ICS 65.020.20 B 21 DB4106 鹤 壁 市 地 方 标 准 DB 4106/T 122020 玉米矮秆 杂交育种 技术操作 规程 2020-01-10 发布 2020-01-10 实施 鹤 壁 市 市 场 监 督 管 理 局 发布 DB4106/T 12 2020 I 前 言 本标准 按照GB/T 1.1 2009 给出 的规 则起 草。本标准 由鹤 壁市 农业 科学 院 提出 并归 口。本标准 起草 单位：鹤 壁市 农业科 学院。本标准 主要 起草 人：王帮 太、王静、杨美 丽、王志红、郭华、李彦 昌、王瑞英、王海 亮、李 九勤。DB4106/T 12 2020 1 玉 米矮秆 杂交育种 技术操 作 规程 1 范围 本标准 规定 了 矮 秆玉 米的 主要特 征，矮秆 玉米 杂交 育种的 技术 要求 和操 作规 程，以 及利用 矮秆分子标记辅助 选 择的 实验 方法。本标准 适用 于玉 米矮秆 种 质材 料、杂 交种 的选 育和 鉴定。2 规范性 引用 文件 下列文 件对 于本 文件 的应 用是必 不可 少的。凡 是注 日期的 引用 文件，仅 所注 日期的 版本 适用 于 本 文件。凡 是不 注日 期的 引用 文件，其最 新版 本（包括 所有的 修改 单）适用 于本 文件。GB 4404.1 粮 食作 物种 子 第1 部分：禾 谷类 GB/T 17315-2011 玉米 种 子生产 技术 操作 规程 GB/T 19557.1-2004 植 物 新品种 特异 性、一致 性和 稳定性 指南 总则 NY/T 1209-2006 农 作物 品种试 验操 作规 程 玉米 NY/T 1432-2007 玉 米品 种鉴 定 DNA 指纹 方法 3 术语和 定义 下列术 语和 定义 适用 于本 文件。3.1 玉米自 交系 从一个 杂合 单株 经过 若干 世代的 连续 自交，结 合人 工选择 而产 生的 性状 整齐 一致、遗传 性相 对 稳 定的自交 后代 系统。3.2 玉米杂 交种 在 严格 选择 亲本 和控 制 授粉 的条 件下，用 两个 或两个 以上 性状 优良、遗 传性差 异大 的玉 米 自 交 系 或品种进 行杂 交所 得的 后代。3.3 供体亲 本 在 玉米 回交 转育 过程 中，作 为基 因供 体仅 进行 一次杂 交，以后 就不 再用 来回交 的亲 本。3.4 受体亲 本 DB4106/T 12 2020 2 在第 一次 杂交 时选 具有 优良特 性的 品种 作母 本，而在以 后各 次回 交时 作父 本的亲 本。3.5 单基因 矮生 体系 玉 米的 株高 是由 一系 列不同 位点 上的 主效 基因 控制的。在 普通 玉米 中只 要 有这些 基因 中的 一个 就 足以使节 间显 著缩 短，株高 降低。已知 的矮 生基 因有20 个左 右，这些 基因 多是 隐 性的，它们 与普 通的 高秆玉米杂 交，后代 表现 为质 量性 状 的遗 传规 律。3.6 分子标 记 以 DNA 分子 的多态 性 为基础 的遗传 标记，其本 质是指 能反映 生物 个体或 种群间 基因组 差异 特 征 的 DNA 片 段，即基 因型 在 DNA 水平 上的 表现 形式。常 用的分 子标 记有 RFLP、RAPD、AFLP、SSR 等。3.7 分子标 记辅 助育 种 利用分 子标 记与 决定 目标 性状基 因紧 密连 锁的 特点，通过 检测 分子 标记，即 可 检测到 目的 基因 的 存在，达 到选 择目 标性 状的 目的，具有 快速、准 确、不受环 境条 件干 扰的 优点。3.8 矮秆玉 米 株型紧 凑，叶片 短窄、叶 向上冲 直立，茎 叶夹 角小；植株 粗矮、节间 短、抗 倒伏能 力强；自 交系 株高 0.9 m 1.2m，杂交 种 株高 1.5 m 1.8m，穗 位 适中，植株 粗壮 收敛，抗 病性强。