专利名称：：一种利用玉米自交系选育杂交种的方法
技术领域：
：本发明涉及农业科技中作物遗传育种领域，具体指一种利用玉米自交系选育杂交种的方法。二
背景技术：
：我国属农业大国，粮食作物中玉米位居农作物第三，其面积和总产占据三分之一，并且随着农牧业的发展，玉米作为农畜饲料用越来越多。玉米科研和生产对农牧业持续高效发展有战略意义，加强玉米新种质自交系和新杂种配制方法的研究，对种子产业，饲料工业、食品业发展实际意义重大，而利用玉米杂交种技术及其产业化在种植业结构调整有着举足轻重的地位，并且种子的杂交和选育一直是我国十分重视的基础工作，目前所涉及的玉米杂交和选育的品种有许多，每个品种都有适应的气候、地区和各自的优缺点，而根据不同地区选育适合的品种关系着种植质量的高低，尤其是西北关中地带，地理优势良好，随着西部开发的深入，农牧业在西部的发展，使西部区域农畜饲料来源紧缺，然而目前西部区域的玉米作物亩产相比全国范围不是很高，并且稳定性较差，如何选育出适宜该地区的高产优质玉米，成为研究的关键。三
发明内容本发明的目的是提供一种利用玉米自交系选育杂交种的方法，以解决目前西北关中地带玉米作物亩产不高、稳定性差的问题，根据此方法选育的单交种，高产稳产、抗病、适应性广、抗逆性强、农艺形状优良，适于西北关中地带春夏种植及同类生态区域种植。为实现上述目的，本发明采用的技术方案为一种利用玉米自交系选育杂交种的方法，按照如下步骤取得1、m3255自交系选育①品种来源玉米自交系m3255是用自选系m8033做母本，外引美国杂交种"引20"做父本，经多代自交、南繁、北育加代选育而成；②品种特性标准a.幼苗叶鞘浅紫色，子叶椭园型，叶色浅绿，叶缘紫色;成株株高165-170厘米，穗位高60-65厘米；叶片上挺、株型紧凑，叶色深绿，叶主脉明显，叶片数19-20片，第16和17片叶尖下弯；穗位叶为第14片，穗上部一般为6片叶；雌穗花丝黄绿色，果柄、苞叶较长不露顶；雄花分枝7-9个，护颖绿色，花药黄色，花粉量大，抽雄后3-4天散粉，雌雄花期协调；高抗玉米大小斑病，高抗青枯病，高抗病毒病，对穗粒腐病、茎腐病及玉米螟均表现为高抗；根系发达，地上部气生根2-3层，一般每层14-16条；籽粒黄色浅马齿型，角质含量高，粒大；b.果穗长筒型，穗轴白色，穗长14-16厘米，穗行12-14行；每行30—33粒，结实饱满，穗轴细出籽率高，籽粒黄色偏硬粒型，籽粒光亮外观好，品质优良，后期灌浆速度快，千粒重280-290克；c.属于中熟品种，春播生育期115-120天，夏播95-100天；2、玉米单交种选育玉米单交种以m3255做母本和引进自交系1x9801(山东省农科院玉米研究所引进)做父本；①品种特性标准a.幼苗叶鞘深紫色，子叶长椭圆型，叶片深绿色，叶缘绿色，叶片上挺；成株株高245-25Q厘米，穗位高85-90厘米，株型紧凑，穗上叶片夹角小且递短，植株呈塔型，叶色深绿，总叶片数20-21片，穗位叶片14-15片，穗位上叶6片；雄穗分枝14-15个，护颖绿色，花药黄色，花粉量大，雌穗花丝黄绿色；成熟时茎叶呈绿色，活秆成熟，穗位较低，根系发达；b.锥形穗，穗长19-22厘米，穗粗5.4厘米，平均每穗13.8行，每行40粒，结实饱满，无秃顶，穗轴白色，出籽率87.8%;籽粒黄白色，半马齿型，粒大光亮，千粒重380-390克；高抗茎腐病和大、小斑病，抗穗粒腐病；c.属中熟种，夏播平均生育期98.6天，春播生育期120天；②杂交种选育a.配制模式正交制种(m3255X1x9801)，一般不进行反交制种；播种时，先播母本m3255，在母本露土时，播一期父本1x9801，隔5-7天播二期父本；b.母父本行比3:l或4:1;c.播种密度4000-4500株/亩。本发明选育的杂交种，(代号陕单2552，现命名农科大l号)经西北农林科技大学植保学院接种观察、鉴定、品种比较和陕西省区域试验等试验和生产示范，表现高产、稳产，综合抗性好，高抗大、小班病和抗穗粒腐病等病害；经品质分析，籽粒品质优，商品性好；成熟时保绿度好，是一个适宜西北地区夏播区种植的优良新品种；并且经陕西省粮油产品质量监督检验站测定容重750(g/1)，粗蛋白含量6(干基)10.1%，粗淀粉含量(干基)65.8%，粗脂肪含量3.6%。