专利名称：一种辅助选育玉米自交系及配合力的测定方法
技术领域：
本发明属于农作物育种技术领域，具体涉及一种辅助选育玉米自交系及早代配合力测定的方法。
背景技术：
玉米是世界上总产和单产第一，贸易量第二，仅次于水稻、小麦的第三大农作物。近年来，国内玉米消费已从传统的粮食和饲料消费为主向医药、食品、造纸、化工、酿造等许多行业发展，玉米是这些行业发展必不可少的原料、同时玉米还在向淀粉、葡萄糖、赖氨酸、乙醇等多领域的数百种工业原料消费方向的转变，特别是酒精及燃料乙醇需求量的加大进一步引领了玉米加工业对玉米的消费。玉米作为天然异花授粉作物，其遗传性基础的杂合性，以及由此产生的使用自交系间Fl代的杂种优势利用的育种程序，形成了玉米育种的特殊性。
玉米自交系是从玉米品种群体或者各类杂交种经过连续多代自交和选择分离出来的基因型纯和，性状整齐一致的自交后代。自交系不是直接用于生产，而是利用其作为亲本配制强优势杂交种在生产上使用，因此玉米自交系选育是玉米育种的重要基础工作。现有玉米自交系选育的方法，通常采用传统的育种程序，育种工作者依据工作经验，在育种材料表现性状观察的基础上进行选择。用以选育自交系的基础材料在自交过程中，随着基因的分离与重组，表现性会出现大量的分离，在自然鉴定和人工选择的压力下，有利基因就会随着选择逐渐被积累，一般经过6-8个世代的选择，后代植株的外观性状表现就基本一致，结合配合力测定结果，选择综合性状优良的穗行自交留种。完成自交系的选育。传统玉米自交系选育是依据工作经验。在育种材料表现性状观察的基础上进行选择的，在对基础材料的选择至少需要6-8个自交世代，因而育种周期比较长，需要耗费较多的人力、财力等资源。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种选育符合育种目标的一种辅助选育玉米自交系及早代配合力测定的方法，包括以下步骤
⑴制定选育玉米自交系育种目标筛选玉米育种基础材料，保留植株清秀、茎叶夹角小于30度、叶片挺直、叶片宽度5 5. 5cm的植株；
⑵选择根系发达、果穗无秃顶、雄穗分枝数I 10个的植株，组成SI代种子；
⑶为增加高密度选择的压力，以60000株/ hm2,密度种植60株，花期全部套袋自交，以加速有力基因分离与重组，生育期间，在田间自然发病条件下筛选抗大斑病、尾孢菌叶斑病、弯孢菌叶斑病、茎腐病等当地主要病害，生育期和株高适中的单株的自交果穗，收获时将其果穗单穗脱粒，得S2代种子；S2代的种子自交得到S3代种子；
⑷在早代对田间生长符合育种目标的优良单株采用“一穗两种，隔时授粉”的方法进行配合力的测定，组配杂交种；(5)对配合力高且综合性状表现好的自交系继续自交纯和，得到S4代种子。所述步骤(4)的“一穗两种，隔时授粉”方法为
①在S3代中，选择植株清秀，抗病性好的优良单株时，将其符合育种目标的单株做上记号，将其植株未吐丝雌穗用小袋套住；
②、发现做标记的植株的雌穗的花丝外漏I.5厘米时，于下午用大纸袋套住其植株的雄穗，准备米粉；
③、第二天早上10点以后，把已套袋雄穗的花粉采集后，给植株的雌穗的花丝授粉，继续用小袋把雌穗套住后，挂牌做上自交的标记，避免其他的花粉混入；
④、过5天后发现进行自交的穗上又会吐出新鲜的花丝，当花丝长I.5厘米时，于前一天进行配合力测定的植株的雄穗用大纸袋套住，第二天上午10点以后将套住雄穗的花粉收集； ⑤、将作为配合力测定的植株花粉收集好授给先前自交后又吐出新鲜花丝上，将授粉后的雌穗继续用小纸袋套上，在挂上一个杂交标记牌，标记清楚进行杂交植株编号的标签，
