CN112514745B - 一种适用于玉米穗粒腐病抗性种质高通量筛选方法 - Google Patents

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Abstract

本发明一种适用于玉米穗粒腐病抗性种质高通量筛选方法，包括以下步骤：试验田第一年不使用除草剂使得杂草自然繁育，第一年入秋后将穗粒腐病带病玉米粒、玉米穗打碎，连同杂草种子翻入地下深埋；第二年春播时节选取玉米自交系进行播种，玉米出苗后控制杂草对玉米苗生长的影响；玉米进入拔节期后营造玉米、杂草共生环境；玉米进入灌浆后期，营造高温高湿环境；玉米成熟时不再控制湿度，人工剥去玉米穗苞叶，观察、记载玉米籽粒发病情况；鉴定、筛选出玉米穗粒腐病抗病种质留种。相比较现有技术，该方法可进行大规模玉米自交系穗粒腐病抗性鉴定，用于玉米穗粒腐病抗性遗传研究，辅助加速玉米穗粒腐病抗性新品种的选育，具有很好的应用前景。

Description

一种适用于玉米穗粒腐病抗性种质高通量筛选方法
技术领域
本发明属于传统育种技术领域，具体涉及一种适用于玉米穗粒腐病抗性种质高通量筛选方法。
背景技术
玉米穗粒腐为多种病原菌浸染引起的病害，主要由禾谷镰刀菌、串株镰刀菌、青霉菌、曲霉菌、枝孢菌、蠕孢菌等近20多种霉菌浸染引起。玉米穗粒感病后直接引起果穗上籽粒霉烂，直接减少产量，同时由于籽粒中黄曲霉素等毒素物质增加，直接导致籽粒籽粒无法作为粮食、饲料直接食用，失去经济价值。为了选育抗玉米穗粒病的玉米新品种，研究者们多采用人工接种的方法来鉴定、筛选玉米穗粒腐病抗性种质，但由于接种工作存在破坏苞叶或者籽粒果皮，且多为利用某一种病原菌，相对工作量相较大，很难模拟自然界的发病条件与侵染过程。玉米新品种选育过程中，自交系的创制、筛选、鉴定需要非常大的工作量，常规的人工接种鉴定很难满足大规模穗粒腐抗性自交系的筛选、鉴定，因此，采用田间自然鉴定的方法相对更为方便，更能重演田间相对复杂的环境条件。。基于上述内容，提出一种适用于玉米穗粒腐病抗性种质高通量筛选方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用于玉米穗粒腐病抗性种质高通量筛选方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
本发明提供了一种适用于玉米穗粒腐病抗性种质高通量筛选方法，将穗粒腐病带病玉米粒、玉米穗打碎成颗粒，连同杂草种子深埋进无除草剂的玉米试验田，采用春播的方式在所述玉米试验田播种玉米种子，玉米成熟后，鉴定筛选出玉米穗粒腐病抗病种质。
作为本发明的进一步优化方案，所述穗粒腐病带病玉米粒、玉米穗打碎颗粒粒径为1-2mm。
作为本发明的进一步优化方案，包括以下步骤：
(1)试验田第一年不使用除草剂使得杂草自然繁育，第一年入秋后将穗粒腐病带病玉米粒、玉米穗打碎，连同杂草种子翻入地下深埋；
(2)第二年春播时节对试验田进行耕犁、施肥，选取玉米自交系进行播种，玉米出苗后控制杂草对玉米苗生长的影响；
(3)玉米进入拔节期后不再控制杂草，营造玉米、杂草共生环境；
(4)玉米进入灌浆后期，保持田间湿度在60％-80％，营造高温高湿环境；
(5)玉米成熟时不再控制湿度，人工剥去玉米穗苞叶，观察、记载玉米籽粒发病情况；
(6)鉴定、筛选出玉米穗粒腐病抗病种质留种。
作为本发明的进一步优化方案，所述步骤(3)中采用物理除草的方式控制杂草，物理除草的次数为2-3次。
作为本发明的进一步优化方案，所述保持田间湿度在60％-80％步骤具体为：采用田间微喷系统结合天气情况及田间湿度，保持田间湿度在60％-80％范围内。
