本发明涉及农业种植领域，具体涉及一种高效的玉米品种循环选育方法。
背景技术：
玉米是世界上分布最为广泛的粮食作物之一，玉米中含有异麦芽低聚糖、胡萝卜素、植物纤维等有益成分，摄入适量的玉米不仅能预防癌症还有益于肠胃健康。玉米具有热量低的特点，可以作为减肥的代用品，玉米不仅可以作为食物、饲料，在医药、化工等领域也具有广泛的用途，如玉米淀粉制作出的酒精就是一种绿色的清洁燃料。事实证明，人们对玉米的需求量十分巨大，且应用前景广阔。
目前，现在随着人口的不断增加，消费者对肉、蛋、奶的需求也在逐年增加，这些都直接或间接增加了对玉米的实际需求。但在玉米需求量逐年增加的同时，耕地面积不断减小，极端自然气候频繁出现，玉米种植比较效益不高等因素都成为制约玉米产业发展的重要因素。为解决玉米需求与供给之间的矛盾，培育出产量更高、适应性更广、、能满足未来产业发展发现的玉米新品种，成为重要且有效的解决途径。在玉米育种环节，我国现有的中小企业以及基层科研单位是品种选育的主力军，但在培育玉米新品种的过程中，长期受到资金、人才、资源、技术等因素的限制，主要还是以经验育种为主，导致品种选育过程中的盲目性较大，且效率较低。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种高效的玉米品种循环选育方法，解决现有技术中培育高产玉米新品种效率低、耗费资金量大的问题。
为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种高效的玉米品种循环选育方法，包括如下步骤：a.在所在区域内有目的性的选择第一组母本和第一组父本；b.用第一组母本和第一组父本进行杂交和1~3次定向回交改良后，得到改良后的早代系材料；c.改良后的早代系材料通过连续自交2~4代得到基础材料，然后选择具有代表性的一般配合力好的骨干自交系与基础材料进行不完全双列杂交检测；d.不完全双列杂交检测过程中，通过对种植过程和测产数据的分析，筛选出一般配合力好的基础材料作为目标早代系材料，用筛选出的目标早代系材料进行连续自交，通过4～6代的自交，待性状稳定后，分别得到一般配合力好的第二组母本和第二组父本；e.用第二组母本和第二组父本进行杂交组配，将杂交组配获得的玉米测交组合分别种植到各个地区进行丰产性和抗病性筛选。
步骤a中在所在区域内有目的性的选择第一组母本和第一组父本能减少材料改良的盲目性，这样能有效的节约成本，步骤b中进行杂交和1~3次定向回交改良的目的是使被改良的材料原有优点保持不变，针对其个别缺点，选用具有相应优点的另一个自交系来有针对性的进行改进和弥补，以达到要求，步骤c中具有代表性的一般配合力好的骨干自交系可以是各血缘群体公认的具有代表性的自交系，如478、丹340、18599、273等，但最好是育种单位自有的可代表父本或母本方向的自有骨干自交系，选择具有代表性的一般配合力好的骨干自交系，可以确保杂交后能直接得到具有优良性状的杂交后代，能有效的节约培育的时间。进行不完全双列杂交检测是为了检测出一般配合力好的基础材料，不完全双列杂交以反向杂交检测为原则，反向杂交检测是指基础材料中计划做母本的材料用反方向的父本测验种进行组配检测，基础材料中计划做父本的材料用反方向的母本测验种进行组配检测，由于使用的是反向杂交检测，而且用到了具有代表性的一般配合力好的骨干自交系，这样能达到测验和改良相结合的目的，因此每个亲本的检测只需要用到1~3组的测验种，节约了选育时间，步骤d中进行连续自交是因为通过不断的自交选择，能使目标早代系材料的优良性状加快稳定，步骤e中将杂交组配后得到的玉米品种分别放置到到各个不同生态气候类型地区进行种植和筛选，通过筛选形成新的玉米品种，种植到不同的地区是为了测试在不同的环境、气候条件下，培育出的玉米品种能否经受住逆境考验，最后筛选出在不同的地区和不同的自然环境下均表现出高产和抗病性好的品种进行品种审定申报，重复上述方法即可对自交系进行循环选育。
