第四章第一节

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1、第四节掌握要点1. 简述玉米种子的遗传基础及其生产特点。1.玉米种子生产的特点和任务（1）特点：需要严格的隔离条件；需要年年制种和繁殖；去雄方便（人工去雄、三系配套）亲本及杂 交种子质量要求高。（2）玉米种子的类别与遗传组成玉米种子根据其作用和遗传基础不同分为两大类： 亲本种子：用于配制杂种F1生产用种。由于生产杂交种的类型不同，亲本种子有以下3类：A. 亲本自交系种子：配制单交或三交F1杂交种子或配制单交作为三交、双交、改良单交等的亲本。基因型基本 纯合，性状整齐一致。B. 无亲缘关系的亲本单交种：配制三交、双交等，由无亲缘关系的自交系组配而成。基因型高度杂合，性状整齐 一致。C. 有亲缘关

2、系的亲本单交种（姊妹种）：配制改良单交种，由具有亲缘关系的两个姊妹系或近缘系组配而成。基 因型具有一定的异质性。 杂交种子：指直接用于生产的各种杂种F1种子，包括单交，三交，双亲等。基因型杂合，表现型一致，其程 度单交种改良单交种三交种双交种。2. 玉米自交系原种的标准有哪些？试述玉米自交系原种生产的一般程序。（1）玉米自交系原种的生产标准 性状典型一致；纯度不低于99.9% 具有原自交系的配合力水平；具有原自交系的生长势、生产力和抗逆 性；种子质量高，子粒饱满，大小一致，无霉烂和破损，发芽率和净度高，不带病虫。（2）玉米自交系原种生产的一般程序 原原种的生产：原则上应由选育单位承担。 种子来

3、源：由选育者或所在单位提供的自交系自交果穗的原始种子；或在纯度较高的原种、原种一、二代种子田 中选典型株套袋自交单穗种子。选地：据提供原原种的单株数量和下年原种混系繁殖区的用种量确定面积，选肥、匀、排灌方便的地块。 播种与管理：播前精细整地，足墒下种，确保一播全苗，出苗齐壮。播种方法：以单穗为单位分区种植，每一区果穗种1 小区（1-4行）， 50-80株，行长不易太长， 20 株/行。宽窄行 便于观察管理。略稀利于个体发育。田间肥水管理等一致。选株自交：苗期及抽雄前多次观察，选典型一致穗行中典型株在吐丝前套袋，吐丝后为确保入选株间生育期的一 致性，套袋授粉工作，最好能在2-3天内完成。收获与决

4、选：单穗收，非典型穗淘汰，单穗脱粒，保存。典型穗室内考种，决选。中选穗去除霉烂、虫蛀及顶部 小粒后，分单穗脱粒、保存。 原种的生产：委托有条件的省（地）原种场或选育单位承担。 种子来源：上年选留原种的单穗种子。选地：据上年选留原原种的单穗种子数量及下年原种繁殖区的实际用种量（一般二者比例为1： 30）确定面积， 且安全隔离。种植方法：按单穗接连种植，密度、田间管理同一般繁殖田。严格去杂去劣：及时、彻底、干净。收获：淘汰非典型穗，中选穗剔除霉、虫粒后混脱清选、精选，去掉小、秕粒及杂质后，装袋，加标签，妥 善保存。 原种的繁殖 在隔离区内进行，严格去杂去劣。若繁殖后的原种一代种子量少，不能满足需求

5、，则可继续繁殖，得到原种第二 代。玉米自交系原种生产的一般程序:1育种家种子生产育种家种子是由育种者提供用来繁殖原种的种子。其性状代表该自交系的标准性状，其品种纯度也应该是最高的。由育种家不断提供高纯度的自交系用于原种的生产是自交系生产的良好途径。2二圃法和三圃法自交系提纯的主要方法(1) 三圃法是指株(穗)行圃(earprogenyrowgarden)、株系圃、原种圃。(2) 二圃法是指三圃法中去掉株系圃后的株(穗)行圃、原种圃。二圃法或三圃法进行玉米自交系原种的生产时，首先要进行单株选择，单株选择的基础种子田应当特征特性 典型，纯度较高，否则不能采用二圃法或三圃法。玉米作为异花授粉作物，非

