專利名稱：一種甜糯雜交玉米的育種方法
技術領域：
本發明涉及一種甜糯雜交玉米的選育方法。
近年來，由于我國從總體上已基本解決了溫飽問題，人民生活質量不斷提高，對食品的口味和營養保健價值越來越講究。為了滿足人們不斷增長的對高質量、多元化食品的需求，改善人民生活質量和飲食習慣，使農業生產，尤其是土地利用效率得到穩定、持續、健康發展，我國農業生產正在進行種植結構的調整，特種玉米的種植面積越來越大，特別是甜糯玉米，由于采摘利用鮮果穗，南方地區一年可種2-4季，經濟效益明顯提高，一畝中等產量的甜糯玉米一季可收750公斤鮮果穗，純收入千元左右，比種植普通玉米高出4倍。但目前甜糯玉米品種主要為白色、黃色，口感參差不齊。由于玉米雜交種植株世代基因型雜合同質(F1)，但所結種子屬于F2代，基因型出現分離，因此如果雜交種父、母親本基因型不一致，則雜交種植株上所結的種子由種胚本身基因控制的性狀出現分離。玉米果穗的食用品質是一個綜合性狀，并不完全由植株基因決定，部分影響口味的性狀由籽粒種胚本身的基因決定。為了保證雜交種植株上所結果穗的食用品質保持一致，雜交種父、母親本自交系的部分食用品質性狀必須相同。國內外尚未有利用紫紅色甜糯玉米輪回選擇群體選育高品質甜糯紫紅色雜交玉米的報道。
本發明的目的在于針對我國目前生產上應用的甜糯雜交玉米組合單一的現狀，提供一種選育甜糯雜交玉米新組合的育種方法，育成高品質紫紅色甜糯玉米雜交種。
本發明所提供的技術方案為首先引進國內外不同地區的甜玉米、超甜玉米、糯玉米、有色玉米、高產多抗常規玉米、高配合力常規玉米自交系種質等資源，包括蘇玉糯1號、美國超甜玉米、津鮮1號、掖單13號和掖單4號雜交種、478、黃早四、U8112自交系、沭陽糯玉米地方品種、太倉糯玉米地方品種，經雜交和互交建立基礎群體，使每個原始材料的所有基因按相同比率進入基礎群體，保證基礎群體的遺傳多樣性。然后對籽粒紅色、糯性、甜味性狀進行多次輪回選擇，形成紫紅色甜糯玉米輪回選擇群體。在該群體中玉米鮮穗部分食用品質性狀穩定一致，但農藝性狀有差異。經多代自交得到一系列自交系，自交系經配合力測定和雜交組合鑒定品比，選育出株型緊湊、籽粒深紅色的甜糯玉米自交系96-6和株型松散、花粉量大、籽粒淺紅色、食用品質極佳的甜糯玉米自交系96-6，以自交系96-5和自交系96-6分別作父、母親本，雜交育成高品質紫紅色甜糯玉米雜交種南農紫玉糯1號。
由于建成基礎群體所選擇的種質具有高食用品質所需的性狀和豐產性、穩產性、適應性強所需的性狀，且來源于國內外不同地區，保證了基礎群體的遺傳多樣性。對籽粒紅色、糯性、甜味性狀進行多代輪回選擇形成的紫紅色甜糯玉米輪回選擇群體，具有食用品質優良而且一致，農藝性狀有較豐富的變異。對自交多代得到的自交系進行配合力測定和雜交組合鑒定品比，篩選出農藝性狀較好、綜合抗性好、適應性強、配合力高的紫紅色甜糯玉米自交系。自交系間再雜交便容易得到高品質紫紅色甜糯雜交玉米組合。下面以南農紫玉糯1號為例敘述本發明的優點和積極效果1.外觀品質和食用品質優良。應用本發明方法育成的南農紫玉糯1號外觀質量和食用品質性狀優于對照蘇玉糯1號。蘇玉糯1號籽粒顏色為白色，糯性和甜度中等；南農紫玉糯1號籽粒顏色為深紅色，鮮穗鼓粒后經煮熟色澤鮮亮，甜度高，甜度維持期長，蕊嫩且甜，蕊細，出籽率高，略帶香味。南農紫玉糯1號另外一個顯著特點是鮮穗鼓粒前期種皮顏色白色，甜度更高；中期種皮顏色淺紅色，既甜又香；后期種皮顏色紫紅色，甜味下降，香味和糯性增強。因此，可根據不同地區的食用習慣選擇合適的采摘時期。
2.外觀品質和食用品質穩定一致。由于南農紫玉糯1號兩個親本自交系96-5、96-6均是從紫紅色甜糯玉米輪回選擇群體中選育而成，因此由自交系96-5與96-6雜交制種產生的雜交種的鮮穗外觀品質和食用品質性狀穩定一致，經多年多點試驗試種表明，南農紫玉糯1號籽粒顏色、糯性、甜味性狀的變異系數均為0-0.5％，幾乎沒有分離，其穩定性優于對照蘇玉糯1號。
