專(zhuān)利名稱(chēng)：一種微胚乳超甜超高油兼用型玉米育種方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及獲取植物新品種領(lǐng)域，尤其是一種培育超甜超高油兼用型玉米新品種的方法。
背景技術(shù)：
普通玉米籽粒的含油量一般為3％～5％，而已有的高油玉米含量則在6.5％～14％之間。目前我國(guó)大面積推廣的高油玉米品種，一般含油量在8％～9％。雖有報(bào)導(dǎo)稱(chēng)目前已選出含油量達(dá)20％的玉米群體材料，但因其農(nóng)藝性狀太差，未見(jiàn)在生產(chǎn)上應(yīng)用。我國(guó)高油玉米育種始于20世紀(jì)70年代，主要是利用從美國(guó)引進(jìn)的高油玉米種質(zhì)資源，進(jìn)行高油玉米自交系的選育并組配雜交種。高油玉米自交系的選育方法主要有三種，一是從引進(jìn)的高油基礎(chǔ)群體中自交選系；二是從高油單交種、雙交種等雜交種中選育二環(huán)系；三是用回交轉(zhuǎn)育的方法，把優(yōu)質(zhì)的普通玉米自交系轉(zhuǎn)育成同型的高油自交系。現(xiàn)有選育高油玉米品種的方法及用這些方法選育的高油玉米，因含油量低，或農(nóng)業(yè)性狀差，均未獲得令人滿意的結(jié)果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于利用不同遺傳背景玉米間的雜交，培育一種含油量高于20％，且含糖量高，農(nóng)業(yè)性狀好的超甜超高油玉米新品種以及提供培育這種玉米新品種的方法。
本發(fā)明人在研究中發(fā)現(xiàn)，許多不同控制玉米胚乳的隱性純合體彼此間雜交可獲含胚乳極微量的種子類(lèi)型，對(duì)這類(lèi)微胚乳類(lèi)型進(jìn)行飽滿度的選擇，可使百粒重增加，但胚乳仍保持微量。而已有的研究表明，玉米油約85％集中在種胚中。
本發(fā)明基于上述理論，利用二或二以上相同的、其互作可產(chǎn)生微胚乳的雙或多隱性純合體作親本，進(jìn)行彼此間的雜交，從而獲得微胚乳超甜超高油兼用型玉米品種。
目前已知一些控制玉米胚乳特性的基因具有互作可產(chǎn)生微胚乳的特性，如de(殘缺胚乳)、su系列(甜質(zhì)胚乳)、sh系列(皺縮胚乳)、bt系列(脆裂胚乳)、wx(糯質(zhì))等等基因。首先在這類(lèi)單隱性純合體中篩選出含油量相對(duì)較高的材料，或?qū)⑦@類(lèi)單隱性純合體材料與高油玉米雜交并回交，轉(zhuǎn)育出高油的同型單隱性純合體。然后利用不同類(lèi)的、彼此互作可產(chǎn)生微胚乳的高油單隱性純合體間雜交，并在雜交后代中分離微胚乳、高油分，且百粒重相對(duì)較高的雙隱性純合體。由這些雙隱性純合體可再雜交選育出更高的，例如三隱、四隱性微胚乳高油純合體，這些多隱性純合體經(jīng)多代自交或隔離彼此交，可育成穩(wěn)定的微胚乳、超高油玉米自交系或群體種。最后以這些自交系或群體種作為親本雜交，即可育成商用的微胚乳超甜超高油玉米雜交種。因此，雜交的雙親，至少必須含有兩個(gè)相同的、其互作可產(chǎn)生微胚乳的隱性純合體，才能保證雜交種仍為微胚乳類(lèi)型。
本發(fā)明可按下述步驟進(jìn)行a、以高油玉米材料為輪回親本，與可產(chǎn)生微胚乳互作效應(yīng)的單隱性純合體材料回交、自交，選擇單隱性純合體的高油分籽粒，經(jīng)多代選擇不斷提高單隱性純合體的含油量、百粒重，或通過(guò)對(duì)單隱性純合體材料測(cè)含油量，直接從中選出高油分含量的材料；b、將能彼此互作產(chǎn)生微胚乳效應(yīng)的、利用a方法獲得的兩類(lèi)不同的高油單隱性純合體雜交，在F2代按1/16比率選擇微胚乳雙隱性純合體材料，將所獲得的雙隱性純合體微胚乳材料經(jīng)多代自交或隔離彼此交或輪回選擇，逐代按飽滿型籽粒高產(chǎn)、高油分兩項(xiàng)指標(biāo)選擇，最終可獲得純合穩(wěn)定、籽粒相對(duì)飽滿、產(chǎn)量較高、含油量高的雙隱性純合體自交系或群體種親本材料；或?qū)⑺@得的雙隱性純合體微胚乳材料再與另一單隱性純合體材料雜交，在后代中分離出微胚乳高油分三隱性純合體自交系或群體種；將三隱性純合體再與另一不同的單隱性純合體雜交，或?qū)蓚€(gè)不含共同隱性基因的雙隱性純合體雜交，在其雜交后代分離并培育出微胚乳高油分的四隱性純合體親本材料，等等；c、利用所獲得的雙或多隱性純合體材料組配雜交種，在組配雜交種時(shí)，雙親的選配原則是必須使雜交種仍為微胚乳高油分籽粒類(lèi)型，為此，雙親必須包括相同類(lèi)型的雙或多隱性純合體材料。