6、常容易引起生物学混杂，因此 在利用二圃法或三圃法时应特别注意单株选择田块的种子纯度。3穗行测交提纯法二圃法和三圃法适合新育成的及种子纯度较高的自交系的提纯。穗行测交提纯法的程序单株选择自交，同时与 劭脸种测交，对应编自交种子株(穗)行上卓圃测交种产曇匕较4. 穗行半分提纯法(1) 该法适合于纯度较高、_种子量少，原种生产量少。内决选、单穗脱粒、保存。，自交果穗的种子，取一半田间种植观察和室内鉴定，评选优良的典型穗行。剩余的一(2) 缺点是只作一次典型性鉴定，供(3) 选株自交，收获后室(4) 田间鉴定，将中选半种子妥善保存。根据田间评选和室内鉴定，将保存下来的一半种子，除去淘汰穗行，余下的全部

7、混合，在 隔离条件下扩大繁殖，生产原种。|5. 自交混繁法混系种子该法适于常异花及异花授粉作物，因此，也适于玉米自交系原种的生产(其基本程序可参考棉花种子的生产)。 自交混繁法，关键是保种圃的建立和保持，其它环节不需要太多的工作量。因此，对于生产高纯度的自交系 是一种行之有效的技术。与穗行测交法以及三圃法和二圃法相比，简单有效。在空间布局上，保种圃放在基 础种子田的中间，有利于隔离和保纯。原种豎殖圃3试述玉米自交系的防杂保纯措施。引起自交系混杂退化的原因较多，且涉及自交系繁育的各个环节，要保证自交系的纯度，使由其组配出的杂交种 在生产上长期发挥增产作用，必须建立健全良种生产体系，以“保纯”为核

8、心，而不能采取自交作物“二圃”、“三 圃”制等提纯复壮方法。 安全隔离。防止机械混杂。 严格去杂去劣，坚持“大群体、少繁殖”的原则。 大群体：指在保证亲本纯度的前提下，尽量增大原原种和原种的选株数量，保持原有自交系的群体遗传组成。 少繁殖：是指减少自交系的繁殖代数，缩短繁育周期，减少混杂退化的机会和程度。选株标准：原自交系的典型性状及群体中大多数个体的表现(即众数或平均数)。对不同性状掌握“三宽三严”的 原则：A质量性状从严，数量性状从宽；B.遗传力高的性状从严，遗传力低的性状从宽；C抗病性、异交性从严，经济 性状从宽。 保存原种，定期繁殖和更新亲本自交系贮存方法：自然条件、冷库。在不具备长期

9、贮存种子的条件下，也可由原选育单位定期提供原原种，采用类似于农业发达国家的 “重复繁殖” 路线（3）玉米自交系的一般保纯方法 自交保纯法：适用于刚引进的自交系，对其纯度不了解或已经过几代套袋混合授粉的自交系。方法：选典型株，室内考种，决选穗混脱f繁殖，用于制种。 缺点：麻烦、工作量大、易使自交系生活力更弱。 套袋混合授粉法：吐丝前选典型株套雌穗400-700个，散粉后套雄花400-700个，混粉后分别授粉f淘汰非典 型穗后混脱f繁殖，用于杂交制种。 自交、姊妹交替保纯法4.试述玉米自交系的提纯方法。 穗行鉴定提纯法：适于混杂程度轻的自交系。第一年，在自交系繁殖田选典型株几十-几百株套袋自交，收

10、获后严格穗选，中选典型穗分别脱粒编号。第二年，上年当选株在隔离区内种成穗行，每行 30 株，最好单粒播若双粒苗，应随机间、定苗，以防因此影 响穗行种子的真实性。生育期间严格淘汰杂劣行。散粉前拔除其雄穗，以后作粮食处理。保留株自由授粉，收获 后严格穗选，混合脱粒，繁殖后即为原原种。 穗行半分提纯法：适于混杂轻的自交系。 第一年，在自交系繁殖田选典型株 100 株以上，套袋自交编号，分别脱粒。第二年，将上年单株种子各分出一小部分种成穗行，每行30 株左右，单粒点播，生育期间鉴定其性状典型程度， 选出优行。然后根据中选穗行区号，相应找出第一年自交保存的剩余种子，并混合。第三年，入选行对应穗剩余种子混

