专利名称：：杂交夏大豆的制种方法
技术领域：
：本发明涉及一种大豆的制种方法。
背景技术：
：大豆是人类蛋白质营养的主要来源。近年，大豆世界单产150公斤/亩，我国单产只有120公斤/亩左右，单产明显低于世界平均水平。在目前人多地少的国情下，特别是随着人口的增加和人民生活水平的提高，对大豆产品的需求愈来愈强劲，单纯依靠扩大面积来增加大豆总产量是不现实的，必须寻找诸如杂种优势利用之类的新技术来提高大豆产量。杂种优势是提高农作物单产水平的重要途径之一，我国水稻、玉米广泛使用杂交种，己经使单产迅速增加l一2倍，近20多年我国杂交稻及美国的杂交玉米的增产速度，远远超过20多年前采用常规品种的增产速度，这说明杂交种选育的籽粒产量遗传进度比常规品种大；大豆杂种优势强，增产潜力大，而且可有效地解决大豆因自身固氮在高肥水条件下增产不明显的弊端；因此，探索杂交大豆制种技术，提高制种产量，加速杂交大豆用于生产，意义十分重大。大豆雄性不育最早是由BrimandYoung(1971)提出的；美国从1975年开始就着手大豆杂种优势的研究，从1975年到1996年就有6个大豆杂交种的专利公开，这些专利均因理论上不成熟，操作性不强，而无法实施，目前仍在低水平徘徊。我国在大豆杂种优势利用方面的研究起步较晚，但进展很快。余建章(1996)申请了一项利用核不育系生产大豆杂交种的专利，由于母本行只能分离出四分之一的不育株，杂种获得率太低，而且不能在开花前去掉可育株，易发生大豆伪杂种，而不易利用；吉林省农科院从1983年开始从事这方面研究，1993年获得栽培大豆与野生大豆杂交的大豆细胞质不育系及同型保持系，随后实现了"三系"配套，并于2002年育成世界第一个杂交春大豆品种；安徽省农科院通过10多年的研究，己实现了大豆M型雄性不育三系配套，2004年10月育成了世界上第一个可直接用于生产的杂交夏大豆品种"杂优豆1号(皖豆25)";南京农业大学1998年育成细胞质雄性不育系和保持系；安徽阜阳市农科所(1995)报道2个组合亦出现F1高度不育，反交育性正常的现象，他们认为属质核互作雄性不育，目前也巳实现"三系"配套。吉林省农科院育成的春大豆杂交种和安徽省农科院育成的夏大豆杂交种在抗逆性、抗倒性及丰产性等方面显著优于常规大豆，对提高大豆单产，发展大豆生产有重大意义。虽然，杂交大豆品种的选育方兴未艾，限于大豆是严格的自花授粉作物，天然异交率低，利用风媒传粉难度大，给杂交大豆的制种增添了许多困难，目前尚未见到一个简易、高效的大豆杂交制种技术，它已成为制约杂交大豆直接用于大田生产的瓶颈。
发明内容本发明的目的是通过选择适宜的大豆生态环境，筛选传粉效率高的昆虫以及相配套的栽培管理技术，迅速提高制种产量，降低杂交大豆的制种成本。本发明的具体技术措施如下制种环境选择选择7-8月份大豆开花期间平均气温25'C左右、降雨量120mm以下适合大豆生产的环境；如我国西北地区，传粉昆虫以黄野蜂和黑野蜂为主，以群体虫量较大的萤叶甲为辅助传粉昆虫，以蓟马、粉蝶等趋花昆虫为补充。以栽培大豆品种间杂交获得的质核互作雄性不育系为母本，栽培夏大豆的保持系或恢复系为父本；具体播种操作包括以下步骤A、设立隔离区制种田方圆200米不得种植其他大豆品种，制种田周围的保护区宜种植父本品种，根据大豆品种花色、茸毛色、荚熟色和结荚习性等性状拔除异株，提高制种纯度。B、行向选择东西行向。在我国西风劲吹的西北地区，东西行间气流贯通，干燥凉爽，有利于昆虫飞行，而株内的花朵豆荚可避开南边直射的阳光，利于保花保荚。