果蔬型甜糯杂交玉米育种方法技术

本发明专利技术公开了一种果蔬型甜糯杂交玉米育种方法，其步骤是：首先制定果蔬型甜糯玉米育种指标；其次是选育甜糯玉米育种基础材料；第三是通过回交将糯玉米的糯质基因转育到普通玉米自交系中，增加其穗长，提高抗倒及抗逆性，再将超甜玉米的甜质基因转育到普通糯玉米自交系中，增加其甜度，套袋自交选育甜糯玉米自交系，或利用超甜玉米杂交种分别套袋自交选育甜糯玉米自交系；第四是组配甜糯玉米杂交种。本发明专利技术育种方法所选育的果蔬型甜糯杂交玉米种具有产量高、高抗、生育期短、适应性强、商品外观好、无秃顶、皮薄、含糖量适中、味道鲜美、营养品质好等特点。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种杂交玉米育种方法，特别涉及一种果蔬型甜糯杂交玉米育种方法，属于植物新品种选育及杂种优势利用

技术介绍
果蔬玉米系指供作蔬菜、果品以及加工罐藏食品的玉米，又称特用玉米或鲜食玉米。优质鲜食甜糯玉米营养丰富，人体必须的氨基酸及蛋白质、糖和多种维生素都高于普通玉米，甜度高，糯性强，食用品质优良，风味独特。蒸煮后香、甜、糯、粘、软、嫩、适口性好，藓食兼有粮食、水果和蔬菜的风味，易于消化吸收，老少皆易。果蔬型甜糯玉米主要作鲜果穗真空包装加工速冻或直接上市，可生可熟。因此，果穗的食味和外观性状、颜色、品质是决定该玉米品种是否优良的重要因素。我国玉米主产区生产开发这种玉米对调整我国亚热带种植业结构，增加农民收入，繁荣市场经济具有重要意义。果蔬玉米还是重要出口创汇产品，世界上除美国外，其他国家果蔬玉米生产及其加工产品甚少，而欧洲和东南亚地区的需求量日益扩大，发展果蔬玉米及其加工产品有广阔、市场。因此，选育适宜各玉米生态区种植的果蔬型玉米新品种意义重大。山东省玉米鲜食产业在国内起步较晚，农民多以生育期较短的掖单4号杂交玉米种作为种植对象，虽品质较其他玉米种好，但不甜、不糯，口感差。进入90年代莱州引进“津鲜1号”鲜食玉米进行推广，只是在生育期上有所缩短，但品质并没有提高。由于优良的品种缺乏，其种植的都是外引品种，不适应于本地的生态环境，遇上不利的气候因素，常造成巨大损失。同时，受外地种子量和昂贵的价格限制，加之没有优质高产的配套栽培技术，其产品加工达标穗率低，限制了种植面积的进一步扩大。随着鲜食玉米的储存保鲜技术和加工技术的提高，以鲜食玉米为原料的加工企业规模迅速扩大，数量迅速增加，市场对鲜食玉米的需求愈来愈大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种果蔬型甜糯杂交玉米育种方法，从选择育种的基础材料入手，通过回交改良、筛选优良性状、套袋自交，选育出优良自交系，然后杂交组配、配合力测定、品种比较，进行生态适应性鉴定、品质分析、抗性鉴定，参加区域试验、生产试验和示范，最后通过品种审定。为了实现上述任务，本专利技术通过广泛搜集来源不同生态环境、具有优良性状的甜糯玉米育种基础材料；应用现代遗传学和相关学科的基本理论，采用先进性和完整性的技术方法加以改良利用，选育出配合力高、适应性广的甜糯玉米自交系；根据果穗产量结构和综合性状，组配产量、品质、抗性等综合农艺性状优良的组合，旨在进一步增强甜糯玉米的糯性，增加籽粒的饱满度，延长鲜穗采收时间。主要采用以下技术措施1、制定果蔬型甜糯玉米育种目标制定正确的育种目标是育种成败的关键，果蔬型甜糯玉米主要是作鲜食需要，总的目标是优质、高产、多抗，甜糯玉米品质包括食用品质、外观品质和商品品质，其中尤以食品品质最为重要。