專利名稱：一種高產(chǎn)多抗玉米單交種的選育方法
一種高產(chǎn)多抗玉米單交種的選育方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于雜交玉米育種領(lǐng)域，更具體涉及一種高產(chǎn)多抗玉米單交種的選育方法，利用該方法可培育出適宜湖南及西南山區(qū)種植的高產(chǎn)多抗玉米單交種。本發(fā)明適合于農(nóng)業(yè)科研與教學(xué)、種子公司等從事玉米育種、制種研究和生產(chǎn)等部門應(yīng)用。
背景技術(shù)：
玉米是湖南省及西南地區(qū)主要糧食作物，該區(qū)域生態(tài)環(huán)境復(fù)雜，氣候類型多樣，海拔差異較大，降雨的時(shí)空分布很不均勻，季節(jié)性干旱頻繁；85%的玉米種植在無(wú)灌溉條件的旱地，屬于雨養(yǎng)型農(nóng)業(yè)。該區(qū)域玉米生產(chǎn)上存在的主要問(wèn)題是品種更換緩慢，優(yōu)良玉米單交種種植面積比例低，高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、適宜中高海拔種植、抗旱和抗病性好的雜交品種缺乏，不同海拔區(qū)域品種搭配和布局不合理，高產(chǎn)栽培技術(shù)不配套，先進(jìn)技術(shù)到位率低，單產(chǎn)低于全國(guó)平均水平。針對(duì)該區(qū)域特殊生態(tài)環(huán)境和生產(chǎn)中存在的主要問(wèn)題，選育豐產(chǎn)性好、品質(zhì)優(yōu)良、抗性強(qiáng)(抗旱或耐旱、抗病、抗倒伏)玉米單交種，實(shí)現(xiàn)玉米高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，加速玉米新品種的更新?lián)Q代，提高玉米生產(chǎn)效益始終是該區(qū)域玉米育種的重要目標(biāo)。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是在于提供了一種高產(chǎn)多抗玉米單交種的選育方法，為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)措施1、制定育種目標(biāo)，針對(duì)湖南及西南地區(qū)山多、地瘠、季節(jié)性干旱等生態(tài)環(huán)境和氣候特點(diǎn)，制定選育生育期適中、抗性強(qiáng)(抗旱或耐旱、抗病、抗倒伏)、品質(zhì)優(yōu)良、豐產(chǎn)性和穩(wěn)產(chǎn)性好，適合該地區(qū)大面積種植的中大穗類型玉米單交種為育種目標(biāo)。
2、親本的選育。母本X990的選育以鐵7992為母本，鄭58為父本雜交后，經(jīng)南繁北育連續(xù)自交7代選育而成；父本W(wǎng)388的選育以丹598為母本，丹341為父本雜交后代， 以丹598為輪回親交經(jīng)南繁北育連續(xù)6代回交和自交育成。
以上所涉及玉米遺傳資源來(lái)源如下自交系鄭58是河南省滎陽(yáng)市二十里堡鎮(zhèn)種子站站長(zhǎng)張發(fā)林1988年從掖478 (李登海選育)變異雜株選育而成；玉米自交系鐵7922是遼寧省鐵嶺市農(nóng)業(yè)科學(xué)院1981年以美3382 (瑞德群)雜交種為基礎(chǔ)材料，選株自交育成； 丹598由遼寧省丹東農(nóng)科院利用丹340、丹黃02、丹黃11、78599、0H43H3等多系雜交回交， 于1995年育成；丹341是遼寧省丹東農(nóng)科院1983年開(kāi)始采用5003*56-19. 333-2. 335.門 B. 330*粗團(tuán)混粉(旅9寬、E28、丹340、338等16個(gè)粗穗自交系組成的集體)復(fù)合雜交與連續(xù)自交的方法育成。
