浅谈玉米育种的途径和方法
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玉米育种的基本思路和方法玉米育种是现代农业中非常重要的领域之一。
通过基因改良和育种繁殖,我们可以获得更高产、更耐病虫害的优质玉米品种。
玉米育种的基本思路和方法分为以下几步:一、品种选择在进行玉米育种工作之前,需要先确定育种目标。
种植者应该选择适应当地的环境条件和市场需求的品种。
种植者还需要考虑到种植规模、所处的经济环境、管理技术、种子价格等因素。
二、遗传基础的筛选在品种选择之后,就需要对遗传基础进行筛选。
通过遗传基础筛选,种植者可以确定需要改进的物质基因。
为此,可以借助分子标记等技术进行研究。
三、品种杂交品种杂交是育种的关键步骤之一。
杂交可以有效地提高玉米品种的产量和质量。
在杂交之前,种植者应该尽可能了解母本和父本的性状和性质,从而选择最有可能产生出色后代的配对组合。
四、育种繁殖在进行杂交后,种植者需要进行种苗筛选工作。
通过种苗筛选,可以选出表现最优秀的玉米品种。
接下来,种植者可以利用无性繁殖技术,如追溯选择、旁系亲缘选择、自交等来扩大育种进展。
育种工作者要确保所选品种不会因杂交能力不适合无性繁殖技术而造成遗传基因的混杂。
五、组合优良的杂交组合通过步骤3和4,育种工作者可以得到多个亲本。
接下来就需要确定最佳的亲本组合,这可以通过筛选最佳的杂交组合来实现。
在进行组合筛选时,育种工作者应该考虑到田间环境、优异品质、适宜性状等方面的因素,从而选择出最佳的玉米品种。
六、多环节罗盘猪最后,育种工作者可以在场地驱动试验田或公司良心防备场地研究所中开展多环节罗盘猪。
这种罗盘猪可以帮助育种工作者扫描目标性状,并快速选择性状符合要求的个体或显性遗传基因的组合。
以上就是玉米育种的基本思路和方法,通过每个步骤的尽职调查和精心执行,玉米育种工作者可以生产出更优质、更高产的新品种。
玉米育种的策略1 认识玉米育种的特殊性玉米的天然异花授粉习性与遗传基础的杂合性,与因此产生的利用自交系间F,代的杂种优势的育种程序,形成了玉米育种的特殊性。
(1)育种过程较长。
它包含分离筛选自交系与组配鉴定杂交种两个步骤。
要使众多杂合的基因位点,通过自交分离与选择获得大多数有利基因位点达到纯合或者基本纯合的自交系,通常需要6~8代。
要对杂交种的生产力与习惯性作出较为准确的鉴定,通常需要3~4年。
(2)从大量材料中分离筛选。
几乎没有例外,任何一个成功的玉米育种家与研究所,都是从丰富的原始材料或者种质库中分离大量的自交系,又组配大量的杂交组合进行试验,最后只选出个别优异的杂交种投入生产利用。
由于优异的自交系与突出的杂交组合出现的机率都极低。
当l个位点杂合时,自交后代出现显性纯合与隐性纯合的频率为1/4,当n个位点时,自交后代出现全部位点基因纯合个体的频率为(1/4)n,位点越多,自交后代出现全部位点基因纯合的个体越低。
假设显性基由于有利基因,隐性基由于不利基因。
当等位基因处于杂合状态,或者显、隐性基因紧密连锁,以致隐性基因不可能被淘汰掉,因此很难筛选出大多数位点都是显性纯合的优异自交系。
国内外选育自交系的实践充分证明了这一点。
我国现在用于配制大量杂交种的亲本自交系只是20多个,美国也是如此,能大量利用的亲本自交系也只是40个,它们都是从数量庞大的穗行中筛选出来的,仅美国先锋种子公司每年大约要进行7000份新系的筛选,安排15000份杂交组合的鉴定,约在250个不一致地点种植450000个小区,通过所有这些试验,在正常年景每年可提出7~10个商品杂交种。
由此可见,玉米育种的巨大工作量。
尽管对这些优良亲本自交系的当选机率难以作出精确统计,但粗略估计,大约只是万分之儿。
杂交种的情况也差不多,每个玉米育种家与研究所,每年配出数百个或者上千个组合,而最后能在生产上大面积推广的优良杂交种却寥寥无几。
这是能够懂得的,由于大多数杂交组合要紧反映了亲本系间通常配合力效应,缺乏或者具有很低的特殊配合力效应,只有极少的组合同时具有高-般配合力与高特殊配合力效应,即在加性效应基础上加上了上位性与显性效应,才能表现很高的生产力与习惯性。
玉米新品种的选育及高产栽培技术措施随着农业生产技术的不断提高和种质资源的逐步丰富,玉米新品种的选育和高产栽培技术措施已成为当前玉米生产的重点之一。
本文将就玉米新品种的选育和高产栽培技术措施做一简要介绍。
一、玉米新品种的选育1.优良遗传材料的筛选玉米新品种选育的第一步就是要找到具有优良遗传性能的种质资源,通过大量的筛选和鉴定,最终确定适合当地生产的种质资源。
2.遗传育种的方法遗传育种是玉米新品种选育的核心,既包括传统育种和现代分子育种两种途径。
