一种糯质型爆裂玉米的选育技术

摘要

一种糯质型爆裂玉米的选育技术，通过杂交方法将糯质基因wx导入爆裂玉米自交系(品系)，或用回交转育方法育成胚乳为糯质的糯质型爆裂玉米自交系；再以糯质型爆裂玉米自交系组配成糯质型爆裂玉米单交种。本发明所配制的糯质型爆裂玉米单交种特点如下：1.为wx隐性纯合的爆裂玉米，胚乳为糯质；2.爆花率、膨胀系数、颜色、粒型等特性保持与原自交系(品系)不变；3.营养价值提高，生物效价提高15％左右；4.玉米花适口性提高，口感更加柔软；5.既可作爆裂玉米又可用作鲜食型糯玉米；6.糯质爆裂玉米同型系、杂交种的产量、抗性、适应性、农艺性状等与原品系相同。

说明书

所属领域：

本发明属于玉米育种领域。

背景技术

爆裂玉米是玉米种中的一个亚种，也是一种特殊的玉米类型。无需专门设备，在常压下高温加热就可以爆成玉米花。具有爆花率高、膨化效果好、膨爆体积大、皮薄、无皮渣、食之酥脆、香味浓郁等优点，因此成为玉米花加工的专用品种。又由于源自天然、风味独特、营养丰富、安全卫生、加工方便等优点，被视为21世纪的高级营养零食。100多年来，全世界的玉米花食品工业一直沿用传统的爆裂玉米类型。与普通玉米一样，传统的爆裂玉米同样存在以下缺点：

1.直链淀粉含量高，一般占总淀粉含量的30％左右。

2.生物效价偏低。与糯玉米相比，生物效价要低15％左右。

3.用途单一，只能用于玉米花等膨化食品。

发明内容

糯玉米属于玉米种中的另一个亚种，其特点是枝链淀粉含量高达100％，因此具有特殊的风味和更高的营养价值。本发明的目的是将控制枝链淀粉含量的wx基因导入爆裂玉米，将糯质与爆裂性状相聚合，育成一种新型的爆裂玉米——糯质型爆裂玉米。从而提供一种高糯性、高营养、高膨爆系数、高生物效价的新型爆裂玉米。

本发明的原理是：将隐性糯质基因wx导入爆裂玉米自交系。采用杂交重组，连续回交、单株花粉鉴定，早代单粒选择的快速回交转育技术育成糯质型爆裂玉米自交系，再以糯质爆裂玉米自交系组配成糯质爆裂玉米单交种。或成对转育自交系，再用同型系组配成糯质爆裂玉米同型杂交种。具体技术方法如下：

(1)第一代以爆裂玉米自交系为母本，以糯质基因供体为父本进行杂交，此后以爆裂玉米自交系为轮回亲本连续回交7～10代，最后进行一次自交，育成糯质型爆裂玉米自交系；

(2)以糯质爆裂玉米自交系为双亲组配成糯质型爆裂玉米单交种，或以成对的糯质爆裂玉米同型系组配成糯质爆裂玉米同型系杂交种。

本发明的糯质爆裂玉米自交系为糯爆92-260、糯爆98-303、糯爆1175、糯爆1179，用于配制沈爆3号糯质爆裂玉米同型杂交种及其他糯质爆裂玉米杂交组合。

选育过程：

2003年开始，以沈爆92-260、沈爆98-303、沈爆1175、沈爆1179爆裂玉米自交系为母本，分别以沈阳农业大学的1号黑糯、2号黑糯、1号白糯和1号红糯玉米为糯质基因供体为父本成对杂交。

2003年冬在海南，分别以沈爆92-260、沈爆98-303、沈爆1175、沈爆1179为轮回亲本开始第一轮回交转育。

2004年～2009年，在沈阳、海南，开花时通过花粉染色鉴定，找出含有wx花粉的植株，继续分别以沈爆92-260、沈爆98-303、沈爆1175、沈爆1179为轮回亲本连续进行各代回交转育。

在回交完成后进行自交。在首次自交的当代根据胚乳表型选择出胚乳呈蜡质的籽粒，完成糯质爆裂玉米自交系(或同型系)的选育。

糯质型爆裂玉米自交系育成后，以其组配成多个糯质爆裂玉米单交种。经过田间鉴定和实验室分析，这些单交种发育与普通爆裂玉米同型系表现一致。100％为糯质。爆花率达到100％，膨胀系数在30以上，颜色、花形、适口性、加工适应性等技术指标符合爆裂玉米标准。生育期125天～130天，适合辽宁和更广泛的地区种植。

