我国玉米雄性不育应用类型划分、作用及生产应用情况分析(1)VIP免费

我国玉米雄性不育应用类型划分、作用及生产应用情况分析玉米是世界上最早利用雄性不育杂交种的主要作物之一。我国玉米雄性不育的研究早在60年代初就开始了，并且选育出了如“双26”等一些玉米雄性不育系，40多年来，在广大玉米育种工作者的共同努力下，目前已基本掌握了玉米雄性不育遗传机理及选育方法，并选育出了一大批优良的雄性不育系，并且在生产上进行了大面积的尝试性应用，效果显著。随着雄性不育系选育技术的不断完善与提高，大批不育系将不断涌现，生产应用前景十分广阔。1玉米雄性不育的类型划分贝克特（Beckett，1971）将玉米细胞质雄性不育划分为C组、S组、T组，同一组别内测交后代的育性反应以及对小斑病Ｔ小种的测交抗性反应十分接近，又据扬州大学生物工程实验室的最新报道，又发现一种不同于上述三种组别的胞质不育类型，定名为YII－1型。因此目前的玉米胞质不育可划分为四个类型，即C、T、S、YII－1。以后Pring根据线粒体DNA酶切图谱分析，将Ｃ群划分为三个亚群，即ＣⅠ、ＣⅡ、ＣⅢ。四川农业大学玉米研究所对C、T、S三种雄性不育组别进行了线粒体DNA的RELP分析，结果发现，在coxII/BamHI探针/酶组合下，正常胞质（Ｎ）在6.0kb有一条带，T组不育胞质则在5kb有一条带，从而说明了这三种不同胞质不育类型在mtDNA的RELP图谱上的不同反应。2玉米雄性不育系应用的作用分析2.1增加对抗病性的遗传弹性由于群体内约有50%的细胞质为异质性，因此对某一病害的生理小种的侵染具有一定的缓冲作用。我们于2001年做了如下试验，将丹9046A与丹9046B每份种植两行，每行10株，以纹枯病为调查项目，调查日期9月3日，结果可以看出雄性不育系的细胞异质性对玉米病害具有很大的缓冲作用，对纹枯病的抗性表现中，丹9046A比丹9046B的抗性高出25个百分点。2.2增加了自交系繁殖与杂交种生产田的产量刘春增等（1996）对丹1324A、B及丹玉18号A、B进行了去雄试验可以看出，丹1324A留雄比CK增产6.3%，丹玉18A比CK增产5%，通过室内考种发现，增产的原因在于雄性不育的果穗增大、单穗粒重增加，果穗大而均匀，其中大穗率占88.1%。从生理角度来说，玉米雄穗散粉期正值雌穗发育需要养分的重要时期，雄性不育使之节省了大量的养分消耗，从而使雌穗发育得到充足的养分，导致最终增产的结果。从经济效益角度看，在自交系繁殖方面，按5%增产率计算，可增产150～200kg/hm2；在制种方面，可增产130kg/hm2左右；在生产田方面，可增产粮食200kg/hm2以上，大大地增加了农民的收入。另据涿鹿县种子公司报道，雄性不育系掖478的应用，使产量增加225kg/hm2，效益显著。2.3利用雄性不育系制种，大大地提高了种子的纯度雄性不育系应用的原始原因就在于这一方面，由于其本身不育，在制种过程中不必抽雄，从而避免了由于抽雄不及时或遗漏而造成自交的现象，提高了种子的纯度。2.4节省了制种费用目前国内应用不育系制种大多采用掺合法，在其制种过程中，采用雄性不育制种地块就节省了人工去雄的用工费用，尤其恢复型的雄性不育利用完全节省抽雄环节。一般情况下，按去雄费用3个工时计算，节约费用达450元/hm2，如果制种200hm2，可节约9万多元，不但降低了种子成本，且省工省力。3掺和型雄性不育利用在生产田中不育株与可育株比例的确定在玉米杂交种制种田中，父母本的行比一般为1∶4或1∶5，即4行或5行全部去雄的母本，由1行父本来提供花粉，这说明在群体中有80%的花粉是多余的，但由于受温度、光照、降水等环境影响，在保证大田生产百分之百结实的情况下，不育株在群体内所占比例不能超过70%，而最低又不能低于50%，否则达不到理想效果，基于这样的一个事实依据，田间不育株的比率应为60%最为适宜，即3∶2为宜。4玉米胞质雄性不育的应用类型及繁制种程序我国目前玉米胞质雄性不育的应用类型可划分为三大类型：掺和型、自然掺和型和恢复型，在其应用中各有其优点。4.1掺和型以掖478不育系的应用为例加以说明。4.1.1亲本繁殖过程在一具有隔离条件的隔离区内，按行比4∶4种植掖478B和掖478A，即掖478B∶掖478A＝4∶4种植，成熟后分别收获478B和478A，待制种用。在此之前原繁一代的种子可采用2块地同时进行，其中一块...