一种早熟玉米高产制种方法技术

本发明专利技术公开了一种早熟玉米高产制种方法，通过近亲姊妹系早314S或早314L与原母本L314杂交，产生姊妹种作母本，用L18作父本配制杂交种新玉29号，从而提高制种产量，从而降低种子生产成本。同时保持姊妹系杂交种子配制新玉29号与原来新玉29号在产量、稳产性、适应性和农艺性状的一致性。2008年新疆九禾种业公司在塔城地区农九师163团南区五连种植示范用姊妹种制种新玉29号30亩，平均制种产量为376.6公斤/亩，高产达到442.6公斤/亩，比原杂交种增产40％。2009年在塔城164团制种姊妹种制种新玉29号1500亩，制种产量达460公斤/亩，用姐妹种制种，有效的提高了制种产量，降低了成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及杂交制种
，尤其涉及的是。
技术介绍
玉米杂交种种子生产是杂种优势利用的继续和发展，种子质量和产量高低直接影响玉米杂种优势增产潜力的发挥及品种的商业化开发推广。一个玉米新品种育成后，应该生产出优质、充足的杂交种子供应玉米生产，但有些玉米新品种虽然高产、稳产，但因亲本自交系自身产量低，种子生产成本高等原因不利于大面积推广应用。玉米杂交制种产量低是由于在玉米育种中，经多代连续自交、选择得到遗传改良纯合的自交系，再以纯合自交系间杂交获得强优势的杂交种，由于连续自交得到性状稳定的同时，也不可避免近交衰退，导致自交系生活力弱、自身产量大幅度下降，尤其早熟玉米品种更为突出，在高产、早熟及制种产量之间的矛盾十分突出，出现早熟制种难、高产不早熟的局面，制种成本高造成市场争竞力弱。为克服近交衰 退，为提高制种产量，利用姊妹系杂交种子配制改良单交种是近年来成为国内外杂交玉米种子生产上的一次技术改进，主要用姊妹种配制改良单交种，即(A1XA2)XB，从而提高产种量。在上个世纪70年代以来，美国、前苏联和欧洲各国在早熟玉米种子生产中也已广泛而成功地应用这一种子生产改进技术。我国从80年代开始应用这项技术生产杂交种子，例如，河南农业大学玉米所和四川省农科院作物所1985年利用Mol7和73的姊妹种替代自交系作为制种亲本，提高制种产量40%左右，改良单交种的产量和农艺性状的整齐度与单交种相比没有太大差异。到1992年我国改良单交种丹玉13、中单2、烟单14、73单交等在全国12省区的种植面积曾达到3000多万亩，占全国玉米播种面积的10%以上。随着种子市场竞争的日益剧烈，种子企业在早熟玉米品种推广中对改良单交种的技术需求将会不断增大。利用姊妹系杂交种子配制改良单交种，首先要求玉米近亲姊妹自交系是血缘相同、遗传组成相近、配合力相当、农艺性状相似且稳定的纯合系。其次姊妹系配制的杂交种与原杂交种比较，在产量、稳产性、适应性无明显的差异以外，农艺性状与原杂交种保持一致。目前近亲姊妹自交系选育最常用的方法有两种，一是利用选系基础材料(一个同缘基础材料)早代分离选育纯合近亲系，一般采取S2-S4代分离同源近亲自交系。二是以血缘相近材料，采用回交选择法再选育产生纯合的改良近亲系。如果采取早代分离(S2-S3代)选育或回交选择法选育近亲自交系，选育获得的近亲自交系之间遗传差异大，利用姊妹系杂交种子配制改良单交种虽然能大幅度提高制种产量，但降低杂交种产量，造成农艺性状的变异，品种失去原有的特征特性。如果S4代后选育获得近亲自交系遗传差异虽然少，杂交种产量和农艺性状相对保持一致，但达不到提高制种产量的目的。早熟复播粮饲兼用高淀粉玉米品种新玉29是由新疆农科院粮食作物研究所以早熟自交系L314为母本，以L18为父本杂交选育而成的早熟、高产、稳产玉米新品种，2005年通过新疆审定。该品种产量高、稳产性好、增产潜力大，在新疆南疆复播籽粒产量580.33公斤/亩，比对照新玉9号增产9.9%，在南疆复播产量711公斤/亩，高产可达800公斤/亩。籽粒粗淀粉含量78.93 %，籽粒粗蛋白9.75 %，全株粗蛋白9.4 %，容重782g/L，硬粒型，金黄色。复播生育期88天，比当地对照新玉9号早熟3天，所需> 10°C有效积温2300°C，熟期早，适应性广、抗性强，审定以来示范推广中很受农民的喜爱。但该品种制种产量低，生产成本高，无法满足充足的种子量是影响推广应用的主要障碍。制种产量低的主要原因:1、杂交制种产量低；因为两个亲本生育期早，自身产量不高，繁殖系数低，一般春播制种产量为180-200公斤/亩。2、两个亲本生育期差异较大；母本生育期120天(出苗至成熟)，父本生育期106天(出苗至成熟)，制种时雌雄花期不好控制。3、由于父母本生育期和株高等差异，制种父母本比例一般2: 6或1: 4，如果父母本比列增大，造成制种结实率下降。4、父母本分期播种，先播母本，18天后播父本，制种过程当中增大了制种生产成本。5、由于亲本自交系发芽势弱很难做到“一播全苗”，大田制种种植密度低等因素影响制种广量的提闻。
