提高玉米雜交種子生產效率的方法
【專利說明】
[0001] 巧關專利申請的香叉引用
[0002] 本申請要求2013年7月2日提交的美國臨時申請61/841，996和2014年4月23 日的提交的美國臨時申請61/982, 924的權利，上述申請的全部內容W引用方式并入本文。
技術領域
[0003] 本發明屬于植物育種領域，因為其設及大田玉米的雜交種子的生產。
【背景技術】
[0004]商業種子生產是設及許多步驟的復雜過程。就玉米而言，例如，近交體植株必須首 先在允許雄性花粉使雌性穗上的穗絲受精的條件下在大田中雜交，W便生產將被售予農民 的種子。在市場上，所生產的種子的品質是至關重要的，并且許多因素影響種子的品質。例 如，在該過程的上游端的大小、含水量、和成熟度的變化影響種子生產過程中每一步驟的效 果，并且能夠引起終產品中的大量的變異性和/或可引發對更下游的操作參數進行調整的 需求。
[0005] 在許多作物物種中，尤其是雜交作物物種中，種子的生產是限制性因素。此外，每 年有超過一千平方英里被用于種子的生產。生產效率的提高能夠減少所需的生產田的量， 從而釋放待用于食物和飼料生產的田地，并且能夠導致顯著的成本下降。
[0006] 因此，為了W高效的和經濟有效的方式優化所生產的種子的品質，本領域中存在 對容許生產大小更一致種子的改善的種子生產系統和方法的需求。
【發明內容】
[0007] 本文介紹了設及大田玉米雜交種子生產的組合物和方法。本文提供了表現出不均 一排列和小至中等大小和扁平形狀的均一種子（符合小花發育變體表型）的大田玉米雌株 (近交體或就=雜交或雙雜交而言的經改性的近交體）穗，上述穗的種子也是。所述種子可 包括種子處理。
[0008] 本文介紹了大田玉米中的雜交種子生產的方法。所述方法包括在雜交玉米生產田 中種植作為雌株的小花發育變體、從上述小花發育變體供體收獲穗、和從上述穗獲得雜交 大田玉米種子。所述小花發育變體供體可為近交體。此外，所述小花發育變體供體可在開 花之前被去雄或者可為雄性不育的。
[0009] 本文所述的方法在種子生產過程中具有其它優勢，并且因此，另選的方法可包括： 用于生產小至中等的扁平種子的均一種子批次的方法、用于提高種子生產產量的方法、用 于使收獲后加工對種子的損傷最小化的方法、用于減少種子干燥時間的方法、用于促進種 子從穗脫除的方法、用于減少種子加工設備的磨損和維修的方法、用于減少或消除對種子 大小分選的需求的方法、用于提高種子處理的均一度和效率的方法、用于提高種質安全性 的方法、提高商業種子的運輸效率的方法、提高種植效率的方法、減少種子加工廠生物垃 圾的方法、提高種子的顏色分選的效率的方法、和/或提高種子發芽率和出苗率（stand count)的方法。
[0010] 本文還提供了通過使雄性和雌性植株雜交（其中所述雌性玉米植株在表7、8、9、 10或11中所列的任何數量性狀基因座（QTL)位置處包含與小花發育變體表型相關聯的一 個或多個的'L等位基因，并且其中所述雄性玉米植株不具有與小花發育變體表型相關聯的 Q化等位基因），提高雜交玉米生產的效率的方法。
[0011] 還提供了通過使與小花發育變體表型相關聯的的'L等位基因基因滲入至玉米植 株中來構建生產雌株的方法，該玉米植株在其基因組中不包含所述的'L等位基因，所述方 法包括:A)提供至少一個玉米植株，B)在表7、8、9、10、或11中所列的任何QTL區域中的一 個或多個標記基因座上對至少一個玉米植株進行基因分型，和，C)基于在跟與小花發育變 體表型相關聯的的'L等位基因相關的至少一個標記基因座上等位基因的存在，選擇至少一 個玉米植株用于進一步的分析或育種。
【附圖說明】
[0012] 根據下面的【具體實施方式】和附圖可W更充分地理解本發明，下面的【具體實施方式】 和附圖形成本專利申請的一部分。
[0013] 圖1顯示了通過標準分級篩的1000克種子分布。Y軸是W克計的。X軸列出了從 大種子（26)至"小于14"的標準篩尺寸。
【具體實施方式】
[0014] 本文中所列出的每篇參考文獻的公開內容均全文W引用方式并入本文。
