专利名称：高产鸳鸯玉米的种植及杂交种的选育配制方法
技术领域：
本发明涉及一种高产鸳鸯玉米的种植及杂交种的选育配制方法，具体涉及一种不育玉米杂交种的选育及鸳鸯玉米的种植方法，属于杂交优势、雄性不育和花粉直感效应利用研究领域。
背景技术：
玉米是利用杂交优势获得经济效益最为明显、增产潜力最大的高产作物，但长期以来生产上大面积种植的大都为同一单交种，虽然利用了F1植株的杂交优势，由于收获的商品粮是F2种子，因而有一定的近交衰退现象(段民孝等，2001年)。
不育杂交种是近几年来研究较多的一种新类型的杂交种，但是对于不育杂交种的选育至今还未见到过报道。申请号为200510012523.9和200510012669.3等专利公开了一种雄性不育化玉米杂交种制种方法，但其所谓的雄性不育化玉米杂交种是可育的，虽然提高了玉米杂交制种田的产量，但生产上大面积种植时仍未避免近交衰退现象；并且这种方法除了培育不育系和保持系外，还需要培育恢复系，因此育种程序较为烦琐。
发明内容
本发明的目的在于避免上述方法的缺陷，而提供一种程序简单、玉米杂交种生产田增产显著的玉米种植及杂交种的选育配制方法，即利用杂种优势、细胞质雄性不育选育出不育杂交种，把不育杂交种和可育杂交种进行田间套播或混播种植，利用花粉直感效应来显著提高玉米杂交种产量。
本发明要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的这种高产鸳鸯玉米的种植方法，其特征在于将一种不育玉米杂交种和一种可育玉米杂交种进行田间套播或混播种植。
所述高产鸳鸯玉米的杂交种选育配制方法，不育杂交种的选育包括以下步骤A、不育基因的转育以常规玉米单交种的母本自交系为父本，以一种不育自交系为母本进行杂交，得到杂交一代F1不育种子；B、回交种植原常规玉米单交种的母本自交系和步骤A中杂交一代F1种子，抽雄期选择雄性不育株，用原常规玉米单交种的母本自交系做父本回交，得到多个姊妹系的不育BC1种子，注意姊妹系要分别收获；C、连续回交种植原常规玉米单交种的母本自交系和步骤B中不育BC1种子，姊妹系分别种植，抽雄期选择雄性不育度较高的姊妹系，用原常规玉米单交种的母本自交系做父本进行二次回交，如此连续回交5次，得到多个性状与回交亲本较为相同的不育姊妹系；D、同型不育杂交种的组配种植步骤C中得到多个姊妹系回交后代种子，每个姊妹系种植两行，抽雄期每个姊妹系中的其中一行不育株继续用原常规玉米单交种的母本自交系做父本进行回交，定向选育后代留种，另一行不育株则与原常规玉米单交种的父本自交系杂交，得到的多个雄性不育杂交组合均为原常规玉米的同型不育杂交种；E、不育杂交种的配合力测试种植步骤D中选育成的多个原常规玉米的同型不育杂交种，并同时种植一种可育杂交种，每个不育杂交种种植2行，重复2次，并编号，在开花散粉期用可育杂交种的花粉给不育杂交种完全授粉，选择当代比原常规玉米杂交种增产效果显著的不育杂交种即为鸳鸯玉米杂交种生产上使用的不育杂交种，增产效果显著的不育杂交种和种植的可育杂交种为一对鸳鸯玉米杂交种。
所述高产鸳鸯玉米的杂交种选育配制方法，不育杂交种选育步骤A中的不育自交系是指C型或S型不育自交系。
所述高产鸳鸯玉米的杂交种选育配制方法，不育杂交种选育步骤A中的C型不育自交系是指Rb型、Es型、Bb型不育自交系。
所述高产鸳鸯玉米的杂交种选育配制方法，不育杂交种选育步骤A中的S型不育自交系是指M型、R型和21A型不育自交系。
所述的高产鸳鸯玉米种植方法，可育杂交种是指与不育杂交种同期开花的任何一种常规玉米杂交种。
所述的高产鸳鸯玉米种植方法，不育杂交种和可育杂交种套播或混播比例为2～5∶1，田间种植密度为3000～4500株/亩。
所述的高产鸳鸯玉米种植方法，选择的一种不育玉米杂交种为Bb型冀玉9号不育杂交种，选择的可育杂交种为冀玉12号。
本发明的有益效果是1、增产种植利用该方法配制的鸳鸯玉米杂交种，比种植原常规玉米杂交种增产14-22.88％；2、简化了玉米育种程序，只需要培育雄性不育系，不需要培育恢复系，省时、省力。本发明主要创新点是选择一对杂交种，所以命名为鸳鸯杂交种。
图1所示本发明不育玉米杂交种选育方法流程图具体实施方式
实施例1杂交种的选育配制①不育基因的转育2000年以冀玉9号(其杂交组合为冀15-22×冀35)的母本自交系冀15-22为父本，以C型Bb亚种不育自交系Mo17为母本杂交，得到C型Bb亚种不育F1种子；②回交2000年冬在海南种植步骤①中转育的F1代种子，抽雄期拔除全部可育株，选择雄性不育株，用冀15-22做父本回交，在回交株中选择具有优异农艺性状，且与冀15-22相似的植株果穗留种，得到包括5个姊妹系的不育Bb冀15-22BC1种子，注意姊妹系要分别收获；③连续回交2001年夏种植步骤②中不育Bb冀15-22BC1种子，姊妹系分别种植，共种植5行，抽雄期拔除全部可育株，选择雄性不育度较高的姊妹系，再用冀15-22做父本进行二次回交，如此连续在海南和当地交替进行5次回交，得到5个性状与回交亲本较为相似、不育度达到了98％，并具有优良农艺性状的不育回交后代姊妹系Bb冀15-22BC5；④冀玉9号同型不育杂交种的组配2003年夏种植步骤③中得到不育5个姊妹系回交后代种子Bb冀15-22BC5，每个姊妹系种植两行，共种植5个姊妹系10行，同时同期种植冀玉9号的父本冀35，抽雄期全部拔除BC5中的可育株，选择雄性不育姊妹系，用每个姊妹系中的其中一行不育株继续与冀15-22回交，定向选育后代留种，另一行不育株则与自交系冀35杂交，5行中每行得2个杂交果穗，共得到10个杂交果穗，都是冀玉9号同型Bb不育杂交种即Bb型冀玉9号不育杂交种；⑤杂交种的配合力测试2003年冬在海南种植步骤④中选育成的5个Bb型冀玉9号不育杂交种，每个杂交种获得的2个杂交果穗种子混合后种植2行，分别编号为Bb型冀玉9号-1、Bb型冀玉9号-2……Bb型冀玉9号-5，同时种植可育杂交种冀玉12号，在开花散粉期用冀玉12号杂交种的花粉给这5个Bb型冀玉9号不育杂交种完全授粉，其中Bb型冀玉9号-3与冀玉12号组配产量最高，因此选择Bb型冀育9号-3为生产鸳鸯杂交种中的不育杂交种，简称Bb型冀玉9号不育杂交种，而Bb型冀玉9号-3与冀玉12号为鸳鸯杂交种；实施例2高产鸳鸯玉米的种植利用实施例1步骤⑤中选配的鸳鸯杂交种，按Bb型冀玉9号不育杂交种和可育杂交种冀玉12号行比4∶1的比例进行田间套播，种植密度为4000株/亩，亩生产玉米741.1公斤，比同样条件下种植常规玉米单交种冀玉9号增产22.88％。
Bb型冀玉9号不育杂交种与常规玉米单交种冀育9号除育性外，其他特征特性相同。
实施例3杂交种的选育配制实施例1步骤①中不育基因的转育是以C型Es亚种不育自交系黄早四为母本进行的杂交，得到C型Es亚种不育F1种子；实施例1步骤⑤中配合力测试所用可育杂交种为郑单958，Es型冀玉9号不育杂交种与郑单958为鸳鸯杂交种；其余与实施例1相同。
实施例4高产鸳鸯玉米的种植按实施例3中所述的Es型冀玉9号不育杂交种与郑单958行比3∶1的比例进行田间套播，生产出的鸳鸯玉米杂交种产量比同样条件下种植常规玉米单交种冀玉9号增产16.66％。
Es型冀玉9号不育杂交种与常规玉米单交种冀育9号除育性外，其他特征特性相同。
实施例5杂交种的选育配制实施例1所述的步骤①中不育基因的转育是以S型R亚种不育自交系C103为母本进行的杂交，得到S型R亚种不育F1种子；实施例1步骤⑤中配合力测试所用可育杂交种为浚单20，R型冀玉9号不育杂交种与浚单20为鸳鸯杂交种。
实施例6高产鸳鸯玉米的种植按5∶1的比例将实施例5中所述的R型冀玉9号不育杂交种与浚单20种子混匀后进行田间种植，生产出的鸳鸯玉米杂交种产量比同样条件下种植常规玉米单交种冀玉9号增产20.22％。