⑥、待果穗成熟收获时，在一个果穗上就会出现，上下部有种子，中部没有结籽的现象，上部果穗的籽粒是自交籽粒，下部果穗的籽粒是杂交种籽粒，这样在一个果穗上即出现了自交种又出现了杂交种，完成“一穗两种，隔时授粉”的全部过程。本发明的一穗两种，隔时授粉的育种方法的独特优点就是在早代可以淘汰大量的配合力不高的自交系和株系，对田间出现的优良单株可以保存下来，不容易丢失，节省较多的人力、财力等资源。而且同一生产季节可进行的配合力进行测定，缩短了育种年限。与现有技术比较，本发明的有益效果是
1、筛选符合玉米育种目标的玉米自交系组成的基础材料后，在早代发现田间表现好的优良株系后应用“一穗两种，隔时授粉”的方法，既能保持优良株系，又能进行配合力的测定，可以淘汰大量的配合力不高的株系，缩小选系的范围，缩短育种年限，减少人力、物力、财力，减少选系的盲目性，进一步明确选育自交系的目的性，
2、发现的配合力高的优良株系不易丢失，一年完成了两年的工作。缩短了育种时间。3、由于本发明方法在自交系的选育过程中，注重异地异季穿梭育种，抗当地主要病害和生育期、株高以及产量等农艺性状的筛选。
具体实施例方式实施例I
1、制定选育玉米自交系育种目标筛选玉米育种基础材料，保留植株清秀、茎叶夹角不超过30度、叶片挺直、宽度在5 5. 5cm的植株；
2、选择根系发达、果穗无秃顶、雄穗分枝数I 10个的植株，组成SI代种子；
3、以60000株/hm2密度种植60株，花期全部套袋自交，以加速有力基因分离与重组，生育期间，在田间自然发病条件下筛选抗大斑病、尾孢菌叶斑病、弯孢菌叶斑病、茎腐病等当地主要病害的植株，生育期和母本株高155-165 cm,父本株高1801 200 cm的单株的自交果穗，收获时将其果穗单穗脱粒，得S2代种子；S2代的种子自交得到S3代种子；
4、“一穗两种，隔时授粉”测定配合力，组配杂交种；
①在S3代中，选择植株清秀，抗病性好的优良单株，做上记号，将其植株雌穗在未吐丝前用小袋套住；
②、发现做标记的植株的雌穗的花丝外漏I.5厘米时，于当天下午用大纸袋套住其植株的雄穗，准备采粉；
③、第二天早上10点以 后，把已套袋雄穗的花粉采集后，给植株的雌穗的花丝授粉，继续用小袋把雌穗套住后，挂牌做上自交的标记，避免其他的花粉混入；
④、过5天后发现进行自交的穗上又会吐出新鲜的花丝，当花丝长I.5厘米时，于当天进行配合力测定的植株的雄穗用大纸袋套住，第二天上午10点以后将套住雄穗的花粉收集;
⑤、将收集好的花粉授予先前自交后又吐出新鲜花丝上，将授粉后的雌穗继续用小纸袋套上，在挂上一个标记牌，标记清楚进行杂交植株编号的标签，
⑥、待果穗成熟收获时，果穗就会出现在一个果穗上，上下部有种子，中部没有结籽的现象，下部果穗的籽粒是自交籽粒，上部果穗的籽粒是杂交种籽粒，这样在一个果穗上即出现了自交种又出现了杂交种，完成“一穗两种，隔时授粉”的全部过程。5、对进行配合力测定的杂交种田间种植后选择高产、抗病、株型较清秀；
6、对配合力高且综合性状表现好的自交系继续自交纯和，得到S4代种子；
7、S5扩大繁殖，同时对鉴定的优良组合进行复配和扩大试验示范区域。配合力测定按以下步骤完成
(1)用经过“一穗两种，隔时授粉”授粉中配出的杂交种的组合进行脱粒、编号后在大田进行种植；
