玉米杂交制种繁育技术

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玉米经过杂交后的种子,无论是2个品种间杂交,品种与自交系间杂交,还是自交系间的杂交种都不同程度的表现出杂交品种的优势,也就是杂交品种表现为生长旺盛、抗逆性强、产量高。几十年来生产上所种的几乎全是杂交玉米,给农民带来巨大生产效益。 1 玉米杂交种子的分类 目前,我们所

选用的杂交品种多是由两个自交系杂交而成。然而,并非从有玉米杂交时我们就用这种方式制种,也并非所有杂交种都是由2个亲本杂交而成

早在1909年,美国学者希尔就报道了自交系间的杂交品种一代的增产效果。像这样用两个自交系杂交生产的杂交种,我们称之为单交种,可表示为A×B(“×”表示杂交)。

单交种的第一代具有很强的杂种优势,表现为抗逆性强、生长健壮、整齐一致,增产幅度大,一般可比天然授粉的农家品种增产20.0%~30.0%。但可惜的是,当时的玉米自交系其产量性状较差,生产力太低。很显然,自交系的低产会影响制种产量,增加杂种生产成本,从而成为推广单交种的一大障碍,因此20世纪60年代以前农业生产上所用的玉米杂交种并不是单交种而是三交种或双交种。

三交种是三个血缘不同的玉米自交系,先后经过两次杂交品种,可用(A×B)×C来表示,即以A和B杂交获得单交F1做母体,再和C自交系配成杂交种。

双交种是用两个单交种杂置的杂交种,可表示为(A×B)×(C×D)显然双交种涉及四个血缘不同的自交系,所得双交种的整齐度和产量水平又逊于三交种,但由于双交种的父本也是单交种,植株健壮,产花粉量大,可以减少制种区父本行的比例,提高制种产量。尽管其制种程序较三交种还繁琐,但制种成本却再度降低,加上双交种遗传基础广泛,适应性较强,产量相对稳定。随着自交系的改良,目前自交系所结籽粒已不像原来那样瘦瘪,制种产量也大大提高了。70年代以后单交种在生产上占了主导地位。杂交品种虽然可以增加产量,但一般只能种一代,第二代开始性状分离,往往表现为高低不齐,熟期不一,产量下降,相对而言单交种下降尤甚,所以要求每年换种。

2 玉米自交系原种繁育方式

1)繁育方法。玉米杂交制种繁育分2种方法,一种是由育种家种子直接繁殖;另一种是采用“二圃制”办法,以“选株自交,穗行比较,淘汰劣行,混收优行”的穗行筛选法进行。2)生产要求。原种生产地块要求平整,地力均匀,土层深厚,土质肥沃,灌溉排水便利,稳产保收。原种生产田在采用空间隔离时,与其他玉米花粉来源地至少相距500 m。

3 生产用杂交种的配制

生产用杂交种的配制,应选择条件适宜的单位,建立制种基地,并保持相对稳定。制种地块应当土地肥沃、旱涝保收,尽可能做到集中连片。制种田采用空间隔离时,与其他玉米花粉来源地不应少于300 m,甜玉米、糯玉米和白玉米在400 m以上,采用时间隔离时,错期应在40 d以上。

凡异常的父母本植株都应该在散粉前拔除干净。如果父本的散粉杂株数超过父本植株总数的0.5%,制种田应报废。

在收获后脱粒前,要对母本果穗进行穗选,剔除杂劣果穗。经检查核准,杂穗率在1.5%以下时,才能脱粒。

生产用杂交种的播种和去雄可以参考亲本杂交种的相应措施。在整个去雄过程中检查累计散粉株率超过1.0%时,制种田报废。

抽雄前至少要进行2次检查,着重查明隔离条件、种植规格和去杂情况是否符合要求。苗期主要以幼苗叶鞘颜色、叶形、叶色和长势的典型性为检查依据。总之,种子是有生命的活商品,有遗传后代的特性。种子是一种特殊的生产资料。种子性状隐蔽,难以快速检测。种子的适应性、抗逆性、稳产性、丰产性等性状,从种子外观上无法判断,当前国内外也没有仪器能够检测,只有种在地里,长到一定生育阶段才能表现出来,一旦出现种子问题,损失的局面将无法挽回。我国是一个农业大国,玉米制种生产已经形成了商品化、规模化的大生产格局中,为制种企业、制种种植户带来了很多的经济效益,因此,加强玉米杂交制种的生产管理,提高玉米杂交制种繁育技术水平对确保种子生产质量与制种产量具有非常重要的意义。