專利名稱：含油率大于30%的油用型微胚乳玉米自交系的選育方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉 及一種含油率大于30%的油用型微胚乳玉米自交系的選育方法,屬于植物品種選育領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
玉米油是高品質(zhì)食用油，其主要成分為不飽和脂肪酸，其中的油酸和亞油酸約占80%以上，并富含維生素E、植物留醇、磷脂等。玉米油被稱為“健康營養(yǎng)油”，具有降低膽固醇和低密度脂蛋白含量的功能，可起降血脂、軟化血管、預(yù)防心臟血管疾病、提高機體免疫力、延緩衰老的作用。玉米油的生產(chǎn)是隨著高油玉米品種的育成與推廣，而逐漸發(fā)展起來的食用油。按農(nóng)業(yè)部行業(yè)標準NY/T521-2002規(guī)定，油分含量高于6%的玉米，可稱之為高油玉米。但由于高油玉米仍然以生產(chǎn)淀粉為主，玉米油是作為生產(chǎn)淀粉或生產(chǎn)玉米乙醇的副產(chǎn)品，而且要以普通高油玉米生產(chǎn)玉米油，必須先將胚從籽粒中分離出來，再從胚中浸提或榨取玉米油。加工工序復(fù)雜，加工成本高，且在加工過程中，天然營養(yǎng)成分損失嚴重。為了簡化玉米油的加工工序，可直榨玉米油，并能保持玉米油的天然有機營養(yǎng)成分。廣西大學(xué)玉米課題組經(jīng)過十幾年的育種，選育出了一種微胚乳玉米種質(zhì)，這種玉米成熟子粒由果皮、糊粉層和胚組成，基本不含貯藏胚乳。這種玉米的成熟種子含油率大于20%，可以作為新型油料作物用整粒玉米直接榨取玉米油。由于玉米是最早利用雜種優(yōu)勢的作物，因此比任何其他油料作物都更具有改良前景。但目前所組配的微胚乳玉米雜交組合的最高含油率為27%，尚未突破30%。為了提高微胚乳玉米作為油料作物的經(jīng)濟效益，需進一步提高微胚乳玉米生產(chǎn)用雜交種的含油率，為此必須首先選育更高含油率(大于30%)的微胚乳玉米自交系作親本進行雜交組配。但通過系譜法等一般選育自交系的方法，所選出的微胚乳玉米自交系的含油率最高為26%，未能夠突破30%。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種含油率大于30%的油用型微胚乳玉米自交系的選育方法，通過本發(fā)明，能夠選育出含油率大于30%的微胚乳玉米自交系。本發(fā)明人的玉米研究課題組經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，微胚乳玉米的含油率存在廣泛的變異，而且通過主基因+多基因遺傳模型分析、遺傳效應(yīng)分析、配合力分析等多種遺傳設(shè)計方法分析表明，微胚乳玉米的含油率具有很高的遺傳率，這說明通過混合選擇等輪回選擇的方法進一步改良微胚乳玉米的含油率是可行的。本發(fā)明人基于這一原理，培育出了含油率大于30%的微胚乳玉米自交系。本發(fā)明的技術(shù)方案是
含油率大于30%的油用型微胚乳玉米自交系的選育方法，包括如下步驟
a.原始群體的合成利用所搜集到的各種玉米種質(zhì)資源，包括普通玉米、甜玉米、糯玉米和普通高油玉米等，利用它們基因間的互作，進行各種類型玉米間多種雜交，從中選擇微胚乳類型的玉米材料，從這些微胚乳玉米材料中選擇農(nóng)藝性狀較好的植株所結(jié)果穗的籽粒，然后利用核磁共振儀選出含油率大于24%的微胚乳玉米種子，盡量充分選用較多果穗的籽粒，合成微胚乳玉米原始群體；
b.多個輪回的混合選擇將步驟a選出的含油率大于24%的微胚乳玉米種子進行隔離種植，天然授粉，種植微胚乳玉米約1500株，實行混合選擇，成熟后，選擇籽粒較飽滿且無病蟲害的果穗，自然風(fēng)干、單穗脫粒，每個果穗取3個樣本，每個樣本隨機取5粒玉米種子，用電子天平測定5粒重后，再用核磁共振儀測定含油率，選出含油率大于25%且粒重較重的果穗，隔離種植，天然授粉，讓它們的基因充分互作，成熟后進行新一輪的混合選擇。隨著輪回代數(shù)增加，逐步提高果穗的含油率，逐步選擇含油率大于28%且粒重較重的果穗，經(jīng)過8-10輪的混合選擇種植，得到的群體中有較多的果穗的平均含油率大于30% ；
c.分離自交系經(jīng)過8-10輪回混合選擇后得到的微胚乳玉米群體，從中選擇農(nóng)藝性狀優(yōu)良的單株，自交，每連續(xù)自交4-6代進行一次彼此交，每代選出含油率大于30%，農(nóng)藝性狀優(yōu)良的果穗的種子作為下一代種植的材料。直到種植得到的各個果穗的主要性狀基本一致 時，保種或適當采取系內(nèi)彼此互交后，保種。由此可獲得含油率穩(wěn)定大于30%的微胚乳超高油玉米自交系。本發(fā)明產(chǎn)生的效益是