传统育种主要采取经验法则、正交试验等方法,通过亲本组合、双重交配、自交系选育、重组自交系等操作手段,通过对后代表现形态、生理生化、抗性等表型及基因水平的分析和筛选,从中发掘出携带有各种有益性状的新品种。
现代分子育种则是利用现代分子遗传学技术手段,在基因水平上进行控制,3.优异特性的筛选和鉴定对于新品种来说,有较好的抗逆性、生长优势以及农业生产的实际需求等特征都是选育时所要关注的。
通常,针对株高、穗重、籽粒重量、产量等性状都需要进行筛选和鉴定。
在玉米高产实现的过程中,育种材料的选用是至关重要的一步,通过初步筛选后,需要在实际生产中进行进一步的观察和测试,选育出适合当地环境的优质育种材料。
2.优化灌溉方式玉米对水分的要求较为苛刻,在生长期间,如果没有及时、充足的供水,其产量就会受到很大的影响,因此在生产过程中应该优化灌溉方式,保证玉米的充分供水,以提高其生长速度和产量。
3.保证足量、均衡营养农民在种植玉米的过程中应该记得保证足量、均衡的营养供应,保持土壤肥力的稳定,通过施肥来增强玉米的抗病能力等。
4.特殊施肥技术在高产栽培中,还需要采用针对性的施肥方法,杜绝单纯施用某一种肥料的情况发生,例如配施有机肥或其他特殊配方的肥料等。
5.控制病虫害在高产栽培中,病虫害是直接影响产量的主要因素之一,因此要采用科学合理的防治措施,包括早发现、早预防、早治疗等方法,保障玉米的健康生长。
玉米的育种方法及选育过程说到玉米,大家脑海里肯定会浮现出那一片金黄的田野,风吹过,仿佛听见玉米在欢快地唱歌。
这可是咱们日常生活中不可或缺的主角,无论是煮玉米棒,还是玉米片,甚至那粘乎乎的玉米粽子,都让人嘴巴止不住地流口水。
不过,今天咱们要聊的可不是怎么吃玉米,而是它的育种方法和选育过程。
听起来可能有点严肃,其实内容可有趣了,来,咱们轻松聊聊。
玉米的育种其实就像是一个大科学实验。
科学家们可不是拿着放大镜在田里找虫子,而是用现代科技来创造更好的玉米。
这些育种者们有点像“玉米的魔法师”,他们通过选择最优质的玉米品种进行交配,就像两位优秀的选手在赛场上PK,最终希望能诞生出更强大的“后代”。
有的育种方法还会用到基因技术,这就像是在玉米的“DNA”里进行大改造,给它们加点“外挂”,让它们更耐旱、抗病。
不过,育种可不是一蹴而就的,绝对需要耐心。
你想啊,第一步得先找那些最优秀的玉米种子,这些种子就像是玉米界的“精英”,有着优秀的遗传特性。
选完种子,育种者就开始进行交配实验,这个过程可要细心观察。
有的育种者甚至会像护宝一样,专门为每一颗玉米种子设立“成长档案”,记录它们的成长历程。
真是用心良苦呢。
之后,就进入了繁育阶段。
简单来说,就是把选好的种子种到地里,等待它们发芽、成长。
你瞧,玉米在阳光下茁壮成长,那种朝气蓬勃的感觉,简直让人心里乐开了花。
育种者们会根据每一代玉米的表现进行筛选,哪一颗表现得好就留下来,哪一颗长得慢或得病的就淘汰,简直就是“优胜劣汰”的大自然法则。
要进行测试了。
育种者会观察这些玉米的生长状况,比如它们的高度、穗数、籽粒的饱满度等等。
可别小看这些测试,真是关键中的关键。
玉米的抗性也是评估的重要标准之一,抗虫、抗病,都是育种者们所关注的“硬指标”。
在这些测试中,谁表现得好,谁就有可能成为下一个明星品种。
育种者的日常生活可不像咱们想象中那样轻松。
每年都要面对各种天灾人祸,比如突如其来的暴风雨,或是 pesky 的虫子,真是让人心累。
种玉米的方法和过程种玉米是一项需要耐心和技巧的农业活动。
以下是种玉米的过程和方法。
1. 土壤准备首先,要选择一个适合种植玉米的土壤。
最好的土壤是富含有机物质、排水良好、pH值在6.0到7.5之间的土壤。
在播种前,需要将土地松散,除去杂草和其他杂质。
2. 选择种子选择合适的玉米种子非常重要。
最好选择适应当地气候条件并且具有高产量和抗病性的品种。
还要确保选购到高质量、健康、无虫害和病菌感染的种子。
3. 播种在播种前,可以使用化肥来改善土壤养分。
然后,根据所选品种和当地气候条件,在每个坑内放置2-3颗玉米籽,并覆盖上一层薄土。
坑与坑之间应该保持一定距离以便于生长。
4. 管理生长过程一旦播下玉米籽,就需要密切关注生长过程,并采取必要措施来保持健康生长。
这包括:- 浇水:在干旱的天气中,玉米需要经常浇水,以保持土壤湿润。
但是,在雨季或潮湿的气候中,过度浇水可能会导致病菌感染和根部腐烂。
- 施肥:在生长过程中,玉米需要充足的营养物质来支持其发育。
可以使用有机或化学肥料来提供必要的养分。
- 除草和松土:在生长过程中,需要定期除去杂草和其他杂质,并轻轻地松土以便于空气、水和养分渗透到根部。
5. 收获一般情况下,玉米需要在成熟后进行收获。
