姜巍
玉米雜交種子生產(chǎn)對(duì)當(dāng)前國(guó)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(jìn)行簡(jiǎn)化,不僅能減少生產(chǎn)成本,而且還能有效提升經(jīng)濟(jì)效益。本文對(duì)簡(jiǎn)化玉米雜交種子生產(chǎn)方法進(jìn)行研究,總結(jié)出雄性選育、設(shè)置隔離區(qū)、測(cè)交種試驗(yàn)和簡(jiǎn)化繁殖制種程序四項(xiàng)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(guó)內(nèi)外專家學(xué)者皆認(rèn)同雄性不育細(xì)胞質(zhì)多樣化可以有效防止單一細(xì)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(jiǎn)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(jìn)而達(dá)到玉米雜交種子精簡(jiǎn)生產(chǎn)的效果。
一、雄性不育系和恢復(fù)系的選育
在進(jìn)行雄性不育性和恢復(fù)系的選育工作時(shí),研發(fā)人員可以對(duì)其研究過(guò)程進(jìn)行逐步分析,進(jìn)而使其方法得到改善并加以簡(jiǎn)化。期間,可能會(huì)涉及大量研究項(xiàng)目和過(guò)程,以簡(jiǎn)化生產(chǎn)和降低成本為根本目的,值得進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn)和斟酌。與此同時(shí),應(yīng)加大對(duì)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(jìn)而從中尋找簡(jiǎn)化方法。進(jìn)行逐步試驗(yàn),在確保簡(jiǎn)化生產(chǎn)方法可靠性的同時(shí),還要考慮到生產(chǎn)出雜交玉米種子的質(zhì)量和病蟲(chóng)害預(yù)防能力等綜合性因素。
例如相關(guān)研發(fā)部門(mén)在進(jìn)行玉米雜交種子生產(chǎn)方法簡(jiǎn)化時(shí),對(duì)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(jìn)行雜交,進(jìn)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(méi)有發(fā)生花藥外露的植株,用自交系作輪回親本試驗(yàn),連續(xù)回交5代,進(jìn)而育成雄性不育系及其保持系。與此同時(shí),同自交系的雜交種子進(jìn)行一代測(cè)交,測(cè)交后一代測(cè)交種表現(xiàn)100%雄性可育。至此,可以采取測(cè)交篩選的方式進(jìn)行雄性不育系和恢復(fù)系的確定。
二、設(shè)置隔離區(qū)
在進(jìn)行設(shè)置隔離區(qū)試驗(yàn)時(shí),研發(fā)人員應(yīng)采取多種試驗(yàn)同時(shí)進(jìn)行的試驗(yàn)措施,保證簡(jiǎn)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(yàn)雜交種進(jìn)行隔離保管,以免發(fā)生串種現(xiàn)象,并要對(duì)隔離區(qū)內(nèi)的環(huán)境進(jìn)行規(guī)范化、科學(xué)化和合理化的管理,確保試驗(yàn)有效開(kāi)展的同時(shí),還能為試驗(yàn)提供有效的研究體系。在隔離區(qū)內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí),相關(guān)技術(shù)人員需要時(shí)刻觀察試驗(yàn)品的狀態(tài)變化,以此確保試驗(yàn)穩(wěn)定進(jìn)行。
例如相關(guān)研發(fā)部門(mén)在設(shè)置隔離區(qū)時(shí),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(gè)隔離區(qū),進(jìn)行雜交玉米的繁殖制種。
第一個(gè)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(jìn)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(gè)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(jìn)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(yàn)的第二年時(shí)間里,將繁殖出的雜交玉米種用于田間試驗(yàn),上年兩個(gè)隔離區(qū)內(nèi)的雄性不育系作為母本與自交系種子進(jìn)行繁殖制種。
三、測(cè)交種產(chǎn)量比較試驗(yàn)
在進(jìn)行簡(jiǎn)化玉米雜交種子生產(chǎn)的最后階段,應(yīng)將簡(jiǎn)化生產(chǎn)的雜交玉米種與傳統(tǒng)雜交玉米種同時(shí)進(jìn)行種植試驗(yàn),用以比較雙方產(chǎn)量差距,進(jìn)而驗(yàn)證簡(jiǎn)化玉米雜交種子生產(chǎn)試驗(yàn)的可行性。建議將兩種雜交玉米種子實(shí)施近距離種植試驗(yàn),保證兩種雜交玉米品種的對(duì)比觀察效果,并在其生長(zhǎng)期間,定期對(duì)其抗病性和生長(zhǎng)狀況等因素進(jìn)行檢查。
例如相關(guān)研發(fā)部門(mén)在進(jìn)行玉米雜交種子生產(chǎn)方法簡(jiǎn)化時(shí),研發(fā)人員根據(jù)以往的雄性不育系玉米雜交種試驗(yàn),進(jìn)行產(chǎn)量比較,其結(jié)果表明經(jīng)過(guò)生產(chǎn)簡(jiǎn)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(shuō)明本次試驗(yàn),用雙型和C型雄性不育細(xì)胞質(zhì)所配置的雜交玉米種子與正常細(xì)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(jiǎn)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(jiǎn)化繁殖制種程序
進(jìn)行簡(jiǎn)化玉米雜交種子生產(chǎn)試驗(yàn)后期,應(yīng)將經(jīng)簡(jiǎn)化的生產(chǎn)方式與傳統(tǒng)生產(chǎn)方式進(jìn)行有效對(duì)比,將其中得到簡(jiǎn)化的工作環(huán)節(jié)實(shí)施匯總。
相關(guān)研發(fā)部門(mén)在簡(jiǎn)化玉米雜交種子生產(chǎn)方法的后期對(duì)整體生產(chǎn)程序進(jìn)行總結(jié):使用傳統(tǒng)雜交玉米種子生產(chǎn)技術(shù)時(shí),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(guò)簡(jiǎn)化玉米雜交種子生產(chǎn)技術(shù)后,僅需要設(shè)置兩個(gè)隔離區(qū)即可。自此,有效減少隔離區(qū)數(shù)目,簡(jiǎn)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(shì),可以成功節(jié)省大量去雄勞動(dòng)力,進(jìn)而使相關(guān)生產(chǎn)成本有效降低,提高經(jīng)濟(jì)效益。
總之,簡(jiǎn)化雜交玉米種子生產(chǎn),減少生產(chǎn)成本進(jìn)而帶動(dòng)雜交玉米種子的銷(xiāo)售價(jià)格降低,使廣大農(nóng)民在種植雜交玉米時(shí)進(jìn)一步擴(kuò)大收益,為建設(shè)現(xiàn)代化農(nóng)村經(jīng)濟(jì)助力的同時(shí),也能為我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供貢獻(xiàn)。
(作者單位:150100he黑龍江省哈爾濱市雙城區(qū)種子站)