向竭 田甫煥 許貴明 魏昌松 雷松林
摘 要:作為異花授粉作物,玉米非常容易進行雜交,在生產過程中,所應用的玉米良種也大多為雜交種。主要圍繞玉米育種程序及方法進行簡要的探究。
關鍵詞:玉米;育種程序;選育方法
文章編號: 1005-2690(2018)02-0021-02 中圖分類號: S513 文獻標志碼: A
玉米種植戶要對玉米育種的程序有一定的了解,要對選育的方法有相應的掌握,這樣有助于今后的玉米種植。下文就圍繞玉米育種的程序以及方法進行簡要的分析。
1 玉米育種的主要特點
現如今,玉米育種的主流為雜種優勢育種,主要是先選育純合的親本自交系,然后將親本自交系進行雜交,再選育出雜種優勢較強的雜交種。自交系的選育,一方面需要本身性狀優良,另一方面還需要較高的配合力,這樣一來,就促使育種難度有了極大的提升,育種周期有所延長[1]。不僅如此,在性狀方面,雖然自然自交系的性狀與雜交種的性狀有關,但是仍然有一定的距離。在雜交種水平上,還需要對農藝性狀進行選擇鑒定,與此同時,要對主要目標性狀的雜種優勢水平進行比較,最終育成優良雜交品種。
2 自交系的選育方法
2.1 常規選育法
該方法主要是在分離的原始群體之中去選擇個體自交系,然后按照目測自交選擇之后,再進行配合力的測定,最后選出合格的自交系。如果育種的規模較小,那么采用常規選育法主要是依賴于育種者的個人經驗。
2.2 分子選系法
該方法主要是在DNA水平上所進行的自交系選育,包括兩種方法,即轉基因選系法和分子標記輔助選系法。轉基因選系法,主要是充分利用遺傳轉化技術,將其他動植物有利的一些外源基因導入到自交系或者雜交種內。在改造玉米基因庫中一些不具備的目標性狀時,該方法能夠發揮重要的作用。
2.3 自交系的改良
在對自交系進行改良時,最為常用的方法是回交轉育法。該方法是以被改良的自交系為輪回親本,以目的基因供體親本作為非輪回親本,經過5代以上的回交改良和1~2代的自交穩定之后,培育成新的改良自交系[2]。一般情況下,回交法對以下幾種性狀最為有效:第一,簡單性狀;第二,單基因控制的性狀;第三,細胞質遺傳性狀,但是其對復雜性狀的效果較差。
3 雜交種的選育
3.1 雜交種的自交系選育
在進行雜交種選育時,自交系的選育已經為其提供了充足的信息。在對自交系選育雜交種進行應用之前,需要對使用的親本進行分析了解,并且根據相應的原則在親本間進行組配。親緣關系較遠,地理差異就會較大,如采用國外系×國內系的組配模式,已經得到了廣大育種家的認可。類型如果有差異,性狀就需要進行互補。一般來說,類型間的差異往往反映了基因間的差異,所以性狀互補尤為重要。尤其是一些重要的抗性性狀,至少要在親本之一中存在。
3.2 雜交種的選育技術
在進行單交種的組配時,除了讓育種者根據個人的經驗來進行親本選配之外,一般會采用以下幾種方法:第一,輪配法,也就是單交組合數=P(P-1)/2,其中P為親本數。第二,骨干系法,單交組合數:M×N,也就是將自交系進行分組,分為M、N兩組,在組間做可能的雜交,其中,一組為骨干自交系組成,而另外一組則為新自交系組成。
4 雜交育種程序
4.1 原始材料圃
原始材料圃種植,主要是對從國外搜集來的原始材料分類型種植,每一份種幾十株。在此期間,應不斷引入新的種質,豐富育種材料的基因庫。此外,有目的地引進具有以下幾種特性的材料:第一,豐產特性;第二,抗倒伏特性;第三,抗病蟲害特性[3]。要防止不同材料之間所發生的生物學混雜,促使原始材料的以下幾種特性得到保持:第一,典型性;第二,一致性。并且要對所有材料進行定期的觀察,并且將其記錄下來,然后根據育種的目標來選擇相應的材料,并對這些材料進行深入的研究,從而選作雜交親本。
4.2 選種圃
將種植雜交組合各世代群體的地段稱為選種圃,有時也會將種植F1、F2地段稱為雜種圃。在采用系譜法時,在選種圃內連續選擇單株,直到選出優良、一致的品系升級為止。F1、F2按照組合進行混種,點播稀植,肥力宜高。從F2開始,應當選擇單株,將其種成行。如果是小株作物,可以每10~20行種1行對照;如果是中株作物,可以每5~10行種1行對照。在必要的情況下,可以在每一組合的前后進行親本種植。
5 小結
綜上所述,隨著我國社會經濟的快速發展,玉米種植產業也取得了一定的發展。為了進一步推動玉米產業的發展,就需要與時俱進,運用現代化的育種程序和最新的選育方法。本文主要圍繞玉米育種的程序及方法進行了探討,對自交系的選育方法進行了闡述,對雜交種的育種程序進行了分析,以期為廣大育種家提供借鑒。
參考文獻:
[ 1 ] 姜承光.玉米育種程序及其方法的探討[J].江蘇農業科學,1986(01):13-15.
[ 2 ] 李自學,邵連存.玉米自交系選育方法的探討[J].玉米科學,2010,18(05):42-45.
[ 3 ] 張動敏,宋煒,王寶強.河北省夏玉米雜優模式的研究[J].河北農業科學,2014,18(02):67-69.
(收稿日期:2018-01-15)