專用於玉米地方品種改良的方法
2024-02-26 18:45:15 2
專利名稱:專用於玉米地方品種改良的方法
本發明涉及到對玉米地方品種產量性狀、植株性狀、生育期和抗逆性進行改良的方法，該方法是改良穗行輪迴選擇法的改進。改良穗行輪迴選擇法是，從一原始的玉米地方品種群體中用目測選擇優良單株數百個，次年即第一輪開始，就必須將這些單株果穗分別放到三個地點種植。其中一個地點，種在隔離區內，以這些單穗的各穗種子種成相應穗行，又從每穗上各取少量種子混合成父本種子，然後以母體3行、父本1行的比例種植，到開花抽穗時，將母本行的全部雄穗除掉，由父本行供粉結實。其餘二點作為付點，仍與主點種同樣數量的穗行，不設隔離開，也不分父母本穗行。收穫時，參考付點穗行植株表現性狀，在主點按20%選擇率選留種子，作為下一輪的選擇材料，以後各輪都照此下去。
本發明是將前述品種的改良性狀分為基礎性狀，第一性狀、第二性狀，在第一輪內，進行多層次的選擇，並在此基礎上採用人工控制授粉的群體互交技術;在第二輪即冬季，採用一地種植改良群體，從中選出優、良、一般三組單株，作為下一輪的選擇材料的方法;在第三輪又將優、良、一般三組單株種成穗行，並取優組各果穗等量的種子和部分良組果穗的等量種子作共同父本。通過上述幾個改良步驟，達到既保證品種的改良性狀達到預定的目標，又能縮短品種的改良周期，更有效地提高玉米地方品種改良效果的目的。
本發明的方法是將改良品種按改良性狀的要求分為基礎性狀，即品種所要保留的性狀，如粒色、粒型、抗病、抗蟲和抗倒伏等;第二性狀，即全生育期的植株表現性狀，如植株高矮、葉片長相、雙穗率和成熟早晚等;第二性狀，即產量性狀，如穗的大小、粒行多少、籽粒輕重和果穗苞葉長短等三個選擇層次。在品種的第一改良周期內依次進行這三個層次的選擇，即在種植群體將要開花時，首先選擇具備基礎性狀的植株，在此基礎上再選具備第一性狀的植株，然後將中選植株分別套上雌花袋和雄花袋，到吐絲散粉時，將群體分成左右兩大部分，用人工收集左邊的套袋花粉，並將其授到右邊套袋的雌穗花絲上，同時，將右邊套袋花粉收集後授到左邊套袋的雌穗花絲上，授粉後仍將袋套上，這種控制授粉的群體互交，可以防止不良植株的花粉參與授粉。待收穫時，再根據第二性狀要求在前述套袋植株中選擇留種，作為下一輪的選擇材料。本發明在第二輪即冬季，採用一地種植改良群體，在收穫時，根據改良性狀的要求，把符合前述三個性狀要求的株穗作為優組，把具備其中兩個性狀的株穗作為良組，而把只具備一個性狀的株穗作為一般組，並分別標記，分別收穫後作為下一輪的選擇材料。本發明在第三輪即來年春季，又將第二輪選留各組果穗種植成穗行作母體，並從優組各果穗中取出等量種子，從良組部分果穗中取出等量種子作為共同父本，一般組果穗的種子，只作母本用。
本發明與現有的改良穗行輪迴選擇法相比，在對玉米地方品種改良的第一輪中，採用多層次選擇和人工控制授粉的群體互交技術，比改良穗行輪迴選擇法每輪按20%的選擇率一次性選擇準確性高，可以避免一些劣株或對改良性狀無益的植株參與授粉，提高有利基因的重組。在第二輪採用一地種植改良群體，從中選優、良、一般三組果穗作為下一輪選擇材料，可以使品種改良在冬、春季氣候相同的地區進行交叉選擇，由原來的一年選擇一輪變為一年選擇兩輪，從而縮短改良的進程。上述特點是改良穗行輪迴選擇法所做不到的。從改良效果看，(W·A·Compton;K·Bahadur)在《Crop Science》1977·Vo1·7·3·378-380中述的對Hays Golden品種改良四輪的結果，平均每輪籽粒產量提高6%，但籽粒的相對溼度也以平均每輪1.45%的比率增加，穗位高度也以平均每輪2.87%的比率增加，這實際上是生育期的延長和株高的增加。本發明對景東黃包穀品種改良四輪的結果，籽粒產量平均每輪增4.87%，改良後的植株比改良前的植株降低10%，生育期提早3-4天，並保留了原品種的粒色、粒型和抗逆性。從兩個改良品種的綜合性狀分析比較，本發明對玉米地方品種改良效果是突出可取的。