具体的指标主要包括可溶性糖含量15-20％、种皮厚度≤0.2mm(皮薄)、适口性好(爽脆、口感好)，果穗性状(果穗大小均匀，穗行14-16行，穗粗在4.5cm以上，穗行籽粒排列整齐，籽粒白色，穗轴白色，果穗长筒形有利于段状果穗加工)；生态适应性好，抗逆、抗倒，抗病虫害；果穗商品率和可食率高，大面积生产鲜穗5250-6000穗/hm2，综合农艺性状优良(生育期中早熟，出苗至乳熟采收所需天数在75-90d，株高230cm左右，穗位高80-90cm，苞叶长而不露尖，秃顶长度＜2cm. 2、应用杂交优势理论，筛选优良的糯玉米杂交育种种质材料. 在外引诸多糯玉米材料中，根据不同来源与亲缘关系与高抗、高配合力普通玉米自交系478杂交。结果表明白糯X×478杂交优势明显，产量高、品质优、抗性好、适应性广。在杂交群体中选出株形紧凑、果穗长、苞叶长、不秃尖、穗行排列整齐的单株套袋自交，经6代套袋自交选育出白糯-2。白糯-2在北纬37°生育期(出苗-成熟)95d左右，株高175cm左右，叶色浓绿，株型紧凑，叶片上冲，穗位80cm左右，果穗长筒型，穗长17cm左右，穗粗4.0cm，穗轴白色、籽粒白色，穗行数30粒左右，，千粒重180g左右。雄穗分枝少，雌雄协调，根系发达，抗倒伏、倒折，抗大小叶斑病。3、将超甜玉米品种的甜质基因通过杂交和回交的方法转育到糯玉米自交系中，选育甜糯玉米自交系。一是用甜玉米加甜作母本与糯玉米自交系N3杂交，其中N3是中国西南山区地方糯玉米品种的一个自交系，农艺性状优良，生育期早熟，株型平展，叶色浓绿、抗性较好、赖氨酸含量高(0.41％)，穗行数14行，籽粒白色，硬粒型，抗旱抗倒，符合果蔬型糯玉米育种目标；超甜玉米加甜来源于国外，该品种品质非常优良，植株较高大，抗性强，适应性好，用加甜作母本杂交，将加甜的甜质基因转育到糯玉米自交系N3中，目的是降低甜质玉米的株高，提高其抗性和赖氨酸含量，增加甜玉米的糯性，二是在杂交后代中选择具有N3植株性状的玉米单株作父本，与加甜(轮回亲本)回交3代，在其回交后代中筛选具有N3和加甜优良性状繁荣玉米单株套袋自交，自交后代产生分离，通过扩大选择群体、加大选择压力，连续4代选玉米单株套袋自交，每代保留35-40个优良株系，从中选育甜糯玉米自交系-HN712。该自交系在北纬37°的生育期(出苗-成熟)98d左右。株高中等，在200cm左右，叶色浓绿，株型松散，穗位90cm左右，果穗圆锥型，穗长20cm左右，穗粗4.5cm，穗行数14-16行，行粒数40粒左右，千粒重140克左右，籽粒白色，雄穗分支多，花粉量足，雌雄较协调，繁殖产量中等，该自交系田间表现较抗倒伏、倒折，无大、小叶斑病和青枯病，不早衰，纹枯病很轻。4、组配超甜玉米杂交种组配的甜糯玉米杂交种(白糯2×TN712)通过品种比较和多点生态适应性鉴定、参加区域试验、生产试验和示范，进行品质分析和抗性鉴定，结果表明综合性状优良，定名白马王子。2003年通过湖南省农作物品种审定委员会审定，审定编号XS044-2003；2004年通过广西、山东品种审定委员会审定，审定编号分别为桂审(玉)2004008号、鲁种审字 012号。①产量表现与经济效益该组合2001年品比试验亩产580.3kg，2002年湖南省区试试验亩产609.7kg，2003年山东省区域试验亩产620kg，三年试验比对照种平均增产11.26％。该品种的经济效益不在于它的产量高低，而鲜穗上市或鲜穗加工(真空包装速冻)才能发挥出它的真正价值。