山西省普通玉米品質育種分析與評價

陳保國，白永新，張潤生，李 鵬，郭 盛

（山西省農業科學院玉米研究所，山西忻州034000）

玉米是山西省第一大糧食作物，種植面積逐年增加，2010 年已達到154.9 萬hm2。玉米單產也從1980 年的3 000 kg/hm2上升到2010 年的5 400 kg/hm2，增幅達75%，為山西的糧食安全作出了非常大的貢獻[1-2]。隨著玉米產量的不斷提高，玉米品質也越來越受到關注。為追求產量的最大化，以前所選育的玉米新品種大多數生育期長、馬齒型、果皮厚、脫水慢，淀粉、粗蛋白、粗脂肪和賴氨酸含量均沒有達到專用型玉米的水平，不能滿足玉米深加工的要求[3-5]。

筆者對在2006—2010 年山西省科研單位培育且通過山西省品種審定委員會審定的普通玉米新品種的品質進行分析，旨在明確山西玉米品質育種的現狀和存在的問題，進而引起育種家對品質育種的重視，以期對玉米育種工作有所幫助。

1 “十一五”山西省審定玉米品種狀況

“十一五”期間，山西省44 個科研單位、公司選育并通過審定的普通玉米新品種共112 個。從表1 可以看出，“十一五”期間所審定的品種以中晚熟最多，占審定品種總數的51.8%；其次是春播早熟品種，占22.3%；特早熟品種最少，只有6.3%，這與山西省相應生態區的播種面積相同。

表1 山西省“十一五”審定玉米品種概況

2 “十一五”山西省審定玉米品種品質概況

由表2 可知，山西省近年選育的普通玉米新品種中淀粉、粗蛋白、粗脂肪、賴氨酸、容重、馬齒型、半馬齒型、半硬粒型和硬粒型5 a 的平均值分別為73.56%，9.56%，4.39%，0.283%，746.93 g/L，3.1%，45.2%，19.9%和1.8%，其變化幅度分別為72.84%～74.40%，9.15%～9.85%，4.04%～4.66%，0.281%～0.284%，718.19 ～785.37 g/L，17.9%～57.1%，28.6%～67.9%，14.2%～25.0%和0～5.3%。

表2 “十一五”山西審定的普通玉米品種品質指標分析

2.1 淀粉和粗蛋白含量分析

從圖1 可以看出，5 a 間普通玉米新品種淀粉含量的平均值呈先升后降的態勢，2008 年達到最高，為74.40%，2010 年最低，為72.84%，相差1.56 百分點，雖然相差不大，但也說明山西省近幾年育成的玉米新品種淀粉含量有所下降；粗蛋白含量除了2007 年有所提高外，其他年份都在下降，2007 年最高，為9.85%，最低的2010 年比2007 年下降了0.70 百分點。總體上，淀粉和粗蛋白含量都有一個明顯的下降趨勢，這應該引起大家的重視。

2.2 粗脂肪含量和容重分析

從圖2 可以看出，粗脂肪含量出現一個明顯的起伏，2007 年比2006 年下降了0.21 百分點；而2008，2009 年相對較高，分別達到4.66%和4.64%；2010 年達到最低，為4.04%。5 a 普通玉米容重有一個很大的變化，從2006 年一直下降，到2008 年達到最低，為718.19 g/L；而2009 年達到最高，為785.37 g/L，相差67.18 g/L，說明最近幾年新種質資源的引進，對普通玉米容重的改變非常大。

2.3 賴氨酸含量分析

對2006—2008 年賴氨酸含量（表2）分析得出，其含量基本維持在0.283%左右，變化不大。

2.4 綜合比較

中國農業科學院作物育種栽培研究所曾對128 份玉米樣品進行了分析，結果表明，我國玉米全籽粒中平均含量為淀粉72.0%、蛋白質9.6%、脂肪4.9%[6]。山西省2006—2010 年選育品種的平均含量為淀粉73.56%、蛋白質9.56%、脂肪4.39%，說明山西省玉米品種淀粉含量有所提高，蛋白質含量基本持平，脂肪含量有所降低。

