促農業生產
——玉米胚胎階段雜種優勢在生產上的應用

文亞軍

促農業生產
——玉米胚胎階段雜種優勢在生產上的應用

文亞軍

Point

本文主要探討的是玉米胚胎階段雜種優勢以及相關的利用方式，經過探討和分析之后發現，種姓不同的玉米雜交之后所產生的種子要比親本自交所產生的種子更具備雜交優勢，這一優勢可以有效的應用在玉米的生產上，所利用的方式主要是種姓不同的雜交種間、混種等等，但是在實際運用之前還要先進行組合試驗。

玉米自從出現雜種優勢之后，許多國內外著名的學者都對其進行了深入的分析和研究，目前在我國的玉米雜種優勢上已經取得了很大的進步，并且也已經成功的運用到了云門的生產當中，玉米的成熟發育主要分為兩個重要的階段，一個是胚胎階段，這一階段主要是指玉米從受精開始到子粒成熟。另一個階段是胚后階段，這一階段主要是指從玉米種子萌發開始直到植株死亡的過程。胚后階段其實也包含了一整個玉米的胚胎階段，現階段我國在玉米的生產上還是選擇的大面積種植同一個玉米雜交品種，雖然說存在的仍舊是異株串粉，但是所有的串粉都還是源于自交的，因此只用胚后階段的雜種優勢。

1.玉米雜交種子與母體自交種子

我們一般衡量玉米雜交后母體上所結的種子是否具備雜交優勢，其標準還是要看雜交種子和母體自交種子之間的差異，尤其是子粒上的差異，這一差異主要體現在子粒的重量上。

1.1 自交與雜交子粒重量優勢分析

我們對于玉米子粒的實驗主要是以玉米的粒型、粒色的自交系作為實驗的材料，采用人工套袋的方式，這里需要注意的是一定要嚴格控制授粉的方法，我們可以采用雙親等量的花粉在充分進行混合之后，再將其傳授到雙親的花絲上，這樣就可以有效的保證自交粒與雜交粒可以隨機的處于同一個玉米胚胎的不同部位上，這樣玉米的胚胎除了換分的基因不相同以外，其他的所有條件都是相同的，在進行考種的時候我們再根據花粉的直感作用發生情況來區分自交粒和雜交粒。

1.2 單交的玉米種子間再雜交穗粒重的雜種優勢

玉米的自交系間的雜交和自交是共同作用在同一個果穗上的，我們一般是以百粒的玉米種子重量作為一個統計單位，但是統計的單位在轉到以穗粒重為統計單位時是有前提條件的，首先所種植的玉米種子必須要是同一果穗上的，這樣規定是為了保證果穗的基因是相同的，便于下面的轉換。其次，果穗的子粒在長成植株之后，有一半的果穗是屬于自交的，一半是屬于雜交的，第三點就是栽培的條件，很多的地區對于玉米的栽培都是相對比較草率的，對于雜交的玉米子粒也沒有很好的進行環境保護，我們這里要求玉米在進行栽培的時候一定要確保栽培的條件是一致的。最后，我們在對玉米子粒進行栽培的時候，為了進一步的確保其產量，可以運用百穗以上的群體來定位統計的單位，這樣就可以有效的防止因抽查而出現誤差，影響最終的栽培效果。

我們這次實驗采用的是丹玉6號、宜單2號等4個單交種，各人工套襲姊妹交百穗，平均穗粒重178g。相互雜交組配6個組臺，每個組臺收獲百穗考種，平均穗粒重220g。雜交比姊妹交每穗平均增重29．4g，提高15，差異極顯著，用沈單3號、沈單4號作試驗材料，人工套襲，姊妹交l46穗，平均穗粒重142g。雜交459穗，平均穗粒重160g。雜交比姊妹交每穗平均增重17g，提高12，由此可見，二者之間的差距是非常明顯的，而上面的四種單交的玉米種子在進行多次輪配，最終會形成六對正交、反交的玉米雜種。具體雜種優勢見表1。

我們在表2中不難看出，中間壟清種平均穗粒的重量在205g左右，而兩個雜交之后的與之相鄰的壟間玉米種子的平均穗粒的重量卻達到了225g左右，差異是非常明顯的，造成這一情況的主要原因是因為我們有效的利用了雜種F1代胚后階段雜種優勢的基礎上又增加使用了雜種2代的胚胎階段的雜種優勢，這樣就使玉米的最后子粒重量得到了極大的提升。

表1 單交種間雜交比姊妹交穗重的雜交優勢對比

2.玉米胚胎階段雜種優勢在生產上的應用

2.1 用于基因類型不相同的雜種混種

我們在進行大面積統一雜交品種種植的時候，如果在選用不僅增產而且還符合當地的種植環境的雜交品種的化，由于天然的串粉雜交率相對較高，所以雜交種子的最終產量也會得到相應的提高。

2.2 實現了玉米的立體栽培

這一栽培模式以我國的沈陽地區發展最為明顯，沈陽地區在玉米與小麥套種的基礎上發展起來了玉米、小麥的立體栽培模式，這里所說的立體栽培模式主要是指中稈玉米單15號、高稈玉米高油115之間進行的壟相間種植，這樣就能夠形成一個立體形式的種植群，這樣也就實現了玉米的立體栽培。

2.3 改善了玉米的品質

由于玉米隨著種植年份的增加，玉米的產量會出現逐年下降的現象，為了擺脫這一現象的發生，我們將玉米進行了雜交處理，由于子粒的形成是受玉米母體遺傳因素影響的，所以粉質型和角質型的玉米在進行串粉之后可以有效地改善玉米的品質。

表2 玉米清種與間種穗粒比重對比

3.玉米進行雜種和混種時需要注意的問題

（1）選擇的玉米雜交品種，其血緣關系盡量要遠一些，要讓所選擇的的玉米品種二者之間能夠形成互補，尤其是在抗病蟲、抗倒伏上；

（2）在對玉米品種進行雜交之前，一定要先做好試驗，哪些雜交品種混種之后的抗性好，哪些不適合進行雜交，這些都要進行試驗才能夠得知，還要將所獲得的信息進行記錄，以便后面的查閱；

（3）玉米種子在進行雜交的時候，考慮到今后的經濟價值，我們在對其進行雜交之前，還要保證玉米品種之間的粒色要相同，這樣雜交之后的玉米品種才會更加具備商業價值，獲得更大的經濟收益；

（4）最好選用立體栽培的模式，這樣可以有效的減少高植株對矮植株的影響。

（作者單位：克山縣農業技術推廣中心）