11、合繁殖f原原种。优点：第二年穗行鉴定圃不需设隔离区。缺点：混合时种子量少，繁殖速度慢。 穗行测交鉴定提纯法 适于混杂程度较重的自交系（杂株率 20-30）。 第一年，在自交系繁殖田选具有原自交系典型性状的单株几十几百株，套袋自交，分别收获脱粒。同时用其 花粉（用作父本）与其原杂交组合的另一个自交系测交3-5 穗，分别收、脱。自交与测交果穗成对编号。收获后 自交果穗据穗部性状典型性严格去劣，与之对应的测交穗也要淘汰。第二年，A中选自交穗种成穗行，每行30株土，单粒点播，生育期间进行观察，淘汰不良穗行，并在散粉前拔 除淘汰行雄穗；中选穗行中，还要严格去杂去劣，并继续从中选株套袋自交；收获时，严格穗

12、选，入选优穗按穗 行混合脱粒。B测交种子进行测交种的产量比较试验。第三年，根据穗行性状表现及测交种产比结果，选出性状 典型一致，配合力高的穗行，并将其套袋自交种子混合繁殖即为原原种。5试述玉米杂交制种的关键技术。1、玉米杂交种的制种技术（1）选地隔离 玉米是异花授粉作物，花粉能随风飘扬数百米，为了保证制种和繁育种子质量，必须注意隔离条件。 隔离方法A空间隔离杂交制种区M300m，自交系繁殖区M500m。B时间隔离：将隔离区播期提前或推迟，使之与四周玉米的开花期错开，以避免串粉。C自然屏障隔离：即利用丘陵、山峰、树林、村庄等自然屏障，阻碍其它玉米花粉传入隔离区内。D. 高秆作物隔离：在隔离区四周

13、种植高粱、麻类等高秆作物。 隔离区数目A常规杂交种（1）单交种：3个，两亲本繁殖区，一制种区；（2）三交种：5个，三个亲本繁殖区，一个单交、 一个三交制种区；（3）双交种： 7 个，四个亲本繁殖区，两个单交、一个双交制种区。 减少隔离区的方法一父多母:即对有共同父本的杂交种，可在一个隔离区内同时种几个母本，配制几个杂交种。但此方法有几个要 求：a所有母本生育期相近，否则，会影响部分亲本结实。b母本去雄要严格。c母本种植方法问题。从而给后期收 获带来很大麻烦，易造成机械混杂。d用生产上推广的单交种作母本，生产三交种这样，隔离区数目就可由5个减少到2个，1个自交系繁殖区、1 个三交制种区。 隔离区

14、面积 根据下年大田需要杂交种的量和杂交制种所需亲本自交系的量确定杂交制种和自交系繁殖面积。以单交种为例， 各隔离区面积计算公式：下年需要量（下年播种面积x亩播量丿/ 、杂交制种区面积（亩）=当年母本平均产值x母本行比 x种子合格率（%亲本繁殖区面积（亩）=下年需要量（下年制种面积X每亩播量）亲本平均产量 X种子合格率假定父、母本自交系平均亩产均为200kg,种子合格率为90%，亲本繁殖和杂交制种区的播量均为25kg,母: 父=3：1，推广 1 万亩单交种所隔离区面积为：单交制种面积（亩）=100000 x 2 . 5. 37 （ 亩 ）200 x x 90 %4为了配制 18537 亩的单交种

15、，需要亲本繁殖面积为：父母本总需繁殖面积（亩）=185 .37 x 2 .5200 x 0.92 .57 （亩）其中，母本自交系为：257 X 3/4=1.9275亩父本自交系为：2,57X1/4=0.6425亩以上三个隔离区总面积为187.94 亩同理，也可估算出三交、双交种所需隔离区面积。（2）规格播种 调节父母本花期A具体要求：母本吐丝期比父本散粉期早1-3天；母本吐丝60%左右时，父本开始散粉。B原则：“宁可母等父，不能父等母”。C调节方法：一般是采用错期播种的办法，按亲本生育期长短分别早、晚播。但应注意以下几点：a同一地区春、夏播制种错期天数不同，一般春播较夏播错期长；b同一组合在丕同地区错期天数丕同，这是因为不同地区环境条件不同，而不同亲本自交系对环境条件的反应不 同，所以在甲地错期天数工乙地，应该观察具体亲本在当地的吐丝和散粉期，确定具体错期天数。c一般错期播种天数与花期相差天数的关系：春播制种：播种错期天数=152X花期相差天数。夏播制种：播种错期天数=11.5X花期相差天数。d对新引进