3、單交種的選育。經(jīng)過(guò)測(cè)交試驗(yàn)，以X990為母本、W388為父本的雜交組合表現(xiàn)突出。定名“祥玉98”，2005年測(cè)交試驗(yàn)該組合小區(qū)畝產(chǎn)668. 4 kg,比鄰近CK“農(nóng)大108”增產(chǎn) 10. 6% ；2006年在山東、海南、湖南等10個(gè)不同生態(tài)區(qū)域比較試驗(yàn)平均畝產(chǎn)680 kg,比對(duì)照 108增產(chǎn)8% ；2007年在四川省6個(gè)對(duì)比試驗(yàn)平均畝產(chǎn)645 kg,比對(duì)照農(nóng)大108增產(chǎn)14% ； 2007年在湖南省6個(gè)點(diǎn)對(duì)比試驗(yàn)平均畝產(chǎn)565 kg,比對(duì)照臨奧1號(hào)增產(chǎn)11%。2008-2009年參加湖南省玉米區(qū)域試驗(yàn)和生產(chǎn)試驗(yàn)，并通過(guò)湖南省農(nóng)作物審定委員會(huì)組織的專家現(xiàn)場(chǎng)鑒定。2011年5月通過(guò)湖南省農(nóng)作物審定委員會(huì)審定，定名“祥玉808”，審定編號(hào)為湘審玉2011003。適合湖南省各地及周邊地區(qū)種植。
本發(fā)明主要優(yōu)點(diǎn)和效果本發(fā)明根據(jù)區(qū)域特點(diǎn)，制定育種目標(biāo)，針對(duì)性的選擇育種的基礎(chǔ)材料，南繁北育、多點(diǎn)試驗(yàn)，所選育的品種植物學(xué)特征和生物學(xué)特性優(yōu)良，適應(yīng)性強(qiáng)，抗逆性好，豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)；本發(fā)明方法簡(jiǎn)便，可操作性強(qiáng)，可適合于農(nóng)業(yè)科研與教學(xué)、種子公司等從事玉米育種、制種研究和生產(chǎn)等部門和個(gè)人應(yīng)用。
1、本方法所選育品種屬中大穗類型，果穗以上葉片較窄，田間透光性好，株型適中，豐產(chǎn)性較好，活稈成熟、籽粒商品優(yōu)。在畝種植密度3200株下果穗整齊，空稈率小。
2、所選育品種植株學(xué)特征優(yōu)良品種幼苗葉鞘紫色，成株株型半緊湊，中后期長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)，成熟時(shí)葉青稈綠。穗位下部葉片平展，上部葉片上沖，莖稈粗壯，根系發(fā)達(dá)。葉緣紫色，雄穗分枝發(fā)達(dá)，護(hù)穎綠紫色，花藥紅色，花絲紅色，區(qū)域試驗(yàn)平均株高261 cm左右，穗位高100 cm左右，成株葉片數(shù)19 20。品種果穗筒型，結(jié)實(shí)性好，平均穗長(zhǎng)19 cm以上，穗粗5. 2 cm 左右，穗行數(shù)16 18行，行粒數(shù)40粒左右，穗軸白色，籽粒黃色，中間粒型，百粒重31g左右，出籽率85%左右。
3、所選育品種生物學(xué)特性優(yōu)良生育期適中、綜合抗性優(yōu)良、品質(zhì)優(yōu)良。湖南區(qū)域試驗(yàn)春播出苗至成熟生育期平均生育期108天，比對(duì)照臨奧1號(hào)短1天。莖桿粗壯，根系發(fā)達(dá)，抗倒性好(倒伏、倒折率均為1. 05%)；抗大斑病(1. 25級(jí))、較抗小斑病(1. 9級(jí))，較抗紋枯病(1. 85級(jí))，玉米螟危害較輕(心葉期危害1. 45級(jí))，空稈率僅0. 65%，絲黑穗病、黑粉病、彎孢菌病、灰斑病、莖腐病、矮花葉病、粗縮病等病株率均為0。經(jīng)湖南省分析測(cè)試中心測(cè)定，粗脂肪(干基，下同)含量4. 2%，粗蛋白含量10. 2%，粗淀粉含量71. 1%，賴氨酸含量 0. 29%，容重 737g/L。
具體實(shí)施方式