C、播期不育系(母本)早播，采用麦套豆的方式或选用早熟大麦茬，于5月15-25日播种，由于不育系来源于黄淮南部地区，在西北地区制种开花期推迟，适时早播使大豆在制种基地能够提前在7月15-20日高温少雨时节开花，保持系或恢复系(父本)根据品种自身花期的早晚确定与母本花期相遇的适宜播期；在不育系两侧种植的保持系或恢复系采用间隔10-15天分期播种，有效延长父本的花粉供应量。D、窄宽行种植窄宽行交替种植；即窄行行距40cm,宽行行距60cm。窄行郁闭，便于荧叶甲遮蔽栖息和花蓟马短距离传粉；宽行株间空旷，便于黄野蜂、黑野蜂、粉蝶等穿梭飞行传粉，也利于通风降温及花朵开放、花粉散放。E、稀植在中等肥水田块，密度为10000-12000株/亩，在肥水条件较好的田块密度为8000-10000株/亩；田间封行期控制在终花期，便于蜂、蝶、荧叶甲等昆虫飞翔传粉。F、父母本行比父本母本为l:2的行比配置。G、花期适时灌水初花期保持土壤含水量40-60%，确保花粉充分散放和昆虫积极传粉，但是到了终花期如出现旱象或田间持水量低于70%时，及时灌水，保花保荚，提高制种产量。田间病虫害防控，开花期间禁使用剧毒农药防治病虫害，以免误伤传粉昆虫。因此在开花以前应认真做好査病防虫工作，以高效物理(如诱蛾灯)技术防治病虫害为主。本发明的制种方法可有效提高制种产量20-30%。具体实施例方式下面结合实施例，对本发明作进一步地描述。实施例12006-2008年连续三年在我国西北地区陕西省宝鸡市进行了杂交大豆不育系W931A制种(繁种)，该地区属暖温带大陆性季风半湿润气候，7-8月份平均气温25.9'C，气候较干旱，7-8月份平均降水量为96.6mm。母本选用质核互作雄性不育系W931A，质核互作雄性不育系W931A源于以中豆20为母本，蒙86-6为父本，进行品种间杂交，并用蒙86-6为父本连续回交而育成；父本选用保持系蒙86-6。具体技术措施为母本5月22-25日播种，父本第一期播种6月12-16日，第二期播种6月25-30日。种植方式东西行向，宽窄行交替种植，窄行行距为40cm，宽行行距为60cm;采用了1(保持系、父本)1(不育系、母本)和1(保持系、父本)2(不育系、母本)的行比配置，在中等肥水田块，种植密度为10000-12000株/亩；初花期保持土壤含水量40-60%，终花期保持土壤含水量不低于70%;田间病虫害防控，开花期间禁使用剧毒农药防治病虫害，以免误伤传粉昆虫。因此在开花以前应认真做好查病防虫工作，以高效物理(如诱蛾灯)技术防治病虫害为主。结果表明，采用h1行比配置的，制种田平均种植密度11526株/亩，其中不育系6079株/亩，不育系单株平均结荚12.3个，每荚粒数2.2个，百粒重20.1克，折合每亩可获32.7公斤不育系制种产量；而采用l:2行比配置，平均种植密度11878株/亩，其中不育系8209株/亩，不育系单株平均结荚11.2个，每荚粒数2.1个，百粒重20.4克，折合每亩可获39.3公斤不育系制种产量；后者较前者制种产量提高20.18%。2006-2008年不育系W931A(W931AX蒙86-6)制种产量表(陕西宝鸡)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>实施例2:2006-2008年在宝鸡市进行杂交大豆"杂优豆1号"的制种(杂交种)，气候因子同实例1。具体技术措施为播种期及其它条件同实例1。