CN1926962A - 一种饲草玉米的生产方法 - Google Patents

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荣廷昭
唐祈林
黄玉碧
潘光堂
张明强
杨克诚
曹墨菊
谭登峰
高世斌
胡尔良
兰海
刘坚
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Abstract

本发明公开了一种饲草玉米杂交种的生产方法。本发明利用玉米－四倍体多年生玉米种代换系068为母本，玉米近缘种四倍体多年生玉米种9475为父本杂交配制饲草玉米“SAUMZ1号”，主要采取调适播期、剪短花丝、合理密植、适宜行比、母本去雄、调节花期、人工辅助授粉、去杂去劣、适时收获等措施。利用本发明方法生产的饲草玉米杂交种具有高产、稳产、抗病性强、品质优良等优点。

Description

一种饲草玉米的生产方法
技术领域
本发明属于杂种优势利用领域，具体地说涉及一种饲草玉米的生产方法。
背景技术
四倍体多年生玉米种种(Zea perennis，2n＝40)是玉米(Zea mays，2n＝20)的一个野生近缘材料，具有抗寒、抗病、耐涝等优良特性，多年生，根系发达、分蘖能力强等优点；而玉米素有“饲料之王”的美誉，其生物产量和饲用营养价值高，用它与四倍体多年生玉米种种杂交，可以聚合二者的优良特性，有望选育出具多年生性、分蘖能力强、抗逆性强、生物产量高、品质优良的突破性饲草新品种。
但是，玉米与四倍体多年生玉米种种直接杂交相当困难，结实率特别低，不可能直接应用到生产上。四川农业大学玉米研究所通过杂交和回交方法选育出了玉米-四倍体多年生玉米种代换系种质，它既含有玉米遗传物质，又含有四倍体多年生玉米种的遗传物质，该种质与四倍体多年生玉米种杂交结实率高，这就为大量生产饲草玉米种子提供了技术基础。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用玉米-四倍体多年生玉米种代换系与四倍体多年生玉米种杂交生产饲草玉米杂交种的方法。
本发明通过以下技术方案实现：
一种饲草玉米的生产方法，利用玉米-四倍体多年生玉米种代换系068为母本，四倍体多年生玉米种9475为父本杂交配制饲草玉米“SAUMZ1号”杂交种，采取安全隔离、适期播种、调节花期、母本去雄、人工授粉、去杂去劣、适时收获措施。
上述生产方法中所述的安全隔离为空间隔离或者时间隔离。
上述生产方法中所述的安全隔离为空间隔离，空间隔离距离300米以上，隔离区内不种植非父本玉米。
上述生产方法中所述的安全隔离为时间隔离，即制种区内的玉米播种期与其他玉米错期40天以上。
上述生产方法中所述的适期播种为分期播种母本，以充分利用父本花粉。例如在四川雅安从3月中旬开始播种，每8天播一次，总共播4～5次。
上述生产方法中所述的调节花期为对四倍体多年生玉米种进行短日照处理，以促进四倍体多年生玉米种开花散粉。例如在四川雅安从4月开始进行短日照处理，直至6月初开花散粉为止。
上述生产方法中所述的人工授粉为人工收集父本花粉，并剪短母本花丝，将父本花粉授于剪短的母本花丝上。
上述生产方法中所述的剪短母本花丝为在离穗轴顶端1cm的地方剪去花丝。
上述生产方法中所述的去杂去劣为在苗期、拔节期、抽雄前期将不符合亲本典型特征特性的杂株、异株、畸形株、病株和弱株全部拔除，保证制种的质量。
上述生产方法中所述的玉米-四倍体多年生玉米种代换系068是利用玉米自交系48-2与四倍体多年生玉米种杂交，再经过一系列的回交、自交选育得到的。经过多色荧光原位杂交检验，玉米-四倍体多年生玉米种代换系068的染色体数为20，其中含有3条外来染色体。其中068是代换系的田间编号。
上述生产方法中所述的四倍体多年生玉米种来源于墨西哥国际小麦玉米改良中心，编号9475。
2002年以玉米-四倍体多年生玉米种代换系068为母本，以四倍体多年生玉米种9475为父本杂交，育成SAUMZ1号饲草玉米杂交种。
本发明中所述的饲草玉米SAUMZ1号的品种特征特性为：饲草玉米SAUMZ1号为禾本科多年生草本植物，植株直立丛生，生长繁茂，根系发达，不刈割时株高可达3～4m，主茎粗1.7～2.1cm，叶片较普通玉米细长，长80～105cm，宽6～8cm，叶片多达110～140片；分蘖能力强，第一茬平均分蘖6～16个，后期平均分蘖60个，最高可达150个以上；雄花属圆锥花序，主轴长27.6cm，分枝12个，花粉育性较低，一般30～40％；雌花属穗状花序，雌穗多而小，距地面5～8节以上的叶腋中生出，育性低，自交和回交都难以结实；种子发芽最低土壤温度14℃，最适生长温度24～35℃，抗寒、抗旱能力强，植株能耐-7℃低温；种子黄白色，千粒重150g。
玉米-四倍体多年生玉米种种代换系068的特征特性：生育期135天左右，株高190cm，穗位高80cm，全株19-20片叶，叶鞘绿色，护颖绿色，花药黄色和紫色，花丝黄绿色和紫色，果穗筒型，穗行数14-16行，穗轴紫色和白色，籽粒黄色，硬粒型，千粒重160g左右，株型紧凑，根系发达，抗倒伏，抗大小叶斑病、青枯病，配合力高。
四倍体多年生玉米种特征特性：四倍体多年生玉米种是玉蜀黍中最原始的种。该种于1910年发现于墨西哥的瓜达拉哈拉附近，它能够忍耐重霜冻，在寒冷、潮湿等不利条件下生存多年，具有发达的根状茎，形似竹鞭的根状茎始终保持着分生能力，地上部已开花结实，甚至完成一个生命周期，地下根茎仍不断生成分蘖，单株分蘖数十个，多者可达数百个。
本发明的优点和积极效果为：应用本发明方法所生产的饲草玉米SAUMZ1号杂交种具有如下优点：(1)产量高：SAUMZ1号饲草玉米全年每公顷鲜草总产量为130800kg，极显著高于对照高丹草和墨西哥玉米；SAUMZ1号饲草玉米全年每公顷干物质产量比墨西哥玉米高6100kg，比高丹草高3300kg；(2)抗病、抗逆性强：在田间种植过程中没有发现病害，抗旱、抗寒性强；(3)优质：SAUMZ1号饲草玉米营养成分含量为粗蛋白为15.1％、粗脂肪为25.6％，营养品质优于对照高丹草(蛋白为14.6％、粗纤维26.2％)；SAUMZ1号饲草玉米可溶性糖含量为9.8％，氨基酸总量为3.1％，其中赖氨酸含量(0.41％)高于对照高丹草(0.39％)和墨西哥玉米(0.39％)。
附图说明
图1表示本发明生产方法示意图。
具体实施方式
通过下面给出的具体实施例可以进一步清楚地了解本发明，但不对本发明构成限制。
实施例1
2004年秋在云南6667m2的土地上生产饲草玉米SAUMZ1号种子，制种区采用空间隔离，空间隔离的距离为500米，即在制种区周围500米距离上不种植玉米；因为父本四倍体多年生玉米种9475开花期有一个月左右，所以从9月上旬开始将母本玉米-四倍体多年生玉米种种代换系068进行分期播种，每隔5-7天播种一批，母本的种植密度为2780株/666.7m2，按宽窄行种植，宽行距为120cm，窄行距为80cm，株距30cm；采用人工去雄，在抽雄期将母本068的雄穗全部去掉；父本集中种在一起，株行距80×80cm。父本四倍体多年生玉米种10月下旬开始散粉直到到11月下旬，授粉时剪短母本花丝，人工收集父本花粉，进行人工辅助授粉；12月收获杂交果穗，获得SAUMZ1号杂交种种子，自然晾干后，脱粒保藏。
2005年在四川雅安多营农场种植2004年生产的饲草玉米SAUMZ1号种子、墨西哥玉米和高丹草各2000m2，各材料按各自最适合的种植方式进行，结果饲草玉米SAUMZ1号每666.7m2鲜草产量13080kg，高丹草10390kg，墨西哥玉米10160kg。蛋白质产量分别为每公顷SAUMZ1号饲草玉米2788.21kg，高丹草2211.22kg，墨西哥玉米2128.47kg。

