CN110521584A - 一种超甜玉米自交系的选育方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种超甜玉米自交系的选育方法是选择具有甜度高、食味极佳、抗性好、抗锈病和炭疽病的日本超甜玉米品种日本金银蜜脆作为基础材料进行杂交‑自交‑杂交‑自交改良，并对长势、籽粒、配合力和抗性进行严格选择，选育出具备高产、甜度高、抗性好的优良超甜玉米自交系。
Description
技术领域
本发明涉及农业新品种选育技术领域，尤其涉及一种超甜玉米自交系的选育方法。
背景技术
玉米是世界范围内主要作物。在我国，玉米作为第一大粮食作物,在粮食安全、畜牧业发展和食品加工业中具有重要的战略地位。提高玉米产量，关键技术在于优良新品种的推广应用和因地制宜的科学生产方法。总体上，玉米优良新品种的选育和推广应用对玉米产量增长的贡献达40％左右。优良新品种具有高产、优质和广适等特性，选育高产、优质、多抗的玉米新品种是育种领域长期坚持的目标。推动持续创新,巩固粮食安全形势，迎接未来粮食生产的挑战。
我国具有自主知识产权的玉米新品种并不能完全适应当前生产发展形式的要求。在国际化市场竞争加剧的时代,国内种业市场总体上长期受到外来品种的严峻挑战。本地种质资源中优良基因稀缺,而且缺乏深入研究等因素是国内的玉米种质资源研究和新品种研发普遍处于受到挑战的根本原因。玉米新品种在高产和抗病、适应性、品质等方面的矛盾导致市场上高产、优质、多抗的优良玉米新品种相对较少。能够具有广泛适应性，在大范围区域表现高产稳产，为农民提供可靠和持续的收益的品种更少。
自交系是人工多代自交后形成的稳定的系统。由于玉米是异花授粉作物，如果不是自交系的话，株系的纯合程度就不高。由不纯的系统配制出来的杂交组合整齐度差且优势不强/自交系能够为杂交育种提供性状稳定的亲本材料，保证杂交组合性状整齐一致，以及保证杂交组合具有较强的杂种优势。
玉米自交系是现代玉米新品种的物质基础,是玉米育种创新工作的核心内容。选育优良玉米自交系的能力是玉米育种家的核心竞争力。要成功选育高产、优质、广适玉米新品种,首先必须选育具有高配、高产、优质和多玉米新品种的推广应用实践说明,生产上需要高产、优质、多抗的玉米新品种,则至少其亲本之一必须具备相应的特性。
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
针对以上问题，本发明提供了一种超甜玉米自交系的选育方法，用此方法选育的甜玉米稳定性好、抗病抗旱性好、产量高、甜度高。
本发明采用以下技术方案：
一种玉米自交系的选育方法，包括如下选育过程：
(1)以超甜玉米品种日本金银蜜脆为亲本进行套袋自交，得到S1代种子；
(2)在S1植株中，采用二环系法连续4代自交，得到S4代种子；该自交种品质好，但生长势较弱。
(3)为改良该自交系植株生长势，在S4代植株中，选取典型性状种子与国内其它长势健壮、抗病性好的植株进行天然混合杂交，得到F1代种子；
(4)该F1代种子冬天在海南种植，在群体中得到一株长势健壮、品质形状好、抗病性好及抗旱性能好的单株，以本优异单株连续进行6代自交，得到F6代种子；
(5)F6代进行姊妹交收获种子后冬季在海南制种得到玉米新品种温795，之后一直姊妹交留种。
进一步的，所述S1代进行连续4代自交的选育方法为：
(1)第一年秋天8月中旬，在温州，从S1代植株中选取长势健壮、品质形状好和抗病性好的植株进行套袋自交，获得S1果穗；
(2)第一年冬天11月中旬，在海南，种植S1植株，从中选择长势健壮、品质形状好和抗病性好的植株进行套袋自交，获得S2果穗；
(3)第二年春天3月中旬，在温州种植S2植株，从中选择抗旱性好的植株进行套袋自交，获得S3果穗；
(4)第二年秋天8月中旬，在温州种植S3植株，从中选择长势健壮、品质形状好和抗病性好的植株进行套袋自交，获得S4果穗，留种得到该自交系种子(品质好，但生长势弱)。
进一步的，所述进行天然混合授粉，选优株套袋种植的方法为：在S4代植株中，选取典型性自交系和国内长势、抗病性好的品种在田间进行天然混合杂交，得到F1代种子种植并筛选得到优异单株；
