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一种提高糯玉米制种产量的方法

阅读:54发布:2020-05-12

专利汇可以提供一种提高糯玉米制种产量的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种提高糯玉米制种产量的方法,该方法利用糯玉米 近等基因系 间在个别 染色 体区段上存在的细微差异,近等基因系间杂交具有微小的 杂种优势 ,利用糯玉米近等基因系杂交作为母本用于杂交制种提高糯玉米制种产量。其中糯玉米近等基因系的培育是该发明的关键。用本方法提高糯玉米制种产量具有技术简单、操作方便、制种产量提高等特点。,下面是一种提高糯玉米制种产量的方法专利的具体信息内容。

1.一种提高糯玉米制种产量的方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)选用特定糯玉米材料与样本糯玉米品种的母本杂交后,通过连续回交和自交的方式培育出糯玉米近等基因系
2)将样本糯玉米品种的母本与步骤(1)的糯玉米近等基因系杂交,获得糯玉米近等基因系杂交后代;
3)用获得的近等基因系杂交后代作为母本分别与样本糯玉米品种的父本杂交获得糯玉米杂交种;
4)比较糯玉米杂交种产量,保留产量显著高于样本糯玉米品种母本的杂交种和其对应的近等基因系杂交后代;
5)种植步骤(4)糯玉米杂交种其对应的近等基因系杂交后代,保留表观性状整齐一致、品质和产量与样本糯玉米品种无明显差异的杂交种及其对应的糯玉米近等基因系杂交后代;
6)种植步骤(5)保留的糯玉米杂交种及其对应的糯玉米近等基因系杂交后代,保留表观性状整齐一致、品质和产量与样本糯玉米品种无明显差异的杂交种对应的糯玉米近等基因系杂交后代;
7)利用步骤(6)筛选出的糯玉米近等基因系杂交后代与样本糯玉米品种的父本进行杂交,即能显著提高糯玉米杂交制种产量。
2.根据权利要求1所述的一种提高糯玉米制种产量的方法,其特征在于,所述的特定糯玉米材料与需要提高制种产量糯玉米品种的母本在同一个杂种优势群内。
3.根据权利要求1所述的一种提高糯玉米制种产量的方法,其特征在于,所述的产量是指单位面积制种的种子重量。
4.根据权利要求1所述的一种提高糯玉米制种产量的方法,其特征在于,所述连续回交和自交是指先连续回交4-5次,然后再连续自交2-3次。
5.根据权利要求1所述的一种提高糯玉米制种产量的方法,其特征在于,所述糯玉米近等基因系是指与需要提高制种产量糯玉米品种的母本有微小差异的自交系。

说明书全文

一种提高糯玉米制种产量的方法

技术领域

[0001] 本发明属于玉米制种技术领域,涉及一种提高糯玉米制种产量的方法,具体为利用需要提高糯玉米制种的母本与其近等基因系间的微小杂种优势,提高糯玉米制种产量。

背景技术

[0002] 随着人们饮食结构的改善和国家粮食供给侧结构的调整,糯玉米种植面积呈现逐年扩大趋势。但糯玉米自交系生育期短、植株生长势较弱、茎秆纤细、根系不发达、抗病能较差、果穗小,制种产量较低,种子生产困难,严重制约了糯玉米推广应用。同时,与普通玉米杂交制种相比,糯玉米杂交制种更易受外来花粉影响,对隔离环境要求更加严格,生产成本更高。探索新的糯玉米杂交种子生产技术途径,提高制种产量,有效降低种子生产成本显得尤为紧迫和重要。
[0003] 近等基因系是指一组遗传背景相同或相近,而某个特定性状有显著差异的株系。近等基因系可通过回交、重组自交系和利用突变体等途径来获得。目前,近等基因系在玉米中常用于基因定位、基因功能分析、分子标记开发等。然而,近等基因系间在个别染色体区段上存在的细微差异,近等基因系间杂交具有微小的杂种优势,利用糯玉米近等基因系杂交作为母本用于杂交制种可以提高糯玉米制种产量,而杂种后代与原杂交种在表观性状上无明显差异,从而降低生产成本及种子价格。对促进糯玉米产业发展,具有重要作用和实践意义。
[0004] 本发明主要针对当前糯玉米制种产量低,在糯玉米种子生产过程中,通过与其近等基因系杂交作为母本再与父本杂交,利用微小杂种优势提高糯玉米制种产量。

