玉米育种PPT课件
自交系选育(小麦、棉花品种选育)
杂交种选育(选配杂交組合)
良种繁育(自交系保存、繁殖、制种)
3、需严格人工控制授粉: (各育种环节)
第三节 玉米育种方法的演变
玉米栽培史: 4000年 (中国近500年) 育种史: 150年 (中国近80年) 国内外玉米育种三阶段:
一、品种选育与改良 二、品种间杂交种选育与利用 三、自交系间杂交种选育与利用
玉米简介
玉米:粮、饲、经三用作物 禾本科作物高产之王。八十年代以前, 玉米是仅次于水稻、小麦的第三大粮食 作物,现在玉米产量已超过小麦,成为 第二大粮食作物。 玉米别名:棒子、玉蜀黍、玉麦、珍珠米、 苞谷、包儿米、西番麦、御米等。
玉米简介
玉米种植地带: 世界:北纬58°—南纬40°。
世界:面积19亿亩,总产4400亿斤 玉米种植最多的国家: 美国>中国>巴西>阿根廷>法国>墨西哥
地引种玉米。
硬粒型和马齿型类型种质丰富。
3、中国玉米引种
1511年以前,玉米引入中国(‘颖州志’ 有玉米的记载)。
2个可能途径:
1、北欧 印度 西藏 国)。
四川 (中
2、欧洲由海路传至东南沿海,再传至内 地(中国)。
第二节 玉米的特性
一、生物学特性 二、遗传结构 三、育种特点
一、生物学特性
1、♀♂同株异位 发育不同步:
玉米简介
中国:北纬50°东北黑河 —北纬17°海南三亚等地。 遍及全国
中国:面积3亿亩,总产350亿公斤.
一、玉米的起源假说
★玉米原产于南美洲的墨西哥、秘鲁一带。 ★玉米起源:5大理论假说
1、有稃玉米理论
1829,法国,Saint-Hilaire提出: 有稃玉米是玉米的自然状态,推测原
产地在南美或巴拉圭。
5、大刍草理论
19世纪70’S,Ascherson提出,多人发展: a.玉米由大刍草与一个已灭绝的近缘禾本
科植物杂交起源; b.玉米是野生大刍草与栽培型大刍草杂交
产物; c.玉米起源于大刍草与蜀黍族杂种。 大刍草在玉米起源上起主要作用。近年,
形态、遗传和细胞学研究支持。
二、栽培玉米的进化
1、美洲玉米 2、欧洲玉米引种 3、中国玉米引种
♂早3-4天
2、花粉量大
2500—3500粒/花药, 2000万粒/株 6000 kg籽粒
3、花粉易传播
风媒、质轻,传播800—1000米。 ▲利于异株传粉 自然异交率95%
异花授粉作物
虫媒?
二、遗传结构
自由授粉条件下 个体: 基因型高度杂合杂合体 群体: 不同杂合体的混合物,
个体数=基因型数
一、品种选育与改良
国内1926金陵大学王绶、郝钦铭、孙仲逸分离自交
系和组配杂交种作为教学之用,卢纬民 于1929年开始玉米育种工作。 1930年南京中央大学农学院赵连芳、金善 宝开始玉米育种工作。 1931年山西省铭贤学校在太谷开始引种试 验,从中选出金黄后品种,成为中国20 世纪50年代至60年代中期栽培面积最大 的品种之一。
1、美洲玉米的迁移
玉米基本种质来源:墨西哥大刍草。
美洲玉米迁移三路径:
西路(最古老途径):墨西哥和危地马拉 沿 太平洋 沿岸向北
中路(近代的途径):墨西哥中部向北到美国边境 东路:墨西哥东部向北、西扩展
B染色体分布、染色体纽和异常10染色体
2、欧洲玉米引种
1494,欧洲(西班牙)首次引种。 后陆续从墨西哥、希腊、美国、加拿大等
1、混合选择法(Mass selection)
地方品种
选株(穗)
混合脱粒
改良品种 产量↗3—5%
代表品种:Reid品种 1847年开始选育, 1880年占美国玉米面 积的 3/4
缺点:无法全部淘汰 误选个体
2、穗行育种法(Ear-to-raw selection)
原始品种 优株(穗)
穗行
优行混粉
改良品种 产量↗5-10%
代表品种:Lancaster, 金皇后,华农1、2号
缺陷: 1)选优株时只注意授 粉产物(果穗)的选择, 没有控制授粉。 2)未利用异花授粉特 点,育种效果较差。
品种间杂交种杂种优势的发现
马齿品种
补种
鸟害缺苗
○ ○ ○○ ○ ○○
后代; 2)有稃玉米可能是祖先类型; 3)大刍草对玉米进化起重要作用。
现代玉米品种:玉米与大刍草(一次或多 次)杂交的产物。
4、野生杂种理论
1979, Mangelsdorf提出: 玉米起源于野生玉米(原始的有稃---
--爆裂玉米)与二倍体多年生大刍草的 杂种。 同时, Mangelsdorf坚持认为野生玉米的祖 先已灭绝.
玉米品种群体的遗传特点:
自然条件下: 外来花粉→群体内非随机授粉典型
性↘↘ 隔离区内:随机授粉, 无突变、无迁移、
无自然选择 基因频率不变,品种典型性不变 基因平衡,Hardy-Weinberg 定律
三、玉米育种特点
1、易于利用杂种优势: பைடு நூலகம்工去雄制种: 1-2亩/工日, 4-6亩/人
制种1000公斤大田300-400亩。 2、育种手续较繁琐:
∵有稃玉米和正常玉米只有一个单基因 差别,形态与玉米草、类大刍草有稃型相 似,不具有野生禾草特征。
∴许多人反对该理论。
2、共同祖先理论
1906,Montgomery提出: 玉米、大刍草具有共同
祖先。 1918年Weatherwax认为摩擦
禾和玉米、大刍草也具有 共同祖先。
3、“三成分”理论
1939,Reeves和Mangelsdorf提出: 1)大刍草是野生玉米与摩擦禾的杂种
一、品种选育与改良
玉米生产:品种(地方品种), 自留自种,多年重复利用。
育种工作:农家品种 → 改良品种
一、品种选育与改良
国际1847-
1847年Reid家族在伊利诺斯自己的农场种上了从 Ohio州带来的Golden Hopkins品种,因缺苗补 种了一部分当地的Little Yellow品种,在这两个 品种天然杂交的后代中经过混合选择改良,以 后又经过James Reid在隔离条件下混合选择, 终于育成了Reid Yellow Dent品种,由于它的丰 产性能和广泛的适应性而成为当时美国玉米带 的主要品种,在美国推广杂交种以前的50年中, Reid Yellow Dent及其衍生品系大约占美国玉米 带3/4的种植面积,以后这个品种成为自交系的 主要亲本之一。