进一步的，所述F1代进行连续6代自交的选育方法为：
(1)第三年及第四年F1代连续进行四次自交，分别在每年的3月中旬与8月中旬，选择长势健壮、品质形状好、籽粒颜色和抗病性好的植株进行套袋自交，连续选择4代，获得F5代的果穗；
(2)第五年春天，测定F5植株的配合力，筛选4株高配合力的F5植株进行套袋自交，获得F6果穗；
(3)第五年秋天，选取长势健壮、品质形状好、籽粒颜色和抗病性好的植株进行姊妹交，收获该自交系种子(品质优，生长势，抗性均佳)。
进一步的，所述自交系的种植技术特点为：所述植株种植空间隔离不少于400米，时间隔离花期相差20天以上，当植株长到3～4片叶时要进行间苗，5～6片叶时要定苗，每穴只留1株壮苗，每株只保留最上边的1个玉米苞，其余的果穗全部摘除，在授粉后22～25天，花丝干枯变成黑褐色，穗顶端籽粒基本饱满而有光泽时为采收适宜期，秋播甜玉米收获时间可适当延长。
本发明的有益效果为：
(1)本发明是选择具有甜度高、食味极佳、抗性好、抗锈病和炭疽病的日本超甜玉米品种日本金银蜜脆作为基础材料进行杂交-自交-杂交-自交改良，并对长势、籽粒、配合力和抗性进行严格选择，选育出具备高产、甜度高、抗性好的优良超甜玉米自交系。
(2)南繁加代对玉米育种来说是一项重要的技术措施,它可以加快育种材料的世代选择,缩短育种年限,加速育种进程,提高育种效率,同时也可以解决下季生产中原种紧缺的问题,有效而稳妥地加速新品种的推广进度。同时，海南11月份到翌年4月份为旱季,降水量为170-340mm,犹如一个天然的旱作棚,为抗旱育种提供了较好的自然条件。本选育方法充分利用温州夏季温度高湿度大易发玉米病害的自然条件,进行抗病性选择,同时又利用海南冬季丰富的光热资源,以及干旱少雨的自然条件,加速育种进程，提高育种效率，本发明选育仅用了四年就得到了稳定的超甜玉米自交系。
(3)本发明提供的一种超甜玉米自交系的选育方法，选育出的自交系温795生育期85.3天，株高243.1厘米，穗位高77.6厘米，双穗率22.6％，空秆率1.1％，倒伏率10.8％，倒折率1.3％。穗长18.7厘米，穗粗4.9厘米，秃尖长0.8厘米，穗行数14.7行，行粒数34.0粒，单穗重245.7克，净穗率75.3％，千粒重385.4克，出籽率73.8％，产量高，最高的达亩产1253.1公斤，增产率高达14.2％，达极显著水平。本自交系中抗小斑病和大斑病，高抗茎腐病和玉米螟。可溶性总糖含量13.6％，感官品质、蒸煮品质综合评分87.3分，鲜穗外观品质较好、柔嫩性好、含糖量较高。该自交系茎秆粗壮，顶叶较粗大，雄花较发达，分支多，散花旗较长。籽粒白色，配合力好，为多年杂交选育的核心自交系，性状稳定，一致性好，有温带的血缘，适合于较凉爽的气温。在东南区适宜于早春栽培。如浙江、福建、江苏等地。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步说明。
一种玉米自交系的选育方法，包括如下选育过程：
(1)以超甜玉米品种日本金银蜜脆为亲本进行套袋自交，得到S1代种子；
(2)在S1植株中，采用二环系法连续4代自交，得到S4代种子；该自交种品质好，但生长势较弱。
(3)为改良该自交系植株生长势，在S4代植株中，选取典型性状种子与国内其它长势健壮、抗病性好的植株进行天然混合杂交，得到F1代种子；
(4)该F1代种子冬天在海南种植，在群体中得到一株长势健壮、品质形状好、抗病性好及抗旱性能好的单株，以本优异单株连续进行6代自交，得到F6代种子；
(5)F6代进行姊妹交收获种子后冬季在海南制种得到玉米新品种温795，之后一直姊妹交留种。
所述S1代进行连续4代自交的选育方法为：
(1)第一年秋天8月中旬，在温州，从S1代植株中选取长势健壮、品质形状好和抗病性好的植株进行套袋自交，获得S1果穗；
(2)第一年冬天11月中旬，在海南，种植S1植株，从中选择长势健壮、品质形状好和抗病性好的植株进行套袋自交，获得S2果穗；
