CN107410010A - 一种山区玉米自交系的选育方法 - Google Patents

Abstract

一种山区玉米自交系的选育方法。包括以下步骤：1），通过不同生态环境对玉米各占质资源进行鉴定、评估；2）、利用现有优良自交系，改良地方农家种的GCA,隔离自交，实现自身繁殖，通过双列杂交方法评估自交系的配合力；3）、选育外引群体的二环系或自交系；4）、利用地方玉米种质材料选育广适性、高配合力自交系作母本（父本），以外引群体的二环系或自交系作父本（母本）选育杂交玉米新品种；5）、父本、母本自交纯合后，进行测交，经过品种比较选择优良组合，得到玉米新品种。该方法针对武陵山区地理气候特点，利用武陵山区玉米掺合地方种质自交系×外引系杂种优势利用模式，对现有玉米种质资源进行鉴定和改良，将现有配合力高、优质、抗性好的种质资源分为二个杂种优势群，产生出具有突破性的育种新材料，解决了品种适应性差、低产、抗性低、品质差等问题。

Description

一种山区玉米自交系的选育方法

技术领域

本发明涉及一种玉米杂交种的制种技术，属于农业选育新种的技术领域，特别是一种山区玉米自交系的选育方法。

背景技术

玉米是我国三大粮食作物之一，总产量达到19175万吨，占粮食种植面积的26％和粮食总产量的30％，在保障国家粮食安全和农民增收方面具有举足轻重的作用。西南山区，特别武陵山区是我国三大玉米主产区之一，是南方玉米种植的主战场，占全国玉米种植面积的16％和粮食总产量的14％，发展玉米产业，造福山区百姓，对于国家西部开发建设和连片扶贫攻坚工作具有重要意义。

武陵山区地理气候条件十分复杂，具有山多，地瘠、高寒和缺水等特点，而且杂交玉米的推广具有地域适应性限制，北方等外来的玉米品种很难上山，上坡，以至于武陵山区很多品种都普遍存在低产、抗性差、品质差等问题，在有些较高海拔地区甚至出现绝收，严重影响了武陵山区玉米种植业的发展和产业化进程。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种山区玉米自交系的选育方法，该方法针对武陵山区地理气候特点，利用武陵山区玉米掺合地方种质自交系×外引系杂种优势利用模式，对现有玉米种质资源进行鉴定和改良，将现有配合力高、优质、抗性好的种质资源分为二个杂种优势群，产生出具有突破性的育种新材料，解决了品种适应性差、低产、抗性低、品质差等问题。

本发明的技术方案是：一种山区玉米自交系的选育方法。

1、通过不同生态环境对玉米各占质资源进行鉴定、评估；

2、利用现有优良自交系，改良地方农家种的GCA,隔离自交，实现自身繁殖，通过双列杂交方法评估自交系的配合力；

3、选育外引群体的二环系或自交系；

4、利用地方玉米种质材料选育广适性、高配合力自交系作母本（父本），以外引群体的二环系或自交系作父本（母本）选育杂交玉米新品种；

5、父本、母本自交纯合后，进行测交，经过品种比较选择优良组合，得到玉米新品种。

本发明进一步的技术方案是: 若父本、母本为F1代，F1代自交至所有的子代都为纯合，若自交后的纯合子代为F5代，则F5代之间进行测交。

本发明再进一步的技术方案是: 所选择的优良组合是F5代或者是F5代的下一代。

本发明更进一步的技术方案是：1、收集目标区域具有多抗、耐逆和独特适应性的农家地方种，通过多年多点多种生态环境按照杂种优势模式，对地方现有玉米种质资源进行整理、鉴定、评估和改良，并将地方种质按照配合力高、优质、抗性好的种质资源划分到二个杂种优势群中。初步分类上充分考虑到掺合有地方种质的自选系作为SS，外引种质为主的系作为NSS然后按照不同育种目标，使高产与优质、抗旱、耐瘠性、耐寒结合，建立了武陵山区玉米杂种优势利用模式“掺合地方种质自交系×外引系”。

