[发明专利]一种利用玉米异源六倍体培育矮秆玉米品种的方法

说明书

本发明公开了玉米异源六倍体在培育矮秆玉米品种上的应用。还公开了利用玉米异源六倍体培育矮秆玉米品种的方法，主要是以MTF‑1为亲本之一，以普通栽培玉米为另一亲本进行回交，然后自交，在自交后代中选择株高比原品种低12‑50％的植株，连续回交和自交4‑5代，即育成矮秆玉米品种。本发明方法提供了一种新的玉米矮秆种质资源，拓宽了矮秆玉米种质基础；其次，本发明提供的矮秆性状由单基因控制，育种方法比较简单；此外，本发明矮秆种质降低玉米株高效果显著，比原品种株高低12‑50％，不受环境影响，且未与不良性状连锁；用本发明方法育成的玉米品种抗倒伏性强，耐肥耐密植，可显著提高产量，推广前景广阔。

技术领域

本发明属于玉米育种方法领域，具体涉及一种利用玉米异源六倍体培育矮秆玉米品种的方法。

背景技术

玉米是重要的粮饲兼用作物，还是重要的工业原料。随着生活水平的提高，人们对玉米的需求也日益增加，但是目前的玉米产量远远不能满足需求。通常提高玉米种植密度可以提高玉米产量，但是种植密度过大会导致植株茎秆变细，株高与穗位高均会增加，当玉米在拔节期至成熟期遇到大风暴雨时，田间倒伏率就会显著增加，因而会造成严重的产量损失。与高秆玉米相比，矮秆玉米抗倒伏性强，具有更强的耐肥性，适于密植，有利于产量的提高。同时矮杆玉米株型紧凑，有利于机械化种植和收割。因此，玉米矮化育种是提高玉米种植密度，进而提高产量的重要途径。

控制玉米矮秆的基因包括多基因和单基因两类，多基因控制的矮秆由于受环境影响大而难以在育种上应用，而单基因控制的矮秆性状因其遗传简单，且不受环境影响，适于在玉米矮化育种上应用。但是由于绝大部分单基因控制的矮秆基因与不良性状基因紧密连锁，在实践中也难以应用。目前在玉米矮化育种中应用较多的是br2基因，但是br2基因型玉米也具有一些难以克服的不良性状，如植株节间短、叶片密集重叠、雌雄不协调、授粉不良和解释不好等(崔绍平.中国种业，2014年第12期)，因而限制了br2基因的应用，亟需寻找新的玉米矮秆基因资源。

玉米近缘野生属种由于长期的自然进化，形成了丰富的遗传多样性，也可能存在矮秆基因，但是由于存在生殖隔离，玉米近缘野生种和栽培玉米杂交通常不能杂交结实，致使玉米近缘野生种的优良特性很难转育到玉米中。

MTF-1(Tripsazea creammaize T.2n＝76)是四川农业大学育成的含有玉米、摩擦禾和四倍体多年生类玉米全套染色体的玉米异源六倍体(苏月贵，四川农业大学硕士论文，2009)，是一个自然界不存在的全新物种，其雌穗可育，用玉米、摩擦禾或四倍体多年生类玉米作为父本给其授粉，均能产生少量后代，解决了栽培玉米与其近缘属种的生殖隔离问题。因此，以MTF-1为桥梁材料，通过与普通玉米杂交，可将玉米近缘野生种的优良性状转移到栽培玉米中，扩大玉米的种质资源。

经检索，未发现利用玉米异源六倍体培育矮秆玉米品种的报道。

发明内容

本发明人在利用MTF-1(Tripsazea creammaize T.2n＝76)进行育种时，意外发现后代株高产生明显分离，有些后代株高明显低于原自交系株高，且这种矮秆特性能够稳定遗传，说明在玉米异源六倍体材料MTF-1(Tripsazea creammaizeT.2n＝76)中含有可遗传的玉米矮秆基因，本发明就是在此意外发现基础上实现的。

针对玉米矮秆种质资源缺乏的问题，本发明目的在于提供玉米异源六倍体在培育矮秆玉米品种上的应用。

本发明另一目的在于提供一种利用玉米异源六倍体培育矮秆玉米品种的方法。

为实现上述目的，本发明技术方案如下：

玉米异源六倍体在培育矮秆玉米品种上的应用。

所述的玉米异源六倍体是指MTF-1(Tripsazea creammaize T.；2n＝76)；或MTF-1的衍生材料。所述MTF-1的衍生材料是指用普通玉米、摩擦禾或类玉米为父本给MTF-1授粉后产生的材料。