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根据玉米异花授粉的遗传特点,其四级程序是从自交系育种者种子开始,进行连续3级逐级繁殖,再经过杂交制种环节生产杂交种(即自交系育种者种子自交系原原种自交系原种杂交种)。
种子生产由育种者育成并直接生产和掌握,具有该系典型性,纯度100%,是遗传性稳定的最初一批自交系种子。育种者种子生产由育种者负责。通过育种者种子圃,对育出的自交系优系种子进行足量套袋繁殖,再多年低温干燥贮藏,逐年利用。当贮藏的育种者种子即将用尽时,可通过保种圃对剩余育种者种子再套袋繁殖和贮藏利用。贮藏条件不具备时,可由育种者从优系种子开始,建立保种圃生产育种者种子。办法是对最初优系种子每年进行人工套袋自交,并隔几次进行一次人工套袋近亲交配,以保持自交系生产力和长势,边生产边利用。
育种者种子圃要选择地势平坦、土层深厚、土壤肥沃、肥力均匀、灌排方便和稳产保收的土地。精细整地,匀施足量底肥。适时足墒下种,确保苗全苗壮。尽可能的避免因条件不一,造成单株之间差异。每个自交穗种4~8行。为便于鉴定和管理,可采取宽窄行种植,穗行不易太长,一般为20株左右。密度要适当,以利个体发育。
施肥、灌水、中耕等各项田间管理要及时、一致,使其生长良好,并避免人的因素造成的株间差异,提高繁殖系数和鉴定效果。在散粉前,根据典型性和长相先进行穗行优选,再对其典型植株套袋。套袋授粉工作要在两三天内完成,以保证单株间生育期一致。
套袋果穗成熟之后单独收获,并根据穗形、粒型、粒色、轴色、穗行数等性状的典型性,进行室内评定和决选。中选果穗要及时分脱、分装、编号和加标签。仓库专人负责,单独贮藏,按顺序摆放,填写质量档案。根据贮藏种子要求和年限长短,保证适宜的种子含水率和库内温湿度。防止鼠、雀、虫和霉变。
当低温库内贮藏的育种者种子即将用尽时,可通过保种圃对剩余育种者种子套袋高倍扩繁,其措施同2.1。
在没有低温干燥库、不能长期贮藏的条件下,可用株(穗)行循环法,每年(或隔年)通过保种圃繁殖育种者种子。
根据下年(或隔年)需种量,按自交系典型性选取果穗,种成穗行,建立保种圃。种植和管理同2.1.1.1、2.1.1.2。套袋自交应每隔几年进行一次系内株间的近交授粉。
套袋果穗成熟后,根据典型性进行室内评定和选留。中选果穗,每穗脱取数行(约100粒左右)装袋、加标签、编号,妥善保存,下年继续作为保种圃留种。各果穗剩余种子分别脱粒装袋、加标签,妥善保存。这部分育种者种子下年繁殖为原原种。
由育种者种子直接繁殖而来,纯度100%,比育种者种子多1个世代,遗传性状与育种者种子相同。原原种生产由育种者负责。在育种单位农场或特约基地进行生产。将育种者种子的种源自交系按穗行种植,雄穗散粉前的不同阶段严格拔除杂株,在典型一致穗行内人工套袋自交,成熟时将自交穗妥善收获混合脱粒,下年作繁殖原种用。
分别同2.1.1.1、2.1.1.2。2.2.3收获、留种和保存果穗成熟后,典型穗行及时混收晾晒,防止霉烂。晾晒期间进行穗选,淘汰病、虫等异常果穗。下余中选果穗再剔除霉粒等,混系脱粒晒干。再精选,除去秕粒、杂质,装袋、加标签,妥善保存。下年繁殖为原种。
由原原种直接繁殖而来,遗传性状与原原种相同。原种生产由种子部门负责安排,每个原种至少同时安排两个可靠的特约基地进行生产。
隔离方法有空间、时间和自然屏障隔离等。若空间隔离,与其它玉米花粉来源地至少相距1000m;若时间隔离,春播玉米错期40天,夏播玉米错期约30天。
最迟在散粉前全部拔除。从植株抽出花丝起,若可疑株率达0.01%,所产种子报废;收获后若杂穗率达0.01%,种子报废。
检验符合原种标准,混收脱粒,单独贮存,并填写质量档案。包装物内外加标签,写明种子名称、纯度、净度、发芽率、含水率、等级、生产单位、生产时间、责任人等。
有时由原原种繁殖的原种,仍满足不了制种需要,需把有限的亲本原种再进行一次扩大繁殖。其技术方面的要求均与原种混合繁殖区相同,关键是防杂保纯。
指直接用来生产的玉米杂交种一代的种子。生产用杂交种的配制,应选择条件适宜的单位,建立制种基地,并保持相对稳定。
按照育种者的说明并结合当地实践经验进行播种,播种前要进行精选、晒种。特别要注意错期、行比、密度的设置。错期要保证父母本花期相遇良好;行比和密度要根据有利于保证父本有足够的花粉供应母本、方便田间作业和提高制种产量而定。
凡异常的父母本植株均应在散粉前拔除干净。若父本的散粉杂株数超过父本植株总数的0.5%,制种田应报废。收获后脱粒前,要对母本果穗进行穗选,剔除杂劣果穗。经检查核准,杂穗在1%以下才能脱粒。
母本行的全部雄穗在散粉前及时、干净、彻底拔除,坚持每天至少去雄一遍,风雨无阻。对紧凑型自交系采取带1~2片叶去雄的办法。拔除的雄穗埋入地下或带出制种田妥善处理。母本花丝抽出后至萎缩前,如果散粉的母本植株数超过0.2%,或在整个检查过程中3次检查母本散粉株率累计超过0.1%时,种子报废。
为保证制种田授粉良好,应依据情况进行人工辅助授粉。特别要注意开花初期和末期的辅助授粉工作。如发现母本抽丝偏晚,可辅之以剪苞叶和带叶去雄等措施。授粉结束后,要将父本全部砍除。
配制成功的杂交种,要严格防杂,剔除杂穗单独收贮,包装物内外各加标签。种子质量要达到GB4404.1标准。田间纯度检查应根据有关法律法规进行。
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