成熟的玉米穗应该呈现出黄色或棕色,并且籽粒应该坚硬而丰满。
可以使用镰刀或手工收割机来收割玉米穗。
6. 储存一旦收获完毕,就需要将玉米穗储存起来以便于食用或出售。
最好将其放置在干燥、通风良好的地方,并确保避免任何虫害或霉菌感染。
总之,种玉米需要耐心、技巧和细心。
通过正确的土壤准备、选择合适的种子、管理生长过程和储存,可以获得高产量和优质的玉米。
玉米育种的选育方法及程序玉米属于异花授粉作物,易于进行杂交,生产上应用的玉米良种多为杂交种。
玉米杂交种是由2个或2个以上相异类型的亲本杂交育成的。
按其亲本类型、数量不同,可分为品种间杂交种、品种与自交系间杂交种、自交系间杂交种以及综合杂交种4种。
1育种的特点现代玉米育种的主流是杂种优势育种,基本途径是先选育纯合的亲本自交系,再将亲本自交系杂交,选育由杂种优势强的杂交种。
生产上利用的是F1代的杂种优势。
自交系的选育不但要求本身性状优良,还要求配合力高。
这就大大提高了育种的难度,延长了育种的周期。
不仅如此,自交系的性状同杂交种的性状虽然有关系,但仍然有距离,在杂交种水平上还要对农艺性状进行选择鉴定,同时对主要目标性状的杂种优势水平进行比较,最终育成优良杂交品种。
2自交系的选育方法2.1常规选育法这种选育方法就是在分离的原始群体中选择个体自交系,经若干世代按目测自交选择之后,进行配合力的测定,最终选由优良的自交系。
在育种规模不大的情况下,常规选育法,更多地依靠育种者的经验。
3.2单倍体选系法其基本原理是利用自然或人工的诱发、培育的单倍体植株经过人工的染色体加倍或自然加倍获得纯合的二倍体,然后再从中选育优良的单株,成为自交系。
单倍体育种一般只需2年就能获得纯合的自交系,比常规方法缩短了育种的周期,对育种家有很大的吸引力。
4.3辐射与化学诱变选系法此种方法的诱变机理主要以损伤恢复,在恢复过程中发现有利的变异,因而在选择原始材料上要兼顾遗传基础丰富和抗损伤能力强,在选系过程中要注意淘汰各种畸形株和不利变异,选择突变性状明显的健康的植株。
5.4分子选系法所谓分子选系法是在DNA水平上开展的自交系选育,包括转基因选系法和分子标记辅助选系法。
转基因选系就是借助遗传转化技术,将一些其他动植物有利的外源基因导人自交系或杂交种内,育成有外源基因控制性状的优良自交系,这种方法对于改造玉米基因库中不具备的某些目标性状是致关重要的。
玉米育种技术
玉米育种技术是指利用各种育种方法和技术,选择、培育和繁殖出具有特定优良性状和表现的新品种。
以下是玉米育种的一般过程和技术:
1. 研究生物学特性:选择优秀的亲本进行杂交,观察和记录杂交后的遗传特征,如基因型、表现型等。
2. 制定育种目标:根据市场需求、粮食品质和产量、抗病性、耐盐碱性等特性,选择合适的育种目标。
3. 选择育种材料:根据育种目标和生物学特性要求,选择亲本进行杂交,获得表现良好的杂交种。
4. 育种分析:对杂交种的表现进行分析,比较不同材料的优缺点,选择表现最佳的育种材料进行进一步培育和改良。
5. 杂交育种:利用选定的育种材料进行杂交,产生多个杂交种,
然后对杂交种进行筛选和评价,选择表现最优的一组杂交种进行进一步培育和改良。
6. 改良育种:对选定的杂交种进行改良,通过基因重组、基因编
辑、转基因等方式,提高其品质和产量,增强其抗病性和耐盐碱性等特性。
7. 后续育种:对改良后的杂交种进行持续改良,以满足市场需求和科技不断提升的要求。
玉米育种技术需要建立在科学育种理论基础上,利用科学技术手段和试验方法进行育种,不断选择和培育出具有优秀品质和性能的新品种,以满足人类对粮食生产和消费的需求。
玉米育种的方法步骤
玉米育种的步骤可以分为以下几个阶段:
1. 选取亲本:根据育种目标,选择具有理想形态和性状的品种作为亲本。
亲本的选择应考虑抗病性、耐逆性、高产性等重要特性。
2. 种子准备:收集选定亲本的种子,经过清洗、消毒等处理,确保种子的质量和纯度。
3. 杂交:通过人工授粉将两个不同的亲本杂交产生杂种。
首先剪掉母本花序的花粉团,然后用父本的花序将花粉传递到母本的雌蕊上,这样就完成了杂交。
4. 纯化:杂交后的杂种会产生不稳定的性状,需要通过连续自交多代纯化来稳定性状。
每一代选择性状符合要求的个体进行自交,逐渐固定所需要的遗传特性。
5. 选择:通过田间观察和实验室测定,对纯化后的群体进行选择。
选择株高、形态特征、抗病性、耐逆性等性状较好的个体作为优良个体,保留其种子并进行后续的育种工作。
6. 试验种植:将筛选出的潜在新品种进行试验种植。
根据其产量、品质表现等指标进行评估,进一步筛选出最优秀的亲本。
7. 多点试验:在不同的环境条件下进行多点试验,验证新品种的适应性和稳定性。