本发明的有益效果在于：本发明的方法通过在前茬将穗粒腐病带病玉米粒、玉米穗打碎，连同杂草种子翻入地下深埋，在次年春季播种，构建玉米自交系与稗草、鸭跖草、莎草等杂草共生环境，在玉米籽粒灌浆后期营造高温高湿的田间自然环境，诱导、促进穗粒腐病的发生，鉴定、筛选玉米穗粒腐病抗病玉米种质，该方法可进行大规模玉米自交系穗粒腐病抗性鉴定，用于玉米穗粒腐病抗性遗传研究，辅助加速玉米穗粒腐病抗性新品种的选育，具有很好的应用前景。
具体实施方式
下面对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。
一种适用于玉米穗粒腐病抗性种质高通量筛选方法，包括以下步骤：
(1)试验田第一年不使用除草剂使得杂草自然繁育，第一年入秋后将穗粒腐病带病玉米粒、玉米穗打碎，连同杂草种子翻入地下深埋；
(2)第二年春播时节对试验田进行耕犁、施肥，选取玉米自交系进行播种，玉米出苗后采用物理除草的方式控制杂草，物理除草的次数为2-3次，控制杂草对玉米苗生长的影响；
(3)玉米进入拔节期后不再控制杂草，营造玉米、杂草共生环境；
(4)玉米进入灌浆后期，采用田间微喷系统结合天气情况及田间湿度，保持田间湿度在70％，营造高温高湿环境；
(5)玉米成熟时不再控制湿度，人工剥去玉米穗苞叶，观察、记载玉米籽粒发病情况；
(6)鉴定、筛选出玉米穗粒腐病抗病种质留种。
实施例1
选用玉米自交系农系101、郑58构建杂交组合；
从F2代采用春播，构建玉米自交系与稗草、鸭跖草、莎草等杂草共生的环境，筛选、鉴定、留取籽粒、穗轴无病的单穗，进行南繁加代；开始自交留种；
从F4代开始按随行种植，采用春播，构建玉米自交系与稗草、鸭跖草、莎草等杂草共生的环境，从每个穗行中筛选、鉴定、留取籽粒、穗轴无病的单穗，进行南繁加代；
F6代继续按随行种植，采用春播，构建玉米自交系与稗草、鸭跖草、莎草等杂草共生的环境，从每个穗行中筛选、鉴定、留取籽粒、穗轴无病的单穗，进行南繁加代；
F8代继续按随行种植，采用春播，构建玉米自交系与稗草、鸭跖草、莎草等杂草共生的环境，筛选、鉴定抗病的穗行，按单穗留种，进行南繁加代，次年测配，选择配合力较好的自交系；
获得穗粒腐病抗病自交系烟自D7-1、烟自x22。
实施例2
玉米穗粒腐病抗性品种的选育：
采用玉米自交系8109为父本，烟自D7-1、烟自x22为母本，获得杂交组合烟玉604、烟玉601，经鉴定此两个组合为穗粒腐病抗性组合。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种适用于玉米穗粒腐病抗性种质高通量筛选方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）试验田第一年不使用除草剂使得杂草自然繁育，第一年入秋后将穗粒腐病带病玉米粒、玉米穗打碎成颗粒，连同杂草种子深埋进无除草剂的玉米试验田；其中所述穗粒腐病带病玉米粒、玉米穗打碎颗粒粒径为1-2mm；
（2）第二年春播时节对试验田进行耕犁、施肥，采用春播的方式在所述玉米试验田播种玉米种子，选取玉米自交系进行播种，玉米出苗后采用物理除草的方式控制杂草对玉米苗生长的影响，物理除草的次数为2-3次；
（3）玉米进入拔节期后不再控制杂草，营造玉米、杂草共生环境；
（4）玉米进入灌浆后期，采用田间微喷系统结合天气情况及田间湿度，保持田间湿度在60%-80%，营造高温高湿环境；
（5）玉米成熟时不再控制湿度，人工剥去玉米穗苞叶，观察、记载玉米籽粒发病情况；
（6）玉米成熟后，鉴定、筛选出玉米穗粒腐病抗病种质留种。
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田春华等.湖北省2017年度玉米引种备案品种抗病性鉴定结果与利用评价.《种子》.2019,第38卷(第4期),第100-102页. *

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