(3)第二年春天3月中旬，在温州种植S2植株，从中选择抗旱性好的植株进行套袋自交，获得S3果穗；
(4)第二年秋天8月中旬，在温州种植S3植株，从中选择长势健壮、品质形状好和抗病性好的植株进行套袋自交，获得S4果穗，留种得到该自交系种子(品质好，但生长势弱)。
所述进行天然混合授粉，选优株套袋种植的方法为：在S4代植株中，选取典型性自交系和国内长势、抗病性好的品种在田间进行天然混合杂交，得到F1代种子种植并筛选得到优异单株；
所述F1代进行连续6代自交的选育方法为：
(1)第三年及第四年F1代连续进行四次自交，分别在每年的3月中旬与8月中旬，选择长势健壮、品质形状好、籽粒颜色和抗病性好的植株进行套袋自交，连续选择4代，获得F5代的果穗；
(2)第五年春天，测定F5植株的配合力，筛选4株高配合力的F5植株进行套袋自交，获得F6果穗；
(3)第五年秋天，选取长势健壮、品质形状好、籽粒颜色和抗病性好的植株进行姊妹交，收获该自交系种子(品质优，生长势，抗性均佳)。
所述自交系的种植技术特点为：所述植株种植空间隔离不少于400米，时间隔离花期相差20天以上，当植株长到3～4片叶时要进行间苗，5～6片叶时要定苗，每穴只留1株壮苗，每株只保留最上边的1个玉米苞，其余的果穗全部摘除，在授粉后22～25天，花丝干枯变成黑褐色，穗顶端籽粒基本饱满而有光泽时为采收适宜期，秋播甜玉米收获时间可适当延长。
综上所述，本发明更为具体的实施方式为：
一种超甜玉米自交系温795的选育方法，包括如下选育过程：
(1)2010年春，以超甜玉米品种日本金银蜜脆为亲本进行套袋自交，得到F1代种子；
(2)2010年秋天8月中旬，在温州，从F1代植株中选取长势健壮、品质形状好和抗病性好的植株进行套袋自交，获得S1果穗；
(3)2010年冬天11月中旬，在海南，种植S1植株，从中选择长势健壮、品质形状好和抗病性好的植株进行套袋自交，获得S2果穗；
(4)2011年春天3月中旬，在温州种植S2植株，从中选择抗旱性好的植株进行套袋自交，获得S3果穗；
(5)2011年秋天8月中旬，在温州种植S3植株，从中选择长势健壮、品质形状好和抗病性好的植株进行套袋自交，获得S4果穗，留种得到F2代种子。
(6)2011年冬天，在F2代植株中，选取长势健壮、品质形状好、和抗病性好的植株在海南进行杂交，得到F3代种子并筛选得到优异单株；
(7)2012年至2013年在温州，F3代连续进行四次自交，分别在每年的3月中旬与8月中旬，选择长势健壮、品质形状好、籽粒颜色和抗病性好的植株进行套袋自交，连续选择4代，获得F3代的S5果穗。
(8)2014年春天在温州，测定S5植株的配合力，筛选4株高配合力的S5植株进行套袋自交，获得S6果穗；
(9)2014年秋天在温州，选取长势健壮、品质形状好、籽粒颜色和抗病性好的植株进行姊妹交，收获种子，以后一直姊妹交留种到至今。
超甜玉米自交系温795生育期85.3天，株高243.1厘米，穗位高77.6厘米，双穗率22.6％，空秆率1.1％，倒伏率10.8％，倒折率1.3％。穗长18.7厘米，穗粗4.9厘米，秃尖长0.8厘米，穗行数14.7行，行粒数34.0粒，单穗重245.7克，净穗率75.3％，千粒重385.4克，出籽率73.8％，产量高，最高的达亩产1253.1公斤，增产率高达14.2％，达极显著水平。本自交系中抗小斑病和大斑病，高抗茎腐病和玉米螟。可溶性总糖含量13.6％，感官品质、蒸煮品质综合评分87.3分，鲜穗外观品质较好、柔嫩性好、含糖量较高。该自交系茎秆粗壮，顶叶较粗大，雄花较发达，分支多，散花旗较长。籽粒白色，配合力好，为多年杂交选育的核心自交系，性状稳定，一致性好，有温带的血缘，适合于较凉爽的气温。在东南区适宜于早春栽培，如浙江、福建、江苏等地。
Claims (5)
1.一种玉米自交系的选育方法，其特征在于，包括如下选育过程：
(1)以超甜玉米品种日本金银蜜脆为亲本进行套袋自交，得到S1代种子；
(2)在S1植株中，采用二环系法连续4代自交，得到S4代种子；该自交种品质好，但生长势较弱。
(3)为改良该自交系植株生长势，在S4代植株中，选取典型性状种子与国内其它长势健壮、抗病性好的植株进行天然混合杂交，得到F1代种子；
