玉米三系在云南中海拔地區(qū)一年兩季選育技術（1）

李光宗

（牟定縣老科協(xié)，云南牟定 675500）

玉米雄性不育系的利用是玉米雜種優(yōu)勢利用的新突破。利用雄性不育系繁殖種子和配制雜交種，可以省去人工去雄的大量勞力，降低了生產成本；可以減少串粉混雜，保證種子質量，提高種子純度，雜種優(yōu)勢強。玉米雄性不育系與玉米自交系有緊密的關系，沒有自交系的選育也就沒有玉米雄性不育系的選育。要育出好的玉米雄性不育系，就必須先選育出好的玉米自交系。

1 玉米自交系在云南中海拔地區(qū)的一年兩季選育技術

1.1 確定育種目標

糧食類的雜交玉米品種應抗大小斑病、銹病、穗粒腐病等，還要耐旱、穗大、粒多、高產，生育期110～125天，株高240～260cm，畝產在700～900kg。其自交系也應抗大小斑病、銹病、穗粒腐病等，株高在160～200cm。自交系及玉米三系選育的中海拔地區(qū)是指海拔1500～1800m的地區(qū)，不是指大田玉米播種的地區(qū)；而且秋季的平均氣溫必須在10℃以上，有利于自交系的果穗灌漿成熟。

1.2 育種地點的選擇

選擇有灌溉條件并有圍墻等防盜設施的5畝左右平地。選擇適當?shù)挠N地點是選育好玉米自交系和玉米三系的關鍵。選擇好的地點除建房、修路等的情況外不要隨意更換，要與地主人訂立5年左右的租賃合同。

1.3 育種材料來源

育種材料可以從現(xiàn)有引進的試驗、示范、推廣的玉米雜交種和當?shù)胤N植的地方品種中選擇單株獲得。

1.4 播種期（指在一年兩季）

第一季播種期的早遲直接影響著第二季播種選育的成敗。本人多年的經(jīng)驗，第一季育種材料的播種期應在2月上中旬為宜，5月中下旬至6月初套袋授粉完畢，7月初成熟后分品系分單穗采收；第二季于7月中旬至7月下旬播種，9月中下旬至10月初套袋授粉完畢，當年11月下旬至12月上旬成熟并采收。第一季育種材料進行泡種催芽后播種，可以提早5天出苗。第二季將上系套袋自交選種材料分品種單穗脫粒，曬10天后播種。

1.5 施肥、播種、覆膜

地塊深翻碎垡后按規(guī)格理好種植溝，高埂低墑。每畝用10kg復合肥加5kg尿素均勻撒施于溝底，用板鋤把肥與土拌勻并澆水，然后撒施辛硫磷等農藥防治地下害蟲。再按材料編號分穗播種成穗行，進行蓋土蓋細碎農肥，再澆水噴施玉米專用除草劑后覆膜。出苗后3片葉時破膜放苗。5片葉時畝用尿素5kg兌水澆施為苗肥。到拔節(jié)期可以結合灌水每畝用30kg尿素兌水澆施或撒施后灌水。每畝留苗5000株左右，寬窄行種植，大行寬80cm，窄行寬35cm，株距8～10cm。

云南中海拔地區(qū) （1500～1800m）春季干旱少雨，氣溫低，影響著玉米的生長發(fā)育及開花授粉成熟。覆膜可以減少地下水分的蒸發(fā)，還能保墑、增溫，促進根系和葉片生長，使玉米植株提早抽穗開花，因此，必須進行覆膜。溝深12～15cm，溝理成U字形，便于施肥、播種、灌水。播種、蓋土、蓋肥、澆水后，溝兩邊及中間用板鋤拍平，防止土尖刺穿薄膜。再在雙溝兩邊理出覆膜小溝，噴施防草劑后覆膜，邊覆膜邊用細土壓實。高埂低墑的好處是灌水、降雨時能將水流進種植溝內。出苗破膜放苗后用細土壓膜封口，防止水分蒸發(fā)。根據(jù)苗情、旱情及時灌水施肥。

1.6 防除雜草

雜草是玉米生長的大敵。春節(jié)、秋季由于覆膜后保溫好，玉米生長的同時黃花草、禾本科雜草也容易生長，與玉米苗爭水爭肥。使用化學除草劑能有效防除雜草，播種蓋土蓋肥后用玉米除草劑兌水噴霧后再蓋膜。兩季播種同樣如此。如遇玉米抽穗開花前雜草多，可以撕掉薄膜鏟除雜草，與鏟壅追肥同時進行。

