專利名稱:一種飼草玉米的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于雜種優(yōu)勢利用領(lǐng)域,具體地說涉及一種飼草玉米的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
四倍體多年生玉米種種(Zea perennis,2n=40)是玉米(Zea mays,2n=20)的一個野生近緣材料,具有抗寒、抗病、耐澇等優(yōu)良特性,多年生,根系發(fā)達、分蘗能力強等優(yōu)點;而玉米素有“飼料之王”的美譽,其生物產(chǎn)量和飼用營養(yǎng)價值高,用它與四倍體多年生玉米種種雜交,可以聚合二者的優(yōu)良特性,有望選育出具多年生性、分蘗能力強、抗逆性強、生物產(chǎn)量高、品質(zhì)優(yōu)良的突破性飼草新品種。
但是,玉米與四倍體多年生玉米種種直接雜交相當(dāng)困難,結(jié)實率特別低,不可能直接應(yīng)用到生產(chǎn)上。四川農(nóng)業(yè)大學(xué)玉米研究所通過雜交和回交方法選育出了玉米-四倍體多年生玉米種代換系種質(zhì),它既含有玉米遺傳物質(zhì),又含有四倍體多年生玉米種的遺傳物質(zhì),該種質(zhì)與四倍體多年生玉米種雜交結(jié)實率高,這就為大量生產(chǎn)飼草玉米種子提供了技術(shù)基礎(chǔ)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種利用玉米-四倍體多年生玉米種代換系與四倍體多年生玉米種雜交生產(chǎn)飼草玉米雜交種的方法。
本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)一種飼草玉米的生產(chǎn)方法,利用玉米-四倍體多年生玉米種代換系068為母本,四倍體多年生玉米種9475為父本雜交配制飼草玉米“SAUMZ1號”雜交種,采取安全隔離、適期播種、調(diào)節(jié)花期、母本去雄、人工授粉、去雜去劣、適時收獲措施。
上述生產(chǎn)方法中所述的安全隔離為空間隔離或者時間隔離。
上述生產(chǎn)方法中所述的安全隔離為空間隔離,空間隔離距離300米以上,隔離區(qū)內(nèi)不種植非父本玉米。
上述生產(chǎn)方法中所述的安全隔離為時間隔離,即制種區(qū)內(nèi)的玉米播種期與其他玉米錯期40天以上。
上述生產(chǎn)方法中所述的適期播種為分期播種母本,以充分利用父本花粉。例如在四川雅安從3月中旬開始播種,每8天播一次,總共播4~5次。
上述生產(chǎn)方法中所述的調(diào)節(jié)花期為對四倍體多年生玉米種進行短日照處理,以促進四倍體多年生玉米種開花散粉。例如在四川雅安從4月開始進行短日照處理,直至6月初開花散粉為止。
上述生產(chǎn)方法中所述的人工授粉為人工收集父本花粉,并剪短母本花絲,將父本花粉授于剪短的母本花絲上。
上述生產(chǎn)方法中所述的剪短母本花絲為在離穗軸頂端1cm的地方剪去花絲。
上述生產(chǎn)方法中所述的去雜去劣為在苗期、拔節(jié)期、抽雄前期將不符合親本典型特征特性的雜株、異株、畸形株、病株和弱株全部拔除,保證制種的質(zhì)量。
上述生產(chǎn)方法中所述的玉米-四倍體多年生玉米種代換系068是利用玉米自交系48-2與四倍體多年生玉米種雜交,再經(jīng)過一系列的回交、自交選育得到的。經(jīng)過多色熒光原位雜交檢驗,玉米-四倍體多年生玉米種代換系068的染色體數(shù)為20,其中含有3條外來染色體。其中068是代換系的田間編號。
上述生產(chǎn)方法中所述的四倍體多年生玉米種來源于墨西哥國際小麥玉米改良中心,編號9475。
2002年以玉米-四倍體多年生玉米種代換系068為母本,以四倍體多年生玉米種9475為父本雜交,育成SAUMZ1號飼草玉米雜交種。
本發(fā)明中所述的飼草玉米SAUMZ1號的品種特征特性為飼草玉米SAUMZ1號為禾本科多年生草本植物,植株直立叢生,生長繁茂,根系發(fā)達,不刈割時株高可達3~4m,主莖粗1.7~2.1cm,葉片較普通玉米細長,長80~105cm,寬6~8cm,葉片多達110~140片;分蘗能力強,第一茬平均分蘗6~16個,后期平均分蘗60個,最高可達150個以上;雄花屬圓錐花序,主軸長27.6cm,分枝12個,花粉育性較低,一般30~40%;雌花屬穗狀花序,雌穗多而小,距地面5~8節(jié)以上的葉腋中生出,育性低,自交和回交都難以結(jié)實;種子發(fā)芽最低土壤溫度14℃,最適生長溫度24~35℃,抗寒、抗旱能力強,植株能耐-7℃低溫;種子黃白色,千粒重150g。
玉米-四倍體多年生玉米種種代換系068的特征特性生育期135天左右,株高190cm,穗位高80cm,全株19-20片葉,葉鞘綠色,護穎綠色,花藥黃色和紫色,花絲黃綠色和紫色,果穗筒型,穗行數(shù)14-16行,穗軸紫色和白色,籽粒黃色,硬粒型,千粒重160g左右,株型緊湊,根系發(fā)達,抗倒伏,抗大小葉斑病、青枯病,配合力高。
四倍體多年生玉米種特征特性四倍體多年生玉米種是玉蜀黍中最原始的種。該種于1910年發(fā)現(xiàn)于墨西哥的瓜達拉哈拉附近,它能夠忍耐重霜凍,在寒冷、潮濕等不利條件下生存多年,具有發(fā)達的根狀莖,形似竹鞭的根狀莖始終保持著分生能力,地上部已開花結(jié)實,甚至完成一個生命周期,地下根莖仍不斷生成分蘗,單株分蘗數(shù)十個,多者可達數(shù)百個。
