[发明专利]玉米一个标记性状——紫色中脉的固定方法

说明书

技术领域

“玉米一个标记性状——紫色中脉的固定方法”属于农学(代号：210)——农艺学(代号：210.30)——作物育种学与良种繁育学中的玉米育种方法。 

背景技术

玉米是我国三大主要粮食作物(水稻、小麦、玉米)之一，常年栽培面积近4亿亩，总产和单产在粮食作物中均居第二位；玉米还是主要的牲畜饲料和重要的食品、医药、工业原料，因此，玉米在我国国民经济与社会发展中具有举足轻重的作用。近30年来，我国玉米科技水平显著提高，单产和总产均几乎增长近一倍，这其中由于品种改良产生的遗传增益起了主导作用。 

我国玉米品种改良的特点主要包括外来群体接力改良、创造半外来种质和分析杂种优势群与构建杂种优势模式。研究表明，热带玉米种质蕴藏着丰富的优良遗传类型，具有与温带地方玉米种质不同的遗传基础。大多数热带种质具有品质好、抗病、抗倒、保绿成熟等性状，与温带种质杂交表现较强的杂种优势。采用合理的杂交及回交转育方法，导入特殊的有利基因，在后代选择具有热带种质有利基因的适应类型，组成温带种质与热带种质充分重组的种质库，达到拓宽温带种质的遗传基础，可以极大地丰富我国玉米种质的遗传基础，较大程度地改变温带种质的适应性和抗逆性，达到进一步提高玉米杂种优势水平的目的。有文献报道，在我国现有玉米自交系中，直接来源于国外种质或间接含有国外种质的自交系约占30％。李新海等采用NC II遗传交配设计，研究了10份CIMMYT群体与我国骨干玉米自交系之间的杂种优势关系，以探讨利用外来种质拓宽我国玉米种质遗传基础的途径，结果表明：在与我国优良骨干自交系交配的组合中，群体Staygreen、群体43-C11和群体21-C2三个群体穗部性状表现较好，单株产量一般配合力高，表现出较高的利用潜力。有人研究了中国20个玉米主产区15年(1982-1997年)主要品种的亲缘关系与遗传构成情况，发现美国玉米种质和国际农业研究磋商组织(CGZAR)系统的的种质对中国玉米的遗传贡 献一直呈增长趋势。 

在玉米杂交育种中，育种者比较注重的是自交系的配合力、抗病性、自身产量、品质和株叶型等，很少或根本没有人去关注具有典型特征的性状——标记性状的培育。林晓怡等在玉米族远缘杂交组合3402F₃(丹340×403-2)中首次发现带标记性状的基因雄性不育(GMS)材料。遗传分析结果表明，不育性受1对隐性基因控制。当不育株(A)与可育株(B)进行兄妹交，育性分离比例接近1∶1；而可育株(B)自交的后代，可育株与不育株的分离比例为3∶1。连锁遗传分析结果证明，不育基因(ms°)与标记性状基因(plf)紧密连锁，未发现有交换现象，它们可能位于同一染色体同一位点上。经过不育株5代兄妹交已选出几个高产核不育两用系。通过测交筛选出一个强优势高产恢复系HR-1。利用高产核不育系与强优恢复系配制出两个超高产玉米杂交种。另一方面，随着玉米种质的不断引进和创新，种质之间已发生着无形的相互渗透，以致自交系与自交系间、品种与品种间在表型性状上有很多相似性，如无明显的表型特征即标记性状，很难将不同的自交系或不同的品种区分开，也给自交系的防杂保纯和杂交种的去杂去劣带来了困难。因此，标记性状的固定在玉米自交系和杂交种选育中具有十分重要的作用。 

植物杂交、自交、回交方法是植物常规育种的常用方法，在实际应用上通常采用其中一种或两种方法。这三种方法是发明本方法的基础方法，本发明综合、交叉应用这三种基础方法，必要时还要采取环境诱导技术。这就是本发明不同于常规植物育种方法的根本区别。 

发明内容

本发明在于为玉米自交系和杂交种选育提供了一套将一个标记性状——紫色中脉(以下及其他申请材料中均简称“标记性状”)固定在玉米自交系或杂交种中的方法。其中： 

方法1将标记性状固定在玉米自交系中的方法 

方法1主要步骤： 

(1)用带有标记性状的活体玉米纯系作父本(必要时进行人工环境诱导开 脱粒(F₁杂交种子)备用。