我國玉米雄性不育應(yīng)用類型劃分作用及生產(chǎn)應(yīng)用情況

我國玉米雄性不育應(yīng)用類型劃分、作用及生產(chǎn)應(yīng)用情況分析玉米是世界上最早利用雄性不育雜交種的主要作物之一。我國玉米雄性不育的研究早在60年代初就開始了，并且選育出了如“雙26”等一些玉米雄性不育系，40多年來，在廣大玉米育種工作者的共同努力下，目前已基本掌握了玉米雄性不育遺傳機(jī)理及選育方法，并選育出了一大批優(yōu)良的雄性不育系，并且在生產(chǎn)上進(jìn)行了大面積的嘗試性應(yīng)用，效果顯著。隨著雄性不育系選育技術(shù)的不斷完善與提高，大批不育系將不斷涌現(xiàn)，生產(chǎn)應(yīng)用前景十分廣闊。1玉米雄性不育的類型劃分貝克特（Beckett，1971）將玉米細(xì)胞質(zhì)雄性不育劃分為C組、S組、T組，同一組別內(nèi)測交后代的育性反應(yīng)以及對小斑?。孕》N的測交抗性反應(yīng)十分接近，又據(jù)揚(yáng)州大學(xué)生物工程實(shí)驗室的最新報道，又發(fā)現(xiàn)一種不同于上述三種組別的胞質(zhì)不育類型，定名為YII－1型。因此目前的玉米胞質(zhì)不育可劃分為四個類型，即C、T、S、YII－1。以后Pring根據(jù)線粒體DNA酶切圖譜分析，將Ｃ群劃分為三個亞群，即ＣⅠ、ＣⅡ、ＣⅢ。四川農(nóng)業(yè)大學(xué)玉米研究所對C、T、S三種雄性不育組別進(jìn)行了線粒體DNA的RELP分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在coxII/BamHI探針/酶組合下，正常胞質(zhì)（Ｎ）在6.0kb有一條帶，T組不育胞質(zhì)則在5kb有一條帶，從而說明了這三種不同胞質(zhì)不育類型在mtDNA的RELP圖譜上的不同反應(yīng)。2玉米雄性不育系應(yīng)用的作用分析2.1增加對抗病性的遺傳彈性由于群體內(nèi)約有50%的細(xì)胞質(zhì)為異質(zhì)性，因此對某一病害的生理小種的侵染具有一定的緩沖作用。我們于2001年做了如下試驗，將丹9046A與丹9046B每份種植兩行，每行10株，以紋枯病為調(diào)查項目，調(diào)查日期9月3日，結(jié)果可以看出雄性不育系的細(xì)胞異質(zhì)性對玉米病害具有很大的緩沖作用，對紋枯病的抗性表現(xiàn)中，丹9046A比丹9046B的抗性高出25個百分點(diǎn)。2.2增加了自交系繁殖與雜交種生產(chǎn)田的產(chǎn)量劉春增等（1996）對丹1324A、B及丹玉18號A、B進(jìn)行了去雄試驗可以看出，丹1324A留雄比CK增產(chǎn)6.3%，丹玉18A比CK增產(chǎn)5%，通過室內(nèi)考種發(fā)現(xiàn)，增產(chǎn)的原因在于雄性不育的果穗增大、單穗粒重增加，果穗大而均勻，其中大穗率占88.1%。從生理角度來說，玉米雄穗散粉期正值雌穗發(fā)育需要養(yǎng)分的重要時期，雄性不育使之節(jié)省了大量的養(yǎng)分消耗，從而使雌穗發(fā)育得到充足的養(yǎng)分，導(dǎo)致最終增產(chǎn)的結(jié)果。從經(jīng)濟(jì)效益角度看，在自交系繁殖方面，按5%增產(chǎn)率計算，可增產(chǎn)150～200kg/hm2；在制種方面，可增產(chǎn)130kg/hm2左右；在生產(chǎn)田方面，可增產(chǎn)糧食200kg/hm2以上，大大地增加了農(nóng)民的收入。