4 矮秆玉 米杂 交育 种基 本程 序 4.1 矮源的 选择 矮秆玉米杂交育种主要针对单基因矮生体系进行矮源材料选择，这类基因中研究利用较多的是 br2，目前 含有 br2 矮生 基 因玉米 自交 系包 括：矮351、南381、南387、成 矮1号、1700、矮15、矮16 等。4.2 矮秆自 交系 的选 育 4.2.1 播种 基础 材料 矮 秆自 交系 的选 育方 法主要 用二 环系 法、回 交 转育法、聚合 选择 法等，目 前广泛 应用 的是 回交 转育法。根据育种 规模播种 br2 矮源玉 米和优良的玉米自交系（利用 已知杂优模式的自交系育 种效率会更高、特 别是 针对 推广 品种 可迅速 实现 矮秆 改良），种植密 度 每667m2 为4000 4500 株。4.2.2 杂交 选 择花 期相 近的 br2 矮生玉 米品 种和 优良 玉米 自交系A杂 交，成熟 后果 穗 全部收 获，晒干，脱 粒，保存，即得 到 F1 代 种子。4.2.3 回交转 育 DB4106/T 12 2020 3 将 F1 与轮回亲本A进 行杂交，获得 BC1F1；第二 年，对于 BC1F1 进行自交，同时与轮回亲本进行回交，获 得 BC2F1；第三 年将 回交后 代 BC2F1 和 BC1F2 对应种 植，选择 BC1F2 后 代有株 高分 离对 应的 BC2F1 继续进 行回 交，以后 采用 相同方 法进 行自 交和 回交，最 终在 BC3F2 中挑 选株 高低，其他 性状 与 优 良 自 交系A相 近的 进行 下一 步试 验。4.2.4 分子标 记辅 助选 择 利用与 br2 矮 秆基 因连 锁 的分子 标记，可 以采 用 分 子标记 辅助 选择 进行 回交 转育。将 F1 与 轮回 亲本A 进行 杂交，获得 BC1F1，利 用矮 秆分 子标 记对 BC1F1 籽粒 进 行检 测，选择 含有 目 标基 因的 籽粒 田间种植并 继续 回交，利用 相 同的方 法获 得 BC2F1、BC3F1、BC4F1 分 离群 体，对于 BC4F1 遗 传背 景进 行分 析，选择回 复率 较高 的籽 粒进 行自交，获得 BC4F2 分离 群体，利 用目 标基 因标 记 进行检 测，选 择携 带目 标 基因的纯 合隐 性籽 粒种 植获 得改良 的矮 秆自 交系 材料。4.2.5 母本自 交系 选择 将筛选 得到 的纯 合 br2 种 子播种，成 熟期 调查 田间 性状，选取 株高 1.5m 以 下，雄 穗小，分 枝 少，长穗、长 粒的 玉米 种质 材 料作为 母本 种源。为了 使 得到的 玉米 自交 系具 有较 高的抗 逆性，母本 种源 棒 三叶短宽 平展，穗上 叶片 上 冲直立 或上 包茎；为了 使 得到的 玉米 自交 系抗 倒伏，母 本种 源玉 米株 型为 矛 型或菱形。4.2.6 父本自 交系 选择 将筛选得 到的纯合 br2 种子播种，成熟期调查田间性状，选 取株高 2m 以下，雄穗大，花粉足，散粉畅 作为 父本 种源。4.3 融合培 育 4.3.1 播种亲 本自 交系 将 选择 的优 良母本 自 交系 与父本 自交 系播 种，每个 材料种 植两 行，采收 父本 植株的 花粉 对母 本 的 植株进行 人工 授粉，两 两配 成不同 组合。4.3.2 优良组 合 产 比鉴 定 配成 的组 合第 二年 播种，每个组 合种 植两 行，自然 授粉，成熟 期调 查田 间性 状，包 括测 量株 高，雄穗、叶 片、株型 等植 物特 性调查 以及 抗逆 性调 查，收获后 测定 产量。为 了提 高种植 密度 和产 量，筛 选 的玉米为 株高1.8m 以 下，雄 穗大，花粉足，长 穗，长 粒；雄 穗上下3叶短 宽平 展，穗上 叶片上 冲直 立或 上包茎，株型 为矛 型或 菱形。4.4 品种审 定 筛选 出的 优良 组合 可参 加 各省份 的联 合体 或玉 米品 种审定 试验，区 域试 验和 生 产试验 应参 照当 年颁布的 主要 农作 物品 种审 定办法 和 各省 份品 种审 定委员 会制 定的 试验 办法 执行。_