玉米种子生产学课件(PPT 47张)
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玉米种子生产学
种工一班 祖小峰
两个方面:
一 玉米杂交种子生产技术
二
生物技术在玉米种子生产中的应用
我国玉米种植区划
从所周知. 今后玉米种子生产的主要方向是“双高单交 种”. 一高是:制种者大田制种产量高 二高是:种植户大田生产产量高. 同时单交种相对于三交种、双交种或者说顶交种而 言,制种方法较简单,时间较短.
4.2 父本早于母本的调节方法 A.加强母本水肥管理； B.提早母本去雄，当雄穗尖刚露出顶叶就 拔掉，必要时在雄穗未露出顶叶时，把雄 穗连同1--2片叶一起拔掉，使养分集中到 雌穗上，以便提早3--5天吐丝； C.如母本苞叶过多，吐丝偏晚，则剪去母 本苞叶以促进母本提早吐丝。
五.严格去杂去劣
四.花期调节
4.1母本早于父本的调节方法 A .加强父本水肥管理，促进父本生长； B.推迟母本去雄时间，等到将要散粉时才 去雄，以延缓雌穗生长，但要特别注意母 本去雄时间，以免散粉影响种子质量； C.母本吐丝过早的采取剪花丝。 D.剥去母本第一个雌穗，重施速效肥，促 进第二个雌穗的迅速生长。
八、分收分藏
分收 先收父本，再收母本，要特别注意不要错 行收获。落在地上的果穗如不能分清父、母本， 应收作粮食处理。 分藏 运回的果穗要严格分堆分晒，去杂穗、劣 穗脱粒；种子装袋时，包装袋的里外均应放置标 签，注明杂交种的名称，纯度级别，收获时间， 制种单位等，登记后专库贮放，专人保管，定期 检查。
2.2双亲花期相差的天数并不等于播种期相 差的天数 早播的亲本，由于前期温度低，生 长慢，所以错期的天数应比花期相差的天 数多几天，一般是父母本播期相差的天数 是花期相差天数的2倍，如果双亲花期相差 6--7天，则播期要错开12--14天。
三.确定父母本行比
确定行比的原则 在确保母本开花时有足够的花粉供 应的前提下，尽可能增加母本行数，以提 高产量。通常单交种制种时的父、母本行 比为1：4或2：8，双交种制种为1：4~6。 如果父本花粉量大时可采用1：6~8，增产 效果明显。
存在的问题:
随着近些年来的发展,玉米在制种的过 程中存在的问题也逐渐体显了出来.特别 是杂交玉米制种. 主要表现在以下四个主面:
问题1： 种质基础
推广杂交种明显提高了玉米生产
水平
但玉米生产和育种研究所依赖的
种质基础越来越狭窄
问题2： 群体改良
重视轮回选择方法，忽视种质的遗传基础 普遍采用群体内改良，忽视群体间改良 未形成杂种优势群和模式
六、母本去雄
“及时、彻底、干净”的原则。 及时是指母本雄穗刚露出顶叶而尚 未散粉时及时拔除; 彻底是指把制种区所有母本的雄穗 一株不漏地全部拔除; 干净是指母本的每个雄穗不留分枝， 拔除干净。
七、加强人工辅助授粉
制种花期相遇不好或在开花阶段气候条件 不利授粉时，人工辅助授粉的增产效果更 加显著。人工辅助授粉的时间一般在上午 8--11时，待Байду номын сангаас水干后散粉最多时进行，人 工拉绳，人工辅助授粉应在玉米散粉期进 行4--5次，以提高结实率 。
玉米杂交种子生产主要步骤:
一 .隔离区的设置 二.调节父母本播期,确保花期相遇 三.确定父母本行比 四.花期调节 五.严格去杂去劣 六、母本去雄 七、加强人工辅助授粉 八、分收分藏
隔离区的设置
一 .隔离区的设置 1.1.空间隔离 自交系至少500米，杂交 种至少300米，在多风地区，下风处或地势 低洼处，应适当加大隔离区。 1. 2.屏障隔离 山岭、房屋、林带以及 高秆作物等自然障碍物
二、细胞工程核心技术
细胞或组织培养是其核心技术。 玉米组织和细胞培养及再生目的是让外植 体能够高效地诱导出愈伤组织， 建立高效 的体细胞再生体系，从而为玉米的细胞工 程遗传改良，基因工程遗传转化和染色体 工程单倍体育种研究创造有利的条件。
