專利名稱：一種培育玉米新品種的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及獲得新植物的方法，尤其是培育玉米新品種的方法。
影響玉米胚乳成分的基因有許多。例如ae(增加直鏈淀粉)、bt(易脆-1)、bt2(易脆-2)、du(暗胚乳)、fl(粉質(zhì)-1)、sh(皺縮-1)、sh2(皺縮-2)、sh4(皺縮-4)、su(甜質(zhì)-1)、su2(甜質(zhì)-2)、se(增甜)、wx(臘質(zhì))、o2(暗色胚乳)，等等。它們的共同特點是，只有當隱性基因純合時，才能表現(xiàn)出相應(yīng)的性狀。
育種工作者常希望把多個這類基因組合在同一品種中，以便綜合多個基因的優(yōu)良特性。例如把su與sh2兩基因組合在一起，以期綜合普甜與超甜玉米的優(yōu)點，育成含糖量更高的甜玉米品種。又如把su、sh2和wx基因組合在一起，從而育成又甜又糯的青食玉米品種。但實際的育種結(jié)果表明，兩個或兩個以上隱性基因純合體，其性狀表現(xiàn)并不是各單基因效應(yīng)的簡單相加，而是存在基因的互作效應(yīng)，即結(jié)果表現(xiàn)與預(yù)期達到的效應(yīng)不符。例如sh2sh2wxwx雙隱性基因純合體的胚乳就并不表現(xiàn)出既甜又糯的特性。吉林省農(nóng)科院利用單隱性基因純合體甜玉米與糯玉米彼此雜交獲得的九甜粘早品種，其F1代果穗上同時分離出 粉質(zhì)玉米， 糯玉米， 甜玉米。因而九甜粘早并不是真正的甜糯玉米。傳統(tǒng)的玉米雜交育種獲得的多隱性基因純合體，還表現(xiàn)出一些不良的農(nóng)藝性狀，如susush2sh2種子干癟，播種后出苗困難。
本發(fā)明的目的在于利用遺傳學原理，根據(jù)基因的分離和獨立分配規(guī)律，提供一種培育玉米品種的新方法，該方法能使玉米雜交種在同一果穗上混合多種基因類型籽粒，各種有利性狀同時表現(xiàn)，產(chǎn)生多基因優(yōu)良特性，達到改良胚乳品質(zhì)及農(nóng)藝性狀的目的。
本發(fā)明目的實現(xiàn)的方案在于這種培育玉米新品種的方法是利用單隱性基因純合體進行雜交，并按下述步驟進行a.把兩個不同單隱性基因純合體雜交，種植F1雜交種，在F1植株所結(jié)果穗上選擇雙隱性基因純合體籽粒種植，自交或隔離自由授粉，多代后獲得穩(wěn)定的雙隱性基因純合體的自交系或群體種；或取上述獲得的雙隱性基因純合體與其它不同類單隱性基因或雙隱性基因純合體雜交，種植F1雜交種，在F1植株所結(jié)果穗上選擇三隱性基因純合體或四隱性基因純合體籽粒，種植該籽粒經(jīng)多代自交或隔離自由授粉，獲穩(wěn)定的三隱性基因純合體或四隱性基因純合體的自交系或群體種；或進一步取上述獲得的三隱性基因純合體或四隱性基因純合體與其它不同類單隱性基因純合體或雙隱性基因純合體或三隱性基因純合體或四隱性基因純合體雜交，種植F1雜交種，在F1植株所結(jié)果穗上選擇五或五以上多隱性基因純合體，自交或隔離自由授粉，多代后獲得自交系或群體種；c.取兩個或兩個以上多隱性基因純合體為一親本，與另一單隱性基因純合體或多(兩個或兩個以上)隱性基因純合體或其它非隱性基因純合體為另一親本雜交，配制成雜交種。
此外，為選擇有較多多隱性基因純合體，可以利用不同多隱性基因純合體間的雜交來分離更多對的隱性基因純合體。
所獲得的F1雜交種經(jīng)隔離種植，在F1雜交種植株所結(jié)果穗上即可獲得多隱性基同時表達的效果，達到改良品質(zhì)的目的。
