玉米杂交种成单19的制种技术 本发明属于杂种优势利用领域，具体地说是一种杂交种玉米的制种方法。
利用杂种优势并不断改良其遗传性，在玉米生产上选用杂交种并加速其更新，是当今国内外发展玉米生产，实现产量持续稳定增长的首选技术。据A.R Hallavr，(1987)介绍：美国玉米产量增长中，杂交种遗传改良占玉米产量提高贡献的57-63％。选育强优势、适应多生态类型区、多抗、优质杂交种，“难在选系，重在组配”(李竞雄，1988)。目前美国玉米杂交种主要来自四个杂种优势群的种质，其中以瑞德×兰卡斯特居多。我国现有玉米杂交种主要来自唐山四平头、旅大红骨、兰卡斯特、瑞德四个杂种优势群的种质。遗传基础狭窄，影响选育配合力高、适应多类生态条件新的优育自交系，这是近年玉米杂交种组配出现又一次“滑坡”的主要原因。
本方面针对上述问题在种质发掘上不局限现有杂种优势模式，积极发掘新种质，创造新的杂种优势模式从中获得适应四川及西南山区的“雨养、寡照、土薄、多熟”特点高配合力、多抗、优质的新自交系，进而提出一种新的玉米杂交种的生产方法。
以下叙述本发明的主要内容：
利用美国玉米带种质掺入低纬度种质，育成配合力高、抗逆性强、自身产量高的新自交系“成687”；发掘筛选地方种质，重组改良，育成配合力、抗逆性兼备，且雄穗花粉量较大的新自交系“7327”。利用上述亲本，组配为：成687×7327，即选育成丰产性、抗逆性、适应性优于现有西南及四川推广品种的新杂交种成单19。
利用雄性不育姊妹种替代自交系作亲本，能降低制种的成本，节省人工去雄的劳力，提高制种的质量和产量。四川及西南山区的玉米种子生产基地，一般农业基础条件较差，大都无灌溉设施，玉米繁殖制种往往因自交系生活力较弱，致使产种量低而不稳，加之，千家万户制种农户，难以控制母本人工去雄操作，易出现技术过失。本发明采取遗传改良方法，即在同一基本株自交3代时，分离出若干姊妹系，再经分别配合力测验，农艺性状评鉴，择其配合力高，农艺性状相近的两个姊妹系杂交产生姊妹种，利用雄不育姊妹种替代自交系作亲本制种，能提高产种量20％左右，且免去人工去雄，确保种子质量。
本发明是一种新的玉米杂种优势模式，即(美国玉米带种质+低纬度种质)×中国西南地方种质为主地重组材料，不同于美国和我国已采用的杂种优势模式；其二，利用姊妹系间微弱优势，克服了自交系近交衰退，生活力弱，产种量低而不稳的问题，进而利用雄性不育，免除母本人工去雄的操作过失，确保制种质量。
成687及其姊妹系、不育姊妹系的来源：1990年从美国玉米带种质渗入低纬度种质的育种基础材料“87001”中选优株连续自交，并分离出成687-1、-2、……等姊妹穗行，分别自交七代，经配合力测定后，择其中两个配合力(GCA，SCA〕高，农艺性状相近的姊妹系，分别导入Cms-Es、Cms-Rb不同亚群的雄不育胞质，以备胞质轮作，克服胞质单一化，可能带来的遗传脆弱性，轮回保持五代以上的核置换，经多年多地不育性稳定性及抗病性鉴定培育而成。
成687及姊妹系、不育姊妹系的特征特性：中熟，春播全生育110-115天。幼苗长势强，第一叶椭圆形，二至五叶叶色正绿，叶缘紫有波，叶鞘紫色；成株叶片扭曲，穗上叶挺直上冲，穗下叶斜伸，叶片宽窄适中，叶色深绿，株型呈塔形，穗位及以上叶冠透光性好；株高142-164厘米，穗位高50-62厘米；雄穗较短，分枝4-7个，分枝与主轴夹角较小，雄小穗着生较密，护颖、花药、花丝紫或紫红色，雄雌开花同步，花粉量适中，落粉畅。果穗及籽粒性状：果穗短圆筒形，穗长15-17厘米，穗行数16-18行，穗轴紫色；籽粒黄色略带紫红，半硬粒型，粒大饱满，千粒重280克左右。抗逆性表现：大田鉴定高抗丝黑穗病，矮花叶病、青枯病、中抗大、小斑病，中感纹病枯病，耐旱性强。
成687及其姊妹系、不育姊妹系的产量表现和适宜地区：适于坪坝、丘陵及山区中上等地力土壤，较高栽培水平下繁殖、制种。春播，一般亩植5000株左右，姊妹系、不育系亩产200-300公斤，姊妹种、不育姊妹种亩产250-360公斤。
7327自交系的来源：1986年从地方种质为主的育种基础材料矮广10×内6-2/0h43×交706中，选择优株连续自交七代纯合，经配合力测定及杂交组合产量比较试验鉴定培育而成。
