專利名稱:利用胞質(zhì)不育玉米雜交種作隔離帶繁制玉米種子的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,涉及一種利用胞質(zhì)不育玉米雜交種作隔離
帶繁制玉米種子的方法。
背景技術(shù):
我國是玉米生產(chǎn)大國,據(jù)統(tǒng)計,全國每年玉米種子用量約12.5億公斤,玉米繁種 面積約450萬畝。根據(jù)中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn),GB/T17315. 1998《玉米雜交種繁制制種 技術(shù)規(guī)程》,為防止外來花粉污染,種子繁制一般采用空間、時間、屏障等方式設(shè)置隔離,以 保證種子純度。實踐中,玉米制種一般采用高粱、大豆等非玉米作物設(shè)置150 300米的隔 離區(qū)。隔離帶的寬度影響玉米制種質(zhì)量,同時影響玉米種子的繁制成本與銷售價格。隨著玉 米價格的不斷上漲,商品玉米與高粱、大豆收入差距加大,制種隔離帶成本逐年提高。 一般 來說,玉米制種區(qū)隔離帶面積約占制種面積的5-10%左右,按照目前市場價格,每公斤玉米 種子隔離帶成本約0. 15-0. 20元,以繁制12. 5億公斤玉米種子計算,每年隔離帶費用的花 銷約2億元。近年來,制種基地農(nóng)民為降低制種成本,以犧牲隔離帶合格率為代價,大肆縮 減隔離帶寬度,導(dǎo)致種子繁制隔離帶合格率不斷下降,極大地威脅著種子繁制質(zhì)量,因此, 尋找安全、高效的繁制隔離方法已成為亟待解決的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種利用胞質(zhì)不育玉米雜交種作隔離帶繁制玉米種子的方法。
為了實現(xiàn)本發(fā)明目的,本發(fā)明的一種繁制玉米種子的方法,其是以胞質(zhì)不育玉米 雜交種作為制種田隔離帶,在該制種田中繁制玉米種。 前述的方法,在隔離帶中種植與制種田相同的父本和隔離帶胞質(zhì)不育玉米雜交 種。 前述的方法,其中與制種田鄰接的隔離帶一側(cè)父本與胞質(zhì)不育系玉米按行比
i : 6間種,隔離帶中間區(qū)父本與胞質(zhì)不育系玉米按行比i : 4或i : 5間種,遠(yuǎn)離制種田 的隔離帶一側(cè)父本與胞質(zhì)不育雜交種按行比i : 8-12間種。 前述的方法,其中所述用于繁制不育雜交種的母本為雄性胞質(zhì)高度不育,父本為
不具有恢復(fù)性的自交系。 前述的方法,其中所述隔離帶胞質(zhì)不育系玉米與制種田母本遠(yuǎn)緣。
前述的方法,其中所述隔離帶胞質(zhì)不育系玉米株高于制種田母本。
前述的方法,其中所述隔離帶胞質(zhì)不育玉米雜交種與制種田母本熟期相近,或通
過錯期播種使兩者能夠在相同期間授粉。 前述的方法,其中父本分兩期或多期播種,使父本提供的花粉時間能夠覆蓋母本
及隔離帶胞質(zhì)不育玉米雜交種的授粉期。 前述的方法,其中所述隔離帶寬為150 250米。 前述的方法,其中所述胞質(zhì)不育系玉米的不育率為99.9%以上。
本發(fā)明中,在利用胞質(zhì)不育雜交種作繁制玉米種子隔離帶的前一年繁制胞質(zhì)不育 雜交種種子。胞質(zhì)不育雜交種的繁制,其母本必須是穩(wěn)定的胞質(zhì)雄性不育系,不育系的不育 株率達(dá)到99. 9%以上,這樣繁制胞質(zhì)不育雜交種時,母本不用人工去雄,父本為后代不具有 恢復(fù)性的自交系,父、母本雜交,繁制不育雜交種種子,以備下一年作隔離帶時使用。不育雜 交種的種子質(zhì)量要求較普通雜交種更高,制種過程要求更加規(guī)范、嚴(yán)格,如管理不到位,有 出現(xiàn)可育雜株的可能。用作隔離帶的胞質(zhì)不育玉米雜交種的不育率應(yīng)達(dá)到99.9%以上。因 生物、機械混雜等原因,胞質(zhì)不育雜交種中可能混有少量的可育株,應(yīng)在花期前及時去除, 以保證制種質(zhì)量。 在繁制玉米種子時,分布在繁制種子田四周的隔離帶,可以根據(jù)制種田四周的地 形、地勢、建筑物或林木的阻隔外界花粉的能力來確定不育雜交種的隔離帶寬度。播種時間 應(yīng)保證父本自交系同時給制種田母本自交系和不育雜交種授粉,不育雜交種熟期與制種田 母本的熟期相差超過3天,應(yīng)錯期播種,即分2期以上播種,以延長父本花粉期,確保制種田 母本及不育雜交種都能被授粉。具體為不育雜交種的花期若與制種田母本花期相近,制種 田內(nèi)的父本與隔離帶內(nèi)父本播種時期和間隔時間相一致;若不育雜交種的花期與制種田母 本花期相差時間較大,則依據(jù)各自的花期錯期播種,使不育雜交種與制種田母本花期相近。 父本若與不育雜交種花期相近,應(yīng)2/3父本與不育雜交種同期播種,余下1/3父本等雜交種 芽萌動后播種;父本若與不育雜交種花期相差較大,父本應(yīng)依據(jù)不育雜交種的花期提前或 滯后分期播父本,父本自交系與不育雜交種比,相對較弱,開花期延后,父本又矮于不育雜 交種,不利于父本開花散粉,所以在預(yù)計花期時,隔離帶內(nèi)的父本自交系應(yīng)早于預(yù)估期2天 播父本。隔離帶中胞質(zhì)不育雜交種植株比制種田父本高大,不利于父本授粉,可采取覆地 膜、早播種、早定苗、施偏肥、噴施葉面肥等一系列促早熟的措施,以減少因胞質(zhì)不育雜交種 對父本的遮蓋而造成父本生育期滯后。為保證制種質(zhì)量,應(yīng)在去除制種田父本的同時一并 去除隔離帶中的父本,另一方面,還可增加胞質(zhì)不育雜交種的邊際效應(yīng),提高胞質(zhì)不育雜交 種的產(chǎn)量。 本發(fā)明利用胞質(zhì)不育玉米雜交種作隔離帶繁制玉米種子的方法,其優(yōu)點在于1) 在隔離帶內(nèi)間種制種田父本自交系,保證了不育雜交種正常結(jié)實;2)由于不育雜交種的花 粉具有高度的不育性,同時不育雜交種植株高大,葉片繁茂,可以有效隔離外來花粉污染制 種田,因此隔離效果大幅提高,同時制種純度提高1-2% ;3)利用胞質(zhì)不育玉米雜交種作隔
離帶,其中隔離帶玉米產(chǎn)值與正常大田玉米產(chǎn)值基本相同或增產(chǎn),遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于利用高粱、大豆 等非玉米作物作隔離帶的產(chǎn)值,與異種作物隔離相比,可有效縮小隔離帶寬10_20%左右,
每公斤種子成本可以降低0. 10元;4)本發(fā)明的隔離區(qū)設(shè)置相對容易,制種區(qū)可由山區(qū)、半 山區(qū)向平原區(qū)轉(zhuǎn)移,不但可以提高制種田的單產(chǎn),還可以提高種子的商品品質(zhì)及活力,提高 種子的保苗率,解決了因干旱、早霜等自然災(zāi)害造成山區(qū)、半山區(qū)制種質(zhì)量如飽滿度和發(fā)芽 率等下降的不良環(huán)節(jié);5)本發(fā)明對晚熟品種制種尤為重要。由此可見,本發(fā)明利用胞質(zhì)不 育玉米雜交種作隔離帶繁制玉米種子的方法,不但降低了制種成本,提高了種子質(zhì)量,同時 使得隔離帶的合格率和隔離效果大幅提升,有著廣闊的應(yīng)用前景。
具體實施例方式以下實施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。實施例中的玉米種由吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院提供。
實施例1 1 、胞質(zhì)不育玉米雜交種的選擇 繁制吉單27(四-287X四-144)種子,選擇不育雜交種吉單519 (吉V022 XK10)作隔離帶。吉單519植株較高,熟期與吉單27母本四-287相近,其母本吉V022不育系具有高度不育性,吉單519親本組合的血緣與吉單27母本四-287 (塘四平頭類群)相距較遠(yuǎn)。用不育吉單519雜交種作隔離帶,吉單27父本自交系四-144同時給四-287和不育吉單519授粉。 2、利用選育出的不育吉單519作為繁制吉單27玉米種子隔離帶內(nèi)種植的作物,同時按下述比例種植與制種田父本同樣的父本自交系四-144 :與制種田鄰接的隔離帶一側(cè)父本自交系與不育雜交種按行比1 : 6間種,約占隔離帶帶寬l/4;隔離帶中間區(qū)父本自交系與不育雜交種按行比l : 4間種,約占隔離帶帶寬l/2;遠(yuǎn)離制種田的隔離帶一側(cè)父本自交系與不育雜交種按行比l : 8間種,約占隔離帶帶寬1/4。