R型冀玉9号不育杂交种与常规玉米单交种冀育9号除育性外，其他特征特性相同。
本发明列举的实施例旨在进一步地阐述高产鸳鸯玉米的种植及杂交种的选育配制方法，而不对本发明的范围构成任何限制。用本发明实施例和经由本发明权利要求书1-8所述的方法均可实现本发明的目的。
权利要求
1.一种高产鸳鸯玉米的种植方法，其特征在于将一种不育玉米杂交种和一种可育玉米杂交种进行田间套播或混播种植。
2.根据权利要求1所述高产鸳鸯玉米的杂交种选育配制方法，其特征在于不育杂交种的选育包括以下步骤A、不育基因的转育以常规玉米单交种的母本自交系为父本，以一种不育自交系为母本进行杂交，得到杂交一代F1不育种子；B、回交种植原常规玉米单交种的母本自交系和步骤A中杂交一代F1种子，抽雄期选择雄性不育株，用原常规玉米单交种的母本自交系做父本回交，得到多个姊妹系的不育BC1种子，注意姊妹系要分别收获；C、连续回交种植原常规玉米单交种的母本自交系和步骤B中不育BC1种子，姊妹系分别种植，抽雄期选择雄性不育度较高的姊妹系，用原常规玉米单交种的母本自交系做父本进行二次回交，如此连续回交5次，得到多个性状与回交亲本较为相同的不育姊妹系；D、同型不育杂交种的组配种植步骤C中得到多个姊妹系回交后代种子，每个姊妹系种植两行，抽雄期每个姊妹系中的其中一行不育株继续用原常规玉米单交种的母本自交系做父本进行回交，定向选育后代留种，另一行不育株则与原常规玉米单交种的父本自交系杂交，得到的多个雄性不育杂交组合均为原常规玉米的同型不育杂交种；E、不育杂交种的配合力测试种植步骤D中选育成的多个原常规玉米的同型不育杂交种，并同时种植一种可育杂交种，每个不育杂交种种植2行，重复2次，并编号，在开花散粉期用可育杂交种的花粉给不育杂交种完全授粉，选择当代比原常规玉米杂交种增产效果显著的不育杂交种即为鸳鸯玉米杂交种生产上使用的不育杂交种，增产效果显著的不育杂交种和种植的可育杂交种为一对鸳鸯玉米杂交种。
3.根据权利要求2所述高产鸳鸯玉米的杂交种选育配制方法，其特征在于不育杂交种选育步骤A中的不育自交系是指C型或S型不育自交系。
4.根据权利要求3所述高产鸳鸯玉米杂交种的选育配制方法，其特征在于不育杂交种选育步骤A中的C型不育自交系是指Rb型、Es型、Bb型不育自交系。
5.根据权利要求3所述高产鸳鸯玉米的杂交种选育配制方法，其特征在于不育杂交种选育步骤A中的S型不育自交系是指M型、R型和21A型不育自交系。
6.根据权利要求1所述的高产鸳鸯玉米种植方法，其特征在于可育杂交种是指与不育杂交种同期开花的任何一种常规玉米杂交种。
7.根据权利要求1所述的高产鸳鸯玉米种植方法，其特征在于不育杂交种和可育杂交种套播或混播比例为2～5∶1，田间种植密度为3000～4500株/亩。
8.根据权利要求1或6或7中所述的高产鸳鸯玉米种植方法，其特征在于选择的一种不育玉米杂交种为Bb型冀玉9号不育杂交种，选择的可育杂交种为冀玉12号。
全文摘要
本发明提出一种高产鸳鸯玉米的种植及杂交种的选育配制方法，其特征在于将一种不育杂交种和可育杂交种进行田间套播或混播种植；不育杂交种是通过①不育基因的转育；②回交；③连续回交；④同型不育杂交种的组配；⑤配合力测试步骤选育而成的。种植利用该方法生产的鸳鸯玉米杂交种，比种植原常规玉米单交种增产14－22.88％，并且只需要培育雄性不育系，不需要培育恢复系，简化了玉米育种程序，省时、省力。
文档编号A01G1/00GK1883256SQ20061001281
公开日2006年12月27日 申请日期2006年6月12日 优先权日2006年6月12日
发明者张文英, 郑积德, 李海军, 王宝强, 张动敏, 宋炜, 陈玲 申请人:河北省农林科学院粮油作物研究所