3.主要農藝性狀優良，表現為高產、穩產。由于建成基礎群體所選擇的種質包括了部分高產多抗常規玉米和高配合力常規玉米自交系，在紫紅色甜糯玉米輪回選擇群體中選出了農藝性狀較好、綜合抗性較好、配合力較高的兩個自交系96-5和96-6作為紫紅色甜糯雜交玉米南農紫玉糯1號的親本，保證了南農紫玉糯1號的高產和穩產特性。南農紫玉糯1號在南京地區春播生育期105天，夏播生育期88天，植株披散，有分蘗和多穗現象，田間綜合抗性較強。果穗直徑細，單鮮穗重130克左右，籽粒排列整齊，飽滿完整，均勻一致，質地緊密，無禿頂。畝產鮮穗600公斤左右。1999年參加江蘇省特種玉米區域試驗，鮮穗畝產量略低于對照蘇玉糯1號，差異不顯著，但外觀品質和食用品質優于蘇玉糯1號。(見表1)4.適應性廣。由于建成基礎群體所選擇的種質來源于國內外不同地區，還包括了部分適應性強的常規玉米品種，保證了選育出適應性廣的南農紫玉糯1號。目前南農紫玉糯1號已推廣到吉林、河北、河南、湖北、福建、廣西、山西、黑龍江、海南、云南、湖南、江西、安徽、山東、浙江、江蘇、北京、上海等20個省市，99年在西班牙試種。
5.父本自交系花粉量大。用本發明方法育成的自交系96-5花藥大，花粉量多，母本96-6農藝性狀好，籽粒產量高。制種試驗表明南農紫玉糯1號制種田結實率高，春制畝產高達200-250公斤，保證了制種成本較低，有利于大量制種和大面積推廣。表1 主要農藝性狀比較試驗結果(1999年南京農業大學江浦試驗站)
圖1南農紫玉糯1號的育種系譜圖注P1，P2，…，P32分別是建立基礎群體的原始品種代號。應用本發明方法選育南農紫玉糯1號的具體步驟
第一步工作建立基礎群體。按育種目標(選育優質、高產、穩產、綜合抗性好、適應性強的紫紅色甜糯雜交玉米)選擇具有高食用品質性狀和豐產性、穩產性、適應性強的國內外不同地區的種質資源蘇玉糯1號、美國超甜玉米、津鮮1號、掖單13號和掖單4號雜交種、478、黃早四、U8112自交系、沭陽糯玉米地方品種、太倉糯玉米地方品種，經雜交和互交建立具有每個原始材料所有基因的基礎群體。
第二步工作建立紫紅色甜糯玉米輪回選擇群體。在基礎群體中，對籽粒紅色、糯性、甜味性狀進行5代輪回選擇，形成鮮穗外觀品質和部分食用品質一致、農藝性狀有分離的紫紅色甜糯玉米輪回選擇群體。
第三步工作選育紫紅色甜糯玉米自交系。在紫紅色甜糯玉米輪回選擇群體中，經多代自交得到一系列自交系，經配合力測定和雜交組合鑒定品比，篩選出農藝性狀較好、綜合抗性好、適應性強、配合力高的紫紅色甜糯玉米自交系95-5和95-6，獲得南農紫玉糯1號。
第四步工作自交系96-5和自交系96-6原種分別自交繁殖，以自交系96-5和自交系96-6分別作父、母親本雜交制種。
權利要求
1.一種甜糯雜交玉米的育種方法，包括1.1)選擇不同地區超甜玉米、糯玉米、紫玉米、高產多抗常規玉米、高配合力常規玉米自交系，經雜交和互交建立基礎群體；1.2)用基礎群體，對籽粒紅色、糯性、甜味性狀進行輪回選擇，形成紫紅色甜糯玉米輪回選擇群體；1.3)用紫紅色甜糯玉米輪回選擇群體選育出株型緊湊、籽粒深紅色的甜糯玉米自交系96-6和株型松散、花粉量大、籽粒淺紅色、食用品質極佳的甜糯玉米自交系96-6；1.4)用自交系96-6作母本、自交系96-5作父本進行雜交制成玉米雜交種南農紫玉糯1號。
2.根據權利要求1所述的一種甜糯雜交玉米的育種方法，其特征在于選擇蘇玉糯1號、美國超甜玉米、津鮮1號、掖單13號和掖單4號雜交種、478、黃早四、U8112自交系、沭陽糯玉米地方品種、太倉糯玉米地方品種，經雜交和互交建立基礎群體。
3.根據權利要求1或2所述的一種甜糯雜交玉米的育種方法，其特征在于使每個原始材料的所有基因按相同比率進入基礎群體，保證基礎群體的遺傳多樣性。
全文摘要
本發明涉及一種紫紅色甜糯雜交玉米的育種方法。選用蘇玉糯1號、美國超甜玉米、津鮮1號、掖單13號和掖單4號雜交種、478、黃早四、U8112自交系、沭陽糯玉米地方品種、太倉糯玉米地方品種,經雜交和互交建立基礎群體,然后對籽粒紅色、糯性、甜味性狀進行輪回選擇形成紫紅色甜糯玉米輪回選擇群體,對該群體進行自交系選育。以自交系96－5和96－6分別作父、母親本,育成高品質特用玉米雜交種南農紫玉糯1號。本育種方法保證了親本自交系及其雜交種均具有控制籽粒紅色、糯性、甜味的基因。
文檔編號A01H1/02GK1263702SQ9912065
公開日2000年8月23日 申請日期1999年12月22日 優先權日1999年12月22日
發明者徐勇, 錢虎君 申請人:南京農業大學