1.7 防治蟲害

玉米從播種到成熟前都會遇到不同程度的病蟲危害，但玉米自交系的選育、測配、實驗只防治害蟲不防病。從播種后到苗期主要是金龜子幼蟲、金針蟲、地老虎、捏地甲、黃螞蟻、蟋蟀等地下害蟲，營養(yǎng)生長期到抽穗開花灌漿成熟期間有玉米螟、蚜蟲、黏蟲等害蟲危害。隨時檢查、適時防治、減少危害，保證全苗，增加單株選擇幾率和落選植株的產量。在播種前用辛硫磷或甲敵粉拌細土撒施于種植溝內，能有效防治地下害蟲。出苗后到灌漿后期用砍殺、馬殺、吡蟲啉等農藥兌水噴霧防治玉米螟、蚜蟲、黏蟲等害蟲。特別是玉米螟，在一年兩季的玉米播種中能發(fā)生三代的危害，第一代在4月上旬，第二代在6月下旬，第三代在9月下旬。必須根據(jù)發(fā)生時期隨時檢查，適時防治。蚜蟲、黏蟲等害蟲在一年兩季的玉米選育種植中都能發(fā)生危害，也應隨時檢查，適時防治。

1.8 自交植株的選擇與套袋授粉技術

玉米自交系是配制雜交種的親本，選育出優(yōu)良的自交系是育成高產雜交種的基礎。玉米是天然異花授粉作物，每株玉米果穗上所結的籽粒都是一個雜合體，遺傳性復雜而很不穩(wěn)定，性狀優(yōu)劣都有。為了獲得某種有利用價值的經(jīng)濟特性（包括植株、果穗、籽粒、品質、抗性、生長期等）和充分發(fā)揮玉米的雜種優(yōu)勢，必須采用自交的方法對其所選材料進行純化。因此，必須用人工套袋等方法用同一植株的雌雄花授粉自交，通過四五代的自交分離，選擇具有優(yōu)良性狀、遺傳性相對穩(wěn)定的自交后代系統(tǒng)。分離培育自交系一般有選擇原始材料、自交選留和配制雜交種三個步驟。

1.8.1 原始材料的選擇

原始材料一是選用優(yōu)良的地方品種進行分離培育的自交系叫一環(huán)系；二是選用各類雜交種進行分離培育的自交系叫二環(huán)系。無論選用哪一類型的基本材料，都要選用抗病性強、生長健壯、豐產性好、適應性廣、穗大無蟲害的品種的單株（穗）進行分離，才能選育出配合力高的自交系。

選用基礎材料的數(shù)目應根據(jù)人力、物力和實驗基地的面積來決定，開始搞以15個左右較為適當。

1.8.2 自交和選留技術

分離自交系一般采用人工套袋授粉辦法，每代自交選留，連續(xù)四五代。

第一年兩季種植：

第一季將選定的每個基本材料果穗，分別種在一個小區(qū)內。一般每個果穗種植60~100株，用地方品種作基本材料的酌情多種一些，用單交種作基本材料的酌情少一些。在抽雄花前進行觀察，選擇抗力強、抗蟲、生長健壯、株間差異大的植株30株（單交種選10多株）進行自交。掌握好適當時間嚴格操作。用牛皮紙袋或硫酸紙袋、玻璃紙袋先套將要吐絲的雌穗，在袋口別穩(wěn)回形針。3～4天吐絲后雄花開始散粉，用大的牛皮紙袋或硫酸紙袋等套好雄穗（套袋前，搖抖掉昆蟲、風吹落到雄穗、葉片上的雜花粉），折好袋口，別穩(wěn)回形針。第二天采粉授粉。授粉前先搖抖掉套袋株兩邊的其他株的花粉，以免引起串粉。再用浸過酒精的棉球對雙手和剪刀仔細消毒，殺死粘在其上的花粉。拿掉雌穗紙袋，用剪刀剪去過長的花絲，留下4～5cm，很快將采到的同株花粉抖落在花絲上，迅速套上紙袋，在袋口別穩(wěn)回形針，并拴上寫好品名、自交符號、日期的塑料標簽。自交果穗授粉7天后果穗伸長變粗，檢查松開紙袋，再別穩(wěn)回形針。套袋20天后花絲完全萎蔫，拿掉紙袋。第一季30天左右已成熟（第二季55天左右成熟），鑒定收獲自交果穗，將倒伏、蟲害、病害的株穗都淘汰。先收果穗，再取下標簽別穩(wěn)于果穗苞葉內。收回后把果穗剝去苞葉，把標簽栓于果穗上，邊剝邊檢查，把那些畸形、粒色混雜，有蟲害的穗淘汰，每個基本材料自交（So）果穗選留最多不超過15穗，同時以果穗為單位分別編號記載曬3～4天。

