專利名稱:一種抗絲黑穗病玉米的輔助育種方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及農(nóng)作物育種、植物保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,涉及一種抗絲黑穗病玉米
的輔助育種方法。
背景技術(shù):
玉米絲黑穗病是一種全球性玉米病害,我國玉米絲黑穗病主要分布在東北、華 北、西北與西南山區(qū)等春玉米區(qū)。2002年東北地區(qū)玉米絲黑穗病大發(fā)生,平均發(fā)病率 10% _15%,嚴(yán)重地塊達(dá)70% _80%,隨著該病害的頻繁發(fā)生,其危害日益嚴(yán)重。
玉米絲黑穗病是以土壤傳病為主,苗期侵染的病害,其病原菌為絲軸黑粉菌 (Sphacelotheca reiliana),引起以破壞雄穗和雌穗正常結(jié)構(gòu),組織變?yōu)楹谏蹱钗锏陌Y 狀為主的系統(tǒng)病害。病原菌以冬孢子散落在土壤中,混入糞肥里或沾附在種子表面越冬,冬 孢子在土壤中能存活3年。土壤帶菌和混有病殘組織的糞肥是主要的侵染源。種子表面帶 菌雖可傳病,但其侵染率極低,是遠(yuǎn)距離傳播的侵染源。玉米絲黑穗病發(fā)病輕重取決于品種 的抗病性和土壤中菌源數(shù)量以及播種到出苗期環(huán)境因素的影響。我國北方春玉米區(qū)一般在 4月15日左右播種,個(gè)別早的地區(qū)在4月3日開始播種。在土壤濕度適宜的條件下,土壤
溫度是決定出苗時(shí)間長短的主要因素,土壤溫度大于7t:,種子萌發(fā);一般地,土壤溫度為
16-18。C時(shí)出苗需要IO天,土壤溫度為10-13。C,出苗則需要18-20天,土壤溫度為2rC時(shí), 只需要5-6天就可以出苗。絲黑穗病菌侵染的最適時(shí)期是從種子萌發(fā)開始到一葉期,也就 是從種子萌發(fā)到出苗期,因此,在自然條件下,絲黑穗病發(fā)病的主要影響因素是土壤溫度, 其它因素的影響較弱。 根據(jù)中華人民共和國農(nóng)業(yè)部發(fā)布的《玉米抗病蟲性鑒定技術(shù)規(guī)范》第3部分玉米 抗絲黑穗鑒定技術(shù)規(guī)范,目前,絲黑穗病接種只有一種菌土覆蓋法,即在播種時(shí)(通常為溝 播或穴播),在種子上撒0. 1 %菌土,其它程序與普通播種方法一樣,品種抗病性鑒定采用 的常規(guī)接種技術(shù)主要是通過增加土壤中菌絲量,提高菌絲侵染程度,促進(jìn)植株發(fā)病。這種接 菌鑒定技術(shù),操作不精細(xì),種子周圍菌絲量不一致,不能控制溫度和濕度,抗性鑒定精準(zhǔn)度 差。此外,鑒定材料出苗后又可分為感病植株、帶菌植株和抗病植株,帶菌植株是指玉米被 絲黑穗病菌侵染,但不表現(xiàn)任何癥狀,與未被侵染的正常植株相同。這部分植株在以前的常 規(guī)的鑒定技術(shù)方法中很容易被誤認(rèn)為是抗病植株,給后期抗絲黑穗病玉米的育種工作帶來 極大不便。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種抗絲黑穗病玉米的輔助育種方法。 為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的,本發(fā)明的一種抗絲黑穗病玉米的輔助育種方法,主要采用 了育秧盤育苗接菌、通過幼苗移栽、成活后植株少澆水人為抑制其生長發(fā)育的三項(xiàng)措施促 進(jìn)絲黑穗病菌侵染植株,提高發(fā)病率,以輔助選育抗病株。具體為將玉米種播種于盛有菌 土的育秧盤中進(jìn)行培育,菌土中含有O. 1-0.3%絲軸黑粉菌的菌粉,待幼苗長至4-6片葉時(shí)移栽到鑒定圃繼續(xù)培養(yǎng),移栽成活后,控制澆水量,待幼苗長至10-12片葉以后進(jìn)行正常田
間管理,在玉米進(jìn)入乳熟后期鑒定出抗病株,確定抗病級(jí)別。 前述的方法,其中育秧盤內(nèi)盛有的菌土量為其體積的6/7-7/9。 前述的方法,其中菌土中菌粉的含量為0. 1-0. 3%。 前述的方法,播種深度為菌土下1. 5-2. 5cm。 前述的方法,芽期土壤濕度控制在60-70%,土壤溫度為10-15t:;出苗后至幼苗長 至4-6片葉時(shí),土壤溫度為20-25。C,土壤濕度控制在50-60%。 前述的方法,其中將幼苗移栽到鑒定圃時(shí),充分澆水,移栽苗成活后,控制澆水量, 少澆水,在干旱條件下幼苗生長相對(duì)緩慢,菌絲有充足的時(shí)間在穗分化前進(jìn)入花器原始體, 促使帶菌植株發(fā)病,待幼苗長至10-12片葉后,進(jìn)行正常田間管理,在玉米進(jìn)入乳熟后期鑒 定出抗病株,確定抗病級(jí)別。 借由上述技術(shù)方案,本發(fā)明至少具有下列優(yōu)點(diǎn)及有益效果 (1)在育種前期采用育秧盤育苗,可通過人工控制培養(yǎng)條件,使菌絲侵染種子的機(jī) 會(huì)相同、侵染種子的程度相同,確保對(duì)后期抗病株的鑒定更精準(zhǔn)。 (2)待幼苗長至4-6片葉后移栽到鑒定圃,同時(shí)在移栽后進(jìn)行干旱處理,打破植株 的正常生長條件,保證帶菌植株能夠充分發(fā)病。 (3)與現(xiàn)有的常規(guī)接菌技術(shù)相比,采用本發(fā)明的方法可使植株發(fā)病率提高 30-50%,使得菌絲侵染但沒有發(fā)病的帶菌植株表現(xiàn)出感病癥狀,達(dá)到表現(xiàn)型與基因型相對(duì)一致。 (4)本發(fā)明采用的是育種的早代材料,剔除了早期發(fā)病的帶菌植株,使后代的育種 材料少而精,降低了后期投入的成本,經(jīng)過一代的篩選,可以減少后代30_50%的育種規(guī)模, 綜合評(píng)價(jià),在抗絲黑穗病玉米品種的培育中,本發(fā)明可以節(jié)省成本約20%。