另據(jù)涿鹿縣種子公司報道，雄性不育系掖478的應(yīng)用，使產(chǎn)量增加225kg/hm2，效益顯著。2.3利用雄性不育系制種，大大地提高了種子的純度雄性不育系應(yīng)用的原始原因就在于這一方面，由于其本身不育，在制種過程中不必抽雄，從而避免了由于抽雄不及時或遺漏而造成自交的現(xiàn)象，提高了種子的純度。2.4節(jié)省了制種費(fèi)用目前國內(nèi)應(yīng)用不育系制種大多采用摻合法，在其制種過程中，采用雄性不育制種地塊就節(jié)省了人工去雄的用工費(fèi)用，尤其恢復(fù)型的雄性不育利用完全節(jié)省抽雄環(huán)節(jié)。一般情況下，按去雄費(fèi)用3個工時計算，節(jié)約費(fèi)用達(dá)450元/hm2，如果制種200hm2，可節(jié)約9萬多元，不但降低了種子成本，且省工省力。3摻和型雄性不育利用在生產(chǎn)田中不育株與可育株比例的確定在玉米雜交種制種田中，父母本的行比一般為1∶4或1∶5，即4行或5行全部去雄的母本，由1行父本來提供花粉，這說明在群體中有80%的花粉是多余的，但由于受溫度、光照、降水等環(huán)境影響，在保證大田生產(chǎn)百分之百結(jié)實(shí)的情況下，不育株在群體內(nèi)所占比例不能超過70%，而最低又不能低于50%，否則達(dá)不到理想效果，基于這樣的一個事實(shí)依據(jù)，田間不育株的比率應(yīng)為60%最為適宜，即3∶2為宜。4玉米胞質(zhì)雄性不育的應(yīng)用類型及繁制種程序我國目前玉米胞質(zhì)雄性不育的應(yīng)用類型可劃分為三大類型：摻和型、自然摻和型和恢復(fù)型，在其應(yīng)用中各有其優(yōu)點(diǎn)。斥4.販1協(xié)摻和疲型以音掖張47騎8鼻不育摩系的欲應(yīng)用飾為例女加以勝說明喜。顫4.槳1.拜1鐮親本鋸繁殖俯過程陵易在一嗓具有貝隔離罰條件罩的隔掃離區(qū)匠內(nèi)，豬按行稀比虹4∶式4宏種植酷掖土47尖8B變和掖麗47詠8A宋，即薄掖眨47政8B疤∶益掖魂47涌8A霧＝受4∶側(cè)4爬種植上，成栽熟后跳分別像收獲只47坑8B糠和敢47蠻8A達(dá)，待吉制種誠用。出在此狀之前步原繁跌一代遭的種妨子可海采用掃2葬塊地餓同時礦進(jìn)行度，其疫中一政塊采饑用五B∶盯A距＝傭1∶禿4同繁蠟A謎系，固另一代塊地溉清種純B喇繁跡B義系。悼4.凈1.頌2揉制種涼過程腦紙選具餅備隔巡離條飄件的域兩個毫地塊抬，一焦塊用半47樣8A臺和正燃常的晉父本咬雜交菜生產(chǎn)夫雜交漢種，尊此過饑程垃47認(rèn)8A賓不必言去雄蜓，所項產(chǎn)雜膛交種憐不能療直接霞用于棉生產(chǎn)貞，另停一塊叛用廁47悟8B素和正睡常的旅父本愧雜交麻生產(chǎn)哀雜交若種，窩然后只用上資述所敵生產(chǎn)圖的種惹子按漸A∶困B=羞3∶盞2首進(jìn)行革人工桃摻和額，摻申和時歸一定致要均瘋勻。牽然后屢用于吸大田縮生產(chǎn)誼。彈逐播伯珍肚蓄4.陜2鎖自然賺摻和堅型付這一啟類型恩又稱述為玉輩米雜查種雄羨性不從育節(jié)圍養(yǎng)增教產(chǎn)技圣術(shù)，域以丹餅玉瓜18劉號（齡丹羽13徑24虹×達(dá)Ｅ唐28國）的性成功陵應(yīng)用包為例列，其語繁殖蠅及種敬子生系產(chǎn)過毯程比決較容寺易掌劫握，績通過呆繁殖爐過程證與制閘種過傲程的非3騎次自轎然混鈔和從灶而達(dá)掩到了橫A合、掩B嬌均勻唉混和冠的目維的，多同樣歇在生編產(chǎn)田恰中表千現(xiàn)有留60論%條的不次育株鍋，比寒混和雜型更育加簡羅便，耍易操傭作。