母本选用质核互作雄性不育系W931A(来源同实施例l)，父本选用恢复系蒙98-16;种植方式东西行向、宽窄行，种植方式采用1(恢复系、父本)1(不育系、母本)和1(恢复系、父本)2(不育系、母本)的行比配置，在肥水条件较好的田块，种植密度为8000-10000株/亩；田间病虫害防控，开花期间禁使用剧毒农药防治病虫害，以免误伤传粉昆虫。因此在开花以前应认真做好查病防虫工作，以高效物理(如诱蛾灯)技术防治病虫害为主。结果表明1:l行比配置，平均种植密度10728株/亩(其中不育系6106株/亩)，不育系单株平均结荚12.0个，每荚粒数2.1个，百粒重20.6克，折合每亩可获32.2公斤杂交种产量；而1:2行比配置，平均种植密度11575株/亩(其中不育系8120株/亩)，不育系单株平均结荚11.7个，每荚粒数2.1个，百粒重20.3克，折合每亩可获41.1公斤杂交种产量；后者较前者制种产量提高27.64%。2006-2008年杂交夏大豆"杂优豆1号"(怖31AX蒙98-16)制种产量表(陕西宝鸡)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>权利要求1、杂交夏大豆的制种方法，其特征在于制种的环境条件为7-8月份平均气温20-25℃、降雨量120mm以下；以栽培大豆品种间杂交获得的质核互作雄性不育系为母本，栽培夏大豆保持系或恢复系为父本；具体制种操作包括以下步骤A、设立隔离区制种田方圆200米不得种植其他大豆品种，制种田周围的保护区宜种植父本品种；B、行向选择东西行向；C、播期不育系早播，采用麦套豆的方式或选用早熟大麦茬，于5月15-25日播种，在不育系两侧种植的保持系或恢复系，间隔10-30天分期播种；D、窄宽行种植窄宽行交替种植；窄行行距为40-45cm，宽行行距为60-65cm；E、稀植在中等肥水田块，种植密度为10000-12000株/亩；在肥水条件较好的田块，种植密度为8000-10000株/亩；F、父母本行比父本∶母本为1∶2的行比配置；G、花期适时灌水初花期保持土壤含水量40-60％，终花期保持土壤含水量不低于70％；田间病虫害防控开花期间禁使用剧毒农药防治病虫害；在开花以前应认真做好查病防虫工作，以高效物理(如诱蛾灯)技术防治病虫害为主。2、根据权利要求1所述杂交夏大豆的制种方法，其特征在于所述质核互作雄性不育系为W931A，源于以中豆20为母本，蒙86-6为父本，进行品种间杂交，并用蒙86-6为父本连续回交而育成，同时筛选出保持系蒙86-6;而进行制种的杂交夏大豆恢复系为蒙98-16。3、根据权利要求1所述杂交夏大豆的制种方法，其特征在于所述间隔10-30天分期播种保持系或恢复系的具体操作是在不育系两侧间隔10-15天播种第一期保持系或恢复系，再间隔10-15天播种每二期保持系或恢复系。全文摘要本发明涉及杂交夏大豆的制种方法。制种的环境条件为7-8月份平均气温20-25℃、降雨量120mm以下；以栽培大豆品种间杂交获得的质核互作雄性不育系为母本，栽培夏大豆保持系或恢复系为父本；包括以下步骤A.设立隔离区；B.行向选择东西行向；C.播期不育系早播，于5月15-25日播种，在不育系两侧种植的保持系或恢复系，间隔10-30天分期播种；D.窄宽行交替种植；E.稀植；F.父母本行比父本∶母本为1∶2的行比配置。本发明的制种方法可有效提高制种产量20-30％。文档编号A01H1/02GK101663994SQ20091014505公开日2010年3月10日申请日期2009年9月24日优先权日2009年9月24日发明者康军科,磊张,张丽亚,戴欧和,李杰坤,王可珍,晨胡,胡国玉,黄志平申请人:安徽省农业科学院作物研究所