杂交和回交改良，并对籽粒宽度、抗性、品质等进行严格选择。将不同来源资源的优异遗传基因聚集在一起，提供了更丰富的甜玉米基因资源供选育。最后再按照常规选育的方法育成稳定的自交系，配制具备广适性、耐贮运、优质、高产特性的优良超甜玉米新品种，有效的满足市场需求；
本发明选育出的超甜玉米自交系“403-11A”，该系雌雄协调，雄穗发达，分枝数18-20个，散粉期7-8d，果穗长16.3cm，穗粗3.7cm，行粒数34粒左右，百粒鲜穗33g、干重13.9g，穗轴白色，籽粒淡黄色，具有抗大、小斑病及纹枯病等多种病害的优点；并且产量普遍较高，最高的达13099.7kg/hm2，比对照增产16.2％；超甜玉米自交系“403-11A”(包括403-11B)的选育是将外引材料在不同气候条件下选育而成，属于亚热带类型，雄花发达、分枝数多、花粉量大，适宜作父本；株型半紧凑、穗位适中、较耐密植，耐热、耐寒能力强；具有较高的一般配合力和特殊配合力效应，所配制的杂交种不仅产量高，耐高温、低温性好，耐雨性强，适应性广，容易选育出稳产高产的品种；其籽粒品质、外观性状、种子产量等较为突出，是一个综合性状优良的超甜玉米自交系。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种优良超甜玉米自交系的选育方法，其特征在于，所述选育方法包括如下步骤：
(1)选择超甜玉米品种-“华珍”种植后自然开放授粉，收获的种子利用籽粒性状测定软件-SmartGrain，对籽粒宽度参数进行测定，选取籽粒宽度超过1cm的籽粒作为中选籽粒，即为华珍F2宽籽粒；
(2)种植超甜玉米自选系-“403-11”和步骤(1)所得的华珍F2宽籽粒，以“403-11”为母本，华珍F2宽籽粒为父本杂交，得到杂交种子F1；
(3)将步骤(2)所得的杂交种子F1种植，并用“403-11”回交，得到回交种子BC1；
(4)将步骤(3)中的BC1种子进行种植，选择优良单株自交后穗选、粒选籽粒宽度达1cm以上的种子作为中选籽种子S1；
(5)将步骤(4)所得的种子S1在不同地域条件下种植，结合植株性状、抗逆性和品质性状选择后连续自交7代选育得种子S8，并定名为“403-11A”，其耐寒性和耐热性较强，配合力高，口感品质好，属于亚热带类型的优良超甜玉米自交系，自交与混交繁殖原种。
2.根据权利要求1所述的一种优良超甜玉米自交系的选育方法，其特征在于，所述选育方法还包括如下步骤：将步骤(5)所得的超甜玉米自交系“403-11A”为母本，以白色超甜玉米品种为父本杂交得到杂交籽粒，种植后用“403-11A”回交所得的籽粒种植后自交，选择白色籽粒种植，并选择与“403-11A”最相似的植株用“403-11A”连续回交两次后再自交一次，再选择白色籽粒种植，如此重复三次，育成了“403-11A”同型的白色超甜玉米自交系－“403-11B”。
3.根据权利要求2所述的一种优良超甜玉米自交系的选育方法，其特征在于，所述如此重复三次具体是指选择与“403-11A”最相似的植株用“403-11A”连续回交两次后再自交一次，再选择白色籽粒种植。
4.根据权利要求1所述的一种优良超甜玉米自交系的选育方法，其特征在于，制种技术要点：制种时父母本比例为1：6～7，若进行人工辅助授粉，父母本比例为1:8～10。
5.根据权利要求1所述的一种优良超甜玉米自交系的选育方法，其特征在于，栽培技术特点为：
选地及种植方式：选择土壤肥沃、排水良好，在500m以上隔离区的田块种植；
播种：“403-11A”属于中熟类型自交系，长江中下游地区可春、秋两季繁殖，春播时间为3月10-20日，利用大棚穴盘育苗后移栽；秋播时间为7月5-15日育苗移栽；
种植密度：适宜种植密度为67500-75000株/hm2；
施肥：施足底肥，每hm2追施尿素125-150kg；
苗期、拔节期、抽雄期严格去杂去劣苗，保证纯度，收获后及时晾晒、穗选、脱粒和精选，以保证种子质量，产量可达2250kg/hm2；繁殖要及时更换原种，不能超代繁殖。
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