題可以宮看出御，方鴉法十渾分簡諸潔，仇如按詞正常特自交彎系的筆產(chǎn)量熔，一錄個芳15古萬足hm插2動的玉笑米雜鍬交種巾生產(chǎn)乘田，盾只需務(wù)0.輛8h臨m該2甩的丹愚13瓶24煎A電與丹覆13余24式B節(jié)等行續(xù)繁殖歐田即嘆可，叢但應(yīng)癢注意巨正常掃A打、持B崖混和祥繁殖巧不能測超過仔2豐代，構(gòu)否則批將造吉成生否產(chǎn)田布中不敵育株惡率超筑過徒70隆%欺，結(jié)擇實(shí)率康下降晉，造斗成損烘失。撓4.壓3樸恢復(fù)薪型辦玉米扇雄性布不育芒恢復(fù)未型的室利用努，是腿玉米振生產(chǎn)污繼雜杏種優(yōu)島勢利匆用以震后又系一次鼻重大聲的變桂革，貍它實(shí)歷現(xiàn)了夜眾多驗廣大哪玉米噴育種貝者多浸年的箱希望庫，首楊先它膏向社逮會提六供了換國際岡標(biāo)準(zhǔn)舍的優(yōu)殘質(zhì)良憶種，謙其次遙創(chuàng)造三了巨蝕大的逝社會毅效益虹和經(jīng)智濟(jì)效元益，急第三絡(luò)對知喪識產(chǎn)個權(quán)的收合法瓶保護(hù)掛更加搶有利僑。連這一尚方面壩的研網(wǎng)究，鎮(zhèn)華中菠農(nóng)業(yè)呀大學(xué)肢玉米訂研究傾室劉傍繼麟假博士縫率先破選育詳出了顛華玉棗4幟號唐振雙（懲HZ局85漂唐雙妹×S安79亞13候），忍取得乖重大罰突破次性進(jìn)沈展，攀該品門種已穗在生塘產(chǎn)上曉得以以廣泛斯應(yīng)用佛和推愈廣。膚其程競序如或下。域第一父階段海：在霜母本廁套袋期選擇券區(qū)中溫經(jīng)嚴(yán)男格選則株套胸袋成田對授迫粉，晃獲得弓HZ票85布自交器穗、蹄HZ家85秩cm老S鳥唐徐掃、誼H爭Z8宏5c旦mS近雙及齊成對失測交駐穗。溜在父抽本套泰袋選事?lián)駞^(qū)券中套逢袋經(jīng)映嚴(yán)格趟選株食套袋隨授粉旬，獲循得銅S7這91農(nóng)3均自交沙穗。隙第二我階段哨：在步母本政隔離火繁殖削區(qū)中授，按曾1∶獎4絹種植練HZ裹85歉和賭HZ儲85翠唐雙德，分?jǐn)r收待匙制種綁用。俗同時薄在父粥本隔光離繁丹殖區(qū)假內(nèi)，哥經(jīng)嚴(yán)特格去衛(wèi)雜去鼻劣獲弄取高器純度名的芝S7偶91引3版。廟第三箭階段殺：選繩兩隔尋離地蛇塊，細(xì)一塊營用于匙HZ始85其唐雙蜂×S邀79絕13鑒制種貨，行團(tuán)比為燕4∶燈1省，制稼種階即段不在必抽孩雄，怎獲得遇大田途生產(chǎn)鵝用種震HZ曲85渠唐雙溉×S蛙79淚13匹。另殲一塊喝用于丈HZ躁85質(zhì)×S罩79瓜13稠制種茄，行頓比相誰同，收制種戚階段淚，母帽本全胖部抽教雄，丟獲得觸大田嫂生產(chǎn)孤用種戲華玉懂4越號（講HZ嘆85紋×S廚79速13繩）。鍛其操祝作過多程十傭分簡床單，交在研潤究單浪位提枕供原幟種的鵝情況鴿下，林同時親可以兵生產(chǎn)螺雄性鏟不育托恢復(fù)粗型的廊華玉逃4騎號唐壟雙，真又可宋以生度產(chǎn)正辯常的寬華玉消4第號，縣即省灘工省缺力，課又節(jié)矛省了穩(wěn)大量州的去波雄費(fèi)炸用?？偷渲行圮娀ㄓＰ缘臍炶b定線及父符本的偶嚴(yán)格蕉篩選限必須謝由研賭究單怒位來萌執(zhí)行陽，制參種階化段可盼以由鳴種子陵生產(chǎn)鋒單位盤來執(zhí)漠行。攏5斥結(jié)束撓語枝玉米斗雄性精不育榆利用淺是我尺國玉巡米育脈種的蹄方向逝，它唐同轉(zhuǎn)腔基因經(jīng)技術(shù)鄭等具昆有同桶等重抱要的生地位坑。在拋目前填的四籃種不乎育類漠型中龍，Ｃ瓣群、垃S屯群已犧經(jīng)用捷于生車產(chǎn)，害