第二季將上季中選的自交（So）果穗分別脫粒，裝入小尼龍袋，標簽同時放入，曬10天打破種子休眠。把果穗分品系播種成穗行。每個穗行定苗40～60株，長成的植株為自交一代（S1）植株。出現(xiàn)白化苗、畸形和生長勢差的穗行都淘汰。S1植株會出現(xiàn)許多分離現(xiàn)象，抓住這一關鍵時期認真觀察選擇，繼續(xù)進行套袋自交，每個穗行自交不超過20株，最后選留五六穗。選擇標準是高抗大小斑病、銹病，抗倒伏，果穗特長、特粗，穗行數(shù)穗粒數(shù)多、籽粒行路整齊、粒大或千粒重特高，抗旱特強；同時要結合田間觀察資料，注意選擇生長正常的粗壯矮稈植株，雄株花粉量大或雌穗苞葉較長的植株，雌雄花期相近或者抽絲快、散粉延續(xù)時間長的植株，雙穗性強、雙穗同時抽絲的植株，生育期短或后期灌漿成熟快的植株，葉片上沖、葉片短或較窄長以及葉片排列上疏下密的材料等；對于某些有特殊性狀的自交植株，如株型緊湊、莖稈紫色、雄穗頸部短、牛角穗等也要注意選擇。但是，一個優(yōu)良的自交系不可能具備所有有益性狀，因此每個植株只要具有一兩個顯著特征特性就要繼續(xù)進行自交使它固定下來，而對表現(xiàn)不好、不符合育種要求的要大刀闊斧地淘汰，不能勉強選留，以免造成難以取舍的被動局面。在收獲前要進行嚴格的田間株選，將中選的自交一代（S1）果穗繼續(xù)編號、記載、保存，晾曬5天左右分別脫粒，連標簽一起裝入小尼龍袋進行晾干保管，防止谷蛾、米象等害蟲危害。

第二年兩季種植：第一季的播種日期與第一年的基本相同。將上代中選的自交果穗（S1）5～6穗仍種成穗行。開花前按上代選擇的標準繼續(xù)自交選留。一般選留5～6株，收獲前選優(yōu)去劣，從中選擇較好的2～3穗即自交第一代(S1)果穗。

第二季將上季自交選留的第二代S2果穗，每個品系2～3穗，仍種成穗行，自交4～5株，選留1～2株即可。如此一年兩季，繼續(xù)自交選留一二年。到第四、第五代的選株自交，在苗色、葉型、株型、株高、穗位高、花藥色、花絲色、穗型、軸色、粒型、粒色和生育期等性狀整齊一致時，就成為一個自交系。

由于自交結果，從一個基本株可以分離出幾種性狀品系，從自交二代起分離出的不同株系，它們彼此之間叫“姊妹系”。姊妹系不能選留過多，因它們之間只是性狀上的不同，而配合力則無多大差異，選擇過多易造成負擔。1.8.3 自交系配合力的測定

對一個優(yōu)良自交系來說，除具有高度抗病、產籽量高和某些有益性狀外，更重要的是要具有高配能力，利用某些性狀都好的兩個自交系雜交，不會產生高產的雜交組合。因此，要獲得一個優(yōu)良自交系，除每季在田間目測外部性狀優(yōu)劣外，還要測定它的配合力。配合力是指某一個自交系同另外一個親本雜交后產生的雜交種（測交種）所表現(xiàn)產量的能力。測交種產量的高低，即是自交系本身配合力的高低。自交系配合力可分為一般配合力和特殊配合力。

自交系配合力的測定分為早代測定和晚代測定。早代測定是自交到第二代至第三代（S2-S3)進行測定，不但減輕了工作量，而且還有助于提早自交系的利用。晚代測定是用幾個骨干自交系測定其特殊配合力。

一般配合力的測定用一個品種或雜交種作測驗種進行早代測定。用測驗種作父本，被測材料作母本，一邊自交一邊袋測交，并編號種植測交種試驗鑒定產量結果，鑒定其產量高低，確定配合力的高低，對配合力低的自交系即可淘汰。

選擇抗病性強、配合力高、親緣關系遠、不同類型的綜合性狀好的、產籽量高、生育期相近的親本進行配制雜交種。

為縮短育種年限，加速選育出優(yōu)良雜交種，許多育種單位，根據(jù)育種目標和實際工作經(jīng)驗，在測定配合力的同時，用測、配結合法。方法是用骨干自交系3~5個作測驗種或用單種作測驗種，分別與被測定的各個自交系進行雜交，將一般配合力和特殊配合力一次測定。兩個目的一個過程，既測定了自交系的配合力，又配了雜交組合。

（未完待續(xù)）