8. 申请保护权:在完成育种工作后,根据不同国家的法律规定,申请新品种的保护权,确保育种成果的合法性和独立性。
以上是玉米育种的一般步骤,具体的育种方法还需要根据具体的目标和情况进行调整和优化。
提高玉米育种效率的技术途径与策略研究玉米作为世界上重要的粮食、饲料和工业原料作物,其产量和品质对于保障全球粮食安全和农业可持续发展具有至关重要的意义。
然而,传统的玉米育种方法往往存在周期长、效率低、成本高等问题,难以满足不断增长的市场需求和应对日益严峻的环境挑战。
因此,探索和应用新的技术途径与策略,提高玉米育种效率,已成为当前玉米育种研究的重要课题。
一、玉米育种的现状与挑战目前,玉米育种主要依赖于杂交育种和选择育种等传统方法。
这些方法虽然在过去取得了显著的成就,但在现代社会面临着诸多挑战。
首先,玉米的生长周期较长,从杂交组合的配制到新品种的选育和推广,往往需要数年甚至十几年的时间。
这不仅增加了育种成本,也使得新品种的推出速度难以跟上市场需求的变化。
其次,玉米的遗传基础相对狭窄,导致可供选择的优良性状有限。
传统育种方法在挖掘和利用新的基因资源方面存在一定的局限性,难以实现突破性的品种改良。
此外,环境变化对玉米生产提出了更高的要求。
例如,气候变化导致的干旱、高温、病虫害等问题日益严重,需要选育出具有更强抗逆性和适应性的玉米品种。
二、提高玉米育种效率的技术途径(一)分子标记辅助选择技术分子标记辅助选择(MAS)是一种基于DNA 水平的遗传标记技术。
通过检测与目标性状紧密连锁的分子标记,可以在玉米生长早期甚至是种子阶段对其基因型进行鉴定,从而大大提高选择的准确性和效率。
例如,对于抗病性、抗倒伏性等性状,可以利用分子标记快速筛选出具有优良基因组合的个体,减少田间试验的工作量和时间成本。
(二)基因编辑技术基因编辑技术,如 CRISPRCas9 系统,为玉米育种带来了革命性的变化。
通过精确地对玉米基因组中的特定基因进行修饰,可以直接创造出具有所需性状的新品种。
比如,可以对控制玉米株高、花期等性状的基因进行编辑,实现对玉米生长发育的精准调控。
(三)双单倍体技术双单倍体(DH)技术能够在短时间内获得纯合的玉米自交系。
玉米单倍体育种的工作流程和原理玉米单倍体育种是一种常用的育种方法,通过使玉米的染色体数目减半,得到一套完整的单倍体基因组,从而加速了育种进程。
本文将从工作流程和原理两个方面介绍玉米单倍体育种的相关内容。
一、工作流程玉米单倍体育种的工作流程主要包括以下几个步骤:1. 杂交:首先,选择合适的亲本进行杂交。
一般来说,选择一株优质的母本和一株具有优良性状的父本进行杂交,以期望后代具有优良的遗传特性。
杂交时需要注意花粉的收集和传递,保证杂交的成功。
2. 诱导渗透处理:在杂交后的一段时间内,采用诱导渗透处理的方法,通过处理玉米胚乳,促使胚乳中的细胞脱分化成单倍体细胞。
这一步骤是得到单倍体植株的关键。
3. 培养:将处理后的胚乳转移到含有适宜培养基的培养瓶中,进行培养。
培养基中添加适当的营养物质,为胚乳提供生长所需的养分和激素。
在适宜的温度、光照和湿度条件下,胚乳细胞开始分裂和生长。
4. 选择:在培养过程中,对于生长正常的单倍体植株进行筛选。
一般通过形态特征、染色体观察和生长速度等指标进行初步筛选,然后再通过分子标记等方法进行进一步鉴定。
5. 繁殖:将筛选出的单倍体植株进行繁殖。
可以通过无菌培养、定植和移栽等方法进行。
在繁殖过程中,需要注意保持良好的生长环境,提供适当的养分和水分。
6. 重组:在单倍体植株繁殖后的下一代,可以进行重组。
通过不同单倍体的杂交,将不同的基因组组合在一起,产生新的杂交种质。
这一步骤是玉米育种中的重要环节,可以使育种进程更加高效。
二、原理玉米单倍体育种的原理基于玉米的生殖特性和染色体行为。
玉米是一种自交不纯的作物,杂交后的种子具有丰富的遗传变异,但是种子的自交后代往往表现出较低的变异性。
为了充分利用杂交优势,加速育种进程,人们通过制备玉米单倍体来提高杂交后代的遗传变异性。
玉米单倍体的制备过程中,通过诱导渗透处理,使玉米胚乳中的细胞脱分化为单倍体细胞。
这是因为玉米的胚乳细胞在一定的条件下具有一定的脱分化能力。
种玉米的种植技术玉米作为我国重要的粮食作物之一,其种植技术对于提高产量和质量至关重要。
下面将从选种、育苗、田间管理和收获等方面介绍种玉米的种植技术。
一、选种1. 选择适应当地气候和土壤条件的品种。
根据所在地的气候特点和土壤状况,选择适合的玉米品种,如早熟品种适用于短生境区,耐寒品种适用于寒冷地区。
2. 选择抗病虫害的品种。
根据当地病虫害的流行情况选择抗病虫害的玉米品种,以降低病虫害对产量的影响。
二、育苗1. 土壤消毒。