一種高產(chǎn)多抗玉米單交種的選育方法，其步驟是1、制定育種目標(biāo)，針對(duì)湖南及西南地區(qū)山多、地瘠、季節(jié)性干旱等生態(tài)環(huán)境和氣候特點(diǎn)，制定選育生育期適中、抗性強(qiáng)(抗旱或耐旱、抗病、抗倒伏)、品質(zhì)優(yōu)良、豐產(chǎn)性和穩(wěn)產(chǎn)性好，適宜該地區(qū)大面積種植的中大穗類型玉米單交種為育種目標(biāo)。
2、親本的選育方法與過(guò)程。其母本X990是以鐵7992為母本，鄭58為父本雜交后，經(jīng)南繁北育連續(xù)自交7代選育而成；父本W(wǎng)388是以丹598為母本，丹341為父本雜交后代，以丹598為輪回親交經(jīng)南繁北育連續(xù)6代回交和自交育成。
3、單交種的選育方法與過(guò)程。經(jīng)過(guò)測(cè)交試驗(yàn)，以X990為母本、W388為父本的雜交組合在測(cè)交與多點(diǎn)比較試驗(yàn)表現(xiàn)突出。2008-2009年參加湖南省玉米區(qū)域試驗(yàn)和生產(chǎn)試驗(yàn)， 2010在湖南省及貴州省多點(diǎn)示范，表現(xiàn)抗性優(yōu)良，豐產(chǎn)性和穩(wěn)產(chǎn)性好。2011年5月通過(guò)湖南省農(nóng)作物審定委員會(huì)審定，審定編號(hào)“湘審玉2011003”。適宜湖南省各地市及周邊地區(qū) (臨近湖南的貴州、重慶、湖北等相同生態(tài)區(qū)域的部分地市)推廣種植。
(1)測(cè)交試驗(yàn)與10個(gè)不同生態(tài)區(qū)域比較試驗(yàn)2005年測(cè)交試驗(yàn)該組合小區(qū)畝產(chǎn) 668.4 kg,比鄰近CK “農(nóng)大108”增產(chǎn)10. 6% ;2006年在山東、海南、湖南等10個(gè)不同生態(tài)區(qū)域比較試驗(yàn)平均畝產(chǎn)680 kg,比對(duì)照108增產(chǎn)8% ；2007年在四川省6個(gè)點(diǎn)對(duì)比試驗(yàn)平均畝產(chǎn)645 kg,比對(duì)照農(nóng)大108增產(chǎn)14% ；2007年在湖南省6個(gè)點(diǎn)對(duì)比試驗(yàn)平均畝產(chǎn)565 kg, 比對(duì)照臨奧1號(hào)增產(chǎn)11%。
(2)區(qū)域試驗(yàn)2008年湖南省玉米區(qū)試平均畝產(chǎn)MO. 1 kg，居第二位，較對(duì)照增產(chǎn)7. 94%，達(dá)極顯著水平。日產(chǎn)量5. 00 kg,比CK增產(chǎn)10. 62%，居第二位。2009年平均畝產(chǎn) 539. 0 kg,居第三位，較對(duì)照增產(chǎn)9. 49%，增產(chǎn)極顯著，8個(gè)試點(diǎn)7點(diǎn)增產(chǎn)；日產(chǎn)量5. 02 kg, 比對(duì)照增產(chǎn)11. 56%，居第三位。兩年區(qū)試平均畝產(chǎn)539. 55 kg,比對(duì)照增產(chǎn)8. 72%，兩年累計(jì)17試點(diǎn)有13點(diǎn)次增產(chǎn)，占77. 25% ；日產(chǎn)量5. 01 kg/日，比對(duì)照增產(chǎn)11. 09%，兩年16點(diǎn)次增產(chǎn)，占94. 45%。
(3)生產(chǎn)試驗(yàn)湖南省生產(chǎn)試驗(yàn)平均產(chǎn)量561. 9 kg，平均比對(duì)照臨奧1號(hào)(畝產(chǎn) 510.6 kg)增產(chǎn)10.0%。平均株高2. 61 m，穗位高1.05 m，穗長(zhǎng)20. 7 cm，平均穗行數(shù)17. 1 行，百粒重平均29. 5 g，田間表現(xiàn)無(wú)大、小斑病，紋枯病發(fā)病中等，玉米螟危害較輕，綜合抗性好。
(4)生產(chǎn)示范2011年在湖南省慈利、桃源、安化、隆回、新化、溆浦、武岡等縣市生產(chǎn)示范，平均畝產(chǎn)550 kg以上，比對(duì)照臨奧1號(hào)分別增產(chǎn)8. 5 16. 0 %。在貴州省畢節(jié)、大方等縣市1400 1600米海拔示范，平均畝產(chǎn)610 kg以上，比對(duì)照臨奧4號(hào)分別增產(chǎn)11. 0 17. 6 %。