具体实施例方式以下结合由本发明的玉米单交种农科大1号及具体区域试验对本发明作进一步详细说明。1、m3255玉米自交系选育①品种来源玉米自交系m3255是西北农林科技大学农学院于1998年用自选系m8033做母本，外引美国杂交种"引20"做父本杂交组配成选系的基础材料，经多代自交，南繁、北育加代选育，2003年选育而成；②品种特征标准a.m3255自交系标准幼苗叶鞘浅紫色，子叶椭园型，叶色浅绿，叶缘紫色；成株株高165-170厘米，穗位高60-65厘米；叶片上挺、株型紧凑，叶色深绿，叶主脉明显；叶片数19-20片，第16和17片叶尖下弯；穗位叶为第14片，穗上部一般为6片叶；雌穗花丝黄绿色，果柄、苞叶较长不露顶；雄花分枝7-9个，护颖绿色，花药黄色，花粉量大，抽雄后3-4天散粉，雌雄花期协调；高抗玉米大小斑病，高抗青枯病，高抗病毒病，对穗粒腐病、茎腐病及玉米螟均表现为高抗；根系发达，地上部气生根2-3层，一般每层14-16条，抗倒性强；该系一般配合力和特殊配合力均高；籽粒黄色浅马齿型，角质含量高，大粒、商品性好；b.果穗长筒型，穗轴白色，穗长14-16厘米，穗行12-14行；每行30—33粒，结实饱满，穗轴细出籽率高，籽粒黄色偏硬粒型，籽粒光亮外观好，品质优良，后期灌浆速度快，千粒重280-290克；c.属于中熟品种，春播生育期115-120天，夏播95-100天；d.自交系繁殖留苗密度5000-5500株/亩为宜，繁育时在苗期和喇叭口期应严格去杂去劣，收获时再严格穗选，确保种子纯度。2、新品种农科大1号的选育自选玉米单交种以m3255做母本和引进自交系1x9801(山东省农科院玉米研究所引进的玉米自交系)做父本；采用正交制种(m3255Xk9801)，一般不进行反交制种；制种时，先播母本m3255，在母本露土时，播一期父本1x9801，隔5-7天播二期父本；母父本行比3:1或4:1;播种密度4000-4500株/亩，每亩点播2.5-3.0公斤，夏播一般在6月5-15日播种为宜，最迟不超过6月20日。3、农科大1号杂交种特性标准①生育期夏播生育期100-105天，春播生育期120天；②幼苗幼苗叶鞘深紫色，子叶长椭圆型，叶片深绿色，叶缘绿色，叶片上挺；③成株株高245-250厘米，穗位高85-90厘米，叶片上挺，株型紧凑，穗上叶片夹角小且递短，植株呈塔型，叶色深绿，总叶片数20-21片，穗位叶片14-15片，穗位上叶6片；雄穗分枝14-15个，主轴较长，护颖绿色，花药黄色，花粉量大，雌穗花丝黄绿色，苞叶长度适中，抽雄后3天散粉，雌雄花期相遇良好；成熟时茎叶呈绿色，活秆成熟，保绿度好；植株中等，穗位较低，株型紧凑，穗位以下茎节间及茎基部节间均较短，根系发达，表现出良好的抗倒伏性及抗旱性。④果穗长锥型，穗长19-22厘米，穗粗5.4厘米，平均每穗13.8行，每行40粒，结实饱满，无秃顶，穗轴白色，出籽率87.8%。⑤籽粒籽粒黄白色，半马齿型，粒大光亮，角质多品质好，容重高，千粒重380-390克。⑥抗病性:农科大l号高抗茎腐病和大、小斑病，抗穗粒腐病。⑦品质玉米籽粒偏硬粒型，粒大角质多，商品性好，容重750(g/1),粗蛋白含量(干基)10.1%，粗淀粉含量(干基)65.8%，粗脂肪含量3.6%。4、农科大1号杂交种选育过程农科大1号是西北农林科技大学农学院于2003年冬在海南用自选系m3255作母本，用外引系1x9801做父本杂交组配而成；2004年进行测交种观察、鉴定，2004年冬在海南进行亲本繁殖，并小面积制种，2005-2006年进行多点试验；其产量水平、综合抗性、农艺性状均表现优良，2007-2008年参加陕西省夏玉米区域试验，2008年参加陕西省夏玉米生产示范；经过2004-2008年的观察、鉴定、品种比较和陕西省区域试验等试验和生产示范，表现高产、稳产，综合抗性好，高抗大、小班病和抗穗粒腐病等病害；经品质分析，籽粒品质优，商品性好；成熟时保绿度好，2009年通过陕西省品种审定委员会审定，正式定名为农科大1号。5、历年区域试验和鉴定结果①种植试验(1)预备试验该组合2006年参加陕西省夏玉米预备试验，平均亩产542.4公斤，比对照郑单958增产9.31%，居所有参试组合第l位。