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玉米新品種選育基本過程

 

玉米育種工作大致要經歷種質資源(基礎材料)收集整理、基礎材料創新、創新材料加代選擇、穩定材料測配、測配試驗篩選、標準品比試驗、海南組配、品種報區域試驗、品種報審與審定等幾個過程。這些過程都是連續性非常強的過程。如果中間出現斷檔,將嚴重影響育種進程。如果連續到海南加代育種,將提高育種速度一倍以上。

一、玉米育種的基本過程

1、種質資源(基礎材料)的收集、整理

俗話說“巧婦難為無米之炊”,育種的基礎材料的重要性自然就非常明顯了。收集育種基礎材料是育種工作經常需要做的一項工作。要通過科技交流掌握育種前沿,根據育種動態時刻更新材料,就能夠使育種工作始終處于領先地位。

2、基礎材料的創新工作

只有基礎材料還遠遠不夠,還需要對基礎材料進行整理、歸類、通過自交授粉保存、通過雜交創新。創新是選育新品種的最重要基礎。由于育種基礎材料來源比較復雜,創新工作就最具挑戰性。要按照不同的血緣關系、不同的生長性狀進行不同形式的創新。

3、創新材料的加代選擇

創新以后的材料,不能直接用于組配新組合。需要經過6-7代的連續自交選擇的過程,最后才能形成可以稱為“自交系”的重要材料。在選擇的過程中,育種人要充分運用掌握的育種理論和豐富的育種實踐經驗,對后代分離的材料進行嚴格的選擇。這既是艱辛漫長、又是充滿挑戰的過程。如果能夠到海南加代,時間一般是3年左右。如果沒有海南加代機會,時間是整整的6-7年時光。海南育種是提高世代進程的最重要手段。

4、穩定材料的測配工作

當經過創新的材料自交到第5代以后,一般就可以進行測配了。測配的目的就是通過已知的材料,測定創新的材料后代是否具有可靠的雜種優勢。在這里,測配種的選擇是非常重要的。一般用性狀比較穩定的已經在生產上廣泛使用的優秀自交系做測配種。也有用育種材料直接進行測配的。

5、測配篩選試驗

顧名思義,所謂篩選試驗就是在所組配的最新組合中篩選在抗病性、豐產性、品質方面具有優勢的雜交組合。由于材料眾多,篩選試驗多數采取間比法試驗方法。試驗結果要進行統計學分析。要得出所有組合是否增產的數字結論。為進一步組配和試驗提供數字支持。

6、標準的品比試驗

所有經過測配試驗選出的優秀雜交組合,都要再在場內經歷一次標準的品比試驗過程。要求是:4-8米行長、5-6行區、三次重復、隨機區組排列,試驗結果要進行統計學分析。經過標準試驗得出的增產、抗病結論,一般具有準確、可靠、重復性好等特點。得到的數據是參加省區域試驗預備試驗的重要技術指標。

7、品種報區域試驗

根據目前遼寧省和國家的有關品種試驗的規定,玉米雜交種的試驗程序是:首先要經過預備試驗,預備試驗屬于初選階段。遼寧省的玉米晚熟預備試驗已經達到每年400左右份,基本上是從中選擇40份組合進入正式試驗;正式試驗的第一年,要同時進行抗病性鑒定;正式試驗的第二年同時進行生產試驗。

預試、區試和生產試驗的擇優標準不一樣,預備試驗看的是在全省的排名,區試看的是比對照增產是否超過5%以上,生產試驗要求試驗組合最低與對照平產。

通過生產試驗、抗病性鑒定試驗、DNA指紋判別以后,就可以按照規定報審了。

8、品種的報審與審定

品種的報審就是按照種子審定部門的有關規定,提供有關品種的特征特性的所有文字、圖片、實物籽粒等等材料的過程。包括區域試驗部門、抗病性鑒定部門、品質分析部門、提供的報告材料。

品種的審定,是品種審定委員會根據以上全部資料,以及專家成員根據平時掌握的一些情況,對品種進行慎重、科學的評審,最后給予審定通過或不通過的結論。育種單位根據審定結果獲取品種權證書,正式擁有品種權。

二、玉米新品種選育過程的分析

1、客觀看待時間問題

從以上內容來看,如果從一開始就不走彎路,從育種基礎材料收集假定一次到位來說:從開始進行基礎材料創新到育成自交系需要6-7年時間;自交系材料測配和測配組合的試驗篩選要2-3的時間;報省區域試驗,如果一路順利走下來,需要3年時間。以上全部時間加起來是11-13年。以上時間指的是非常順利的過程,如果在中間出現有關學術、理論、經驗方面的無法回避的實際問題,育種時間將被延長。甚至存在無法育出品種的可能。

如果一個單位的育種年限達到了7-8年以上,情況就大不一樣了。由于育種人每年都要根據自己掌握的育種理論和前沿發展情況,做一系列雜交創新,材料的世代數是連續跟進的,所以將有源源不斷的育種材料到達測配試驗階段。為新組合的組配提供更多的機會。

2、加強海南育種工作

海南的育種工作具有以下重要意義:

第一、可以提高世代進程。

培育自交系6-7年的世代進程,可以在3-4年內完成,大大地加速了育種速度;

第二、可以強化育種程序。

多數大的育種單位,一般是在北方試驗,海南再根據試驗結果組配優秀組合,然后到北方參加區域試驗。

程序是:第一年春在海南測配雜交組合、當年在北方安排測配試驗選出優秀組合、當年冬天又來到海南組配這些優秀組合、第二年就可以參加區域試驗的預備試驗,這個程序連續而緊湊,中間沒有任何停頓。而一些沒有實力的育種單位,沒有海南加代育種機會,只好是第一年組配、第二年試驗、第三年再組配、第四年再安排標準試驗、第五年再組配、第六年再參加區域試驗。不但育種時間緩慢,中間出現許多停頓,而且對在育種過程中出現的新的方向和思路,由于進程緩慢而無法把握。

第三、對北方育種工作中出現的漏洞,起到拾遺補缺的效果。

無論多么優秀的育種人和育種單位,不出現漏洞是不可能的,有些漏洞可能是相當嚴重的。有了海南育種這個條件,就會給堵上這些失誤的機會。這個作用在某些時候是其他方法無法替代的。

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