[发明专利]利用玉米DH姊妹系杂交提高制种产量的方法

说明书

利用玉米DH姊妹系杂交提高制种产量的方法为：将玉米杂交种母本利用单倍体技术，诱导加倍获得多个遗传背景相近，基因型百分之百纯合的母本DH姊妹系。每个DH姊妹系间由于遗传背景相近，与原来玉米杂交种父本杂交所产生的杂交种在后代表型上具有较好的一致性，不改变原本品种属性。同时DH姊妹系之间由于个别位点的差异及相互作用，具有一定的杂种优势，两个DH姊妹系的杂交F1代的产量较原本母本自交系大幅提高。本发明利用DH姊妹系的杂交F1代种子代替原本商业玉米杂交品种母本种子进行生产制种，在不改变品种属性的前提下最高提高了40％的制种产量，大大降低了制种成本，增加了品种的市场竞争力。

技术领域

本发明涉及玉米DH育种和玉米制种技术领域，具体的说涉及一种利用玉米DH姊妹系杂交提高制种产量的方法。

背景技术

玉米是我国种植面积和产量最大的粮食作物，对全国粮食及畜牧产品安全起着决定性作用。玉米是最早利用杂种优势的作物之一，也是杂种优势利用最成功、应用最广泛的粮食作物。目前市场上推广种植的90％以上的玉米品种均是由2个基因型纯合的自交系杂交组配产生的杂交品种。传统玉米自交系选育一般需要连续自交7-8代以上才能形成基因型相对纯合的品系。对于热带亚热带玉米种质由于遗传变异丰富多样，通过传统自交选育的方法很难获得基因型非常纯合的自交系。同时热带亚热带玉米种质中蕴藏着极其丰富的遗传变异和优良特性：如根系发达、持绿期长、抗逆性强、抗病虫害能力强、产量高、籽粒品质优良等，是培育高产高抗玉米突破性新品种的核心种质资源。

玉米单倍体加倍技术是玉米自交系选育的重要工具，以被诱导材料为母本，玉米单倍体诱导系为父本进行杂交，在子代中挑选单倍体籽粒种植进行加倍，就可自交产生基因型纯合的玉米DH系。该技术的利用可以大大缩短玉米育种年限，提高育种效率。但是，由于基因型纯合，没有杂种优势，玉米自交系果穗短小，制种产量较低，制种成本较高。因此提供一种利用玉米DH姊妹系杂交提高制种产量的方法是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

生产中大面积推广应用的商业玉米杂交种亲本自交系均具有一定的杂合性，尤其是热带亚热带玉米种质遗传背景复杂多样，利用传统育种方法育成的亲本自交系很难实现基因型百分之百的纯合，并且产量相对较低。有鉴于此，本发明提供了一种利用玉米DH姊妹系杂交提高制种产量的方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

利用玉米DH姊妹系杂交提高制种产量的方法，包括以下步骤：

(1)以玉米杂交种的母本为被诱导材料，玉米单倍体诱导系为父本进行杂交，得到单倍体籽粒；

(2)将得到的单倍体籽粒进行育苗移栽种植于田间进行自然加倍，得到加倍成功的玉米植株；

(3)将加倍成功的植株套袋自交结实，分别得到多个来自母本的玉米DH姊妹系；

(4)将得到的DH姊妹系杂交，得到产量大幅提高的F1代种子；

(5)利用各自DH姊妹系杂交得到的F1代种子分别代替母本进行制种，提高制种产量。

进一步，所述玉米杂交种的母本为具有一定杂合性的市售杂交品的母本。

进一步，步骤(1)中所述所述母本材料为玉米杂交种云瑞408的母本自交系(DHR146)和玉米杂交种云瑞8号的母本自交系(CML171-1-1-2-1-1)。

本发明的有益效果在于：每个DH姊妹系间由于遗传背景相近，与原来商业玉米杂交种父本杂交所产生的杂交种在后代表型上具有较好的一致性，不改变原本品种属性。同时DH姊妹系之间由于个别位点的差异及相互作用，具有一定的杂种优势，两个DH姊妹系的杂交F1代的产量较原本母本自交系大幅提高。本发明利用DH姊妹系的杂交F1代种子代替原本商业玉米杂交母本种子制种，在不改变品种属性的前提下最高提高了40％的制种产量，大大降低了制种成本，增加了品种的市场竞争力。

具体实施方式