(2)区域试验2007年参加陕西省夏玉米区试，该组合6点次试验，6点次增产，增产点次100%;平均亩产601.2公斤，比对照郑单958增产5.5%，居该组参试品种第2位。2008年参加陕西省夏玉米区试，7点次试验，7点次增产，增产点次100%;平均亩产679.9公斤，比对照郑单958增产7.2%，居该组参试品种第1位。(3)生产试验2008年参加陕西省夏玉米生产试验，5点次试验，4点次增产，l点次减产，增产点次80%，平均亩产601.3公斤，比对照郑单958增产5.3%。(4)试验汇总该品种参加了一年预备试验、二年区域试验和一年生产试验；共参加21点次试验，18点次增产，增产点次85.7%;平均亩产619.1公斤，比对照郑单958增产6.54%。其中区域试验16点次，14点次增产，平均亩产624.6公斤，比对照增产6.91%;在生产试验中，农科大1号5点次试验，4点次增产，l点次减产，增产点次80%，平均亩产601.3公斤，比对照郑单958增产5.3%。参见表l一表4。②鉴定结果(1)抗病性-2007年西北农林科技大学植保学院抗病性鉴定农科大1号高抗茎腐病和大、小斑病，抗穗粒腐病。(2)丰产性2007年参加陕西省夏玉米区域试验，平均亩产601.2公斤，较对照郑单958增产5.5%;2008年参加陕西省夏玉米区域试验，平均亩产679.9公斤，较对照郑单958增产6.8%;2008年参加陕西省夏玉米生产试验，平均亩产601.3公斤，较对照增产5.3%。(3)稳产性2007年参加陕西省夏玉米区域试验，6个点次全部增产；2008年参加陕西省夏玉米区域试验、生产试验，12点次11增1减，增产点次占92%。(4)品质分析经陕西省粮油产品质量监督检验所测试，容重750g/L，含粗蛋白(干基)10.1%，粗淀粉(干基)65.8%，粗脂肪(干基)3.6%。6、适宜地区、栽培及制种技术①适宜地区适宜于陕西省夏播及同类生态区种植，一般亩产600公斤，具有900公斤以上潜力；该品种根系发达，耐旱耐瘠性好，也可在旱区高密度春播种植。②栽培技术要点(1)播期夏播一般在6月5-15日播种为宜，最迟不超过6月20日。(2)播量每亩点播2.5-3.0公斤。(3)留苗密度每亩留苗4000-4500株。(4)水肥管理选择安全隔离条件好的地块繁殖，生长期间应加强水肥管理，以施有机肥为主，氮、磷、钾配合施用，根据生长发育阶段需要及时灌水，满足水肥需求；氮磷钾肥配合施用，轻施种肥，重施孕穗拔节肥，在抽雄散粉时遇旱应及时灌水，会取得更好的产量。◎亲本繁殖及制种技术(1)亲本繁殖母本m3255繁殖亩播量3公斤，父本1x9801繁殖亩播量3公斤，做好安全隔离，及时去杂去劣，收获时分收分晒，防止机械和人工混杂，确保自交系繁殖质量。(2)制种技术正交制种(m3255X1x9801)(—般不进行反交制种)前进行种子精选，去ii掉杂粒、霉变粒，虫蛀粒和小粒；晾晒种子2-3天，做好发芽试验，发芽力偏低的种子，可进行催芽播，在播种前可进行种子包衣处理，防治地下害虫和鼠害；父母本行比以l:4为宜；肥力较高的田块密度可适当增加，在父本开花盛期进行2-3次人工辅助授粉，可提高果穗结实率和制种产量。表i一表4是玉米区域试验产量结果。表12007年陕西省夏玉米区域试验产量结果主持单位陕西省种子管理站试验类别夏玉米区试参试品种陕单2552<formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula>注:ck:郑单95S岐山县种子站试点因试验误差过大，不参加汇总。表22008年陕西省夏玉米区域试验产量结果主持单位陕西省种于管理站试验类别夏玉米区试参试品种陕单2552<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>表32008年陕西省夏玉米生产试验产量结果主持单位陕西省种子管理站试验类别夏玉米区试参试品种陕单2552<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>注ck:郑单958表4农科大1号区试产量汇总表(2007-2008年)单位公斤/亩\^目2007年2008年试点\农科大