作为本发明的进一步优选，上述步骤a中第一组母本和第一组父本的选择是以缺陷互补为原则，第一组母本选择的是丰产、耐病性良好的植株，第一组父本选择的是抗病性好、籽粒品质良好的植株。第一组母本和父本，是选育第二组母本和父本的基础，因此在选择第一组母本和第一组父本时以弥补缺陷为主，这样进行定向回交改良更加有效率，能使改良后的材料表现出更全面的优秀的性状，丰产是指单个果穗在14行以上，亩产300公斤以上；耐病性好是指在种子生产环节，能正常成熟收获；而抗病性好主要是指抗各种叶斑病病级在5级一下，倒伏、穗腐等在10%以下。
作为本发明的进一步优选，上述步骤d中的第二组母本选择的是抗性合格、穗位低、株型好、果穗行数多、抗穗腐的植株，第二组父本选择的是抗性优秀、果穗长、籽粒品质好、雄穗发达、抗穗腐的植株。第二组母本和父本的选择同样是以弥补缺陷为原则，这样能使杂交后代同时具有父本和母本的优良性状，穗位低是指穗位在植株的下部1/3处以下，而籽粒品质好主要是指籽粒属于硬粒型或半硬粒。
作为本发明的进一步优选，上述选育方法中在种植时均采用宽窄行进行种植并覆膜，早代系的种植幅带为1.6m，植株的间距为20cm，小行距40cm，宽行距120cm，种植密度为4100～4200株/亩；当早代系自交6~8代变为高代系时，种植幅带为1.4m，植株的间距为20cm，小行距40cm，宽行距100cm，种植密度为4600～4800株/亩。采用宽窄行种植，好处在于可以很好的利用光照，并且有利于开展田间管理，而覆盖地膜，则可以在春季干旱的月份起到保水、保温，以及防止倒春寒对种植的植株造成影响的作用，高代系由于植株比较矮小，种植密度比早代系的种植密度大，这样能节省土地。
作为本发明的进一步优选，上述选育方法中在进行种植时播种的时间为每年的3～4月，并进行冬繁加代。种植的时间在3～4月，这样更利于提早收获，使冬繁加代更加的方便，冬繁加代即冬天再进行一轮种植，这样能有效的加快培育和筛选的时间。
与现有技术相比，本发明至少能达到以下有益效果中的一项：
1.充分的考虑了中小种子企业的育种现状，将复杂的育种理论及技术简单化，从实用的角度出发将经验育种与数字化育种相结合，再结合企业的骨干材料，充分利用现有资源，简化了育种流程，提高育种效率，加快育种进度，由于采用了配合力测定与杂交组配相结合的方式，提高了目标自交系的获得概率，因此经试验，用上述方法进行玉米品种选育比用传统的经验育种，目的性更明确，改良和选择更有针对性，缩短了2～3代的选育时间，效率提高了20%～30%，节约了资金。
2.采用宽窄行进行种植，使田间管理更加的方便，同时运用科学合理的种植密度，这样就使得玉米的培育更加的简单方便，出现病虫害的机率更小，生长周期也更加的短，在节约选育的成本的同时有效的缩短了选育时间。
3.进行了冬繁加代，通过时间调控，这样进一步的缩短了选育的时间。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
具体实施例1：
一种高效的玉米品种循环选育方法，包括如下步骤：a.在所在区域内有目的性的选择第一组母本和第一组父本；b.用第一组母本和第一组父本进行杂交和1~3次定向回交改良后，得到改良后的早代系材料；c.改良后的早代系材料通过连续自交2~4代得到基础材料，然后选择具有代表性的一般配合力好的骨干自交系与基础材料进行不完全双列杂交检测；d.不完全双列杂交检测过程中，通过对种植过程和测产数据的分析，筛选出一般配合力好的基础材料作为目标早代系材料，用筛选出的目标早代系材料进行连续自交，通过4～6代的自交，待性状稳定后，分别得到一般配合力好的第二组母本和第二组父本；e.用第二组母本和第二组父本进行杂交组配，将杂交组配获得的玉米测交组合分别种植到各个地区进行丰产性和抗病性筛选。