发明内容

[0005] 本发明的目的是提供一种能够显著提高糯玉米杂交制种产量,同时保证杂种后代与原杂交种在品质和表观性状上无明显差异的方法。
[0006] 本发明具体通过以下技术方案实现:
[0007] 一种提高糯玉米制种产量的方法,包括以下步骤:
[0008] 1)选用特定糯玉米材料与样本糯玉米品种的母本杂交后,通过连续回交和自交的方式培育出糯玉米近等基因系;
[0009] 2)将样本糯玉米品种的母本与步骤(1)的糯玉米近等基因系杂交,获得糯玉米近等基因系杂交后代;
[0010] 3)用获得的近等基因系杂交后代作为母本分别与样本糯玉米品种的父本杂交获得糯玉米杂交种;
[0011] 4)比较糯玉米杂交种产量,保留产量显著高于样本糯玉米品种母本的杂交种和其对应的近等基因系杂交后代;
[0012] 5)种植步骤(4)糯玉米杂交种其对应的近等基因系杂交后代,保留表观性状整齐一致、品质和产量与样本糯玉米品种无明显差异的杂交种及其对应的糯玉米近等基因系杂交后代;
[0013] 6)种植步骤(5)保留的糯玉米杂交种及其对应的糯玉米近等基因系杂交后代,保留表观性状整齐一致、品质和产量与样本糯玉米品种无明显差异的杂交种对应的糯玉米近等基因系杂交后代;
[0014] 7)利用步骤(6)筛选出的糯玉米近等基因系杂交后代与样本糯玉米品种的父本进行杂交,即能显著提高糯玉米杂交制种产量。
[0015] 进一步的,所述的特定糯玉米材料与需要提高制种产量糯玉米品种的母本在同一个杂种优势群内。
[0016] 进一步的,所述的制种产量是指单位面积制种的种子重量。
[0017] 进一步的,所述连续回交和自交是指先连续回交4-5次,然后再连续自交2-3次。
[0018] 进一步的,所述糯玉米近等基因系是指与需要提高制种产量糯玉米品种的母本有微小差异的自交系。
[0019] 本发明的有益效果为:
[0020] 1)操作简单,利用常规的杂交、回交和自交的操作方法培育近等基因系,易于掌握和实施。
[0021] 2)方法有效,糯玉米近等基因系间杂交具有微小的杂种优势,利用糯玉米近等基因系杂交作为母本用于杂交制种可以提高糯玉米制种产量。
[0022] 3)对促进糯玉米产业发展,具有重要作用和实践意义。附图说明
[0023] 图1为本发明利用糯玉米近等基因系提高糯玉米制种产量方法的流程图