4、單交種制種技術(shù)與配套栽培技術(shù)(1)制種技術(shù)。選擇土質(zhì)肥沃，隔離條件好的地塊；父母本可以同期播種，父母本比例以1 :4為宜；種植密度為4200-4600株；在苗期、拔節(jié)期、抽雄期前嚴(yán)格去除父母本的雜株， 在收獲后和脫粒前一定要嚴(yán)格剔除雜穗和爛穗；母本在其雄穗未抽出前及時(shí)帶兩葉摸苞去雄，父本散完粉后應(yīng)及時(shí)割除父本，確保制種質(zhì)量。
(2)配套栽培技術(shù)。該品種在中等肥水條件下，適宜的種植密度為每畝觀00 3 000株，在湖南適宜播種期為湘中、湘南3月中、下旬，湘西北為3月下旬至4月上旬，地膜覆蓋或育苗移栽，可提前10 15天播種；加強(qiáng)肥水管理，施足基肥，一般畝施優(yōu)質(zhì)農(nóng)家肥1 500 kg，播種時(shí)畝施三元復(fù)合肥30 kg，輕施苗肥，在四葉期至拔節(jié)期畝施尿素8 10 kg, 重施攻穗肥，大喇叭口期重施穗肥，畝施尿素15 20 kg，注意氮、磷、鉀的配合施用。該雜交種抗旱耐瘠性好，在高肥水管理下增產(chǎn)潛力較大；及時(shí)中耕除草、培土壅蔸，并注意防治病蟲害。在全田果穗苞葉70%變黃、籽?；砍霈F(xiàn)黑色層時(shí)為最佳收獲期。
權(quán)利要求
1. 一種高產(chǎn)多抗玉米單交種選育方法，其步驟是A、制定育種目標(biāo)，針對(duì)湖南及西南地區(qū)山多、地瘠、季節(jié)性干旱生態(tài)環(huán)境特點(diǎn)，選育適宜本地區(qū)大面積種植的生育期適中、豐產(chǎn)性和穩(wěn)產(chǎn)性好、抗逆性強(qiáng)的中大穗類型玉米單交種；B、親本的選育，其母本X990是以鐵7992為母本，鄭58為父本雜交后，經(jīng)南繁北育連續(xù)自交7代選育而成；父本W(wǎng)388是以丹598為母本，丹341為父本雜交后代，以丹598為輪回親交經(jīng)南繁北育連續(xù)6代回交和自交育成；C、單交種的選育，經(jīng)過(guò)測(cè)交試驗(yàn)，以X990為母本、W388為父本的雜交組合，定名祥玉 98，適合湖南省各地及周邊地區(qū)種植。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種高產(chǎn)多抗玉米單交種選育方法，其步驟是A、制定育種目標(biāo)，針對(duì)湖南及西南地區(qū)山多、地瘠、季節(jié)性干旱生態(tài)環(huán)境特點(diǎn)，選育適宜本地區(qū)大面積種植的生育期適中、豐產(chǎn)性和穩(wěn)產(chǎn)性好、抗逆性強(qiáng)的中大穗類型玉米單交種；B、親本的選育，其母本X990是以鐵7992為母本，鄭58為父本雜交后，經(jīng)南繁北育連續(xù)自交7代選育而成；父本W(wǎng)388是以丹598為母本，丹341為父本雜交后代,以丹598為輪回親交經(jīng)南繁北育連續(xù)6代回交和自交育成；C、單交種的選育，經(jīng)過(guò)測(cè)交試驗(yàn)，以X990為母本、W388為父本的雜交組合，定名祥玉98，適合湖南省各地及周邊地區(qū)種植。該品種屬中大穗類型，果穗以上葉片較窄，田間透光性好，株型適中，豐產(chǎn)性較好，活稈成熟、籽粒商品優(yōu)。
文檔編號(hào)A01H1/02GK102487809SQ20111036243
公開(kāi)日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月16日
發(fā)明者劉道峰, 張衍寧, 李文祥, 盛良學(xué), 鄭美榮, 郗仲來(lái) 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所