了解杂交玉米繁殖的基本过程及杂交制种技术.ppt

一、实验目的 了解杂交玉米繁殖的基本过程及杂交制种技术 1.　玉米的开花习性与花器构造的观察； 2.　玉米的自交技术； 3.　玉米的杂交技术； 4.　玉米自交系的繁殖技术； 5.　玉米杂交种的繁殖技术。 二、内容说明 　　　玉米是利用杂种优势最早的作物之一，除用自交系配制杂交种外，还用雄性不育系配制杂交种。当前，玉米生产上以自交系间杂交种的杂种优势利用较为普遍。 玉米是异花授粉作物，容易发生生物学混杂。因此，生产纯度高的种子，是杂交玉米繁种制种的中心任务。 杂交玉米繁殖制种的要点，一要设置隔离区；二要父母本花期相遇良好；三要亲本自交系的纯度高，要严格去杂去劣；四要对母本自交系进行人工去雄和辅助授粉。 　1、花器构造 　 玉米（Zea mays L.）属禾本科（Gramineae），玉米属（Zea），雌雄同株异花。是异花授粉作物。雄穗由植株的顶端生长锥分化而成，为圆锥状花序，由主轴和侧枝组成。主轴上着生4—11行成对排列的小穗，侧枝仅有2行成对小穗。每对小穗中，有柄小穗位于上方，无柄小穗位于下方。每个小穗有2枚护颖，护颖间着生2朵雄花，每朵雄花含有内外颖、鳞被各2 枚，雄蕊3枚，雌蕊退化。雌穗一般由从上向下的第6—7节的腋芽发育而成，为肉状花序。雌穗外被苞叶，中部为一肉质穗轴，在穗轴上着生成对的无柄小穗，一般14—18行，每小穗有2枚颖片，颖片内有2 朵雌花，基部的1朵不育，另1朵含雌蕊1枚，花柱丝状细长，伸出苞叶之外，先端二裂，整条花柱（俗称花丝）长满茸毛，有接受花粉能力。 　2、开花习性 　 玉米雄穗一般抽出后1—3天左右便开花散粉。每天7—11时开花。以9—10时开花最盛，其开花顺序是先主轴后侧枝，主轴由中上部开始向上向下依次开放；侧枝则由上而下开放，始花后3—5天为盛花期，一株雄穗花期约7—10天。一个雄穗大约可产生1500—3000万个花粉粒。开花的最适温度为25—28℃，最适相对湿度为70%—90%。温度低于18℃或高于38℃时雄花不开放。花粉生活力在温度28.6℃—30℃和相对湿度为65%—81%的田间条件下，一般能保持6小时，以后下降，大约可维持8小时左右。 (续) 　 一般雄穗散粉后2—4天，同株雌穗的花丝开始外露。通常以雌穗中下部的花丝先抽出，然后向上向下延伸，以顶部花丝抽出最晚。一般花丝从苞叶中全部伸出约需2—5天，花丝生活力可维持10—15天。但以抽出后2—5天授粉结实最好，尚未受精的花丝色泽新鲜，剪短后还可继续生长，但一经受精便凋萎变褐。 玉米的花粉借助风传播，传播距离一般在植株周围2—3米内，远的可达250米。花粉落到花丝上后约经6小时开始发芽，24—36小时即可受精。 三、所需用品和操作方法 （一）所需用品 1.　材料 玉米自交系繁殖区和杂交制种区不同的玉米品种或自交系。 2.　仪器用具 皮尺、钢卷尺；大硫酸纸袋（35cm ×20cm ）、小硫酸纸袋（6cm× 12cm）、剪刀、回形针、绵纱线、塑料牌、铅笔。 3.　药品试剂 70%酒精。 （二）操作方法 1.　自交技术 ①　选株 当雌穗膨大从叶腋中露出尚未吐丝时，选择具有亲本典型性状健壮无病虫害的优良单株。 ②雌穗套袋 先将雌穗苞叶顶端剪去2—3cm，然后用硫酸纸袋套上雌穗，用回形针将袋口夹牢。 ③剪花丝 如套袋的雌穗已有花丝伸出，则在下午取下雌穗上所套的纸袋，用经酒精擦过的剪刀将雌穗已吐出的花丝剪齐，留下长约2cm，再套回纸袋，待第2 天上午授粉。 ④雄穗套袋 在剪花丝的当天下午，用大硫酸纸袋将同株的雄穗套住，并使雄穗在纸袋内自然平展，然后将袋口对称折叠，用回形针卡穗轴基部固定。 ④　雄穗套袋 在剪花丝的当天下午，用大硫酸纸袋将同株的雄穗套住，并使雄穗在纸袋内自然平展，然后将袋口对称折叠，用回形针卡穗轴基部固定。 ⑤　授粉 雄穗套袋后的第2 天上午，在露水干后的盛花期进行。在每次去雄和授粉前用酒精擦剪刀和手，以杀死所蘸花粉。 采粉――用左手轻轻弯下套袋的雄穗，右手轻拍纸袋，使花粉抖落于纸袋内，小心取下纸袋，折紧袋口略作向下倾斜，轻拍纸袋，使花粉集中在袋口一角。 授粉――取下套在雌蕊上的纸袋，将采集的花粉均匀地散在花丝上，随即套上雌花纸袋，用回形针夹牢，封紧袋口。授粉时动作要快，切忌触动周围植株和用手接触花丝。如果花丝过长，可用浸过酒精的剪刀剪成6cm左右即可。一株自交完毕，下一株自交以前要用70%的酒精擦手，杀死落在手上的花粉。 ⑤　授粉 雄穗套袋后的第2 天上午，在露水干后的盛花期进行。在每次去雄和授粉前用酒精擦剪刀和手，以杀死所蘸花粉。