雄花可育恢复系转育

转育雄花可育恢复系的方法很多，据沈阳农业大学杜鸣銮教授在《杂种玉米》一书中介绍，主要方法有三种，一是利用不育系测交法，二是利用不育细胞质选择法，三是利用不育相似者改造法。作者在实践中体会，以第二种方法最简便实用。作者利用此法，经过3年9个世代，即每年冬、春在海南及北方夏播各完成1个世代，将永玉3号父本自交系连1538转育成C型雄花可育恢复系——C恢连1538。具体做法如下：

第一世代：以C型不育系ES53作母本，雄花可育恢复系永3143作父本，组成ES53×永3143杂种一代。

第二世代：上世代的杂种一代和连1538各播种1行(15株)，花期表现，杂种一代雄花正常开花散粉，全恢复，利用转育系连1538作父本进行杂交，组成杂种一代×连1538，即杂交一代(果穗)。

第三世代：杂交一代和连1538各播一行(10株)，花期鉴定结果，3株恢复(正常开花散粉)，1株半恢复。进行第一次回交时，3个恢复株均分别作母本，连1538作父本，组成3个回交一代穗，为操作方便，分别以回交一代-1、回交一代-2和回交一代-3的形式表示。

第四世代：上述3个回交一代及连1538各播种1行(16株)，花期鉴定结果，回交一代-1，15株，6株恢复，恢复率为40%；回交一代-3，16株，6株恢复，恢复率37.5%，二者恢复率均较低，淘汰。回交一代-2，15株，7株恢复，恢复率46.7%，恢复率较高，中选，用连1538进行第二次回交，组成3个回交二代穗，即回交二代-1、回交二代-2、回交二代-3。

第五世代：依照上法，3个回交二代各播种1行，开花散粉期选择恢复率高的穗行，进行第三次回交，组成3个回交三代穗。

第六世代：依照上法，选择恢复率高的穗行，进行第四次回交，组成3个回交四代穗。

第七世代：3个回交四代穗各播种1行，开花期进行第一次选株自交，成熟后，在恢复率最高的穗行选取6穗，分别脱粒作种。

第八世代：上述6个自交穗各播种1行，花期进行第二次选株自交，也在恢复率最高的穗行选取6穗，分别脱粒作种。

第九世代：上述自交2次的6个自交穗，亦各播种1行，花期分别进行姊妹交和自交，恢复率最高的穗行，就是要转育成雄花可育的C型恢复系——C恢连1538-42(图12)。

上述第九世代中选行上的自交穗用途有两个：一是自交2次后，未选出理想恢复系的话，可用于进一步筛选；二是分别作父本，与特定的不育系杂交，鉴定其配合力。

关于回交四代的自交株数，应当多一些，留作种用的自交株数宜在6株(穗)以上。从表14可以看出，自交一代6个穗行，C恢连1538-4的恢复率最高，但未达到全恢复。在C恢连1538-4穗行上选取的6个自交二代，即C恢连1538-41、C恢连1538-42等，也只有C恢连1538-42一个穗行全恢复。如果选留的自交株少，就可能将最好的恢复穗系丢掉。因此，对回交四代材料进行自交时，还是多自交、多选留自交株(穗)为妥。

图12　C恢连1538转育示意图

表14　C恢连1538自交1～2代恢复株率

注：1.自交一代为2004年冬在海南自交结果。
2.自交二代为2005年夏在河北永年自交结果。

经过1次杂交和4次回交转育成的雄花可育恢复系——C恢连1538-42，其表型与转育系连1538完全相同，配合力也相似。

表15是C型不育系ES永31257作母本，C恢连1538-42及其6个分系作父本，组成7个特定杂交组合的产量。从表15可以看出，C恢连1538-42亩产634.6千克，仅比对照永玉3号减产0.8%，二者产量水平可谓相同，这表明C恢连1538-42的转育是成功的。

从表15还可以看出，C恢连1538-42的6个分系作父本的杂交组合产量，以C恢连1538-424最高，但仅增产1.2%，方差分析，差异不显著；若将6个杂交组合的产量加权平均，亩产为632.6千克，仅比对照低1.08%，差异亦不显著，这进一步表明，C恢连1538-42的转育是成功的。

表15　永玉3号不育化杂交组合的产量

注：随机排列，重复3次，4行区，3800株/亩。

鉴于上述试验结果，C恢连1538-42完全可以用于永玉3号的制种生产；亦可加速繁殖C恢连1538-424，用其代替C恢连1538-42。

需要说明的是，由于利用的原因，ES53×永3143作母本，用连1538作父本杂交后，仅回交了4次，如果再回交一两次，其转育的效果可能会更好一些。