(2)田间种植后在生长过程选择抗病、抗逆性强、株型清秀、株高250 300厘米、穗位90 110厘米，产量高(夏播区500公斤，春播区800-1000公斤)的组合在成熟期收获、晾晒后进行室内考种。(3)经过室内穗型、穗行数、行粒数、秃顶、结实性、千粒重、亩产量测定、结合田间生长的特征特性，综合评价后筛选出株型清秀、产量高、抗病、抗逆性强、株穗位适中的优良组合。
权利要求
1.一种辅助选育玉米自交系及配合力的测定方法，包括以下步骤 步骤I:制定选育玉米自交系育种目标筛选玉米育种基础材料，保留植株清秀、茎叶夹角小于30度、叶片挺直、叶片宽度5 5. 5cm的植株； 步骤2 :选择根系发达、果穗无秃顶、雄穗分枝数I 10个的植株，组成SI代种子； 步骤3 :以60000株/ hm2密度种植，花期全部套袋自交，以加速有力基因分离与重组，玉米生育期间，在田间自然发病条件下筛选抗当地主要病害大斑病、尾孢菌叶斑病、弯孢菌叶斑病、茎腐病的植株，生育期和母本株高155 165 Cm，父本株高180 200 cm的单株的自交果穗收获时将其果穗单穗脱粒，得S2代种子；S2代的种子自交得到S3代种子； 步骤4 :在早代对田间生长符合育种目标的单株采用“一穗两种，隔时授粉”的方法进行配合力的测定，组配杂交种； 步骤5 :自交系继续自交纯和，得到S4代种子。
2.根据权利要求I所述的一种辅助选育玉米自交系及配合力测定方法，其特征在于所述步骤(4)的“一穗两种，隔时授粉”方法为 ①在S3代中将符合步骤I育种目标的单株做上记号，将其植株雌穗用小袋套住，雄穗用大袋套住； ②、发现做标记的植株的雌穗的花丝外漏I.5厘米时的当天下午用大纸袋套住其植株的雄穗准备采粉； ③、第二天早上10点以后，把已套袋的植株的花粉采集后，给植株的雌穗的花丝授粉，继续用小袋把雌穗套住后，挂牌做上自交的标记，避免其他花粉混入； ④、过5天后发现进行自交的穗上又会吐出新鲜的花丝，当花丝长I.5厘米时的当天下午，进行配合力测定的植株的雄穗用大纸袋套住，第二天上午10点以后将套住的花粉收集; ⑤、将要作为配合力测定的花粉收集好授给第一次自交后的果穗上又继续吐出新鲜花丝，将授粉后的雌穗继续用小纸袋套上，再挂上一个杂交的标记牌，标记清楚进行杂交植株编号的标签， ⑥、待果穗成熟收获时，在一个果穗上就会出现上下部有种子，中部没有结籽的现象，上部果穗的籽粒是自交籽粒，下部果穗的籽粒是杂交种籽粒，这样在一个果穗上即出现了自交种又出现了杂交种，完成“一穗两种，隔时授粉”的全部过程。
全文摘要
一种辅助选育玉米自交系及配合力的测定方法，包括以下步骤⑴制定选育玉米自交系育种目标，⑵选择根系发达、果穗无秃顶、雄穗分枝数1～10个的植株；⑶以60000株∕hm2,d密度种植60株，花期全部套袋自交；⑷在早代对田间生长符合育种目标的优良单株采用“一穗两种，隔时授粉”的方法进行配合力的测定，组配杂交种。⑸对配合力高且综合性状表现好的自交系继续自交纯和，得到S4代种子。本发明的一穗两种，隔时授粉的育种方法的独特优点就是在早代可以淘汰大量的配合力不高的自交系和株系，对田间出现的优良单株可以保存下来，不容易丢失，节省较多的人力、财力等资源。而且同一生产季节可进行的配合力进行测定，缩短了育种年限。
文档编号A01H1/02GK102792882SQ20121018232
公开日2012年11月28日 申请日期2012年6月5日 优先权日2012年6月5日
发明者陈婧, 高翔, 汤晓燕 申请人:张掖市金友种业有限责任公司