(4)该F1代种子冬天在海南种植，在群体中得到一株长势健壮、品质形状好、抗病性好及抗旱性能好的单株，以本优异单株连续进行6代自交，得到F6代种子；
(5)F6代进行姊妹交收获种子后冬季在海南制种得到玉米新品种温795，之后一直姊妹交留种。
2.根据权利要求1所述的一种玉米自交系的选育方法，其特征在于，所述S1代进行连续4代自交的选育方法为：
(1)第一年秋天8月中旬，在温州，从S1代植株中选取长势健壮、品质形状好和抗病性好的植株进行套袋自交，获得S1果穗；
(2)第一年冬天11月中旬，在海南，种植S1植株，从中选择长势健壮、品质形状好和抗病性好的植株进行套袋自交，获得S2果穗；
(3)第二年春天3月中旬，在温州种植S2植株，从中选择抗旱性好的植株进行套袋自交，获得S3果穗；
(4)第二年秋天8月中旬，在温州种植S3植株，从中选择长势健壮、品质形状好和抗病性好的植株进行套袋自交，获得S4果穗，留种得到该自交系种子(品质好，但生长势弱)。
3.根据权利要求1所述的一种玉米自交系的选育方法，其特征在于，所述进行天然混合授粉，选优株套袋种植的方法为：在S4代植株中，选取典型性自交系和国内长势、抗病性好的品种在田间进行天然混合杂交，得到F1代种子种植并筛选得到优异单株。
4.根据权利要求1或所述的一种玉米自交系的选育方法，其特征在于，所述F1代进行连续6代自交的选育方法为：
(1)第三年及第四年F1代连续进行四次自交，分别在每年的3月中旬与8月中旬，选择长势健壮、品质形状好、籽粒颜色和抗病性好的植株进行套袋自交，连续选择4代，获得F5代的果穗；
(2)第五年春天，测定F5植株的配合力，筛选4株高配合力的F5植株进行套袋自交，获得F6果穗；
(3)第五年秋天，选取长势健壮、品质形状好、籽粒颜色和抗病性好的植株进行姊妹交，收获该自交系种子(品质优，生长势，抗性均佳)。
5.根据权利要求1所述的一种玉米自交系的选育方法，其特征在于，所述自交系的种植技术特点为：所述植株种植空间隔离不少于400米，时间隔离花期相差20天以上，当植株长到3～4片叶时要进行间苗，5～6片叶时要定苗，每穴只留1株壮苗，每株只保留最上边的1个玉米苞，其余的果穗全部摘除，在授粉后22～25天，花丝干枯变成黑褐色，穗顶端籽粒基本饱满而有光泽时为采收适宜期，秋播甜玉米收获时间可适当延长。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112772406A (zh) * | 2021-01-28 | 2021-05-11 | 河北艾格瑞种业有限公司 | 一种玉米自交系繁育方法及其应用 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104472339A (zh) * | 2014-11-05 | 2015-04-01 | 温州市农业科学研究院作物研究所 | 一种高产抗虫甜玉米的选育方法 |
| CN105706676A (zh) * | 2014-12-05 | 2016-06-29 | 徐州斌硕农业科技有限公司 | 一种甜玉米的种植方法 |
| CN105961186A (zh) * | 2016-05-11 | 2016-09-28 | 南京市蔬菜科学研究所 | 一种优良超甜玉米自交系的选育方法 |
-
2019
- 2019-09-26 CN CN201910916859.XA patent/CN110521584A/zh active Pending
Patent Citations (3)
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| CN112772406A (zh) * | 2021-01-28 | 2021-05-11 | 河北艾格瑞种业有限公司 | 一种玉米自交系繁育方法及其应用 |
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