三、玉米细胞工程研究进展 LaRue 在 1949年用甜玉米的胚乳做外植 体 ,首次诱导出愈伤组织 ,但最终未获得再 生植株。 1975 年 ,Green 和 Phillips，获得再生植株。
去杂去劣的时期 A.苗期 结合间苗、定苗，根据幼苗的长相，长势， 叶色，叶形等拔除杂苗。 B.拔节期 据株高、株型、 叶色、叶形等拔除杂 苗。 C.抽雄散粉前 去杂去劣的关键时期，根据株型， 植株高矮，雄穗形状，花药和花丝的颜色等性状进行鉴别， 发现杂株、劣株，彻底拔除，田间去杂必须在抽穗散粉前 完成，以免杂株在隔离区内传播散粉。 D. 收获后脱粒前 根据不同自交系的穗型，粒型， 粒色和穗轴色等性状，除去杂穗。
问题 3： 二环系选择
与轮回选择的原理一致
二环系育种的效率并不总是很高，原因是
扰乱了亲本的遗传关系
用两个 SCA 很高的自交系杂交，选系效率
低 – 利用困难
问题 4： 选配杂交组合
杂交本身并不产生杂种优势
杂种优势取决于亲本材料的遗传
组成和遗传距离
二 生物技术在玉米种子生产中的应用
主要内容
第一 第二 第三 第四 第五 因素 细胞工程 染色体工程 基因工程 分子标记 生物技术在玉米育种中应用的限制
第一 细胞工程
一、细胞工程概念 以细胞为基本单位 ,在体外条件下进行培养、 繁殖或人为地使细胞的某些生物学特性按 人们的意志发生改变 ,从而改良生物品种和 创造新品种 ,加速动物或植物个体的繁殖 , 或获得某些有用的物质的过程。
1.3.生育期隔离 错期播种,使其花期与临近 其他玉米品种错开,以达到安全隔离的目的 2.隔离区的数目 隔离区的数目因繁殖类别而不同。配制 单交种，需设置3个；配制三交种应设置5 个隔离区；配制双交种应设置7个隔离区.
二.调节父母本播期,确保花期相遇
1.同期播种 双亲花期相同或母本花期比 父本早 2--3天，同期播种 2. 错期播种(花期相差在5天以上) 2.1: “宁可母等父，不要父等母”的原则 花丝的生活力一般可以保持6--7天，而父 本散粉时间较短，一般4--5天，同时花粉 在田间仅能存活数小时。
种工一班 祖小峰
两个方面:
一 玉米杂交种子生产技术
二
生物技术在玉米种子生产中的应用
我国玉米种植区划
从所周知. 今后玉米种子生产的主要方向是“双高单交 种”. 一高是:制种者大田制种产量高 二高是:种植户大田生产产量高. 同时单交种相对于三交种、双交种或者说顶交种而 言,制种方法较简单,时间较短.
4.2 父本早于母本的调节方法 A.加强母本水肥管理； B.提早母本去雄，当雄穗尖刚露出顶叶就 拔掉，必要时在雄穗未露出顶叶时，把雄 穗连同1--2片叶一起拔掉，使养分集中到 雌穗上，以便提早3--5天吐丝； C.如母本苞叶过多，吐丝偏晚，则剪去母 本苞叶以促进母本提早吐丝。
五.严格去杂去劣
四.花期调节
4.1母本早于父本的调节方法 A .加强父本水肥管理，促进父本生长； B.推迟母本去雄时间，等到将要散粉时才 去雄，以延缓雌穗生长，但要特别注意母 本去雄时间，以免散粉影响种子质量； C.母本吐丝过早的采取剪花丝。 D.剥去母本第一个雌穗，重施速效肥，促 进第二个雌穗的迅速生长。
八、分收分藏
分收 先收父本，再收母本，要特别注意不要错 行收获。落在地上的果穗如不能分清父、母本， 应收作粮食处理。 分藏 运回的果穗要严格分堆分晒，去杂穗、劣 穗脱粒；种子装袋时，包装袋的里外均应放置标 签，注明杂交种的名称，纯度级别，收获时间， 制种单位等，登记后专库贮放，专人保管，定期 检查。
2.2双亲花期相差的天数并不等于播种期相 差的天数 早播的亲本，由于前期温度低，生 长慢，所以错期的天数应比花期相差的天 数多几天，一般是父母本播期相差的天数 是花期相差天数的2倍，如果双亲花期相差 6--7天，则播期要错开12--14天。
三.确定父母本行比
确定行比的原则 在确保母本开花时有足够的花粉供 应的前提下，尽可能增加母本行数，以提 高产量。通常单交种制种时的父、母本行 比为1：4或2：8，双交种制种为1：4~6。 如果父本花粉量大时可采用1：6~8，增产 效果明显。