以下結(jié)合實施例對本發(fā)明進一步描述。
實施例1第一步選育雙隱性基因純合體P sh2sh2WxWx×Sh2Sh2wxwx(超甜) ↓ (糯)F1 Sh2sh2Wxwx(硬粒)↓自交或彼此交F2
(超甜、糯雙隱性基因純合體)
第二步取第一步獲得的雙隱性基因純合體與單隱性基因純合體雜交，配制出雜交組合種。
P sh2sh2wxwx×Sh2Sh2wxwx(雙穩(wěn)) ↓ (糯)F1(雜交種) Sh2sh2wxwx(糯)↓隔離種植F2(大田產(chǎn)品)
實施例2第一步選育三隱性基因純合體PsusuSh2Sh2WxWx×SuSush2sh2wxwx(普甜) (超甜、糯雙隱純合體)↓F1 SusuSh2sh2Wxwx(硬粒)↓自交或彼此交F2
· (普甜、超甜、糯三隱基因純合體)
第二步配制雜交組合并用于生產(chǎn)P SuSuSh2Sh2wxwx×susush2sh2wxwx(糯) ↓ (三隱純合體)SusuSh2sh2wxwxF1(雜交種)(糯)↓隔離種植F2(大田品種)
同一果穗上共存4種籽粒，青食既甜又糯，甜度比實施例1品種高。實施例3第一步選育四隱性基因純合體P SuSuSh2Sh2WxWxbt2bt2×susush2sh2wxwxBt2Bt2(易脆)↓(三隱純合體)F1 SusuSh2sh2WxwxBt2bt2(硬粒)↓自交或彼此交F2
第二步配制雜交組合并用于生產(chǎn)P SuSuSh2Sh2wxwxBt2Bt2×susush2sh2wxwxbt2bt2(糯) ↓(四隱純合體)F1(雜交種) SusuSh2sh2wxwxBt2bt2(糯)↓隔離種植F2(大田產(chǎn)品)
實施例4第一步選育四隱性基因純合體P susush2sh2wxwxBt2Bt2×susush2sh2WxWxbt2bt2(三隱) ↓(三隱)F1 susush2sh2WxwxBt2bt2↓自交或彼此交F2
第二步與實施例3第二步方法同。
本發(fā)明利用兩個或兩個以上玉米胚乳隱性基因純合體為一親本，以另一單隱性或多隱性基因純合體或其它非隱性基因純合體為另一親本雜交，配制雜交組合。所培育雜交種能在同一果穗上混合多種類型籽粒，達到多種有利性狀同時表現(xiàn)之目的。采用本發(fā)明方法培育玉米新品種，首先可以避免雙隱性或多隱性基因間的不利互作，使所期望的性狀得以正常表達；第二可以通過選用不同類型的親本，配制農(nóng)藝性狀較好的雜交種；第三，通過選用不同類型的單或多隱性基因純合體親本，可以有預(yù)期地組配出各種不同性狀搭配的比例，如所舉的前三個甜糯玉米育種實施例中，在同一果穗上甜與糯玉米的比例從例1到例3分別為1∶3、7∶9和37∶27，其甜度依次增加，從而可滿足不同消費者的需求。
權(quán)利要求
1.一種培育玉米新品種的方法，是利用單隱性基因純合體進行雜交獲取F1代，其特征是按下述步驟進行a.把兩個不同類單隱性基因純合體雜交，種植F1雜交種，在F1植株所結(jié)果穗上選擇雙隱性基因純合體籽粒種植，自交或隔離自由授粉，多代后獲得穩(wěn)定的雙隱性基因純合體的自交系或群體種；或取上述獲得的雙隱性基因純合體與其它不同類單隱性基因或雙隱性基因純合體雜交，種植F1雜交種，在F1植株所結(jié)果穗上選擇三隱性基因純合體或四隱性基因純合體籽粒，種植該籽粒經(jīng)多代自交或隔離自由授粉，獲穩(wěn)定的三隱性基因純合體或四隱性基因純合體的自交系或群體種；或進一步取上述獲得的三隱性基因純合體或四隱性基因純合體與其它不同類單隱性基因純合體或雙隱性基因純合體或三隱性基因純合體或四隱性基因純合體雜交，種植F1雜交種，在F1植株所結(jié)果穗上選擇五或五以上多隱性基因純合體，經(jīng)多代自交或隔離自由授粉，獲得五或五以上多隱性基因純合體的自交或群體種；b.取兩個或兩個以上多隱性基因純合體為一親本，以另一單隱性基因純合體或多隱性基因純合體或其它非隱性基因純合體為另一親本雜交，配制雜交種。