本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果為應(yīng)用本發(fā)明方法所生產(chǎn)的飼草玉米SAUMZ1號雜交種具有如下優(yōu)點(1)產(chǎn)量高SAUMZ1號飼草玉米全年每公頃鮮草總產(chǎn)量為130800kg,極顯著高于對照高丹草和墨西哥玉米;SAUMZ1號飼草玉米全年每公頃干物質(zhì)產(chǎn)量比墨西哥玉米高6100kg,比高丹草高3300kg;(2)抗病、抗逆性強在田間種植過程中沒有發(fā)現(xiàn)病害,抗旱、抗寒性強;(3)優(yōu)質(zhì)SAUMZ1號飼草玉米營養(yǎng)成分含量為粗蛋白為15.1%、粗脂肪為25.6%,營養(yǎng)品質(zhì)優(yōu)于對照高丹草(蛋白為14.6%、粗纖維26.2%);SAUMZ1號飼草玉米可溶性糖含量為9.8%,氨基酸總量為3.1%,其中賴氨酸含量(0.41%)高于對照高丹草(0.39%)和墨西哥玉米(0.39%)。
圖1表示本發(fā)明生產(chǎn)方法示意圖。
具體實施例方式
通過下面給出的具體實施例可以進一步清楚地了解本發(fā)明,但不對本發(fā)明構(gòu)成限制。
實施例12004年秋在云南6667m2的土地上生產(chǎn)飼草玉米SAUMZ1號種子,制種區(qū)采用空間隔離,空間隔離的距離為500米,即在制種區(qū)周圍500米距離上不種植玉米;因為父本四倍體多年生玉米種9475開花期有一個月左右,所以從9月上旬開始將母本玉米-四倍體多年生玉米種種代換系068進行分期播種,每隔5-7天播種一批,母本的種植密度為2780株/666.7m2,按寬窄行種植,寬行距為120cm,窄行距為80cm,株距30cm;采用人工去雄,在抽雄期將母本068的雄穗全部去掉;父本集中種在一起,株行距80×80cm。父本四倍體多年生玉米種10月下旬開始散粉直到到11月下旬,授粉時剪短母本花絲,人工收集父本花粉,進行人工輔助授粉;12月收獲雜交果穗,獲得SAUMZ1號雜交種種子,自然晾干后,脫粒保藏。
2005年在四川雅安多營農(nóng)場種植2004年生產(chǎn)的飼草玉米SAUMZ1號種子、墨西哥玉米和高丹草各2000m2,各材料按各自最適合的種植方式進行,結(jié)果飼草玉米SAUMZ1號每666.7m2鮮草產(chǎn)量13080kg,高丹草10390kg,墨西哥玉米10160kg。蛋白質(zhì)產(chǎn)量分別為每公頃SAUMZ1號飼草玉米2788.21kg,高丹草2211.22kg,墨西哥玉米2128.47kg。
權(quán)利要求
1.一種飼草玉米雜交種的生產(chǎn)方法,其特征在于利用玉米-四倍體多年生玉米種代換系068為母本,玉米近緣種四倍體多年生玉米種9475為父本雜交配制飼草玉米“SAUMZ1號”品種,采取安全隔離、適期播種、調(diào)節(jié)花期、母本去雄、人工授粉、去雜去劣、適時收獲措施。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法,其特征在于所述的安全隔離為空間隔離或者時間隔離。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生產(chǎn)方法,其特征在于所述的空間隔離為隔離距離300米以上,隔離區(qū)內(nèi)不種植非父本材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的生產(chǎn)方法,其特征在于所述的時間隔離為制種區(qū)內(nèi)的播種期與其他玉米錯期播種40天以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法,其特征在于所述的適期播種為將母本分期播種,每8天播一次,總共播4~5次。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法,其特征在于所述的調(diào)節(jié)花期為對四倍體多年生玉米種進行短日照處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的生產(chǎn)方法,其特征在于所述的短日照處理為每天傍晚5點開始用黑色罩子罩住整個植株,到第二天早上8點取掉。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法,其特征在于所述的人工授粉為人工收集父本花粉,并剪短母本花絲,將父本花粉授于剪短的母本花絲上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的生產(chǎn)方法,其特征在于所述的剪短母本花絲為在離穗軸頂端1cm的地方剪去花絲。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法,其特征在于所述的去雜去劣是指在苗期、拔節(jié)期、抽雄前期將不符合母本典型特征特性的雜株、異株、畸形株、病株和弱株全部拔除。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種飼草玉米雜交種的生產(chǎn)方法。本發(fā)明利用玉米-四倍體多年生玉米種代換系068為母本,玉米近緣種四倍體多年生玉米種9475為父本雜交配制飼草玉米“SAUMZ1號”,主要采取調(diào)適播期、剪短花絲、合理密植、適宜行比、母本去雄、調(diào)節(jié)花期、人工輔助授粉、去雜去劣、適時收獲等措施。利用本發(fā)明方法生產(chǎn)的飼草玉米雜交種具有高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、抗病性強、品質(zhì)優(yōu)良等優(yōu)點。
文檔編號A01H1/04GK1926962SQ20061015061
公開日2007年3月14日 申請日期2006年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月19日
發(fā)明者榮廷昭, 唐祈林, 黃玉碧, 潘光堂, 張明強, 楊克誠, 曹墨菊, 譚登峰, 高世斌, 胡爾良, 蘭海, 劉堅 申請人:四川農(nóng)業(yè)大學(xué)