存在的问题:
随着近些年来的发展,玉米在制种的过 程中存在的问题也逐渐体显了出来.特别 是杂交玉米制种. 主要表现在以下四个主面:
问题1： 种质基础
推广杂交种明显提高了玉米生产
水平
但玉米生产和育种研究所依赖的
种质基础越来越狭窄
问题2： 群体改良
重视轮回选择方法，忽视种质的遗传基础 普遍采用群体内改良，忽视群体间改良 未形成杂种优势群和模式
六、母本去雄
“及时、彻底、干净”的原则。 及时是指母本雄穗刚露出顶叶而尚 未散粉时及时拔除; 彻底是指把制种区所有母本的雄穗 一株不漏地全部拔除; 干净是指母本的每个雄穗不留分枝， 拔除干净。
七、加强人工辅助授粉
制种花期相遇不好或在开花阶段气候条件 不利授粉时，人工辅助授粉的增产效果更 加显著。人工辅助授粉的时间一般在上午 8--11时，待Байду номын сангаас水干后散粉最多时进行，人 工拉绳，人工辅助授粉应在玉米散粉期进 行4--5次，以提高结实率 。
玉米杂交种子生产主要步骤:
一 .隔离区的设置 二.调节父母本播期,确保花期相遇 三.确定父母本行比 四.花期调节 五.严格去杂去劣 六、母本去雄 七、加强人工辅助授粉 八、分收分藏
隔离区的设置
一 .隔离区的设置 1.1.空间隔离 自交系至少500米，杂交 种至少300米，在多风地区，下风处或地势 低洼处，应适当加大隔离区。 1. 2.屏障隔离 山岭、房屋、林带以及 高秆作物等自然障碍物
二、细胞工程核心技术
细胞或组织培养是其核心技术。 玉米组织和细胞培养及再生目的是让外植 体能够高效地诱导出愈伤组织， 建立高效 的体细胞再生体系，从而为玉米的细胞工 程遗传改良，基因工程遗传转化和染色体 工程单倍体育种研究创造有利的条件。
三、玉米细胞工程研究进展 LaRue 在 1949年用甜玉米的胚乳做外植 体 ,首次诱导出愈伤组织 ,但最终未获得再 生植株。 1975 年 ,Green 和 Phillips，获得再生植株。
去杂去劣的时期 A.苗期 结合间苗、定苗，根据幼苗的长相，长势， 叶色，叶形等拔除杂苗。 B.拔节期 据株高、株型、 叶色、叶形等拔除杂 苗。 C.抽雄散粉前 去杂去劣的关键时期，根据株型， 植株高矮，雄穗形状，花药和花丝的颜色等性状进行鉴别， 发现杂株、劣株，彻底拔除，田间去杂必须在抽穗散粉前 完成，以免杂株在隔离区内传播散粉。 D. 收获后脱粒前 根据不同自交系的穗型，粒型， 粒色和穗轴色等性状，除去杂穗。
问题 3： 二环系选择
与轮回选择的原理一致
二环系育种的效率并不总是很高，原因是
扰乱了亲本的遗传关系
用两个 SCA 很高的自交系杂交，选系效率
低 – 利用困难
问题 4： 选配杂交组合
杂交本身并不产生杂种优势
杂种优势取决于亲本材料的遗传
组成和遗传距离
二 生物技术在玉米种子生产中的应用
主要内容
第一 第二 第三 第四 第五 因素 细胞工程 染色体工程 基因工程 分子标记 生物技术在玉米育种中应用的限制
第一 细胞工程
一、细胞工程概念 以细胞为基本单位 ,在体外条件下进行培养、 繁殖或人为地使细胞的某些生物学特性按 人们的意志发生改变 ,从而改良生物品种和 创造新品种 ,加速动物或植物个体的繁殖 , 或获得某些有用的物质的过程。
1.3.生育期隔离 错期播种,使其花期与临近 其他玉米品种错开,以达到安全隔离的目的 2.隔离区的数目 隔离区的数目因繁殖类别而不同。配制 单交种，需设置3个；配制三交种应设置5 个隔离区；配制双交种应设置7个隔离区.
二.调节父母本播期,确保花期相遇
1.同期播种 双亲花期相同或母本花期比 父本早 2--3天，同期播种 2. 错期播种(花期相差在5天以上) 2.1: “宁可母等父，不要父等母”的原则 花丝的生活力一般可以保持6--7天，而父 本散粉时间较短，一般4--5天，同时花粉 在田间仅能存活数小时。