l号郑单958比郑单958(±%)位次农科大l号郑单958比郑单958(±%)位次富平国家区试站641.1625.62.55761.7698.39.11临渭区种子公司661.1636.13.93750.8747.20.57陈仓区种子站606.7586.73.43573.4520.010.31杨凌新品种示范园457.9407.112.53593.8536.410.71户县国家区试站458.9439.54.43632.5590.87.14三原县种子公司781.7724.87.92835.7765.09.21岐山县种子站611.7581.75.22平均601.2570.05.52679.9634.27.21二年平均640.6602.16.391权利要求1、一种利用玉米自交系选育杂交种的方法，按照如下步骤取得(1)m3255自交系选育①品种来源用自选系m8033做母本，外引美国杂交种“引20”做父本，经多代自交、南繁、北育加代选育而成；②品种特性标准；a.幼苗叶鞘浅紫色，子叶椭园型，叶色浅绿，叶缘紫色；成株株高165-170厘米，穗位高60-65厘米；叶片上挺、株型紧凑，叶色深绿，叶主脉明显；叶片数19-20片，第16和17片叶尖下弯；穗位叶为第14片，穗上部一般为6片叶；雌穗花丝黄绿色，果柄、苞叶较长不露顶；雄花分枝7-9个，护颖绿色，花药黄色，花粉量大，抽雄后3-4天散粉，雌雄花期协调；高抗玉米大小斑病，高抗青枯病，高抗病毒病，对穗粒腐病、茎腐病及玉米螟均表现为高抗；根系发达，地上部气生根2-3层，每层14-16条；籽粒黄色浅马齿型，角质含量高，粒大；b.果穗长筒型，穗轴白色，穗长14-16厘米，穗行12-14行；每行30-33粒，结实饱满，穗轴细出籽率高，籽粒黄色偏硬粒型，籽粒光亮外观好，品质优良，后期灌浆速度快，千粒重280-290克；c.属于中熟品种，春播生育期115-120天，夏播95-100天；(2)玉米单交种选育玉米单交种以m3255做母本和引进自交系lx9801做父本；①品种特性标准a.幼苗叶鞘深紫色，子叶长椭圆型，叶片深绿色，叶缘绿色，叶片上挺；成株株高245-250厘米，穗位高85-90厘米，株型紧凑，穗上叶片夹角小且递短，植株呈塔型，叶色深绿，总叶片数20-21片，穗位叶片14-15片，穗位上叶6片；雄穗分枝14-15个，护颖绿色，花药黄色，花粉量大，雌穗花丝黄绿色；成熟时茎叶呈绿色，活秆成熟，穗位较低，根系发达；b.锥形穗，穗长19-22厘米，穗粗5.4厘米，平均每穗13.8行，每行40粒，结实饱满，无秃顶，穗轴白色，出籽率87.8％；籽粒黄白色，半马齿型，粒大光亮，千粒重380-390克；高抗茎腐病和大、小斑病，抗穗粒腐病；c.属中熟种，夏播平均生育期98.6天，春播生育期120天；②杂交种选育a.配制模式正交制种(m3255×lx9801)；b.母父本行比3∶1或4∶1；c.播种密度4000-4500株/亩。2、根据权利要求1所述的一种利用玉米自交系选育杂交种的方法，其特征在于在正交制种(m3255X1x9801)时，先播母本m3255，在母本露土时，播一期父本k9801，隔5-7天播二期父本。全文摘要本发明属农业作物遗传育种领域，指一种利用玉米自交系选育杂交种的方法。由于西北关中地带，地理优势良好，然而目前的玉米作物亩产相比全国范围不是很高，稳定性差。本发明提供的一种利用玉米自交系选育杂交种的方法，其2003年在海南用自选系m3255作母本，用外引系lx9801做父本，按母父本行比3∶1或4∶1，播种密度4000-4500株/亩杂交组配而成的杂交种，幼苗叶鞘深紫色，子叶长椭圆型，叶片深绿色，叶缘绿色，叶片上挺；株高245-250厘米，穗位高85-90厘米，株型紧凑，根系发达；果穗长筒型，穗轴白色，穗长14-16厘米，穗行12-14行；每行30-33粒，结实饱满。具有高产稳产、抗病、适应性广、抗逆性强、农艺形状优良的特点，适宜于西北及东华北玉米产区的春夏播玉米。文档编号A01H5/00GK101554135SQ20091002262公开日2009年10月14日申请日期2009年5月21日优先权日2009年5月21日发明者南文华,吴权明,李发民,毛建昌申请人:西北农林科技大学