玉米育種的現(xiàn)狀及內(nèi)蒙玉米育種的策略

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1、玉米育種的現(xiàn)狀及內(nèi)蒙玉米育種的策略文/田軍玉米是異花授粉作物，現(xiàn)代玉米生產(chǎn)上主要是利用自交系間雜種一代，因此，育種程序中包含了選育自交系與組配雜交種過程，開展育種工作時(shí)，必須從總體上考慮，形成總的育種策略，并用于指導(dǎo)育種工作。本文將主要探討玉米育種的現(xiàn)狀及內(nèi)蒙玉米育種的策略。育種目標(biāo)是育種工依據(jù)生產(chǎn)需求、種質(zhì)的狀況以及技術(shù)改進(jìn)的特點(diǎn)來制定的，這不僅是一項(xiàng)技術(shù)工作，更顯示出對(duì)育種工作的策略性管理藝術(shù)。玉米育種是以利用雜種優(yōu)勢(shì)為主，是從選育自交系開始，以選育并利用單交種為主要目的。1玉米育種的現(xiàn)狀現(xiàn)代玉

2、米育種就是利用雜種優(yōu)勢(shì)的育種。獲得優(yōu)勢(shì)雜種，除了自交系的選育方法以外，還牽涉到種質(zhì)資源的問題，由于玉米育種工作中的瓶頸現(xiàn)象，玉米育種工迫切需要拓寬遺傳基礎(chǔ)，擴(kuò)大對(duì)種質(zhì)資源的利用。首先，利用近緣屬、種的種質(zhì)雖有一定的困難，但仍須繼續(xù)開發(fā)，尤以在類玉米中把有利基因引入玉米的種質(zhì)；其次，要加強(qiáng)種質(zhì)基礎(chǔ)研究工作，采用近代遺傳學(xué)的手段，在分子水平闡明近緣物種的血緣關(guān)系，探討玉米種質(zhì)的遺傳特性，以利育種應(yīng)用；第三，發(fā)掘各類種質(zhì)資源，引入國外新的種質(zhì)，以拓寬種質(zhì)基礎(chǔ)；第四，加強(qiáng)群體改良的研究工作，應(yīng)在戰(zhàn)略的高度上

3、重視改良群體的重要意義，把長遠(yuǎn)目標(biāo)與當(dāng)前任務(wù)很好地結(jié)合起來，使玉米的種質(zhì)資源不斷更新，推出一批又一批的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗性良好的新組合；第五，建立自交系的發(fā)放制度，以電腦檔案定期向有關(guān)育種單位通報(bào)，避免育種工作的盲目性。當(dāng)前，我國玉米育種以二環(huán)選系、群體改良等常規(guī)技術(shù)為主，結(jié)合抗逆性和品質(zhì)鑒定指標(biāo)、多生態(tài)環(huán)境鑒定等途徑選育優(yōu)良自交系和雜交種。其中，雜種優(yōu)勢(shì)利用、單倍體育種、誘變技術(shù)、分子標(biāo)記輔助育種和轉(zhuǎn)基因技術(shù)的研究與利用取得較大進(jìn)展。采用系譜法(二環(huán)選系)培育自交系，同時(shí)采用回交、群體改良或復(fù)合雜交，

4、增加自交系的抗逆性，同時(shí)提高自身產(chǎn)量。二環(huán)選系的缺陷是遺傳基礎(chǔ)相對(duì)狹窄，不容易聚合多種優(yōu)異基因，提高綜合抗性和改良品質(zhì)。為拓寬選系材料的遺傳基礎(chǔ)，在利用雜種優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，需要加強(qiáng)群體改良和利用。一是構(gòu)建群體后直接分離自交系，二是結(jié)合輪回選擇方法分離自交系。2內(nèi)蒙玉米育種的策略2.1自交系及其雜交種的選育玉米自交系是指從一個(gè)玉米單株經(jīng)過連續(xù)多代自交，結(jié)合選擇而產(chǎn)生的性狀整齊一致、遺傳上相對(duì)穩(wěn)定的自交后代系統(tǒng)。由于自交系是人工自交選育出來的，生長勢(shì)、生活力比自交的原始單株減弱，但在自交過程中，通過自交純

5、合和人工選擇，淘汰了不良基因，并且使系內(nèi)每一個(gè)個(gè)體都具有相對(duì)一致的優(yōu)良基因型，因而其性狀是整齊的，在遺傳基礎(chǔ)上是優(yōu)良的。不同的自交系，由于各自的遺傳基礎(chǔ)以及性狀表現(xiàn)互不相同，當(dāng)它們進(jìn)行雜交時(shí)，就可以使兩種基因型加性和非加性遺傳效應(yīng)在雜種個(gè)體上得到充分表現(xiàn)，從而使雜種F1表現(xiàn)出強(qiáng)大的雜種優(yōu)勢(shì)。雜交種經(jīng)濟(jì)性狀的優(yōu)劣、抗病性能的強(qiáng)弱、生長期的長短，取決于其親本自交系相應(yīng)性狀的優(yōu)劣以及自交系問的合理組配。因此，選育優(yōu)良自交系是選擇出優(yōu)良雜交種的基礎(chǔ)，也是玉米育種工作的重點(diǎn)與難點(diǎn)，優(yōu)良的玉米自交系一般具有農(nóng)藝

6、性狀好、配合力高、產(chǎn)量高、純合度高。2.2自交系間雜交種的選育現(xiàn)代玉米生產(chǎn)主要是利用雜交一代的雜種優(yōu)勢(shì)。玉米育種工作除了自交系的選育外，就是雜交種的選育，玉米雜交種有多種類型：品種間雜交種、品種與自交系間雜交種(即頂交種)和自交系間雜交種。自交系間雜交種包括單交種、三交種、雙交種和綜合雜交種。由于目前玉米生產(chǎn)上主要是自交系間單交種，因此世界各國玉米育種工作的重點(diǎn)是選育單交種。對(duì)于其他類型的雜交種在生產(chǎn)上應(yīng)用較少。單交種的組配實(shí)際上是結(jié)合自交系配合力測(cè)定時(shí)完成的，當(dāng)采用雙列雜交法和多系測(cè)交法測(cè)定自交系

7、配合力時(shí)，就可選出若干個(gè)強(qiáng)優(yōu)勢(shì)的單交種，在此基礎(chǔ)上對(duì)這些單交種進(jìn)一步試驗(yàn)，并對(duì)這些單交種及其親本繁殖制種的難易程度進(jìn)行分析，然后決選出可能投入生產(chǎn)的幾個(gè)最優(yōu)單交種，在進(jìn)行單交種的選育時(shí)，根據(jù)雜種優(yōu)勢(shì)群和雜種優(yōu)勢(shì)模式對(duì)親本進(jìn)行選擇，可減少選配工作的盲目性。結(jié)論總之，應(yīng)重視對(duì)自交系農(nóng)藝性狀的選擇。雖然，農(nóng)藝性狀好的自交系不一定具有高配合力。但是農(nóng)藝性狀差、生產(chǎn)力低的自交系，即使配合力高，由于繁殖和制種產(chǎn)量低，種子成本高，在商品化生產(chǎn)上是難以接受的。所以，選育自交系時(shí)，顯然應(yīng)把農(nóng)藝性狀、一般配合力和特殊配

8、合力作為育種目標(biāo)，給予同等的重視，才有可能育成強(qiáng)優(yōu)勢(shì)的雜交種，而且便于繁殖制種，用于商品化生產(chǎn)。