7327的特征特性：中熟，春播全生育期115-120天。植株性状：幼苗长势中等，第一叶长梭形，二至五叶叶片淡绿色，细长，叶鞘绿略带浅红色；成株叶片宽短，正绿色，有裉绿小斑，叶片斜上伸；株高185-210厘米，穗位高76-94厘米；根系发达，气生根多；雄穗中偏大，分枝8-14，散伸，与主轴夹角大，护颖，花药浅紫，枝梗尖端小穗略有退化，花粉量大，散粉畅；花丝多，呈淡红色。果穗长筒形，穗长17-21厘米；穗行数14行左右，穗轴白色；籽粒黄色，半硬粒型，千粒重230-240克。抗逆性表现，大田鉴定高抗丝黑穗病，青枯病、大斑病，抗小斑病、矮花叶病，纹枯病。
7327的产量表现和适宜地区：适于平坝、丘陵及山区土壤地力中上等，肥水条件较好地繁殖、制种；种植密度亩3500-4000，一般亩产200-250公斤。
图1为本发明成687不育姊妹种亲本繁殖图
图2为本发明成687姊妹种亲本繁殖图
图3为本发明成单19制种图
本发明优点和积极效果：本发明在种质发掘利用及杂交优势模式上有所创新，在提高杂种优势利用水平上有所突破，该杂交种具有更强大的杂交优势效果。在提高亲本生活力，保障制种质量上，研制出一套种子生产技术改进的措施。该杂交种较现有推广种有以下突出优点：
(一)高产性突出：成单19在1995-1996年达川、宜宾两地区域性试验结果，分别亩产458.85公斤，较CK农大65增产15.2％，较CK成单14增产117％；和平均亩产396.35公斤，较CK农大增产18.9％，较CK川单9号增产13.8％，两地、市两年区试均产是名列第一。1996-1997年在四川省玉米杂交种区域性试验(平丘A组)结果：1996年平均亩产423.7公斤，比CK川单9号增产7.89％，产量名列第一；1997年平均亩产453.8 5公斤，比CK川单9号增产10.62％，两年平均亩产437.52公斤，平均比CK川单9增产9.17％。1997年涪陵市区域性试验结果：平均亩452.7公斤，比CK川单14增产17.6％.。1997年宜宾市在高县落润乡生产示范333.2亩，随机抽样验收平均亩产420.6公斤，比CK川单9号增产10.1％；宜宾市翠屏区宗场镇生产示范162亩，随机抽样验收平均亩产463.0公斤，比CK川单9呈增产27.5％；筠连县沐爱镇生产示范面积共635.3亩，抽样产量的加权平均亩产452.28公斤，比CK川单9号增产17.76％.达川地区生产试验平均亩产553.5公斤，比CK川单9号增产12.7％会东县生产试验平均亩产540.9公斤，比CK川单9号增产12,41％；南充市高坪区生产试验平均亩产415,3公斤，比CK川单9号增产11.1％。
(二)抗逆性强：成单19号在1995-1997年省和地、市区域性性试验鉴定，高抗青枯病、丝黑穗病、矮花叶病、抗大、小斑病，耐旱性强，抗倒伏性较好，经省育种攻关抗病性鉴定单位省农科院植保所接种鉴定结果：高抗丝黑穗病(病株3.5％)，抗小斑病(病指20.0)，分别比CK川单9号的22.0％和29.6低，抗大斑病(病指23.1)，略高于CK川单9号的20.0。
(三)籽粒品质优：成单19籽粒黄色，半硬粒型，胚乳角质淀粉多，食口性较好、经农业部食品质量监督检验测试中心(成都)、四川省农科院中心实验室测试结果：粗蛋白9.25％，粗脂肪5..52％，分别高于CK的8.56％和3.56％，赖氨酸0.2％，蛋氨酸0.22％，谷氨酸1.30％，脯氨酸0.81％等蛋白组分优于或同CK持平。
(四)易繁殖制种：成单19号制种，父本浸种后与母本同期播，父本植株比母本高43-68厘米，能保证田间自然授粉良好，制种以母本6行，父本1行种植，结实率高。繁殖成687(A)×成687-2×或成687-1×成87-2同期播，行比4；1相间种植，结实良好。
(五)适于现有栽培水平：成单19适宜种植密度亩3200株左右，在生产试验中表现不同台位，为同栽培种植的结实好，秃尖小，产量高而稳。在旱地采取集中沟施足底肥底水，育备栽地膜覆盖，早提苗重攻穗肥，均可获得较高增产效果。