玉米单倍体高效栽培技术

时间:2022-10-30 10:54:09

玉米单倍体高效栽培技术

摘要 从种子准备、选地整地、种植设计、除杂、肥水管理、虫草害防治、收获等方面,总结了玉米单倍体的高效栽培技术,以为提高玉米单倍体育种效率提供参考。

关键词 玉米;单倍体;栽培技术

中图分类号 S513 文献标识码 B 文章编号 1007-5739(2014)08-0055-01

Efficient Cultivation Technology of Maize Haploid

YANG Feng-ling 1 ZHANG Ru-yang 2 DUAN Min-xiao 2 LIU Xin-xiang 2 LIN Mu-sen 1 YANG Zhi 1

(1 Inner Mongolia Tongliao Academy of Agricultural Sciences,Tongliao Inner Mongolia 028015; 2 Maize Research Center,Beijing Academy of Agricultural & Forestry Sciences)

Abstract From the seed preparation,selection and preparation of land,planting design,cleaning,fertilizer and water management,cordyceps pest prevention,harvest and so on,the cultivation technologies of maize haploid were summarized,so as to provide references for improving the efficiency of haploid breeding in maize.

Key words Maize(Zea mays L.);haploid;cultivation techniques

1 种子准备

利用遗传诱导获得玉米单倍体是主要方法,而通过玉米单倍体诱导获得单倍体过程中会存在较大频率的杂交籽粒,通过遗传标记将非单倍体去除,才能大大减轻田间鉴定的工作量。目前,大部分单倍体诱导系都有控制籽粒糊粉层和形成胚芽色素的R-nj基因及控制不定根、叶鞘和茎秆色素形成的ABPI基因,使之诱导产生的单倍体具有籽粒和植株双显性遗传标记[1]。人工挑选拟单倍体籽粒,即选择籽粒顶部紫色、胚盾状体白色,为拟单倍体籽粒进行田间种植进一步鉴定。为了便于单倍体籽粒的挑选,一般在果穗收获后含水率较高时进行挑选,因此挑选出的拟单倍体籽粒应充分晾晒,既可以让籽粒充分脱水,又可以杀菌,减少播种时由于种子自身携带的病原菌引起的播种后腐烂。

2 选地整地

选择地势平坦、土层深厚、肥力较高、保水保肥性能较好、灌排水条件良好的地块。冬前土地应进行秋翻、冬灌。耕翻深度要达到25 cm以上,要求耕深一致,翻垄均匀,秸秆还田和绿肥地要切茬。播种前将全部有机肥料、氮肥的40%~50%及磷肥的70%~80%作基肥全层深施,之后旋耕达到“齐、平、松、碎、净、墒”的待播状态[2]。

3 种植设计

为了便于授粉,以宽窄行种植较好,一般宽行行距为70 cm,窄行行距为50 cm。根据试验材料,行长10~15 m。同时,单体植株较小,可适当加大种植密度,一般栽植15万株/hm2为宜。

4 适时除杂

由于遗传标记减弱和挑选误差等原因,挑选的拟单倍体籽粒田间种植后存在一定比率的杂株(即非单倍体植株),因此在播种后应进行除杂,去杂一般在7~8叶时进行,以减少杂合二倍体旺盛的生长势对单倍体正常生长产生的影响。一般杂合二倍体植株较高,叶片较为披伞,茎秆多为紫色。早期自然加倍的植株也往往表现得比较高,但与杂株相比,自然加倍植株比较紧凑,叶片较细,且株高偏低。另外,除杂宜分2期进行,由于往往不能一次性全部对杂株进行辨认的可留在后期借助果穗等性状进行辨别。

5 肥水管理

根据测土数据和专家推荐施肥量科学施肥,做到3个结合,即底肥、水肥、追肥三结合[3]。追肥应以速效肥为主,分别在苗期、拔节期、开花期进行。苗期一般施入硫酸铵225 kg/hm2;拔节期施入硫酸铵525 kg/hm2或尿素450 kg/hm2,可促根壮秆;开花期施入硫酸铵225 kg/hm2或尿素150 kg/hm2。在玉米苗期拔节期全程喷灌,尤其在玉米单倍体拔节至抽雄吐丝期需水量最大,如缺水一定要及时灌溉,为单倍体健壮的营养生长提供优越的种植环境。如进行化学药物加倍处理需要移苗,则一般选择在下雨之前或者阴天的傍晚进行,移苗之后要少量多次浇水以保证存活率,有条件的地方可以盖上遮阳网等。另外,由于单倍体授粉后容易早衰,应加强后期管理。

6 虫草害防治

营造单倍体生长所需的优良环境是单倍体种植的关键,应积极做好虫草害的防治工作。一是化学除草。在玉米单倍体播后出土前一般用90%乙草胺乳油2.50~3.00 L/hm2和莠去津水悬浮剂3.50~4.5 L/hm2对水1 000~1 500 kg/hm2,使用机动喷雾器在土壤表面进行均匀喷雾,起到封闭和灭除杂草的作用。二是中耕除草。一般分3次进行,第1次在出苗现垄4叶时进行浅中耕;第2次在5叶时进行深中耕;第3次在拔节前结合施肥再进行一次深中耕。三是防治虫害。玉米螟主要在大喇叭口期通过人工灌施辛硫磷进行防治,蚜虫主要可选用10%吡虫啉可湿性粉剂150~200 L/hm2对水250~300 kg/hm2均匀喷雾。

7 适时收获

单倍体收获与正常杂交种收获时间存在一定的差异。

杂交种提倡适时晚收,充分利用后期有效时间增加粒重提高成熟度[4];而单倍体的结实粒数一般较少,且灌浆时间较短,后期籽粒比较容易发生腐烂,宜适时早收。收获时间以材料的生育期而定,一般在授粉后40 d左右进行收获,收获后应及时晾晒、脱粒和保存。

8 参考文献

[1] 张如养,段民孝,赵久然,等.单倍体技术在玉米种质改良和育种的应用方向[J].作物杂志,2012(5):4-7.

[2] 高玉莲.耐密型玉米高产栽培技术要点[J].种子科技,2010,28(8):46-47.

[3] 车庆成.海城地区玉米高产栽培技术[J].杂粮作物,2010,30(4):288.

[4] 常金秀.夏玉米高产栽培技术[J].现代农业科技,2010(17):68-69.

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