CN107278885A - 一种快速选育青贮玉米自交系的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种快速选育青贮玉米自交系的方法，以籽粒含油量大于25％高油玉米自交系为母本，以抗病性、抗逆性强的P群玉米自交系为父本，配制成基础材料；利用辐照剂量为320Gy的60Co‑γ射线辐照基础材料种子，诱变处理后的种子连续自交种植两代，选出含油率大于15％且抗逆性强、植株持绿性好的种子作为母本，应用高频率孤雌生殖诱导系高诱5号作为父本，进行诱导杂交，从收获果穗中挑选具有糊粉层顶端带有紫色、胚芽尖无紫色的标记的单倍体籽粒；对单倍体籽粒进行加倍，对加倍成功后的植株进行自交，收获自交结实籽粒；种植自交结实籽粒，选择符合育种目标要求的穗行自交，即得到新的青贮玉米自交系。

Description

一种快速选育青贮玉米自交系的方法

技术领域

本发明涉及玉米育种领域，具体涉及一种快速选育青贮玉米自交系的方法。

背景技术

青贮玉米是指在玉米的乳熟期至腊熟期，将玉米茎叶或带果穗的整株玉米经切碎加工或贮藏发酵后，调制成饲料，饲喂牛、羊等家畜。青饲玉米易栽培，植株高大、茎叶产量高、品质好，既可在高密度下生产青饲料，又可在正常密度下生产粮食，同时收获青饲料。随着养殖业尤其是养牛业的快速发展，对优质饲草饲料的需求量日益增加。青贮玉米不但生物产量高，而且含有丰富的营养成分，秸秆中的糖分、胡萝卜素、维生素B1、B2含量都很高，是理想的动物饲料。

优良青贮玉米自交系的选育是青贮玉米杂交种培育的基础。在育种工作中，青贮玉米自交系要求除了具有普通玉米自交系的特点以外，还要具有优良的品质，而且植株要具有良好的持绿性，因此，如何快速地选育优良的青贮玉米自交系是一大难题。

我国目前各育种单位选育青贮玉米自交系的方法，大多还是采用常规育种的方法，针对一些具体的性状进行杂交选育、回交改良及轮回选择等。当前，我国青贮玉米育种研究进展缓慢，其主要原因是种质资源匮乏。拓宽种质基础，丰富选择的原始材料，是育种工作的重要内容。辐射诱变育种是利用α射线、β射线、γ射线、X射线、紫外辐射以及微波辐射等物理因素诱发植物材料变异，进而选育出符合目标性状的新品种(系)的一种育种方法。辐射诱变具有提高突变率，扩大“变异谱”、创造新类型后代，可在短时间内获得有利用价值的突变体的优点。但是，诱变后代的纯合周期还很长，一般需要6-7代，这极大地限制了该项技术的应用。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种快速选育青贮玉米自交系的方法，采用单倍体技术可以加快变异性状的纯合稳定，获得性状优良的纯系，只需1-2个世代，大大缩短了自交系选育年限，极大提高了玉米育种的效率。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种快速选育青贮玉米自交系的方法，包括如下步骤：

S1、以籽粒含油量大于25％高油玉米自交系为母本，以抗病性、抗逆性强的P群玉米自交系为父本，配制成基础材料；

S2、利用辐照剂量为320Gy的60Co-γ射线辐照基础材料种子，诱变处理后的种子连续自交种植两代，用核磁共振仪测定种子含油率，选出含油率大于15％且抗逆性强、植株持绿性好的种子作为母本，应用高频率孤雌生殖诱导系高诱5号作为父本，进行诱导杂交，从收获果穗中挑选具有糊粉层顶端带有紫色、胚芽尖无紫色的标记的单倍体籽粒；