在很多乡村都有地膜覆盖种植，抢季上市的鲜(熟)食玉米。白马王子地膜覆盖种植3500-4000株/亩，按亩实收商品穗3000穗，市场均价1.20元/穗计算，亩收入3600.00元左右，若进一步增加保护措施再抢季上市，经济效益还要提高。②适应性该品种2003年在湖南省湘南(江华、新宁)、湘中(湘潭、长沙)和湘西北(桃源、慈利、花垣等地)生产示范表现产量高、品质优、抗性强。2004年在广西区(桂林、钟山、环江)和山东省(青岛、潍坊、济宁、淄博、德州、东营、烟台)等地试种表现突出，特别在广西区钟山县大面积示范明显优于当地种植推广的甜玉米品种。因此，甜糯白马王子适宜全国各玉米区种植。③农艺性状生育期适中，在北纬37°春播出苗至鲜穗采收85d左右，株高230cm左右，穗位高90cm左右，全株叶片数20片。果穗长筒型，鲜穗长20cm左右，鲜穗粗5cm左右，穗行数14-16行。④抗逆性根据抗性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种果蔬型甜糯杂交玉米育种方法，其特征在于：包括以下育种步骤：Ａ、制订果蔬型甜糯玉米育种的目标：甜糯玉米品质包括可溶性糖含量为１５－２０％，种皮厚度０．１－０．２ｍｍ，穗型要直，穗长２０ｃｍ左右，穗行１４－１６行，穗粗４．５ｃｍ左右 ，果穗均匀，籽粒白色，穗轴白色，果穗长筒形，茎杆粗壮、根系发达、抗倒伏、高抗大小叶斑病，生育期春播出苗至鲜穗采收８０天左右，株高２３０ｃｍ左右，穗高８０－９０ｃｍ，苞叶长不秃尖；Ｂ、筛选甜糯玉米强优组合模式和优良的种质材料：通过对引 进的白糯Ｘ自交系与高抗、高配合力普通玉米自交系４７８四交转育白糯群体，从中选出株型较紧凑、产量高、果穗长、品质优、抗性好，适应性广的单株作为果蔬型甜糯玉米的育种材料，进行６代自交选育，选育出白糯－２；Ｃ、将超甜玉米的甜质基因通过杂交 的方法转育到优良的糯玉米自交系中：一是以加甜作母本，糯玉米自交系Ｎ３作父本进行杂交；二是选择具有Ｎ３植株性状的杂交后代的玉米单株作父本，用加甜回交，在其回交后代中选择具有Ｎ３优良性状的玉米单株再与加甜回交，如此连续回交４代；三是待回交４代后，在其回交后代中筛选植株性状优良的单株套袋自交，通过连续４代自交，育出性状稳定的甜糯玉米自交系ＴＮ７１２；Ｄ、组配甜懦玉米杂交种，用白糯玉米自交系白糯－２为母本，甜糯玉米自交系ＴＮ７１２作父本，组配杂交，选育出超甜玉米杂交种白马王子 。...

【技术特征摘要】
1.一种果蔬型甜糯杂交玉米育种方法，其特征在于包括以下育种步骤A、制订果蔬型甜糯玉米育种的目标甜糯玉米品质包括可溶性糖含量为15-20％，种皮厚度0.1～0.2mm，穗型要直，穗长20cm左右，穗行14-16行，穗粗4.5cm左右，果穗均匀，籽粒白色，穗轴白色，果穗长筒形，茎杆粗壮、根系发达、抗倒伏、高抗大小叶斑病，生育期春播出苗至鲜穗采收80天左右，株高230cm左右，穗高80-90cm，苞叶长不秃尖；B、筛选甜糯玉米强优组合模式和优良的种质材料通过对引进的白糯X自交系与高抗、高配合力普通玉米自交系478四交转育白糯群体，从中选出株型较紧凑、产量高、果穗长、品质优、抗性好，...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕华甫，满锡玉，张立明，王志强，鹿晓英，
申请(专利权)人：王志刚，
类型：发明
国别省市：37[中国|山东]