按本發明的實施方案是，第一步驟選穗組成基礎群體。即在要改良品種的主要產地內選擇具有代表性的植株1500-2000株(穗)，經過考種後，選留至少250穗作為基礎群體。第二步驟在第二年春季將選留的至少250穗分別編號、脫粒，然後順序播種，每個穗播一行，每行至少20株。待植株將開花時，根據改良性狀要求，對每一穗行進行選擇，先選出符合基礎性狀要求的植株，然後再從這些中選株內選具有第一性狀的植株，分別在中選植株上套雄花袋和雌花袋，選株套袋數至少在1000株以上。待植株吐絲散粉時，即將1至125穗行內所有套袋花粉收集後，授至126至250穗行內所有套袋雌穗花絲上，同樣將126至250穗行內所有套袋花粉收集後，授至1至125穗行內所有套袋的雌穗花絲上，授粉後仍將袋子套上，以避免其它植株的花粉參與授粉。待果穗成熟時，再根據第二性狀的要求，從套袋果穗中進行選擇，並將中選果穗專門收穫，至少有250穗，作為下一輪的選擇材料。第三步驟冬季選擇。將按第二步驟選留的至少250個果穗分別編號脫粒，在一地種植。播種時要從每個果穗取等量種子混合作共同父本，並按母本三行，父本一行的比例播成穗行，依次播完250穗行，每行至少20粒。在雄穗開花時，將所有母本行的雄花去掉，由父本行供粉結實。收穫時，將符合前述三個性狀要求的株穗作為優組果穗選留，將只具備前述兩個性狀的株穗作為良組果穗選留，將只具備前述一個性狀的株穗作為一般組果穗選留，各組選留總數至少250穗，作為下一輪的選擇材料。第四步驟在來年春季，將按第三步驟選留的至少250個優、良、一般三組果穗分別編號脫粒，然後將每個果穗分成三份。其中一份種植在隔離區內，播種時，從優組果穗中每穗取出等量種子和良組一部分果穗中等量種子混合作共同父本，並按母本二行，父本一行的比例種植成穗行。在雄穗開花時，將母本行的全部雄花去掉，讓父本行供粉結實。其餘二份種子作為付點，一般設在生產地裡，只順序播種250個穗行，不分父母本行，只作為主點選擇時參考。收穫時，根據改良性狀的要求，對三點的全部穗行進行田間鑑評，參考二付點評定結果，在主點綜合確定20%的最佳穗行，然後每行選出至少5穗，使選留穗至少保持在250個果穗，作為下一輪的選擇材料。以後各輪的選擇均按第三、第四步驟交叉進行。按本發明方案施實，每選擇一輪都能獲得植株及籽粒產量等性狀改良的增益。
權利要求
1.對玉米地方品種改良的方法，是從玉米地方品種種植群體中用目測法選擇優良單穗數百個，來年將其種成穗行，進行群體互交，以獲得改良品種，其特徵在於，將品種改良性狀分為基礎性狀、第一性狀、第二性狀三個選擇層次，在第一輪內依次進行三個層次的選擇，在選擇基礎上對群體採用人工控制授粉的群體互交，在第二輪採用一地種植改良群體時，要從中選出優、良、一般三組果穗作為下一輪的選擇材料，在第三輪又將優、良、一般組果穗種成穗行，並取出優組各果穗等量種子和部分良組果穗的等量種子作共同父本。
2.根據權利要求
1所述的三個選擇層次，其特徵在於，基礎性狀指品種保留性狀，即粒色、粒型、抗病性、抗蟲性、抗倒伏等，第一性狀指全生育期植株表現性狀，即植株高矮、葉片長相、雙穗率和成熟遲早等，第二性狀，即果穗大小、粒行多少、籽粒輕重和果穗苞葉長短等。
3.根據權利要求
1，其特徵在於，在品種改良的第一輪內首先從種植群體中選出符合基礎性狀的植株，按第一性狀的要求在前一中選株的基礎上再選，並對第二次中選株分別套上雄花袋和雌花袋，套袋數至少1000株，最後在符合前述兩個性狀中選株中按第二性狀的要求再選。
4.根據權利要求
1和權利要求
3，其特徵在於，在進行多層次選擇基礎上，待群體將開花時，將全部植株分成穗行相等的兩個部分，到吐絲散粉時，分別收集左右兩邊的花粉，再將左邊收集的花粉授到右邊套袋的雌穗花絲上，同樣將右邊收集的花粉授到左邊套袋的雌穗花絲上。
5.根據權利要求
1，其特徵在於，採用一地種植改良群體，在收穫時，要先選出符合基礎性狀、第一性狀、第二性要求的株穗作為優組，然後選出符合兩個性狀要求的株穗作為良組，最後將只具一個性狀要求的株穗作為一般組，三組果穗選留總數不得少於250個果穗，作為下一輪的選擇材料。
6.根據權利要求
5，其特徵在於，在下一輪播種時，優組和良組的果穗既作母本行種子，又要從優組果穗中取出等量種子和良組一部分果穗等量種子作為共同父本，一般組果穗只作母本用，不參與作父本種子。
專利摘要
本發明涉及到對玉米地方品種改良的方法，在第一輪內將改良品種分為基礎性狀、第一性狀、第二性狀，依次進行多層次選擇，並採用人工控制授粉的群體互交技術；在第二輪採用一地種植改良群體，並從中選優、良、一般三組果穗，作為下一輪的選擇材料；在第三輪又將優、良、一般組果穗種成穗行，並取優組各果穗等量種子和良組部分果穗等量種子作共同父本，按本發明方案進行輪迴選擇，每輪能使改良品種的產量和其它有益性狀得到提高。
文檔編號A01G7/00GK86105267SQ86105267
公開日1988年7月6日 申請日期1986年8月6日
發明者馮光宇, 朗發康 申請人:雲南省農科院糧食作物研究所導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan