本發(fā)明涉及農業(yè)種植領域，具體涉及一種高效的玉米品種循環(huán)選育方法。

背景技術：

玉米是世界上分布最為廣泛的糧食作物之一，玉米中含有異麥芽低聚糖、胡蘿卜素、植物纖維等有益成分，攝入適量的玉米不僅能預防癌癥還有益于腸胃健康。玉米具有熱量低的特點，可以作為減肥的代用品，玉米不僅可以作為食物、飼料，在醫(yī)藥、化工等領域也具有廣泛的用途，如玉米淀粉制作出的酒精就是一種綠色的清潔燃料。事實證明，人們對玉米的需求量十分巨大，且應用前景廣闊。

目前，現在隨著人口的不斷增加，消費者對肉、蛋、奶的需求也在逐年增加，這些都直接或間接增加了對玉米的實際需求。但在玉米需求量逐年增加的同時，耕地面積不斷減小，極端自然氣候頻繁出現，玉米種植比較效益不高等因素都成為制約玉米產業(yè)發(fā)展的重要因素。為解決玉米需求與供給之間的矛盾，培育出產量更高、適應性更廣、、能滿足未來產業(yè)發(fā)展發(fā)現的玉米新品種，成為重要且有效的解決途徑。在玉米育種環(huán)節(jié)，我國現有的中小企業(yè)以及基層科研單位是品種選育的主力軍，但在培育玉米新品種的過程中，長期受到資金、人才、資源、技術等因素的限制，主要還是以經驗育種為主，導致品種選育過程中的盲目性較大，且效率較低。

技術實現要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種高效的玉米品種循環(huán)選育方法，解決現有技術中培育高產玉米新品種效率低、耗費資金量大的問題。

為解決上述的技術問題，本發(fā)明采用以下技術方案：

一種高效的玉米品種循環(huán)選育方法，包括如下步驟：a.在所在區(qū)域內有目的性的選擇第一組母本和第一組父本；b.用第一組母本和第一組父本進行雜交和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過連續(xù)自交2~4代得到基礎材料，然后選擇具有代表性的一般配合力好的骨干自交系與基礎材料進行不完全雙列雜交檢測；d.不完全雙列雜交檢測過程中，通過對種植過程和測產數據的分析，篩選出一般配合力好的基礎材料作為目標早代系材料，用篩選出的目標早代系材料進行連續(xù)自交，通過4～6代的自交，待性狀穩(wěn)定后，分別得到一般配合力好的第二組母本和第二組父本；e.用第二組母本和第二組父本進行雜交組配，將雜交組配獲得的玉米測交組合分別種植到各個地區(qū)進行豐產性和抗病性篩選。

步驟a中在所在區(qū)域內有目的性的選擇第一組母本和第一組父本能減少材料改良的盲目性，這樣能有效的節(jié)約成本，步驟b中進行雜交和1~3次定向回交改良的目的是使被改良的材料原有優(yōu)點保持不變，針對其個別缺點，選用具有相應優(yōu)點的另一個自交系來有針對性的進行改進和彌補，以達到要求，步驟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緣群體公認的具有代表性的自交系，如478、丹340、18599、273等，但最好是育種單位自有的可代表父本或母本方向的自有骨干自交系，選擇具有代表性的一般配合力好的骨干自交系，可以確保雜交后能直接得到具有優(yōu)良性狀的雜交后代，能有效的節(jié)約培育的時間。進行不完全雙列雜交檢測是為了檢測出一般配合力好的基礎材料，不完全雙列雜交以反向雜交檢測為原則，反向雜交檢測是指基礎材料中計劃做母本的材料用反方向的父本測驗種進行組配檢測，基礎材料中計劃做父本的材料用反方向的母本測驗種進行組配檢測，由于使用的是反向雜交檢測，而且用到了具有代表性的一般配合力好的骨干自交系，這樣能達到測驗和改良相結合的目的，因此每個親本的檢測只需要用到1~3組的測驗種，節(jié)約了選育時間，步驟d中進行連續(xù)自交是因為通過不斷的自交選擇，能使目標早代系材料的優(yōu)良性狀加快穩(wěn)定，步驟e中將雜交組配后得到的玉米品種分別放置到到各個不同生態(tài)氣候類型地區(qū)進行種植和篩選，通過篩選形成新的玉米品種，種植到不同的地區(qū)是為了測試在不同的環(huán)境、氣候條件下，培育出的玉米品種能否經受住逆境考驗，最后篩選出在不同的地區(qū)和不同的自然環(huán)境下均表現出高產和抗病性好的品種進行品種審定申報，重復上述方法即可對自交系進行循環(huán)選育。

作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選，上述步驟a中第一組母本和第一組父本的選擇是以缺陷互補為原則，第一組母本選擇的是豐產、耐病性良好的植株，第一組父本選擇的是抗病性好、籽粒品質良好的植株。第一組母本和父本，是選育第二組母本和父本的基礎，因此在選擇第一組母本和第一組父本時以彌補缺陷為主，這樣進行定向回交改良更加有效率，能使改良后的材料表現出更全面的優(yōu)秀的性狀，豐產是指單個果穗在14行以上，畝產300公斤以上；耐病性好是指在種子生產環(huán)節(jié)，能正常成熟收獲；而抗病性好主要是指抗各種葉斑病病級在5級一下，倒伏、穗腐等在10%以下。

作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選，上述步驟d中的第二組母本選擇的是抗性合格、穗位低、株型好、果穗行數多、抗穗腐的植株，第二組父本選擇的是抗性優(yōu)秀、果穗長、籽粒品質好、雄穗發(fā)達、抗穗腐的植株。第二組母本和父本的選擇同樣是以彌補缺陷為原則，這樣能使雜交后代同時具有父本和母本的優(yōu)良性狀，穗位低是指穗位在植株的下部1/3處以下，而籽粒品質好主要是指籽粒屬于硬粒型或半硬粒。

作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選，上述選育方法中在種植時均采用寬窄行進行種植并覆膜，早代系的種植幅帶為1.6m，植株的間距為20cm，小行距40cm，寬行距120cm，種植密度為4100～4200株/畝；當早代系自交6~8代變?yōu)楦叽禃r，種植幅帶為1.4m，植株的間距為20cm，小行距40cm，寬行距100cm，種植密度為4600～4800株/畝。采用寬窄行種植，好處在于可以很好的利用光照，并且有利于開展田間管理，而覆蓋地膜，則可以在春季干旱的月份起到保水、保溫，以及防止倒春寒對種植的植株造成影響的作用，高代系由于植株比較矮小，種植密度比早代系的種植密度大，這樣能節(jié)省土地。

作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選，上述選育方法中在進行種植時播種的時間為每年的3～4月，并進行冬繁加代。種植的時間在3～4月，這樣更利于提早收獲，使冬繁加代更加的方便，冬繁加代即冬天再進行一輪種植，這樣能有效的加快培育和篩選的時間。

與現有技術相比，本發(fā)明至少能達到以下有益效果中的一項：

1.充分的考慮了中小種子企業(yè)的育種現狀，將復雜的育種理論及技術簡單化，從實用的角度出發(fā)將經驗育種與數字化育種相結合，再結合企業(yè)的骨干材料，充分利用現有資源，簡化了育種流程，提高育種效率，加快育種進度，由于采用了配合力測定與雜交組配相結合的方式，提高了目標自交系的獲得概率，因此經試驗，用上述方法進行玉米品種選育比用傳統(tǒng)的經驗育種，目的性更明確，改良和選擇更有針對性，縮短了2～3代的選育時間，效率提高了20%～30%，節(jié)約了資金。

2.采用寬窄行進行種植，使田間管理更加的方便，同時運用科學合理的種植密度，這樣就使得玉米的培育更加的簡單方便，出現病蟲害的機率更小，生長周期也更加的短，在節(jié)約選育的成本的同時有效的縮短了選育時間。

3.進行了冬繁加代，通過時間調控，這樣進一步的縮短了選育的時間。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

具體實施例1：

一種高效的玉米品種循環(huán)選育方法，包括如下步驟：a.在所在區(qū)域內有目的性的選擇第一組母本和第一組父本；b.用第一組母本和第一組父本進行雜交和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過連續(xù)自交2~4代得到基礎材料，然后選擇具有代表性的一般配合力好的骨干自交系與基礎材料進行不完全雙列雜交檢測；d.不完全雙列雜交檢測過程中，通過對種植過程和測產數據的分析，篩選出一般配合力好的基礎材料作為目標早代系材料，用篩選出的目標早代系材料進行連續(xù)自交，通過4～6代的自交，待性狀穩(wěn)定后，分別得到一般配合力好的第二組母本和第二組父本；e.用第二組母本和第二組父本進行雜交組配，將雜交組配獲得的玉米測交組合分別種植到各個地區(qū)進行豐產性和抗病性篩選。