使用熏蒸法或化学处理法对育苗土壤进行消毒,以防止病菌和虫害的侵害。
2. 适当施肥。
在育苗土壤中添加适量的有机肥和矿质肥料,提供充足的养分供应,促进幼苗生长。
三、田间管理1. 土壤准备。
提前进行耕作,将土壤翻松、平整,除去杂草和残根,为玉米的种植创造良好的生长环境。
2. 播种密度。
根据品种的特性和土壤的肥力状况,合理确定播种密度,一般为每亩8-10万株。
3. 灌溉管理。
及时进行灌溉,保持土壤湿润,但避免过度湿润,以防止发生根部病害。
4. 施肥管理。
根据不同生长阶段的需求,合理施用氮、磷、钾等肥料,促进玉米的生长和发育。
5. 病虫害防治。
定期巡视田间,及时发现病虫害的迹象,采取有效的防治措施,如喷洒农药、灭虫灯等。
四、收获1. 收获时机。
根据玉米的生长周期和品种特性,选择适当的收获时机,一般在玉米籽粒充实、颜色变黄且水分含量适宜时进行收获。
2. 收获方法。
采用机械收获或人工收获,将玉米的穗部剪断,并将玉米穗摘下,储存或加工处理。
以上就是种玉米的种植技术的一些要点介绍。
种植玉米需要综合考虑土壤、气候、品种、病虫害等因素,合理施肥、浇水和管理,才能获得丰产丰收的好效果。
希望对种植玉米的农友们有所帮助。
玉米新品种的选育及高产栽培技术措施玉米是世界上栽培面积最广的粮食作物之一,选育出高产、品质优良的新品种对于提高玉米产量和农民收入具有重要意义。
下面将介绍玉米新品种的选育和高产栽培技术措施。
一、玉米新品种的选育1. 选择优良亲本:选育新品种时,首先要选择具有较高抗病虫害能力、耐旱耐寒性强、产量稳定的优良亲本进行杂交。
2. 进行杂交育种:根据优良亲本的特点,进行杂交育种。
通过选择具有互补性状和较高杂种优势的亲本进行杂交,提高玉米产量和抗逆性。
3. 进行基因改良:利用基因工程技术,对玉米进行基因改良,增加其抗病虫害能力、耐旱耐寒性和产量。
二、高产栽培技术措施1. 土壤改良:选择适宜的土壤,进行土壤改良。
施加有机肥料,提高土壤的肥力和保水能力,增加玉米的养分供应。
2. 合理施肥:根据土壤肥力状况和玉米生长期需求,合理施用氮、磷、钾等营养元素,保证玉米各个生长阶段的养分供应。
3. 做好病虫害防治:定期巡视田间,发现病虫害及时采取治理措施,如喷洒农药、错季栽培等,保证玉米的生长健康。
4. 合理密植与间作:根据新品种的生长特点,进行合理密植和间作。
适宜的密植可以提高玉米的光能利用效率和产量。
与其它作物的间作可以利用土壤养分,增加玉米产量。
5. 管理灌溉:根据玉米的需水情况,合理进行灌溉管理。
保证玉米生长期间的水分供应,提高玉米的产量。
以上就是玉米新品种选育和高产栽培技术的一些措施。
通过选育适应环境的新品种并采用科学合理的栽培技术,可以提高玉米的产量和质量,为农民增加收入,促进粮食生产的发展。
2022年第16期现代园艺提升玉米育种效率不仅需要创新与优化玉米育种技术,还要学习国外玉米育种的先进经验,调整我国种植需求不同的地方,推行杂交技术,创造出更适合我国农业种植的玉米育种技术,从源头上提高我国玉米育种的效率,减少玉米育种的压力。
从玉米育种质量、环境、选择、分工等多方面创新,实现玉米育种的专业化与合理化,逐步完善我国玉米育种技术与途径,调整玉米育种的思路,打破原本的限制,突破我国玉米育种的极限,为我国玉米育种奠定良好的基础。
1加快改良玉米育种质量的速度近年来,我国市场对玉米需求量越来越大,对玉米质量也有着更高的要求。
我国玉米量每年虽然保持稳定递增的趋势,但依旧无法满足当下市场对玉米的需求。
与其他国家相比较,我国玉米产量仍旧处于较低水平,要想切实提升产量,做好育种技术的研究是重中之重,从而推进我国农业经济结构转型。
我国玉米育种多为单交种种植,但在育种阶段仍存在较多问题需要改进。
我国国土面积较大,可种植玉米地区分散较广,因不同气候特点选择不同育种技术非常有必要,例如北方以耐寒、抗旱为目标、南方以抗病、高产为目标,培育出育种新材料可为商业化提供有力的支持。
提高育种质量,可利用热带和亚热带的玉米育种、种群和低纬度地区的自交系。
这些材料的改良程度较低,在育种前需要对其进行改进,从而保证育种质量。
低纬度地区可通过以下几种方法保证育种质量:①可提升对光周期的敏感性,改良育种材料的配合力和农艺形状,从而达到育种目标满足需求,同时还对我国种质长期储量有显著的提升效果。
②利用杂种优势模型合成群体,提高自交系育种水平,这是一个扩大和改良种质资源的中长期规划。
③根据杂种优势格局的原则,根据热带、亚热带自交系与温带系杂交,从产出的半异质群体进行改良育种,这是短期内有效的种质资源拓展和改进方案;改良期间可充分应用等位基因频率的多样性、群体内差异性,确定群体间距,根据其反应进行选择,从而实现群体内有用基因的积累,但不减少群体差异。
