姜巍
玉米雜交種子生產(chǎn)對當(dāng)前國內(nèi)玉米種植業(yè)有著重大影響,將玉米雜交種子的生產(chǎn)方法進行簡化,不僅能減少生產(chǎn)成本,而且還能有效提升經(jīng)濟效益。本文對簡化玉米雜交種子生產(chǎn)方法進行研究,總結(jié)出雄性選育、設(shè)置隔離區(qū)、測交種試驗和簡化繁殖制種程序四項步驟,希望能為廣大農(nóng)業(yè)技術(shù)工作者提供幫助。
在玉米雜交種子技術(shù)上,國內(nèi)外專家學(xué)者皆認同雄性不育細胞質(zhì)多樣化可以有效防止單一細胞質(zhì)類型的遺傳脆弱性和?;孕》N侵害,以玉米雄花不育性配置雜交玉米種子為研究,簡化繁殖制種程序、降低相關(guān)成本和減少隔離區(qū)數(shù)量,進而達到玉米雜交種子精簡生產(chǎn)的效果。
一、雄性不育系和恢復(fù)系的選育
在進行雄性不育性和恢復(fù)系的選育工作時,研發(fā)人員可以對其研究過程進行逐步分析,進而使其方法得到改善并加以簡化。期間,可能會涉及大量研究項目和過程,以簡化生產(chǎn)和降低成本為根本目的,值得進行反復(fù)試驗和斟酌。與此同時,應(yīng)加大對玉米雜交種子雄性不育系和恢復(fù)系的研究,總結(jié)出相關(guān)特征和性質(zhì),進而從中尋找簡化方法。進行逐步試驗,在確保簡化生產(chǎn)方法可靠性的同時,還要考慮到生產(chǎn)出雜交玉米種子的質(zhì)量和病蟲害預(yù)防能力等綜合性因素。
例如相關(guān)研發(fā)部門在進行玉米雜交種子生產(chǎn)方法簡化時,對雄性不育系和恢復(fù)系的選育研究結(jié)果為:利用玉米種子內(nèi)部的雄花不育系與自交系進行雜交,進而配成相應(yīng)組合體,通常情況下雜交種子一代表現(xiàn)為雄性不育體,但該方法有一定的花藥外露現(xiàn)象。在一代雜交種子中選取沒有發(fā)生花藥外露的植株,用自交系作輪回親本試驗,連續(xù)回交5代,進而育成雄性不育系及其保持系。與此同時,同自交系的雜交種子進行一代測交,測交后一代測交種表現(xiàn)100%雄性可育。至此,可以采取測交篩選的方式進行雄性不育系和恢復(fù)系的確定。
二、設(shè)置隔離區(qū)
在進行設(shè)置隔離區(qū)試驗時,研發(fā)人員應(yīng)采取多種試驗同時進行的試驗措施,保證簡化雜交玉米種子生產(chǎn)的研發(fā)成功率。設(shè)置完隔離區(qū)后,要注意將試驗雜交種進行隔離保管,以免發(fā)生串種現(xiàn)象,并要對隔離區(qū)內(nèi)的環(huán)境進行規(guī)范化、科學(xué)化和合理化的管理,確保試驗有效開展的同時,還能為試驗提供有效的研究體系。在隔離區(qū)內(nèi)進行試驗時,相關(guān)技術(shù)人員需要時刻觀察試驗品的狀態(tài)變化,以此確保試驗穩(wěn)定進行。
例如相關(guān)研發(fā)部門在設(shè)置隔離區(qū)時,利用雜交玉米雄性不育系、保持系和恢復(fù)系的特性,每年設(shè)置2個隔離區(qū),進行雜交玉米的繁殖制種。
第一個隔離區(qū)內(nèi),選用雄性不育系作為繁殖制種母本,選用自交系作為繁殖制種的父本,進而配置出不育雜交玉米種子和繁殖雄性不育系和自交系的玉米種。
第二個隔離區(qū)內(nèi),同樣選用雄性不育系作為繁殖制種母本,將自交系用于繁殖制種的父本,進而配置成可育雜交玉米種和繁殖不育系和自交系的玉米種。
在試驗的第二年時間里,將繁殖出的雜交玉米種用于田間試驗,上年兩個隔離區(qū)內(nèi)的雄性不育系作為母本與自交系種子進行繁殖制種。
三、測交種產(chǎn)量比較試驗
在進行簡化玉米雜交種子生產(chǎn)的最后階段,應(yīng)將簡化生產(chǎn)的雜交玉米種與傳統(tǒng)雜交玉米種同時進行種植試驗,用以比較雙方產(chǎn)量差距,進而驗證簡化玉米雜交種子生產(chǎn)試驗的可行性。建議將兩種雜交玉米種子實施近距離種植試驗,保證兩種雜交玉米品種的對比觀察效果,并在其生長期間,定期對其抗病性和生長狀況等因素進行檢查。
例如相關(guān)研發(fā)部門在進行玉米雜交種子生產(chǎn)方法簡化時,研發(fā)人員根據(jù)以往的雄性不育系玉米雜交種試驗,進行產(chǎn)量比較,其結(jié)果表明經(jīng)過生產(chǎn)簡化的雜交玉米種子產(chǎn)量要比傳統(tǒng)雜技玉米種產(chǎn)量高出2.8%-4.7%。說明本次試驗,用雙型和C型雄性不育細胞質(zhì)所配置的雜交玉米種子與正常細胞配置的玉米種產(chǎn)量基本一致,這與傳統(tǒng)常規(guī)結(jié)果完全吻合,因此簡化生產(chǎn)方式的雜交玉米種完全可以替代傳統(tǒng)雜交種。
四、減少隔離區(qū)數(shù)量簡化繁殖制種程序
進行簡化玉米雜交種子生產(chǎn)試驗后期,應(yīng)將經(jīng)簡化的生產(chǎn)方式與傳統(tǒng)生產(chǎn)方式進行有效對比,將其中得到簡化的工作環(huán)節(jié)實施匯總。
相關(guān)研發(fā)部門在簡化玉米雜交種子生產(chǎn)方法的后期對整體生產(chǎn)程序進行總結(jié):使用傳統(tǒng)雜交玉米種子生產(chǎn)技術(shù)時,每年需設(shè)施雄性不育繁殖區(qū)、恢復(fù)系繁殖區(qū)和雜交制種區(qū),在經(jīng)過簡化玉米雜交種子生產(chǎn)技術(shù)后,僅需要設(shè)置兩個隔離區(qū)即可。自此,有效減少隔離區(qū)數(shù)目,簡化玉米繁殖制種的工作程序,利用雄性不育系母本配置的正、反交雜交種的優(yōu)勢,可以成功節(jié)省大量去雄勞動力,進而使相關(guān)生產(chǎn)成本有效降低,提高經(jīng)濟效益。
總之,簡化雜交玉米種子生產(chǎn),減少生產(chǎn)成本進而帶動雜交玉米種子的銷售價格降低,使廣大農(nóng)民在種植雜交玉米時進一步擴大收益,為建設(shè)現(xiàn)代化農(nóng)村經(jīng)濟助力的同時,也能為我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展提供貢獻。
(作者單位:150100he黑龍江省哈爾濱市雙城區(qū)種子站)