實施例2 繁制四單19(444XMo17)種子,用不育雜交種吉單260 (鐵C8605-2X吉853)作隔離帶。四單19為中熟品種,生育期123天,而吉單260為晚熟品種,生育期為128天。在繁制四單19種子時,要在播種母本444前4-6天播種隔離帶不育雜交種吉單260,母本444與父本M017生育期相近,可以同期播種,在播種繁種田父本M017時,隔離帶父本M017播種2/3,余下1/3父本M017要在前期播種的M017芽萌動后再播種。父本與不育雜交種吉單260行比為,與制種田鄰接的隔離帶一側(cè)父本自交系M017與不育雜交種吉單260按行比1 : 6間種,約占隔離帶帶寬1/6 ;隔離帶中間區(qū)父本自交系M017與不育雜交種吉單260按行比1 : 4間種,約占隔離帶帶寬l/2;遠(yuǎn)離制種田的隔離帶一側(cè)由于是玉米生產(chǎn)田,父本自交系M017與不育雜交種吉單260按行比1 : 12間種,約占隔離帶帶寬1/3。
雖然,上文中已經(jīng)用一般性說明及具體實施方案對本發(fā)明作了詳盡的描述,但在本發(fā)明基礎(chǔ)上,可以對之作一些修改或改進,這對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。因此,在不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進,均屬于本發(fā)明要求保護的范圍。
權(quán)利要求
一種繁制玉米種子的方法,其特征在于,以胞質(zhì)不育玉米雜交種作為制種田隔離帶,在該制種田中繁制玉米種。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在隔離帶中種植與制種田相同的父本和胞 質(zhì)不育玉米雜交種。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法,其中與制種田鄰接的隔離帶一側(cè)父本與胞質(zhì)不育系玉米雜交種按行比i : 6間種,隔離帶中間區(qū)父本與胞質(zhì)不育系玉米按行比i : 4或i : 5間 種,遠(yuǎn)離制種田的隔離帶一側(cè)父本與胞質(zhì)不育雜交種按行比i : 8-12間種。
4. 如權(quán)利要求1 3任一項所述的方法,其特征在于,用于繁制不育雜交種的母本為雄性胞質(zhì)高度不育,父本為不具有恢復(fù)性的自交系。
5. 如權(quán)利要求1 3任一項所述的方法,其特征在于,所述隔離帶胞質(zhì)不育玉米雜交種 與制種田母本遠(yuǎn)緣。
6. 如權(quán)利要求1 3任一項所述的方法,其特征在于,所述隔離帶胞質(zhì)不育玉米雜交種 植株高于制種田母本。
7. 如權(quán)利要求1 3任一項所述的方法,其特征在于,所述隔離帶胞質(zhì)不育玉米雜交種 與制種田母本熟期相近,或通過錯期播種使兩者能夠在相同期間授粉。
8. 如權(quán)利要求1 3任一項所述的方法,其特征在于,父本分兩期或多期播種,使父本 提供的花粉時間能夠覆蓋母本及隔離帶胞質(zhì)不育玉米雜交種的授粉期。
9. 如權(quán)利要求1 3任一項所述的方法,其特征在于,所述隔離帶寬為150 250米。
10. 如權(quán)利要求1 3任一項所述的方法,其特征在于,所述胞質(zhì)不育玉米雜交種的不 育率為99. 9%以上。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種利用胞質(zhì)不育玉米雜交種作隔離帶繁制玉米種子的方法,通過選擇與制種田母本遠(yuǎn)緣、熟期與母本相近、植株高大于制種田父本自交系、可被父本自交系授粉的胞質(zhì)不育玉米雜交種作為繁制玉米種子隔離帶內(nèi)種植的作物,利用不育雜交種的花粉具有高度的不育性,同時不育雜交種植株高大,葉片繁茂,能更有效阻隔外界玉米花粉的傳入;同時按一定比例種植與制種田父本相同的父本自交系,為不育雜交種授粉,保證不育雜交種正常結(jié)實。本發(fā)明提供的方法不僅大大降低了制種成本,在使隔離帶的合格率和隔離效果大幅提升的同時,提高了種子質(zhì)量,具有廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號A01H1/02GK101785427SQ20101011041
公開日2010年7月28日 申請日期2010年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月1日
發(fā)明者于鐵, 任啟彪, 劉興二, 吳鳳新, 夏遠(yuǎn)峰, 孫志超, 檀國慶, 王玉貞, 程守志, 蔡鑫茹, 藏宏圖, 趙晶, 邢躍先, 閆加利, 黃庭君 申請人:吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院