浅述玉米育种的技术方法【摘要】人工去雄法来生产玉米单交种是现在的主要生产玉米种的手段,本文通过对玉米自交系的原种生产介绍来讲解杂交种的生产技术。
【关键词】玉米;育种技术;选育方法玉米之所以能够进行杂交是因为他是异花授粉的植物,实际生产当中多使用杂交种作为玉米良。
杂交种指的是经过两个或者以上的不同类型的亲本进行杂交培育而来。
1.影响玉米种子质量的因素目前我国的农民种植玉米农作物非常的普遍,因此,玉米杂交种的供给需要非常的大,部分种子部门因为技术不达标,一些种田的检查工作和挑选工作都做得不够好,这使得种子纯度不高,种子质量得不到保证,主要原因有以下两个方面:一方面是自交系繁殖田的去杂工作不到位,像是不能马上的处理或者处理的不干净等等。
种子中混有杂合粒;因为亲本的纯度自身就不是很高,再加上对于种田的管理不到位,去杂工作马虎了事,要么晚要么处理不彻底,亦或是母本自交系去雄晚、不彻底,这些因素都会使得出现异品种株,本品种变异株或母本系散粉,产生非本品种的杂合粒和母本系自交粒。
另一方面则是没有做好隔离措施,让异品种花粉传入。
2.玉米育种存在的问题2.1隔离区设置问题部分种植区仅仅是几颗小树、一条小渠和田间小道就当做是隔离带,而且还有没有隔离带的种田,这样种田和大田玉米隔得非常近。
2.2盲目扩大父母本行比一些制种农民为了增加杂交种的产量,而忽略了制种区父本花粉的数量,这样对于种子纯度来说没有保障,会降低种子质量。
2.3亲本繁殖不规范一些公司在自交系繁育体系上不严格按照规范执行,自交系多代繁殖,去杂工作也是马虎了事,导致了机械混杂发展到生物混杂,还有多代回交的情况出现,让优良种的优势逐渐的消失。
2.4不能量力而行,盲目扩张,导致亲本不足,拿次品当优良种部分的单位为了获得利益而盲目的进行制种面积扩大化,这样没有足够的亲本就只能向外调去,这样的亲本不能保证其来源,而且部分是父本再利用或者是报废的亲母种子,这样混乱的杂交让种子质量受到影响。
浅谈高淀粉玉米的育种与种植技术高淀粉玉米是一种富含淀粉的优质玉米,因其高产、适应性强、加工性好等特点,现已成为世界上重要的玉米品种之一。
本文主要从育种和种植两方面谈谈高淀粉玉米的技术。
高淀粉玉米的育种主要涉及到以下几个方面:1、杂交育种:杂交育种是高淀粉玉米国内外育种者们广泛采用的一种育种方法。
通过杂交,能够获取许多新的品种,从而提高玉米的产量和品质。
在育种过程中,选择父本和母本的重要性非常大。
通常情况下,用父本中含有高淀粉性状的优质玉米与母本中含有高淀粉量的玉米进行杂交,从而获得高淀粉玉米新品种。
2、基因编辑技术:近年来,基因编辑技术已成为玉米育种的新趋势。
通过基因编辑,可以快速、高效地改变玉米基因组中的某些位点,从而获得更优质、更高产的高淀粉玉米品种。
3、实用育种技术:实用育种技术是一种比较传统的育种方法,主要在玉米品种中筛选出具有优异性状的品种,并利用后代和反交后代的遗传分离,逐步选育出具有稳定性状的高淀粉玉米新品种。
高淀粉玉米的种植技术与普通玉米较为相似,但也有一些需要特别注意的地方,具体如下:1、选择合适的地块进行种植:高淀粉玉米生长最适宜的温度是20~30℃,相对湿度在60~70%之间。
因此,在种植前需要选择日照充足、排水良好、土质肥沃、气温宜人等条件良好的地块进行种植。
2、施肥:高淀粉玉米对养分需求量较大,需及时施足量、合理配比的化肥。
通常,每亩土地需施入10~15公斤复合肥和适量的磷、钾等元素。
3、防病虫害:高淀粉玉米易受到病虫害的侵袭,需采取相应的措施进行防治。
在种植前,可在土壤中喷施杀虫、杀菌剂等化学剂进行消毒。
在生长期间,可根据不同病虫害种类选用不同的药剂进行喷洒。
4、收获:高淀粉玉米的收获时间一般在成熟期(65~70天)后进行。
收获时,需注意不要损伤玉米果粒,以免影响后期的加工和品质。
总之,高淀粉玉米的育种和种植技术是农业生产中非常重要的一环。
只有通过科学合理的技术手段,才能更好地促进高淀粉玉米的生产和发展,从而更好地满足人们对于玉米的需求。
浅谈玉米育种的途径及方法
孙敬华
【期刊名称】《中国农业信息》
【年(卷),期】2006(000)004
【摘要】@@ 一、玉米育种的特点rn玉米最主要的特征是天然异花传粉,天然授粉群体的田间组成处于高度的异质状态,个体的基因型处于高度的杂合状态,这决定了在玉米天然授粉的群体中,株间表现型比较意义不大,必须通过一定的基因型选择过程才能正确地决定取舍;同时,由于个体基因型高度杂合,造成表型选择不可靠,必须对大量个体做测交或后代鉴定,才能确认表型是否真实遗传.由于这些原因,在玉米育种过程中,一般都要经过多代的选择比较才能育成新的自交系或品种.