具體實(shí)施例方式
以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例
1、菌土的制備 將上年秋季采集的絲軸黑粉菌的菌絲體粉碎,用5. 5目篩子過濾出雜物,用7. 0目 篩子篩土,每100kg細(xì)土混拌200g菌粉,配制成0. 2%的菌土。
2、播種及幼苗管理 在北方春季4月初,菌土裝入育秧盤的營養(yǎng)缽中,每個(gè)營養(yǎng)缽裝6/7的菌土, 4月上 旬到中旬,環(huán)境溫度穩(wěn)定在l(TC -15°。時(shí)播種,每個(gè)營養(yǎng)缽中播種1-2粒,播種深度為菌土 下2cm,澆足水,保證芽期土壤濕度在60-70%,土壤溫度10_15°C,從播種到出苗的時(shí)間應(yīng) 在10-15天,菌絲有充足的時(shí)間和適宜的條件侵染種子。出苗后環(huán)境溫度控制在20-25°C, 菌土濕度在50-60%。
3、移苗及田間管理 待幼苗生長到4-6片葉時(shí)移栽到鑒定圃中。鑒定圃的行距和株距與育種圃規(guī)格相 同,移栽時(shí)澆足水,然后不要勤澆水,在侵染高度發(fā)生的前提下,在干旱的條件下,幼苗生長 相對(duì)緩慢,使菌絲有充足的時(shí)間在穗分化前進(jìn)入花器原始體,促使帶菌植株發(fā)病,待幼苗長到10片葉后進(jìn)行正常田間管理。
4、抗病株的鑒定 在8月下旬以后,玉米進(jìn)入乳熟后期進(jìn)行田間調(diào)查,鑒定出抗病株,并計(jì)算發(fā)病株 率,以確定抗病級(jí)別。 雖然,上文中已經(jīng)用一般性說明及具體實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明作了詳盡的描述,但在 本發(fā)明基礎(chǔ)上,可以對(duì)之作一些修改或改進(jìn),這對(duì)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(jìn),均屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
一種抗絲黑穗病玉米的輔助育種方法,包括將玉米種播種于盛有菌土的育秧盤中進(jìn)行培育,待幼苗長至4-6片葉時(shí)移栽到鑒定圃繼續(xù)培養(yǎng),移栽成活后,控制澆水量,待幼苗長至10-12片葉以后進(jìn)行正常田間管理,在玉米進(jìn)入乳熟后期鑒定出抗病株,確定抗病級(jí)別。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于育秧盤內(nèi)盛有的菌土量為其體積的 6/7-7/9。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于菌土中菌粉的含量為0. 1-0. 3%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于播種深度為菌土下1. 5-2. 5cm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于芽期土壤濕度為60-70 %,土壤溫度為 10-15°C ;出苗后至幼苗長至4-6片葉時(shí),土壤濕度為50-60%,土壤溫度為20_25°C。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于將幼苗移栽到鑒定圃時(shí)充分澆水,移栽 苗成活后,控制澆水量,在干旱條件下使幼苗長至10-12片葉。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種抗絲黑穗病玉米的輔助育種方法,其主要采用了育秧盤育苗接菌,通過幼苗移栽,成活后植株少澆水人為抑制其生長發(fā)育的三項(xiàng)措施促進(jìn)絲黑穗病菌侵染植株,提高發(fā)病率,以輔助選育抗病株。采用本發(fā)明的方法,在育種前期采用育秧盤育苗,通過人工控制培養(yǎng)條件,使菌絲侵染種子的機(jī)會(huì)相同、侵染種子的程度相同,同時(shí),通過移栽以及成活后干旱處理打破正常生長條件來促進(jìn)發(fā)病,使植株發(fā)病率提高30-50%,大大節(jié)省了后期抗病育種的成本。
文檔編號(hào)A01G1/00GK101773040SQ20101011040
公開日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2010年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月1日
發(fā)明者吳鳳新, 夏遠(yuǎn)峰, 孫志超, 徐明良, 才卓, 晁青, 檀國慶, 蔡鑫茹, 趙晶, 趙賢榮, 邢躍先 申請(qǐng)人:吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院