S3、对单倍体籽粒进行加倍，对加倍成功后的植株进行自交，收获自交结实籽粒；种植自交结实籽粒，选择符合育种目标要求的穗行自交，即得到新的青贮玉米自交系。

本发明具有以下有益效果：

本发明利用品质优良的高油玉米自交系与抗逆性强、持绿性好的P群种质自交系组配基础材料，为选育消化率高、抗逆性强、持绿性好的青贮玉米自交系奠定了种质基础；利用辐射诱变的处理方法，加大了后代变异频率；利用单倍体育种方法，缩短了育种年限，加快了育种效率。

附图说明

图1为本发明实施例快速选育青贮玉米自交系的方法的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例

如图1所述，本实施例以引自中国农业大学的高油玉米自交系GY368(籽粒含油量27％)为母本，以抗病性、抗逆性强的P群玉米自交系齐319为父本，配制成F1单交种。利用辐照剂量为320Gy的60Co-γ射线辐照F1单交种种子。诱变处理后的种子连续自交种植两代，用核磁共振仪测定种子含油率，选出含油率大于15％且抗逆性强、植株持绿性好的种子作为母本，应用高频率孤雌生殖诱导系高诱5号作为父本，进行诱导杂交，从收获果穗中挑选具有糊粉层顶端带有紫色、胚芽尖无紫色的标记的单倍体籽粒，对单倍体籽粒进行加倍，对加倍成功后的植株进行自交，收获自交结实籽粒；种植自交结实籽粒，选择符合育种目标要求的穗行自交，即得到新的青贮玉米自交系GY268。GY268出苗至成熟126天左右，需有效活动积温2600℃左右。幼苗绿色，叶鞘绿色，早发性好，株高250厘米，穗位高105厘米，叶片绿色，茎绿色，雄穗分枝5～10个，花丝粉色，花粉量大，成株21片叶，果穗锥型，穗长20.5厘米，穗行数14～16行，籽粒黄色，百粒重28克。

本课题组2006年以自选系GY268为父本，以自选系T79为母本杂交育成龙育13。2007～2008年在黑龙江省农科院试验地进行品种观察、品种比较试验；2009年在全省各适应区进行异地鉴定试验；2010～2011年参加黑龙江省青贮玉米中熟组区域试验；2012～2013年参加黑龙江省青贮玉米中熟组生产试验。2014年通过黑龙江省审定。龙育13在适宜种植区出苗至青贮收获期为(乳熟末期至蜡熟初期)120天左右，需≥10℃活动积温2400℃左右。幼苗期第一叶鞘紫色，叶片绿色，茎绿色；株高330厘米、穗位高130厘米，果穗柱型，成株可见叶片数19片，穗长25.3厘米、穗粗5.5厘米，穗行数16～18行，籽粒马齿型、黄色。经农业部谷物及制品质量监督检验测试中心检测结果：腊熟初期全株含粗蛋白7.20～7.72％、粗纤维24.29～26.82％、可溶性总糖12.70～16.79％、水份75.7～78.1％。经黑龙江省农科院植保所接种鉴定结果：大斑病2～3级；丝黑穗病发病率7.7～12.7％。龙育13具有抗大斑病、丝黑穗病和瘤黑粉病等玉米主要病害，并具有较强的抗倒伏能力。2014-2016年在黑龙江省累计推广150万亩，增产青贮玉米7.5亿公斤，新增效益1.2亿元。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种快速选育青贮玉米自交系的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、以籽粒含油量大于25％高油玉米自交系为母本，以抗病性、抗逆性强的P群玉米自交系为父本，配制成基础材料；

S2、利用辐照剂量为320Gy的60Co-γ射线辐照基础材料种子，诱变处理后的种子连续自交种植两代，选出含油率大于15％且抗逆性强、植株持绿性好的种子作为母本，应用高频率孤雌生殖诱导系高诱5号作为父本，进行诱导杂交，从收获果穗中挑选具有糊粉层顶端带有紫色、胚芽尖无紫色的标记的单倍体籽粒；

S3、对单倍体籽粒进行加倍，对加倍成功后的植株进行自交，收获自交结实籽粒；种植自交结实籽粒，选择符合育种目标要求的穗行自交，即得到新的青贮玉米自交系。