【总页数】2页(P33-34)
【作者】孙敬华
【作者单位】山东省费县种子公司,273400
【正文语种】中文
【中图分类】F3
【相关文献】
1.浅谈玉米育种的途径及方法 [J], 孙敬华
2.浅谈玉米育种的途径及方法 [J], 王珍妮;穆玉勇
3.浅谈玉米育种目标及育种策略 [J], 马学功
4.浅谈高淀粉玉米的育种与种植技术 [J], 齐文进;赵洪春
5.浅谈美国玉米种质在我国玉米育种中的作用 [J], 董建军; 赵兴彦; 单洪波; 孙艳; 于洋
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一、玉米育种的特点
玉米最主要的特征是天然异花传粉,天然授粉群体的田间组成处于高度的异质状态,个体的基因型处于高度的杂合状态,这决定了在玉米天然授粉的群体中,株间表现型比较意义不大,必须通过一定的基因型选择过程才能正确地决定取舍;同时,由于个体基因型高度杂合,造成表型选择不可靠,必须对大量个体做测交或后代鉴定,才能确认表型是否真实遗传。
由于这些原因,在玉米育种过程中,一般都要经过多代的选择比较才能育成新的自交系或品种。
现代玉米育种的主流是杂种优势育种,基本途径是先选育纯合的亲本自交系,再将亲本自交系杂交,选育出杂种优势强的杂交种。
生产上利用的是F1代的杂种优势。
自交系的选育不但要求本身性状优良,还要求配合力高。
对自交系农艺性状和配合力的选择具有同等重要的意义,不可偏废。
这就大大提高了育种的难度,延长了育种的周期。
不仅如此,自交系的性状同杂交种的性状虽然有关系,但仍然有距离,在杂交种水平上还要对农艺性状进行选择鉴定,同时对主要目标性状的杂种优势水平进行比较,最终育成优良杂交品种。
二、玉米自交系的选育
1.农艺性状好。
植株性状:主要包括株型和抗倒性。
植株性状一般根据穗上部叶片伸展的姿态分为紧凑型、半紧凑型、和平展型;根据株高分为高秆、中秆、矮秆、半矮秆等。
穗部性状:穗部性状一般由穗型、粒型、穗行数等构成。
穗型的划分有很多种,最明显的是长穗型、粗穗型、筒型、锥型、纺锤型等;粒型分为马齿型和硬粒型及其各种过渡类型。
自交系选育中最好兼顾长穗型和粗穗型的选择。
长穗型的行粒数较多,但粒行数较少;粗穗型的粒行数较多,但行粒数不可能很多。
自交系的粒行数一般10~20行。
12~14行的比较适中。
粒型的选择要根据育种目标确定,一般偏硬粒型的自交系组配的杂交种商品性好,偏马齿容易组配出的杂交种产量和淀粉含量比较高。
此外,籽粒的大小、粒重和粒色的一致性也需要考虑。
抗逆性:对主要的玉米病害和自然灾害性条件要有一定的抗性或耐受性,以确保种子生产的稳定性和杂种优势的稳定发挥。
整齐一致性:要求农艺性状在外
观上要整齐一致,体现在基因型上要基本纯合。
2.配合力高。
配合力是指杂交亲本在其杂种后代的杂种优势中发挥作用的潜在能力。
自交系配合力的高低决定着未来育成杂交种的增产能力和利用价值,因而是自交系最重要的性状。
配合力分为一般配合力和特殊配合力,前者的遗传基础是来源于亲本的基因加性效应,后者决定于亲本基因的非加性效应,二者在遗传上具有相对的独立性。
所以,在自交系的选育上二者不可偏废。
3.种子生产性能强。
高产、优质、抗性好的杂交种能否推广或者成为主栽品种,很重要的条件是要具备优良的种子生产性能。
包括亲本种子发芽力和发芽势强,幼苗长势好,易于保苗,雌雄协调;父本散粉好,花粉量大,花期较长;母本雄穗柄长,抽雄容易,吐丝快而整齐,结实性好,籽粒均匀,产量高;父母本光温反应小,花期协调容易,制种易于成功。
4.选育自交系的基础材料。
从根本上说,玉米杂交种强大的杂种优势来源于亲本间充分大的遗传差异。
因此,选育自交系的基础材料必须来源多样,遗传基础广泛。
选系材料的来源大体有4个方面:第一种是地方种质,包括老的地方品种群体,或者来源于地方品种的自交系等。
在一些特殊的生态条件下可能存在优良抗源、或优良品质材料,应该特别注意收集。
第二种是杂交种,主要指生产上应用的或者引进的杂交种,也包括用自交系有目的组配的用于选系的杂交种,其中应用最大的是单交种。
一般认为,采用当地或异地生产上广为利用的杂交种选系是育成优良自交系的捷径,这些选系一般农艺性状好,配合力比较高。
第三种是综合种或轮回改良的群体,这些群体一般优良基因的频率和优良基因型的重组率都比较高,但有利基因的聚合程度可能不如单交种,在选系过程中通常要加大选择量。