通過本發(fā)明的方法所選育出的微胚乳玉米自交系含油率有較大幅度的提高。目前通過此種方法選育的微胚乳玉米自交系的含油率多數(shù)超過30%，已有一綜合農(nóng)藝性狀表現(xiàn)優(yōu)良的自交系的含油率達32. 7% ;另有一株系，單穗最高含油率為37. 25%，單粒最高含油率為39. 68%。因此運用本發(fā)明的方法以這些自交系作為親本，用于組配，培育出更高含油率的微胚乳玉米雜交種，可進一步提高微胚乳玉米作為油料作物的產(chǎn)油量，提高經(jīng)濟效益。
具體實施例方式以下結(jié)合實施例對本發(fā)明的效果作詳細描述
利用所搜集到的各種玉米種質(zhì)資源，包括普通玉米、甜玉米、糯玉米和普通高油玉米等，利用基因間的互作，進行各種類型間多種雜交，從中選擇微胚乳類型，并對其不良農(nóng)藝性狀不斷進行改良，獲得微胚乳玉米材料。利用核磁共振儀從這些微胚乳玉米材料中選出含油率大于24%的微胚乳玉米種子，將它們混合均勻，播種，隔離天然授粉，成熟后選擇籽粒較飽滿且無病蟲害的果穗，收獲自然風(fēng)干后，用核磁共振儀測定含油率，選出含油率大于25%的果穗，脫粒，混合均勻，繼續(xù)下一輪種植并進行新一輪的混合、選擇，如此進行這樣8個輪回的混合選擇。隨著輪回代數(shù)的增加，逐步選擇含油率大于28%且粒重較重的果穗，再從中選擇含油率大于30%的單粒，混合合成新一輪高油群體。從經(jīng)過多輪回混合選擇改良的微胚乳超高油玉米群體中，選出含油率大于30%的玉米籽粒，播種，當植株生長到散粉吐絲期，套袋自交，成熟后選出農(nóng)藝性較好，含油率大于30%的籽粒，作為下一代自交的種子，每進行4-6代自交，進行一次系內(nèi)彼此交，直到果穗的各主要性狀基本一致，獲得含油率穩(wěn)定大于30%的微胚乳超高油玉米自交系種子。通過核磁共振儀以5粒為單位測定自交果穗的含油率，其中10個微胚乳玉米自交系的含油率如表I的第二行所示；
采用常規(guī)的系譜法，即通過各種類型玉米間雜交所得到的雜交二代選擇產(chǎn)生微胚乳玉米后，選擇優(yōu)良的單株，種植單株種子成為株系，逐代自交選育出微胚乳玉米自交系，通過核磁共振儀以5粒為單位測定果穗的含油率，其中10個微胚乳玉米自交系的含油率如表I的第一行所示；
表I本發(fā)明方法和常規(guī)系譜法所選育出的微胚乳玉米自交系的含油率的比較
權(quán)利要求
1 一種含油率大于30%的油用型微胚乳玉米自交系的選育方法，其特征在于包括以下步驟 a.原始群體的合成把普通玉米、甜玉米、糯玉米和普通高油玉米種子混合種植，進行各種類型玉米間多種雜交，成熟后從中選擇微胚乳類型的玉米材料；從這些微胚乳玉米材料中選擇農(nóng)藝性狀較好的植株所結(jié)果穗的籽粒，然后利用核磁共振儀選出含油率大于24%的微胚乳玉米種子，即為微胚乳玉米原始群體； b.多個輪回的混合選擇將步驟a選出的含油率大于24%的微胚乳玉米種子進行隔離種植，天然授粉；成熟后，選擇籽粒較飽滿且無病蟲害的果穗，自然風(fēng)干、單穗脫粒；用核磁共振儀測定含油率，選出含油率大于25%且粒重較重的果穗，隔離種植，天然授粉，成熟后進行新一輪的混合選擇；隨著輪回代數(shù)增加，逐步提高果穗的含油率，逐步選擇含油率大于28%且粒重較重的果穗，經(jīng)過8-10輪的混合選擇種植，得到的群體中有較多的果穗的平均含油率大于30% ； c.分離自交系經(jīng)過8-10輪回混合選擇后得到的微胚乳超高油玉米群體，從中選擇農(nóng)藝性狀優(yōu)良的單株，自交，每連續(xù)自交4-6代進行一次彼此交，每代選出含油率大于30%，農(nóng)藝性狀優(yōu)良的果穗的種子作為下一代種植的材料；直到種植得到的各個果穗的主要性狀基本一致時，保種或適當采取系內(nèi)彼此互交后保種，由此可獲得含油率穩(wěn)定大于30%的微胚乳超高油玉米自交系。
全文摘要
本發(fā)明提供一種含油率大于30%的油用型微胚乳玉米自交系的選育方法。其特征是利用核磁共振儀選取含油率大于24%的微胚乳玉米種子合成原始群體，經(jīng)過8-10輪回的混合選擇改良，獲得含油率大于30%的微胚乳超高油玉米群體，從超高油玉米群體中分離自交系，經(jīng)多代自交選育，獲得含油率穩(wěn)定大于30%的微胚乳玉米自交系。
文檔編號A01H1/02GK102919118SQ20121047491
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月21日
發(fā)明者郝小琴 申請人:廣西大學(xué)