专利名称：玉米三系育种技术的制作方法
技术领域：
本发明属于玉米三系育种技术领域。
背景技术：
玉米属于禾本科中的玉米族，玉米属玉米种， 一年生 的禾本科植物。也是有价值的粮食饲料作物。
玉米是雌雄同株异花受粉作物，雄花(天花)在顶上，雌花(樱 须)在中间。玉米种植后长到11一17片叶就开花，雄花从剑叶叶鞘中 抽出散粉，雌花从植株中部叶鞘中抽出，雌穗顶端吐出叫雌蕊(樱须)。 花粉靠微风吹动散落到樱须上，受精结实。玉米作物种植是利用杂种 优势来获得高产。玉米杂交种是由两个自交系杂交而产生的种子。杂 种一代优势强，增产显著。两个自交系为亲本， 一个为母本， 一个为 父本。在杂交制种中，母本要全部彻底拔除天花(去雄)，由父本花粉 授给母本雌穗櫻须上结实产生的籽粒为杂交种。在拔除天花过程中如 有千分之三的母本植株天花没有被拔除，则制种失败；或母本植株去 雄不彻底(雄花留有侧枝或残枝)制出的杂交种子播种后产量不高。
发明内容
玉米三系选育，利用雄性不育系配制杂交种，因不育 系天花没有花粉，可以省去繁杂的去雄(拔除天花)工序，降低生产 成本，还提高了种子质量。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的
玉米不育系的来源自然变异产生不育株，经过自交或回交、或 辐射产生不育株，再经过连续4至5代的回交，就可转育成不育系。
不育系类型的细胞学特征不育系花粉形成过程中，发生异常， 细胞质内的细胞器较少，当花粉母细胞进行减数分裂时，其细胞连接 松驰，细胞质内形成液泡，伴随花粉粒成熟而退化，从而是导致花粉 败育，造成雄性不育；酶类活性强度和方向的改变，引起生物代谢产 生的差异，导致淀粉、核酸和蛋白质合成的减弱或停止，终于影响小 孢子发育，造成雄性不育。
雄性不育性有质核互作型即细胞质雄性不育和核不育型两大类，目前生产上利用的主要是细胞质雄性不育系。本人所选育的玉米不育 系属于细胞质雄性不育型。
本人选育的不育系Al, A2;保持系Bl、 B2;恢复系ArI, Ar2回交、自交而选育成的。恢复系取名为ArI, Ar2,每年种植选二 代，到2007年6月下甸共选育6代。
在第二代回交，自交及以后三、四、五、六代回交、自交中，淘 汰可育株、感病株。在第三代回交、自交选育中用其它自交系进行回 交选育成，Al、 A2不育系性状稳定，不育率达100%,保持系Bl、 B2 株高，天花色、籽粒樱须色等性状稳定；恢复系ARl, AR2性状稳定。
2007年6月27日由牟定县科技局主持，邀请县内有关领导和专 家，对本人选育的玉米不育系项目进行现场观摩鉴定本人选育的玉 米三系性状稳定，取得了阶段性成果，不育系花药完全干瘪不外露， 花药败育较彻底；保持系性状稳定，花药发育正常，散粉率较强，可 育性状明显；恢复系花药发育正常、饱满，花粉散粉率级强。恢复性
能良好。
下面结合选育程序示意进一步阐述。 1、图l是玉米三系选育授粉套袋示意
其中
图1A是不育系授粉套袋，
图1B是保持系授粉套袋 A46—15 ( 46—17 ) ms xTY90
i父本套袋自交 Fi x TY90
i (选择不育株，父本选株套袋自交) Bd x TY90
i选择标准同上 BC2 xTY90
i (选择标准同上) BC3xTY90 i (选择标准同上)
BC4xTY90
I(选择标准同上) Al: 47-13 ( 46-17 ) 〃〃/ TY90， Bl: TY90
不育系 保持系
A42—9—ms x 47—10
i父本套袋自交 Fi x 47—10
i (选择不育株，父本选株套袋自交) Bdx47—10
i选择标准同上 BC2 x47_10
i (选择标准同上) BC3x 47—10
i (选择标准同上) BC4x 47 —10
i (选择标准同上) A2: 42—9 x 47—10 B2: 47—10
不育系 保持系