[0015] 如本文所用，W及在所附的權利要求書中，單數形式"一個"和"所述"包括復數涵 義，除非上下文中清楚地另有指明。因此，例如，"一個植株"的涵義包括多個此類植株，"一 個細胞"的涵義包括一個或多個細胞及本領域的技術人員已知的等同物，等等。
[0016] 如本文所用：
[0017] "植株"可為整個植株、其任何部分、或來源于植株的細胞或組織培養物。因此，術 語"植株"可指如下的任何一種：整個植株、植株組分或器官（例如葉、莖、根等）、植株組織、 種子、植株細胞、和/或它們的子代。植株細胞是從植株中獲得的植株細胞或來源于從植株 中所獲得的細胞的培養物。
[0018] 術語"玉米植株"包括整個玉米植株、玉米植株細胞、玉米植株原生質體、可從其中 再生玉米植株的玉米植株細胞或玉米組織培養物、玉米植株愈傷組織、玉米植株叢生物和 玉米植株中的完整玉米植株細胞或玉米植株的部分，諸如玉米種子、玉米穗軸、玉米花、玉 米子葉、玉米葉、玉米莖、玉米芽、玉米根、玉米根尖等。
[0019] 術語"玉米"包括玉米狂eamays)物種的任何成員。"玉米（maize)"和"玉米 (corn)"本文可互換使用。
[0020] "種子"是包封在保護性種皮中的小胚體。它是成熟的植株胚珠在授精后生成的產 物。
[0021] "種質"指個體（例如一個植株）、一組個體（例如一個株系、品種或家族）、或來 源于一個品系、品種、物種、或培養物的克隆體的遺傳物質或來自W上運些的遺傳物質。種 質可為生物體或細胞的部分，或者可從生物體或細胞中分離得到。種質通常給遺傳物質提 供特異性分子構成，該分子構成向生物體或細胞培養物的一些或全部遺傳性狀提供物理基 礎。如本文所用，種質包括可從中生長出新植株的細胞、種子或組織，或植株部分諸如葉、 莖、花粉、或細胞，它們能夠被培養成整個植株。
[0022] 當與植株一起使用時，"品種"涵蓋植物植株和栽種植株，包括近交體和雜交體，并 且指最低已知等級的單個植物學分類內的植株族群，其中該族群可由來源于給定基因型或 基因型組合的特征的表達來限定。
[0023] 術語"近交體"指基本上純合的品種。
[0024] 術語"經改性的近交體"是指用于生產雜交商業種子的品種。
[00巧]術語"雜交體"指兩個遺傳上不同的個體之間雜交產生的任何后代/子代，包括兩 個不同的近交系之間、一個經改性的近交系和一個近交系之間或兩個經改性的近交系之間 的雜交。
[00%] 術語"等位基因"指在特定基因座上出現的兩個或更多個不同核巧酸序列中的一 個。
[0027] 當等位基因與性狀關聯時，W及當存在的等位基因是期望的性狀或性狀形式將出 現在包含等位基因的植株中的指示基因時，等位基因與性狀"相關聯"。
[0028] "有利等位基因"是在特定基因座上的等位基因，該基因座賦予或有助于產生農學 上期望的表型，例如小花發育，或者另選地為容許能夠從育種程序或種植中除去的易感植 株鑒定的等位基因。標記物的有利等位基因是分離有利表型的標記等位基因，或者另選地， 分離易感植株表型，因此提供易感病植株的鑒定的有益效果。染色體片段的有利等位基因 形式是包括在物理上位于染色體片段上的一個或多個基因座上的核巧酸序列的染色體片 段，所述核巧酸序列有助于產生優異的農學性能。
[0029] "等位基因頻率"指等位基因存在于個體、一個品系、或種群品系中的基因座上的 頻率（比例或百分比）。例如，就等位基因"A"而言，基因型"AAV'Aa"、或"aa"的二倍體 個體分別具有1. 〇、〇. 5、或0. 0的等位基因頻率。人們能夠通過平均化來自品系的個體樣品 的等位基因頻率來估計該品系中的等位基因頻率。相似地，人們能夠通過平均化構成該種 群的品系的等位基因頻率來計算該種群品系中的等位基因頻率。就具有限定數目的個體或 品系的種群而言，可將等位基因頻率表示為包含等位基因的個體或品系（或任何其它指定 組）的計數。
[0030] 當等位基因與性狀關聯時，W及當存在的等位基因是期望的性狀或性狀形式將出 現在包含上述等位基因的植株中的指示基因時，等