在划分时，西南山区的地方种质作为SS，外引种质作为NSS。

本发明更进一步的技术方案是： 通过收集在武陵山区具有多抗、耐逆和独特适应性的农家地方种、应用传统技术和生物技术进行改良，选育出具有高配合力、多抗耐逆的新材料并广泛应用于新品种的组配。如“毛白11”是利用永顺县地方种质的一环系；“165”为“七黄×2512”选育的二环系，“七黄”来源于永顺县地方玉米硬粒型种质“七子花”，“2512”是含有湖北地方种质“金皇玉”血源。采用二环系法、选育出优质二环系。

本发明更进一步的技术方案是： 以“7164”为母本与“毛白11”为父本杂交选育成的玉米单交种。

本发明更进一步的技术方案是：以自选自交系“318”为母本，与“165”为父本组配而成的杂交玉米单交种。

本发明更进一步的技术方案是：母本E538是1998年开始从蠡玉6号（543×联87）套袋自交，经4年7代自交于2001年选育而成的二环系；父本Y712是1999年从海南南繁新品种比较试验“S37×1051”测交组合中选育的二环系，组配而成的杂交玉米单交种。

本发明更进一步的技术方案是：母本Y712是1999年从海南南繁新组合比较试验“S37×1051”测交组合中选育的二环系，父本毛白11是1988年从农家白玉米品种（毛白）中连续套袋自交，同时在海南异地加代，经4年7代于1991年育成的自交系，组配而成的杂交玉米单交种。

本发明更进一步的技术方案是：母本“E361”是1996年对测交组合“67-1×2512”进行套袋自交，经5年8代连续自交选择，于2001年育成的二环系，其中“67-1”来源于慈利地方玉米品种，“2512”来源于永顺当地农家玉米品种，父本Y712是1997年从海南南繁新组合比较试验“S37×1051”测交组合中选育的二环系，经4年7代连续自交选择，组配而成的杂交玉米单交种。

本发明更进一步的技术方案是：母本E538是1998年开始从蠡玉6号套袋自交，经4年7代自交于2001年选育而成的二环系，父本“165”为“七黄×2512”选育的二环系，，组配而成的杂交玉米单交种。

本发明与现有技术相比具有如下特点：针对武陵山区地理气候特点，独创了武陵山区玉米 “掺合地方种质自交系×外引系” 杂种优势利用模式，运用生物育种新技术，对现有玉米种质资源进行整理、鉴定、评估和改良，将现有配合力高、优质、抗性好的种质资源分为二个杂种优势群，创制出了一些具有突破性的育种新材料，解决了品种适应性差、低产、抗性低、品质差等问题。目前，公司针对武陵山区独有的地理生态环境，利用国内外地方种质特别是西南山区地方种质资源的收集、整理和创新改良研究，并取得突破，育成了10余个具有强适应性、高产、优质、高抗和易制种的玉米新品种，其中湘玉10号（7164´毛白11，湖南省审定，湖北、重庆、贵州认定，具有高抗、耐寒、耐旱和耐贫瘠的优异特性，是武陵山区累计推广面积最广的的当家品种）、永科5号（318×165）、湘永单3号（Y712´毛白11湖南、湖北省审定，高蛋白饲用玉米品种，蛋白质含量高达13.3%，填补了南方高蛋白饲用玉米空白，具有很高的产业化开发前景）、永科6号（E538´Y712）、福单1号（E361´Y712）和福单2号（E538´165国审品种，适应性广，适宜西南地区七省一市种植，是武陵山区品种更新换代和产业化开发的主导品种）、福单3号和福单4号的亲本均掺和有西南山区地方种质。

以下结合附图和具体实施方式对本发明的详细结构作进一步描述。

附图说明

附图1为地方品种×外引群体杂种优势模式结构示意图。

具体实施方式

、首先对现有玉米种质资源，分成外引种群和地方品种，特别是含有西南山区玉米种质的资源进行系统的整理、鉴定、评估；

2、再以湘玉10号的亲本为基础或掺合有地方种质的自选系作为SS，外引种质为主的系作为NSS将现有种质划为二个杂种优势群；

3、以此为基础，采用杂交和回交育种方法进行改良，并通过多点生态适应性鉴定进行适应性鉴定筛选，创制出了一些具有突破性的育种新材料；杂交和回交可采用交替进行；

、利用地方玉米种质材料选育广适性、高配合力自交系作母本（父本），外引群体的二环系或自交系作父本（母本）选育杂交玉米新品种。

实施列1

湘玉十号（湘永单2号）：“湘玉十号”1993年以7164为母本与“毛白11”为父本（“毛白11”是利用永顺县地方种质的一环系，该自交系具有广适性和高配合力，不论是山区丘陵、坡土平地，还是旱涝灾年，低肥粗种，均表现高产稳产）杂交选育成的玉米单交种。该品种中杆大穗，中迟熟玉米杂交种。多年来在各级品比、区试、生产试验示范中均表现高产、高抗、适应性广、抗逆性强。1998年2月通过湖南省农作物品种审定委员会审定命名，准予推广。不论是山区丘陵、坡土平地，还是旱涝灾年，低肥粗种，均表现高产稳产，深受广大农户喜爱。