图1C是恢复系授粉套袋 不育系"C" ms—46—17x夹02 (恢复系D)
FJ素湾(自交系) (选可育株)iFi x素湾
(选择具有素湾特性的可育株)^
Bdx素湾
(选择标准同上)i
Bd x素湾
(选择标准同上)i
BC2 x素湾
(选择标准同上)i
BC3 x素湾 (选择标准同上)4
BC4x素湾
选可育株②
不育系"C，， ms—46—17/夹02x素湾(恢复系D)
F！ x夹02
(选可育株)i
F！ x夹02 (选择具有夹02特性的可育株)i
R x夹02 (选择标准同上)i
淘汰不育株
鸟恢复系
Ar1: (01夹02〃〃/素湾)Bd x夹02
(选择标准同上)i
BC2 x夹02
(选择标准同上)i
BC3 x夹02
(选择标准同上)1
BC4 x夹02 选可育株①
淘汰不育株_可育株
淘汰不育株_&恢复系
Ar2: (01/夹02/素湾〃〃夹02) 2、图2是玉米三系繁殖、制种示意
具体实施例方式选择两个隔离区，繁殖不育系、保持系、恢复系 种子及制取杂交种子。
其中图2A和图2B是玉米不育系、保持系的繁殖选择在300米
以上无玉米种植的、有水浇灌的田或地种植繁殖不育系、保持系种子。 保持系的花粉授给不育系产生的种子是不育系种子，保持系妹交产生 的种子是保持系种子。
图2C和图2D是制种和恢复系的繁殖同时选择另一个隔离区在 300米以上无玉米种植的、有水浇灌的田或地种植繁殖恢复系种子及 杂交种种子。恢复系的花粉授给不育系产生的种子是杂交种种子。恢 复系妹交产生的种子是恢复系种子。
繁殖制种的时期在4月1曰至5月15曰为宜。在三系种子繁殖、 制种期间，只需要在繁殖制种区内采粉，进行人工辅助授粉，能提高繁殖三系种子、杂交种子的产量。三系种子的繁殖及杂交制种的行比
是4: l或6: 1。
繁殖制种的海拔在1600米至1900米之间为宜，繁殖制种时采用 种子包衣，防治地下害虫。每亩种植密度在5000至5500株之间。施 用种肥，并浇水或灌水保证全苗。根据不同时期进行松土除草施肥， 防治虫害等措施。能保证繁殖制种的成功。
-在4月1曰至5月初繁殖制种时，釆用地膜覆盖能提高抗單力， 增加繁殖制种的产量。
权利要求
1、本发明是玉米育种技术，是采用玉米雄性不育系，玉米雄性不育系保持系及玉米雄性不育恢复系、保持雄性不育和制得杂交种种子。本发明特征是用玉米雄性不育系与保持系杂交，产生不育系种子和保持系种子，再用不育系与恢复系杂交产生杂交种种子及恢复系种子。
2、 根据玉米不育系育种技术，其特征是不育系天花没有花粉，用 保持系花粉授给不育系雌穗花丝(樱须)产生不育系种子，再用恢复 系花粉授给不育系雌穗花丝(樱须)，制得杂交种子，杂交种子播种后 产生杂种优势获得玉米高产。选择两个隔离区繁殖不育系、保持系种 子，不育系、保持系种植的行比是4: 1或6: 1,保持系花粉授给不 育系产生的种子是不育系种子。保持系妹交产生的种子是保持系种子。 再选一个隔离区制繁杂交种种子及恢复系种子。杂交制种及恢复系种 子种植的行比是4: l或6: 1。
全文摘要
玉米三系育种技术，本发明不育系牟A1，A2，保持系牟B1，牟B2，恢复系牟A<sub>R</sub>1，牟A<sub>R</sub>2，玉米杂交制种时母本不用拔除天花，省去繁杂的人工去雄工序，降低生产成本。同时提高了杂交种种子质量。杂交种播种后杂种优势强，增产显著。在三系种子繁殖、制种期间，只需要在繁殖制种区内采粉，进行人工辅助授粉，能提高繁殖三系种子、杂交种子的产量。选择两个隔离区繁殖不育系、保持系种子，不育系、保持系种植的行比是4∶1或6∶1。一个隔离区繁殖不育系和保持系种子。另一个隔离区制杂交种和恢复系种子。杂交制种及恢复系种子种植的行比是4∶1或6∶1。
文档编号A01H1/02GK101617624SQ200810058650
公开日2010年1月6日 申请日期2008年7月2日 优先权日2008年7月2日
发明者李光宗 申请人:李光宗