步驟a中在所在區(qū)域內有目的性的選擇第一組母本和第一組父本能減少材料改良的盲目性，這樣能有效的節(jié)約成本，步驟b中進行雜交和1~3次定向回交改良的目的是使被改良的材料原有優(yōu)點保持不變，針對其個別缺點，選用具有相應優(yōu)點的另一個自交系來有針對性的進行改進和彌補，以達到要求，步驟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緣群體公認的具有代表性的自交系，如478、丹340、18599、273等，但最好是育種單位自有的可代表父本或母本方向的自有骨干自交系，選擇具有代表性的一般配合力好的骨干自交系，可以確保雜交后能直接得到具有優(yōu)良性狀的雜交后代，能有效的節(jié)約培育的時間。進行不完全雙列雜交檢測是為了檢測出一般配合力好的基礎材料，不完全雙列雜交以反向雜交檢測為原則，反向雜交檢測是指基礎材料中計劃做母本的材料用反方向的父本測驗種進行組配檢測，基礎材料中計劃做父本的材料用反方向的母本測驗種進行組配檢測，由于使用的是反向雜交檢測，而且用到了具有代表性的一般配合力好的骨干自交系，這樣能達到測驗和改良相結合的目的，因此每個親本的檢測只需要用到1~3組的測驗種，節(jié)約了選育時間，步驟d中進行連續(xù)自交是因為通過不斷的自交選擇，能使目標早代系材料的優(yōu)良性狀加快穩(wěn)定，步驟e中將雜交組配后得到的玉米品種分別放置到到各個不同生態(tài)氣候類型地區(qū)進行種植和篩選，通過篩選形成新的玉米品種，種植到不同的地區(qū)是為了測試在不同的環(huán)境、氣候條件下，培育出的玉米品種能否經受住逆境考驗，最后篩選出在不同的地區(qū)和不同的自然環(huán)境下均表現出高產和抗病性好的品種進行品種審定申報，重復上述方法即可對自交系進行循環(huán)選育。

具體實施例2：

本實施例是在具體實施例1的基礎上對步驟a中的第一組母本和第一組父本進行了進一步的說明，上述步驟a中第一組母本和第一組父本的選擇是以缺陷互補為原則，第一組母本選擇的是豐產、耐病性良好的植株，第一組父本選擇的是抗病性好、籽粒品質良好的植株。第一組母本和父本，是選育第二組母本和父本的基礎，因此在選擇第一組母本和第一組父本時以彌補缺陷為主，這樣進行定向回交改良更加有效率，能使改良后的材料表現出更全面的優(yōu)秀的性狀，豐產是指單個果穗在14行以上，畝產300公斤以上；耐病性好是指在種子生產環(huán)節(jié)，能正常成熟收獲；而抗病性好主要是指抗各種葉斑病病級在5級一下，倒伏、穗腐等在10%以下。

具體實施例3：

本實施例是在具體實施例1的基礎上對步驟d中的第二組母本和第二組父本進行了進一步的說明，上述步驟d中的第二組母本選擇的是抗性合格、穗位低、株型好、果穗行數多、抗穗腐的植株，第二組父本選擇的是抗性優(yōu)秀、果穗長、籽粒品質好、雄穗發(fā)達、抗穗腐的植株。第二組母本和父本的選擇同樣是以彌補缺陷為原則，這樣能使雜交后代同時具有父本和母本的優(yōu)良性狀，穗位低是指穗位在植株的下部1/3處以下，而籽粒品質好主要是指籽粒屬于硬粒型或半硬粒。

具體實施例4：

本實施例是在具體實施例1的基礎上對選育方法中進行種植時的種植方式進行了詳細的說明，上述選育方法中在種植時均采用寬窄行進行種植并覆膜，早代系的種植幅帶為1.6m，植株的間距為20cm，小行距40cm，寬行距120cm，種植密度為4100～4200株/畝；當早代系自交6~8代變?yōu)楦叽禃r，種植幅帶為1.4m，植株的間距為20cm，小行距40cm，寬行距100cm，種植密度為4600～4800株/畝。

采用寬窄行種植，好處在于可以很好的利用光照，并且有利于開展田間管理，而覆蓋地膜，則可以在春季干旱的月份起到保水、保溫，以及防止倒春寒對種植的植株造成影響的作用，高代系由于植株比較矮小，種植密度比早代系的種植密度大，這樣能節(jié)省土地。

具體實施例5：

本實施例是在具體實施例1的基礎上對選育方法中進行種植時播種的時間進行了進一步的說明，上述選育方法中在進行種植時播種的時間為每年的3～4月，并進行冬繁加代。種植的時間在3～4月，這樣更利于提早收獲，使冬繁加代更加的方便，冬繁加代即冬天再進行一輪種植，這樣能有效的加快培育和篩選的時間。

盡管這里參照本發(fā)明的多個解釋性實施例對本發(fā)明進行了描述，但是，應該理解，本領域技術人員可以設計出很多其他的修改和實施方式，這些修改和實施方式將落在本申請公開的原則范圍和精神之內。更具體地說，在本申請公開和權利要求的范圍內，可以對主題組合布局的組成部件和/或布局進行多種變型和改進。除了對組成部件和/或布局進行的變形和改進外，對于本領域技術人員來說，其他的用途也將是明顯的。