本发明的技术效果如下：

1.选系为wx隐性纯合的爆裂玉米，胚乳为糯质，支链淀粉含量接近100％；

2.将爆裂玉米糯质化以后营养价值提高，生物效价可提高15％左右；

3.玉米花口感更加柔软，适口性提高；

4.既可作为爆裂玉米生产玉米花等膨化食品，又可作为鲜食型糯玉米；

5.产量、抗性、适应性、农艺性状等与爆裂玉米同型系相同。

具体实施方式

实施例一

沈爆3号糯质爆裂玉米同型系杂交种的选育

1.糯质爆裂玉米同型系的选育

(1)糯质爆裂玉米自交系糯爆92-260的选育

先以沈爆92-260爆裂玉米自交系为母本(沈爆92-260为沈爆3号爆裂玉米单交种的母本)，以1号黑糯玉米为父本杂交；

从第二代开始，以沈爆92-260为轮回亲本进行连续8代的回交转育。每次回交时用碘化钾对母本植株进行花粉检验，选择带有wx基因花粉粒的单株为母本。

回交完成后再进行一次自交。在自交当代挑选出表型为蜡质的籽粒，即获得沈爆92-260的糯质爆裂玉米同型系——糯爆92-260。

(2)糯质爆裂玉米自交系糯爆98-303的选育

先以沈爆98-303爆裂玉米自交系为母本(沈爆98-303为沈爆3号爆裂玉米单交种的父本)，以2号黑糯玉米为父本杂交；

从第二代开始，以沈爆98-303为轮回亲本进行连续8代的回交转育。每次回交时用碘化钾对母本植株进行花粉检验，选择带有wx基因花粉粒的单株为母本。

回交完成后再进行一次自交。在自交当代挑选出表型为蜡质的籽粒，即获得沈爆92-260的糯质爆裂玉米同型系——糯爆92-260。

2.沈爆3号糯质同型系杂交种的配制

以糯爆92-260为母本，以糯爆98-303为父本制种，制成胚乳为糯质的爆裂玉米单交种——糯质型沈爆3号。次年用于糯质爆裂玉米栽培生产。具体制种方法同常规技术。

实施例二

糯质爆裂玉米“糯爆92-260×糯爆1175”的选育

1.糯质爆裂玉米自交系的选育

(1)糯质爆裂玉米自交系糯爆92-260的选育

方法同实施例1。

(2)糯质爆裂玉米自交系糯爆1175的选育

先以1175爆裂玉米自交系为母本，以1号白糯玉米为父本杂交；

从第二代开始，以1175为轮回亲本进行连续7代的回交转育。每次回交时用碘化钾对对母本植株进行花粉检验，选择带有wx基因花粉粒的单株为母本。

完成回交后再进行一次自交。在自交当代挑选出表型为蜡质的籽粒，即获得糯质爆裂玉米自交系——糯爆1175。

2.糯质爆裂玉米杂交种的配制

以糯爆92-260为母本，以糯爆1175为父本制种，制成糯质爆裂玉米单交种——糯爆92-260×糯爆1175。次年用于糯质爆裂玉米栽培生产。具体制种方法按常规技术进行。

实施例三

糯质爆裂玉米“糯爆92-260×糯爆1179”的选育

1.糯质爆裂玉米自交系的选育

(1)糯质爆裂玉米自交系糯爆92-260的选育

选育方法同实施例1。

(2)糯质爆裂玉米自交系糯爆1179的选育

首先以11793爆裂玉米自交系为母本，以1号红糯玉米为父本杂交；

从第二代开始，以1179为轮回亲本进行连续9代的回交转育。每次回交时用碘化钾对植株进行花粉检验，选择带有wx基因花粉粒的单株为母本。

完成回交后再进行一次自交。在自交当代挑选出表型为蜡质的籽粒，即获得糯质爆裂玉米自交系——糯爆1179。

2.糯质爆裂玉米杂交种的配制

以糯爆92-260为母本，以糯爆1179为父本制种，制成糯质型爆裂玉米单交种——糯爆92-260×糯爆1179。次年用于糯质爆裂玉米栽培生产。具体制种方法按常规技术进行。

实施例四

糯质爆裂玉米“糯爆1175×糯爆98-303”的选育

(1)糯质爆裂玉米自交系糯爆1175的选育

选育方法同实施例2。

(2)糯质爆裂玉米自交系糯爆98-303的选育

选育方法同实施例1。

以糯爆1175为母本，以糯爆98-303为父本制种，制成糯质型爆裂玉米单交种——糯爆1175×糯爆98-303。次年用于糯质爆裂玉米栽培生产。具体制种方法按常规技术进行。

实施例五

糯质爆裂玉米“糯爆1175×糯爆1179”的选育

(1)糯质爆裂玉米自交系糯爆1175的选育

选育方法同实施例2。

(2)糯质爆裂玉米自交系糯爆1179的选育

选育方法同实施例3。

以糯爆1175为母本，以糯爆1179为父本制种，制成糯质型爆裂玉米单交种——糯爆1175×糯爆1179。次年用于糯质爆裂玉米栽培生产。具体制种方法按常规技术进行。