步骤a中在所在区域内有目的性的选择第一组母本和第一组父本能减少材料改良的盲目性，这样能有效的节约成本，步骤b中进行杂交和1~3次定向回交改良的目的是使被改良的材料原有优点保持不变，针对其个别缺点，选用具有相应优点的另一个自交系来有针对性的进行改进和弥补，以达到要求，步骤c中具有代表性的一般配合力好的骨干自交系可以是各血缘群体公认的具有代表性的自交系，如478、丹340、18599、273等，但最好是育种单位自有的可代表父本或母本方向的自有骨干自交系，选择具有代表性的一般配合力好的骨干自交系，可以确保杂交后能直接得到具有优良性状的杂交后代，能有效的节约培育的时间。进行不完全双列杂交检测是为了检测出一般配合力好的基础材料，不完全双列杂交以反向杂交检测为原则，反向杂交检测是指基础材料中计划做母本的材料用反方向的父本测验种进行组配检测，基础材料中计划做父本的材料用反方向的母本测验种进行组配检测，由于使用的是反向杂交检测，而且用到了具有代表性的一般配合力好的骨干自交系，这样能达到测验和改良相结合的目的，因此每个亲本的检测只需要用到1~3组的测验种，节约了选育时间，步骤d中进行连续自交是因为通过不断的自交选择，能使目标早代系材料的优良性状加快稳定，步骤e中将杂交组配后得到的玉米品种分别放置到到各个不同生态气候类型地区进行种植和筛选，通过筛选形成新的玉米品种，种植到不同的地区是为了测试在不同的环境、气候条件下，培育出的玉米品种能否经受住逆境考验，最后筛选出在不同的地区和不同的自然环境下均表现出高产和抗病性好的品种进行品种审定申报，重复上述方法即可对自交系进行循环选育。
具体实施例2：
本实施例是在具体实施例1的基础上对步骤a中的第一组母本和第一组父本进行了进一步的说明，上述步骤a中第一组母本和第一组父本的选择是以缺陷互补为原则，第一组母本选择的是丰产、耐病性良好的植株，第一组父本选择的是抗病性好、籽粒品质良好的植株。第一组母本和父本，是选育第二组母本和父本的基础，因此在选择第一组母本和第一组父本时以弥补缺陷为主，这样进行定向回交改良更加有效率，能使改良后的材料表现出更全面的优秀的性状，丰产是指单个果穗在14行以上，亩产300公斤以上；耐病性好是指在种子生产环节，能正常成熟收获；而抗病性好主要是指抗各种叶斑病病级在5级一下，倒伏、穗腐等在10%以下。
具体实施例3：
本实施例是在具体实施例1的基础上对步骤d中的第二组母本和第二组父本进行了进一步的说明，上述步骤d中的第二组母本选择的是抗性合格、穗位低、株型好、果穗行数多、抗穗腐的植株，第二组父本选择的是抗性优秀、果穗长、籽粒品质好、雄穗发达、抗穗腐的植株。第二组母本和父本的选择同样是以弥补缺陷为原则，这样能使杂交后代同时具有父本和母本的优良性状，穗位低是指穗位在植株的下部1/3处以下，而籽粒品质好主要是指籽粒属于硬粒型或半硬粒。
具体实施例4：
本实施例是在具体实施例1的基础上对选育方法中进行种植时的种植方式进行了详细的说明，上述选育方法中在种植时均采用宽窄行进行种植并覆膜，早代系的种植幅带为1.6m，植株的间距为20cm，小行距40cm，宽行距120cm，种植密度为4100～4200株/亩；当早代系自交6~8代变为高代系时，种植幅带为1.4m，植株的间距为20cm，小行距40cm，宽行距100cm，种植密度为4600～4800株/亩。
采用宽窄行种植，好处在于可以很好的利用光照，并且有利于开展田间管理，而覆盖地膜，则可以在春季干旱的月份起到保水、保温，以及防止倒春寒对种植的植株造成影响的作用，高代系由于植株比较矮小，种植密度比早代系的种植密度大，这样能节省土地。
具体实施例5：
本实施例是在具体实施例1的基础上对选育方法中进行种植时播种的时间进行了进一步的说明，上述选育方法中在进行种植时播种的时间为每年的3～4月，并进行冬繁加代。种植的时间在3～4月，这样更利于提早收获，使冬繁加代更加的方便，冬繁加代即冬天再进行一轮种植，这样能有效的加快培育和筛选的时间。
尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。