实施列2

永科5 号是自选自交系“318”为母本，“165”为父本组配而成的杂交玉米单交种。母本“318”是1995年南繁育种圃外引系“8138”中发现的变异株，穗大、株型好，抗性较强，经1996-1999年连续4年7代自交选育而成。父本“165”为“七黄×2512”选育的二环系，“七黄”来源于永顺县地方玉米硬粒型种质“七子花”，“2512”是含有湖北地方种质“金皇玉”血源。经1995-1999年连续5年6代自交育成的自交系。掺和的优良地方种质血源，赋予了永科5号对该区生态特殊的环境条件有广泛的适应性。永科5号2000年春配组，秋在海南进行测交试验，2001年在本所及周边地区进行多点品比试验，2002-2003年分别参加湖南省玉米区试和武陵山区玉米区试，2003年通过湖南省新品种审定，2007年通过湖北省品种审定。

实施列3

永科6号，母本E538是1998年开始从蠡玉6号（543×联87）套袋自交，经4年7代自交于2001年选育而成的二环系；父本Y712是1999年从海南南繁新品种比较试验“S37×1051”测交组合中选育的二环系（1051来源于永顺当地农家黄粒玉米品种），于2001年选育成功并定名，2004-2005年分别参加湖南省玉米区试和武陵山区玉米区试，2006年通过湖南省新品种审定。

实施列4

湘永单3号：母本Y712是1999年从海南南繁新组合比较试验“S37×1051”测交组合中选育的二环系（1051来源于永顺当地农家“黄粒”玉米品种），经4年6代自交于2001年选育成功并定名；父本毛白11是1988年从湖南省永顺县农家白玉米品种（毛白）中连续套袋自交，同时在海南异地加代，经4年7代于1991年育成的自交系。湘永单3号2002年春配组，2002年冬季“南繁”进行测交试验，2003年进行品比试验，表现产量高，抗性强；2004年参加湖南省预备试验，2005－2006年进入湖南省、湖北省恩施州玉米区域试验，并进行生产试验和试种示范，2007年分别通过湖南省和湖北省新品种审定。

实施列5

福单1号（永152）：母本“E361”是1996年对测交组合“67-1×2512”进行套袋自交，经5年8代连续自交选择，于2001年育成的二环系，其中“67-1”来源于慈利地方玉米品种，“2512”来源于永顺当地农家玉米品种。父本Y712是1997年从海南南繁新组合比较试验“S37×1051”测交组合中选育的二环系（1051来源于永顺当地农家“黄粒”玉米品种），经4年7代连续自交选择，于2001年选育成功并定名。 “E361×Y712”组合于2002年配组，2003～2004年在本所试验基地进行品比试验，表现产量高，抗性强，并定名为“永152”。该组合2005年参加湖南省玉米品种预备试验，2006年进入湖南省玉米区域试验，并在武陵山区各县多点试种示范；2007年参加湖南省和西南区玉米区域试验，同时参加生产试验，并进行试种示范。2007年通过了省种子站主持的专家现场评议，2008年通过湖南省新品种审定。

实施列6

福单2号：母本E538是1998年开始从蠡玉6号（543×联87）套袋自交，经4年7代自交于2001年选育而成的二环系，植物新品种权号CNA20040500.4。父本“165”为“七黄×2512”选育的二环系，“七黄”来源于永顺县地方玉米硬粒型种质“七子花”，“2512”是含有湖北地方种质“金皇玉”血源。经1995-1999年连续5年6代自交育成的自交系。“E538×165”组合于2004年春配组，2004年冬季南繁进行测交试验，表现优良，2005年所内品种比较试验，2008-2009年参加湖南省玉米区域试验，2009-2010年参加国家玉米区域试验，2010年通过湖南省玉米新品种审定，2011年通过国家玉米新品种审定。