第四种是远缘杂种后代。
玉米的野生近缘种很多,其中含有丰富的优良性状,但由于种间杂交困难,后代不育或分离严重,稳定慢,直接用于选育自交系难度大,现在已经很少使用。
5.选育自交系的方法。
(1)常规选育法。
这种选育方法就是在一个分离的原始群体中选择个体自交系,经若干世代按目测自交选择之后,进行配合力的测定,最终选出优良的自交系。
常规选系法的问题是早期入选的规模很难界定。
目前,有的育种者在早期世代不分穗行种植,而是将入选的果穗的等量混合种植,到晚代才严格选择单株
种成穗行,进行配合力测定。
这种方法有效地增加了入选基因型的数目,同时增加了对单株的选择压力,可能对提高抗性和获得目标基因型有帮助。
在育种规模不大的情况下,常规选育法,更多地依靠育种者的经验。
(2)单倍体选系法。
其基本原理是利用自然或人工的诱发、培育的单倍体植株经过人工的染色体加倍或自然加倍获得纯合的二倍体,然后再从中选育优良的单株,成为自交系。
单倍体育种一般只需两年就能获得纯合的自交系,比常规方法缩短了育种的周期,对育种家有很大的吸引力。
不过,单倍体选育省略了大田选择的步骤,对诸如抗性等性状通常还要进行加倍的选择。
(3)辐射与化学诱变选系法。
辐射诱变选系法是利用放射性同位素产生的辐射能量甚至宇宙射线诱发染色体产生结构变异或等位基因突变,根据表型变异选择有用的个体育成自交系。
此种方法的诱变机理主要以损伤恢复,在恢复过程中发现有利的变异,因而在选择原始材料上要兼顾遗传基础丰富和抗损伤能力强,在选系过程中要注意淘汰各种畸形株和不利变异,选择突变性状明显的健康的植株。
这种方法近年来被有些人移植为航天育种或太空育种。
(4)分子选系法。
所谓分子选系法是在DNA水平上开展的自交系选育,包括转基因选系法和分子标记辅助选系法。
转基因选系就是借助遗传转化技术,将一些其他动植物有利的外源基因导入自交系或杂交种内,育成有外源基因控制性状的优良自交系,这种方法对于改造玉米基因库中不具备的某些目标性状是致关重要的。
分子标记辅助选系是首先对某些优良基因确定的紧密连锁的分子标记,然后以这些分子标记为间接选择性状对目标性状进行选择,最后育成优良自交系。
(5)自交系的改良。
某些自交系在育成后发现有些必须克服的缺点,有些自交系在应用一段时间后发现某些重要的性状发生退化,或发生了新的病害生理小种的侵染,或者不适应新的推广区域的环境,这时解决问题的捷径是对原有自交系的个别性状进行改造,育成新的改良系。
改良自交系最常用的方法是回交转育法。
回交转育法就是以被改良的自交系为轮回亲本,以目的基因供体亲本为非轮回亲本,经过5代以上的回交改良和1~2代的自交稳定后,就可以育成新的改良自交系。
回交效果的好坏同目标性状的遗传方式有关,一般回交法对简单性状或单基因控制的性状以及细胞质遗传性状最有效,对复杂性状效果差。
回交法在选择供体亲本时要注意主要的目标性
状不要有连锁累赘,还要注意选择具有相同杂种优势取向的优良自交系,防止改良了原有的不良性状又带来了新的不良性状,以及造成配合力下降等问题发生。
回交后代也应该进行配合力测定,在不同的秭妹系中选择配合力高的应用。
三、玉米杂交种的选育
杂交种的选育就是将自交系或其他优良亲本材料组配成杂交组合,通过测交鉴定、品种比较和各类品种比较试验选育出符合育种目标要求的强优势杂交种。
1.杂交种的自交系选育。
自交系的选育已经为杂交种选育提供了大量资料和信息。
在应用一组优良自交系选育杂交种之前,需要对所使用的亲本有较详细的了解,并遵照某些原则在亲本间组配:亲缘关系远,地理差异大,例如采用国外系x国内系的组配模式已经被国内育种家广泛认识;类型有差异,性状要互补,类型间的差异通常反应了基因型的差异,性状互补更加重要,特别是重要的抗性性状,至少在亲本之一中要存在;农艺性状和种子生产性能好,这对于新杂交种的应用极为重要;配合力要高,这是最基本的条件之一,特别是产量性状的配合力要高。
2.杂交种的选育技术简单。
单交种的组配除了育种者根据自己的经验选配亲本之外,通常采用最多的方法有两种:一是轮配法:单交组合数=P(P-1)/2,其中的P为亲本数;二是骨干系法:单交组合数=M×N,即将自交系分为M、N两组。
在组间做可能的杂交,其中一组为骨干自交系组成,另一组为新自交系组成。
这种方法通常最为有效。