采用本發(fā)明方法獲取的雜交玉米種，由于籽粒中胚乳含量極微，其油分含量高于20％。同時(shí)，這些超高油玉米，由于其基因型互作的結(jié)果，鮮穗表現(xiàn)型類(lèi)似超甜玉米類(lèi)型，在乳熟期鮮食品質(zhì)甚至優(yōu)于一般的超甜玉米，故把這種新類(lèi)型的玉米稱(chēng)為超甜超高油兼用型玉米。
具體實(shí)施方法實(shí)施例1把經(jīng)直接篩選或經(jīng)回交轉(zhuǎn)育所獲得的高油單隱性純合體甜質(zhì)(sh)玉米與皺縮(su)類(lèi)型玉米雜交，在F2代可分離甜質(zhì)皺縮(shsu)微胚乳高油分的雙隱性純合體。該雙隱性純合體經(jīng)多代自交或隔離彼此交或輪回選擇，逐代選擇籽粒飽滿、高油分材料，最終獲得穩(wěn)定的雙隱性純合體、高油分自交系或群體種。利用不同血緣的但都為同類(lèi)甜質(zhì)皺縮的雙隱性材料作為親本，組配雜交種。F1雜交種經(jīng)隔離種植，即獲甜質(zhì)皺縮型超甜超高油商品玉米。
實(shí)施例2把經(jīng)直接篩選或經(jīng)回交轉(zhuǎn)育所獲得的高油單隱性純合體脆裂(bt)玉米與皺縮(su)類(lèi)型玉米雜交，在F2代分離得脆裂皺縮(btsu)微胚乳高油分的雙隱性純合體。經(jīng)當(dāng)代自交或隔離彼此交或輪回選擇，逐代選擇籽粒飽滿、高油分材料，最終獲得穩(wěn)定的雙隱性純合體微胚乳高油自交系或群體種。再利用不同血緣的脆裂皺縮雙隱性純合體作親本組配雜交種，隔離種植F1雜交種，即可獲脆裂皺縮類(lèi)型超甜超高油商品玉米。
實(shí)施例3
將實(shí)施例1所獲的甜質(zhì)皺縮(shsu)高油雙隱性純合體與高油糯質(zhì)(wx)單隱性純合體雜交，在F2代中選擇分離甜質(zhì)皺縮糯(shsuxw)微胚乳高油分三隱性純合體，并經(jīng)多代選擇、純合，獲得相應(yīng)的三隱性純合體自交系或群體種。將不同血緣的這類(lèi)三隱性純合體雜交，即獲得甜質(zhì)皺縮糯三隱性純合體類(lèi)型微胚乳超甜超高油商品用玉米雜交種。
實(shí)施例4將按實(shí)施例1所獲的甜質(zhì)皺縮(shsu)雙隱性純合體親本與按實(shí)施例3獲取的甜質(zhì)皺縮糯(shsuwx)三隱性純合體親本雜交，即可獲取甜質(zhì)皺縮(shsu)雙隱性純合體類(lèi)型微胚乳超甜超高油商用玉米雜交種。
實(shí)施例5將按實(shí)施例2所獲的脆裂皺縮(btsu)雙隱性純合體材料與高油的脆裂糯質(zhì)(btwx)雙隱性純合體雜交，在F2代中分離脆裂皺縮糯(btsuwx)微胚乳高油分三隱性純合體，并經(jīng)多代選擇、純合，獲得相應(yīng)的三隱性純合體自交系或群體種。將不同血緣的這類(lèi)三隱性純合體雜交，即可獲脆裂皺縮糯三隱性純合體類(lèi)型微胚乳超甜超高油商用玉米雜交種。
實(shí)施例6將按實(shí)施例2所獲的脆裂皺縮(btsu)雙隱性純合體親本與按實(shí)施例5所獲的脆裂皺縮糯(btsuwx)三隱性純合體親本雜交，即可獲脆裂皺縮(btsu)雙隱性純合體類(lèi)型微胚乳超甜超高油商用玉米雜交種。
權(quán)利要求
1.一種微胚乳超甜超高油兼用型玉米育種方法，采用雜交方式獲取，其特征是利用二或二以上相同的、其互作可產(chǎn)生微胚乳的雙或多隱性純合體作親本，進(jìn)行彼此間的雜交。
2.按照權(quán)利要求1所述玉米育種方法，其特征是以高油玉米為輪回親本，與可產(chǎn)生微胚乳互作效應(yīng)的單隱性純合體回交、自交，獲得高油分的單隱性純合體，將兩類(lèi)不同的高油單隱性純合體雜交，在后代中選擇出微胚乳雙隱性純合體。
3.按照權(quán)利要求1、2所述的玉米育種方法，其特征是將獲取的微胚乳雙隱性純合體與具有高油或微胚乳性狀的單隱性純合體雜交，在后代中分離獲取微胚乳高油分三隱性純合體。
4.按照權(quán)利要求1、2所述玉米育種方法，其特征是將兩個(gè)含有不同隱性基因的雙隱性純合體雜交，在雜交后代中分離獲取微胚乳高油分的四隱性純合體。
5.按照權(quán)利要求3所述玉米育種方法，其特征是將微胚乳高油分三隱性純合體與另一不同隱性基因的單隱性純合體雜交，在后代中分離獲取微胚乳高油分的四隱性純合體。
全文摘要
本發(fā)明涉及培育玉米新品種的方法。利用二或二以上相同的、其互作可產(chǎn)生微胚乳的雙或多隱性純合體作親本，進(jìn)行彼此間的雜交，獲取微胚乳超甜超高油兼用型玉米新品種。用本發(fā)明方法培育的玉米品種，其籽粒油分含量高于20％，含糖量不低于一般超甜玉米。
文檔編號(hào)A01H1/02GK1401222SQ0213907
公開(kāi)日2003年3月12日 申請(qǐng)日期2002年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月16日
發(fā)明者吳子愷 申請(qǐng)人:吳子愷