本发明的工作原理和使用方法是：收集目标区域具有多抗、耐逆和独特适应性的农家地方种，通过多年多点多种生态环境对地方玉米种质资源进行整理、鉴定、评估和改良，并将地方种质按照配合力高划分到二个杂种优势群中。一般将掺合有地方种质的自选系作为SS，外引种质为主的系作为NSS，然后按照不同育种目标，使高产与优质、抗旱、耐瘠性、耐寒结合，建立了武陵山区玉米杂种优势利用模式“掺合地方种质自交系×外引系”。该模式兼顾了地方种质优异的生态适应性，外引种质产量配合力高的优点。

通过收集在武陵山区具有多抗、耐逆和独特适应性的农家地方种、应用传统技术和生物技术进行改良，选育出具有高配合力、多抗耐逆的新材料并广泛应用于新品种的组配。如“毛白11”是利用永顺县地方种质的一环系；“165”为“七黄×2512”选育的二环系，“七黄”来源于永顺县地方玉米硬粒型种质“七子花”，“2512”是含有湖北地方种质“金皇玉”血源。采用二环系法、选育出优质二环系。

Claims (10)

1.一种山区玉米自交系的选育方法：

其特征是：包括以下步骤：

1），通过不同生态环境对玉米各占质资源进行鉴定、评估；

2）、利用现有优良自交系，改良地方农家种的GCA,隔离自交，实现自身繁殖，通过双列杂交方法评估自交系的配合力；

3）、选育外引群体的二环系或自交系；

4）、利用地方玉米种质材料选育广适性、高配合力自交系作母本（父本），以外引群体的二环系或自交系作父本（母本）选育杂交玉米新品种；

5）、父本、母本自交纯合后，进行测交，经过品种比较选择优良组合，得到玉米新品种。

2.根据权利要求1所述的一种山区玉米自交系的选育方法，其特征是： 若父本、母本为F1代，F1代自交至所有的子代都为纯合，若自交后的纯合子代为F5代，则F5代之间进行测交。

3.根据权利要求1所述的一种山区玉米自交系的选育方法，其特征是：所选择的优良组合是F5代或者是F5代的下一代。

4.根据权利要求1或2所述的一种山区玉米自交系的选育方法，其特征是：收集目标区域具有多抗、耐逆和独特适应性的农家地方种，通过多年多点多种生态环境按照杂种优势模式，对地方现有玉米种质资源进行整理、鉴定、评估和改良，并将地方种质按照配合力高、优质、抗性好的种质资源划分到二个杂种优势群中，初步分类上充分考虑到掺合有地方种质的自选系作为SS，外引种质为主的系作为NSS然后按照不同育种目标，使高产与优质、抗旱、耐瘠性、耐寒结合。

5.根据权利要求4所述的一种山区玉米自交系的选育方法，其特征是：在划分时，西南山区的地方种质作为SS，外引种质作为NSS。

6.根据权利要求1或2所述的一种山区玉米自交系的选育方法，其特征是：通过收集在武陵山区具有多抗、耐逆和独特适应性的农家地方种、应用传统技术和生物技术进行改良，选育出具有高配合力、多抗耐逆的新材料并广泛应用于新品种的组配。

7.根据权利要求1或2所述的一种山区玉米自交系的选育方法，其特征是：是利用永顺县地方种质的一环系；“165”为“七黄×2512”选育的二环系，“七黄”来源于永顺县地方玉米硬粒型种质“七子花”，“2512”是含有湖北地方种质“金皇玉”血源，采用二环系法、选育出优质二环系。

8.根据权利要求1或2所述的一种山区玉米自交系的选育方法，其特征是：以“7164”为母本与“毛白11”为父本杂交选育成的玉米单交种。

9.根据权利要求1或2所述的一种山区玉米自交系的选育方法，其特征是：以自选自交系“318”为母本，与“165”为父本组配而成的杂交玉米单交种。

10.根据权利要求1或2所述的一种山区玉米自交系的选育方法，其特征是：母本E538是1998年开始从蠡玉6号（543×联87）套袋自交，经4年7代自交于2001年选育而成的二环系；父本Y712是1999年从海南南繁新品种比较试验“S37×1051”测交组合中选育的二环系，组配而成的杂交玉米单交种。