Claims (10)

1、一种饲草玉米杂交种的生产方法，其特征在于利用玉米-四倍体多年生玉米种代换系068为母本，玉米近缘种四倍体多年生玉米种9475为父本杂交配制饲草玉米“SAUMZ1号”品种，采取安全隔离、适期播种、调节花期、母本去雄、人工授粉、去杂去劣、适时收获措施。
2、根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于所述的安全隔离为空间隔离或者时间隔离。
3、根据权利要求2所述的生产方法，其特征在于所述的空间隔离为隔离距离300米以上，隔离区内不种植非父本材料。
4、根据权利要求2所述的生产方法，其特征在于所述的时间隔离为制种区内的播种期与其他玉米错期播种40天以上。
5、根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于所述的适期播种为将母本分期播种，每8天播一次，总共播4～5次。
6、根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于所述的调节花期为对四倍体多年生玉米种进行短日照处理。
7、根据权利要求6所述的生产方法，其特征在于所述的短日照处理为每天傍晚5点开始用黑色罩子罩住整个植株，到第二天早上8点取掉。
8、根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于所述的人工授粉为人工收集父本花粉，并剪短母本花丝，将父本花粉授于剪短的母本花丝上。
9、根据权利要求8所述的生产方法，其特征在于所述的剪短母本花丝为在离穗轴顶端1cm的地方剪去花丝。
10、根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于所述的去杂去劣是指在苗期、拔节期、抽雄前期将不符合母本典型特征特性的杂株、异株、畸形株、病株和弱株全部拔除。
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