2.按照權(quán)利要求1所述的培育玉米新品種的方法，其特征是按下述步驟培育第一步選育雙隱性基因純合體P sh2sh2WxWx×Sh2Sh2wxwx↓F1 Sh2sh2Wxwx↓自交或彼此交F2
第二步取第一步獲得的雙隱性基因純合體與單隱性基因純合體雜交，配出在同一果穗上同時含有糯、超甜糯籽粒的雜交種P sh2sh2wxwx×Sh2Sh2wxwx↓F1 Sh2sh2wxwx↓隔離種植F2
3.按照權(quán)利要求1所述培育玉米新品種的方法，其特征是按下述步驟培育第一步選育三隱性基因純合體P susuSh2Sh2WxWx×SuSush2sh2wxwx↓F1 SusuSh2sh2Wxwx↓自交或彼此交F2
第二步取第一步獲得的三隱性基因純合體與單隱性基因純合體雜交，配制在同一果穗上共存4種籽粒，青食既甜又糯的雜交種P SuSuSh2Sh2wxwx×susush2sh2wxwx↓F1SusuSh2sh2wxwx↓隔離種植F2
4.按照權(quán)利要求1所述培育玉米新品種的方法，其特征是按下述步驟培育第一步選育四隱性基因純合體P SuSuSh2Sh2WxWxbt2bt2×susush2sh2wxwxBt2Bt2↓F1 SusuSh2sh2WxwxBt2bt2↓自交或彼此交F2
第二步取第一步獲得的四隱性基因純合體與單隱性基因純合體雜交，配制在同一果穗上共存多種性狀籽粒的雜交種PSuSuSh2Sh2wxwxBt2Bt2×susush2sh2wxwxbt2bt2↓F1SusuSh2sh2wxwxBt2bt2↓隔離種植F2
5.按照權(quán)利要求1所述培育玉米新品種的方法，其特征是按下述步驟培育第一步選育四隱性基因純合體P susush2sh2wxwxBt2Bt2×susush2sh2WxWxbt2bt2↓F1 susush2sh2WxwxBt2bt2↓自交或彼此交F2
第二步取第一步獲得的四隱性基因純合體與單隱性基因純合體雜交，配制在同一果穗上共存多種性狀籽粒的雜交種P SuSuSh2Sh2wxwxBt2Bt2×susush2sh2wxwxbt2bt2↓F1 SusuSh2sh2wxwxBt2bt2↓隔離種植F2
全文摘要
本發(fā)明利用遺傳學原理,根據(jù)基因的分離和獨立分配規(guī)律,把兩個不同類單隱性基因純合體玉米雜交,在F－1植株所結(jié)果穗上選擇雙隱性基因純合體籽粒經(jīng)多代種植直至穩(wěn)定。再取雙隱性基因純合體或按上法類推獲得的多隱性基因純合體為一親本與單隱性或多隱性基因純合體或其它非隱性基因純合體為另一親本雜交,即可獲得生產(chǎn)用的雜交種。該雜交種果穗上的不同籽粒分別含有不同的基因組合,使多基因所控制的優(yōu)良性狀同時表現(xiàn),達到改良玉米胚乳品質(zhì)及農(nóng)藝性狀之目的。
文檔編號A01H1/02GK1242142SQ99111739
公開日2000年1月26日 申請日期1999年8月18日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月18日
發(fā)明者吳子愷 申請人:廣西大學