2.5 粒型分析

從表2 可以看出，2006—2010 年馬齒型和半馬齒型品種占絕大部分，2006 年這2 種粒型的品種所占比例達到最高，為85.8%，但是從發展來看，半硬粒型和硬粒型品種所占比例逐年增加，分別為14.2%，14.3%，25.0%，26.4%，28.6%，說明品種的粒型選育越來越受到育種者的重視。

3 提高山西省普通玉米品種品質的對策

玉米生產的發展要滿足市場對飼料、食品、玉米工業等方面的需求，則既要提高單產，又要改善品質，而改變玉米品質對滿足各方面的市場需求有很大潛力。若普通玉米營養品質能達到全國平均值，即淀粉含量72.0%，蛋白質含量9.6%，脂肪含量4.9%，將會為飼料加工業降低成本，同時也將促進養殖業快速發展，增加農民收入，可為玉米生產走向良性循環提供條件[7-8]。玉米工業的大宗產品是玉米淀粉、玉米油、玉米蛋白粉，而隨著我國人均收入和生活水平的逐步提高，人們的食物消費向營養和健康的方向發展，玉米的營養品質越來越受到人們的重視。

提高普通玉米的品質，應著力在幾方面采取措施。在調整選育目標的基礎上，利用先進的技術手段進行品質鑒定，引進優良血緣種質，采用常規技術手段與分子標記、單倍體技術相結合，合成適應不同條件的基因圃和優質群體作為育種素材，選育品質優良的自交系[9]；研究簡單遺傳的修飾基因，以加速材料的穩定，縮短育種年限；用高含量自交系改良低含量自交系時，應在低代選育其他性狀，高代選擇淀粉、蛋白質和賴氨酸含量，脂肪含量指標不宜過高，否則會加大實現產量目標的難度[10-11]；提高品種粒型選擇的意識，選育生育期適中的品種，以解決以往馬齒型、果皮厚、脫水慢、收獲時含水量偏高的問題；在審定玉米新品種中注重審定那些品質優良的品種，在北方春玉米區，改晚熟馬齒型品種為半馬齒型品種，并加大半硬粒和硬粒型品種的推廣力度，有效利用氣候條件，促使養分的合成與積累，達到提高品質的目的；注重品質改良的同時，注意改良農藝性狀和抗逆性。

［1］王小娟，和亮.淺析山西玉米生產問題及解決建議[J].山西農經，2011（1）：45-52.

［2］李競雄，石德全.發展玉米生產攀登糧食生產新臺階[M]//何康.中國糧食發展戰略對策.北京：農業出版社，1990.

［3］白永新，陳保國，張潤生，等.普通玉米品質育種的現狀分析與綜合評價[J].玉米科學，2003，11（2）：50-53.

［4］樊志翔，智建奇，安偉，等.商業化育種新形勢下玉米品質育種動態與走向[J].山西農業科學，2007，35（4）：28-30.

［5］顧曉紅.中國玉米種質資源品質性狀的分析與評價[J].玉米科學，1998，6（1）：14-16.

［6］石德權，郭慶法，汪黎明，等.我國玉米品質現狀、問題及發展優質食用玉米對策[J].玉米科學，2001，9（2）：3-7.

［7］趙克明. 改善玉米品質 推廣優質玉米 [J]. 玉米科學，2000，8（1）：8-10.

［8］李凌雨，閆彩清，王學雄，等.玉米雜交種間蛋白質、脂肪、賴氨酸含量變異分析[J].山西農業科學，2003，31（4）：18-20.

［9］李宗智. 玉米種質的遺傳改良[J]. 河北農業大學學報，1984，7（4）：29-39.

［10］王振華，張秀清.普通基因型玉米主要品質性狀的遺傳研究[J].北京農業大學學報，1993，19（增刊）：27-32.

［11］王振華，王懿波，王永普，等.普通玉米主要品質性狀的雜種優勢及其相關性分析[J].河南農業科學，1998（2）：4-7.