技术实现思路
`本专利技术针对现有技术的不足提供。本专利技术通过近亲姊妹系早314S或早314L与原母本L314杂交，产生姊妹种作母本，用L18作父本配制杂交种新玉29号，从而提高制种产量，从而降低种子生产成本。同时保持姊妹系杂交种子配制新玉29号与原来新玉29号在产量、稳产性、适应性和农艺性状的一致性。在玉米杂交育种中，采取人工套袋强制自交的方法培育自交系，经连续多次自交和不断选择得到纯合自交系，再以纯合自交系杂交获得强优势的杂交种。自交系选育过程中自交代数越多，自交衰退加重，导致自交系生活力减弱，繁殖系数低。玉米杂交种种子生产过程中针对亲本自交系,通过遗传改良获得亲本血缘相同的近亲姊妹系，近亲姊妹系间杂交产生姊妹种，从而通过微弱的杂种优势克服自交衰退，增加活力，达到提高制种产量，降低种子生产成本的目的。2008年新疆九禾种业公司在塔城地区农九师163团南区五连种植示范用姊妹种制种新玉29号30亩，平均制种产量为376.6公斤/亩，高产达到442.6公斤/亩，比原杂交种增产40%。2009年在塔城164团制种姊妹种制种新玉29号1500亩，制种产量达460公斤/亩，用姐妹种制种，有效的提高了制种产量，降低了成本。2009年以来，新玉29号用姐妹种制单交种供生产上应用，2011年示范推广74万亩，2012年示范推广面积超过100百万亩以上。据各地种植反应，姊妹种生产的新玉29号生长整齐健壮，抗性好，产量高，增产显著，比当地推广品种平均增产10%以上，取得了显著的社会经济效益。附图说明图1为本专利技术育种方法示意具体实施例方式以下结合具体实施例，对本专利技术进行详细说明。 2004年在新玉29号母本L314穗行里发现早开花的变异株，通过南繁北育连续自交6代获得遗传基础相似，配合力相当、农艺性状相似且其稳定的近亲姊妹系早314S、早314L，姊妹系与原母本L314杂交(早314SXL314或早314LXL314)产生姊妹杂交种，姊妹杂交种代替原单系母本，以姊妹杂交种为母本与父本L18杂交配制新玉29号，改进单交杂交制种技术，在保持新玉29号农艺性状不变的前提下，提高了新玉29号制种产量和种子质量。2007-2008年对姊妹系和杂交种进行产量比较试验。结果表明；姊妹种早314SXL314产量比原母本自交系L314增产18%，早314LXL314增产40%，差异达到极显著。姊妹种(早314SXL314)XL18的产量比原杂交种新玉29号增产3.4%，姊妹种(早314LXL314) XL18的产量比原杂交种新玉29号5.8%，增产潜力有一定的提高。姊妹种植株长势健壮，穗长、穗粗、穗行数、行粒数、百粒重等农艺性状与原母本自交系基本相似一致，姊妹种出苗至吐丝的时间提前了 5天，通过结实率的改善出籽率提高6.2%。以下具体说明:(一 )原母本L314和姊妹系早314S、早314L的繁殖专利技术人通过人工套袋的方式精心繁殖原母本L314和姊妹系早314S、早314L，确保种子原原种纯度。由育种家在严格隔离(隔离距离500米)条件下繁殖原母本系和近亲姐妹系原种，供繁殖基地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种早熟玉米高产制种方法，其特征在于，通过近亲姊妹系早314S或早314L与原母本L314杂交，产生姊妹种作母本，用L18作父本配制杂交种新玉29号，从而提高制种产量。

【技术特征摘要】
1.一种早熟玉米高产制种方法，其特征在于，通过近亲姊妹系早314S或早314L与原母本...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿布来提·阿布拉，梁晓玲，韩登旭，邵红雨，李铭东，杨杰，
申请(专利权)人：新疆农业科学院粮食作物研究所，
类型：发明
国别省市：