具体实施方式

[0024] 下面将结合本发明具体的实施例,对本发明技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0025] 实施例1
[0026] 如图1所示,一种提高糯玉米制种产量的方法,包括以下步骤:
[0027] 1)选用与需要提高制种产量糯玉米品种的母本在同一个杂种优势群内的糯玉米材料,将该玉米材料与需要提高制种产量糯玉米品种的母本杂交后,通过先连续回交4-5次、然后再连续自交2-3次的方式培育出多份与需要提高制种产量糯玉米品种的母本有微小差异的自交系(近等基因系杂交后代);
[0028] 2)需要提高制种产量糯玉米品种的母本与步骤(1)的糯玉米近等基因系杂交,获得多份糯玉米近等基因系杂交后代;
[0029] 3)用步骤(2)获得的近等基因系杂交后代作为母本分别与需要提高制种产量糯玉米品种的父本杂交获得多份糯玉米杂交种;
[0030] 4)比较步骤(3)所得全部糯玉米杂交制种单位面积制种的种子重量,淘汰制种产量低于需要提高制种产量糯玉米品种母本、及与需要提高制种产量糯玉米品种母本无显著差异的杂交种和其对应的近等基因系杂交后代,保留制种产量显著高于需要提高制种产量糯玉米品种母本的杂交种和其对应的近等基因系杂交后代;
[0031] 5)种植步骤(4)保留的糯玉米杂交种其对应的近等基因系杂交后代,通过表观性状、品质和产量方面的观察比较,淘汰表观性状一致性差、品质和产量与需要提高制种产量糯玉米品种差异明显的杂交种,保留表观性状整齐一致、品质和产量与需要提高制种产量糯玉米品种无明显差异的杂交种及其对应的糯玉米近等基因系杂交后代;
[0032] 6)种植步骤(5)保留的糯玉米杂交种及其对应的糯玉米近等基因系杂交后代,继续观察表观性状、品质和产量,淘汰表观性状一致性差、品质和产量与需要提高制种产量糯玉米品种差异明显的杂交种,保留表观性状整齐一致、品质和产量与需要提高制种产量糯玉米品种无明显差异的杂交种对应的糯玉米近等基因系杂交后代;
[0033] 7)利用步骤(6)筛选出的糯玉米近等基因系杂交后代与需要提高制种产量糯玉米品种的父本进行杂交,即能显著提高糯玉米杂交制种产量。
[0034] 实施例2利用ZN06-1及其近等基因系提高彩糯868和紫糯66制种产量试验[0035] 1)2014年,对彩糯868(ZN06-1×N183)和万白糯66(N151×N183)两个品种进行分析,认为ZN06-1与N151在同一个杂种优势类群,并构建N151×ZNO6-1基础群体用于培育ZN06-1近等基因系。
[0036] 2)2014年冬季—2016年冬季以N151×ZNO6-1及其回交后代为供体,ZN06-1为受体采用4次回交和3次自交方式培育4份优良糯玉米近等基因系。
[0037] 3)2017年春季利用ZN06与其近等基因系杂交组配4份近等基因系杂交后代,冬季以4份近等基因系杂交后代与N183和N23-2杂交组配改良彩糯868和改良紫糯66。
[0038] 4)比较制种产量,淘汰1份近等基因系杂交后代作为母本制种产量低于ZN06作为母本制种产量的杂交种及其杂交后代,保留3份糯玉米杂交种及其近等基因系杂交后代。
[0039] 5)2018年种植彩糯868及其3份改良彩糯868和紫糯66及其3份改良紫糯66杂交种,比较植株表观性状、品质和产量、同时继续测定杂交制种产量。筛选出ZN06-1与近等基因系H1的杂交后代作为母本组配的彩糯868和紫糯66植株表观性状一致性较好,品质和鲜果穗产量与ZN06-1作为母本选育的彩糯868和紫糯66无明显差异。
[0040] 6)2019年继续种植彩糯868和紫糯66以及ZN06-1与近等基因系H1杂交后代作为母本组配的彩糯868和紫糯66。
[0041] 利用近等基因系杂交后代组配彩糯868和紫糯66平均株高为221.77cm和237.72cm,变异系数分别为4.98%和4.07%,平均穗位高为86.55cm和91.83cm,变异系数分别为12.65%和8.51%。对应的彩糯868、紫糯66平均株高为229.52cm和242.47cm,变异系数分别3.35%和4.11%,平均穗位高为97.55cm和92.16cm,变异系数分别为12.41%和
10.91%。2018年和2019年2年结果一致,利用ZN06-1与近等基因系H1杂交后组配彩糯868和紫糯66植株整齐度好,株叶形态、果穗大小及形态等与ZN06-1作为母本选育的彩糯868和紫糯66无明显差异。
[0042] (7)2019年利用近等基因系H1与ZN06-1杂交种作为母本进行糯玉米杂交种彩糯868(或紫糯66)制种,亩产种子为201.54公斤,比ZN06-1作为母本配制彩糯868(或紫糯66)提高制种产量13.77%。
[0043] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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