淺析玉米雜交育種的選育及應用技術

薛夢陽

[摘 要]玉米雜交種選育是科技創新， 玉米雜交種推廣則是技術創新。品種的不斷改良與培育是保證農業生產持續發展的關鍵， 品種的推廣則是育種成果轉化為現實生產力的橋梁。新品種要在生產上廣泛應用，即從育種試驗田走向大田， 還要經過一系列技術創新和技術傳播的過程。新品種通過一系列的技術傳播過程， 為農民所掌握和應用，才能在生產上發揮增產作用。因此 應在早期對育成品種進行廣泛的試驗鑒定，保證新品種應用于生產有穩定的可靠性。現針對當前多數玉米品種難以抵御多變的不利氣候因素，出現大面積減產的問題，介紹耐密、抗病、耐旱玉米自交系的選擇以及雜交育種技術，以提高玉米品種的抗逆性。

[關鍵詞]玉米 雜交育種 選育

中圖分類號：S5 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）19-0203-01

玉米是我國第一大農作物，發展玉米生產對增加糧食產量、保障糧食安全等方面具有重要作用。 近年來，由于鄭單 958、先玉 335 等一批優良玉米品種的推廣應用，使我國黃淮海、東華北玉米主產區玉米產量得到穩定增長。 但是，作為玉米主產區的我國西南區，由于生態特殊，玉米多種植在山地丘陵、旱坡地，種植方式多為間套作種植，品種選擇上需要適應該區生態特點和生產條件的優良雜交種來進行推廣應用。近幾年隨著氣候的變化，玉米生產受到了嚴重的影響。如：2009年黑龍江大部地區降水不均、旱澇交替。全省農作物受旱面積147.5萬hm2，其中重旱面積40.4萬hm2。玉米生長季節不良氣候頻繁發生，多數品種難以應對氣候環境的變化表現出產量年季波動較大，反映出這些品種對氣候環境的敏感和抵御生態逆境的能力較差。為了應對黑龍江省復雜的生產環境取得玉米高產，必須加強玉米抗逆性育種。針對不同的生態區選育抗旱、耐瘠、抗病、優質的玉米雜交種早已成為玉米育種者的共識，土壤貧瘠是當前貴州乃至整個西南山區玉米產量的重要制約因素之一。近90%的土地分布在丘陵山區和高原，而河谷平原和山間平地僅占5%，種植業垂直分布十分明顯；耕作粗放，投入較少，導致大面積玉米生產產量始終處于中下水平。因此，抗旱、耐瘠、抗病、廣適和品質優良等成了西南山區玉米雜交種的育種方向與目標。

1.雜交系的選擇

1.1 耐密品種雜交種的選育

耐密玉米雜交種組合模式主要有：耐密玉米自交系×耐密玉米自交系；耐密玉米自交系×玉米自交系；玉米自交系×耐密玉米自交系。要選擇具有優良農藝性狀，株型緊湊或半緊湊，中稈或中矮稈，幼苗早發性強，果穗結實好，子粒飽滿，花粉充足，花絲生命力強，雌雄花期協調，生育期適宜，具有較強抗逆性和適應性的雜交種。

1.2 抗病品種雜交育種選育

抗病育種仍然大都是針對專化性抗性進行的。一般說來，專化性抗性大都為主基因控制的顯性遺傳，抗病對感病是顯性。但也有某些親本的抗病性是隱性遺傳的。所以F1感病，F2也可能分離出抗病植株。因此，在F1代不能只憑抗病性淘汰。一般F2～F4為集團種植，到F5進行株系選育，從F6開始進行抗性鑒定，直到育成新品種。在選育出有抗性的雜交種之后，要做抗病性鑒定，主要通過大田自然發病鑒定、大田誘發發病鑒定、直接人工鑒定的方法調查它的發病率，確定它的抗病性。這樣經過鑒定具有抗性的雜交種就可以在生產上應用和推廣了。

1.3 抗旱品種雜交種的選育

玉米抗旱性是數量遺傳，受微效多基因控制，而對于數量性狀提高最有效的方法就是輪回選擇法。迄今為止CIMMYT采用輪回選擇的方法在玉米抗旱育種方面成效卓著，在玉米抗旱育種方面已經取得了每年100kg/hm2的選擇增益。輪回選擇的基本程序通過在原始群體中選株產生后代，對后代進行鑒定，再用優良的后代重組形成新的群體以提高群體的平均表現，然后可以利用系譜法對新的群體選擇自交系，獲得更高配合力雜交種。

2.特征特性

育成系具有較高的一般配合力和特殊配合力是組配高產玉米雜交種的保證一個較為特殊的情況是，鮮食用玉米的種植收益是以有效果穗數計算的，有時子粒產量的不顯著增減對種植者的收益并不產生太大的影響。而且，玉米以子粒硬粒型、半硬粒型品種的商品品質和營養品質為佳，而雙親均為硬粒型、半硬粒型時，往往會限制育成雜交種的高產潛力。雜交品種生長前期較耐旱，中后期耐澇性強，莖稈堅韌，根系發達，抗倒伏能力強，活稈成熟，灌漿、脫水速度快，收獲時子粒含水量低，不易霉變，符合國家糧飼兼用型高產優質玉米新品種標準。雜交玉米具有廣泛的適應性，特別是金單999，分別于2005年、2007年和2010年通過審定和引種認定，具有較好的穩產性和廣泛的適應性。抗病性方面，QB48配制的組合對主要病蟲害的抗性均比較好，除金玉5號高感絲黑穗病、煌單008高感莖腐病外，其余組合對大斑病、小斑病、紋枯病和絲黑穗病表現為中抗或抗。在耐瘠性方面，2013年冬對QB48配制組合進行耐瘠性研究結果表明，在不施肥的情況下，所配組合的性狀指標除金單999的禿尖變化較大，表現為高敏外，其余性狀均表現為高耐。

3.推廣應用

雜種后代的遺傳性要經過一定的世代才能逐步穩定，這是雜種性狀遺傳的客觀規律。一些尚未穩定而過早升級的材料，常常因繼續分離而終被淘汰，為了解決這個矛盾，在一年之內種植若干代以加速世代進程是行之有效的方法。在利用溫室、異地、或異常季節增加世代時，應用系譜法常因不利于農藝性狀的選擇而使工作受到一定限制。如果應用回交育種法，則因在回交過程中各世代只需選擇具備目標性狀的個體，與親本農藝性狀選擇所受限制較小。應用混合種植法，每株只留少量種子以保持較大的群體也是便于加速世代的一方法。安玉 2166 已通過陜西、湖南、貴州、重慶等地審定。2005年在海拔1000m左右的中、高山區采用地膜保護栽培及在四川省和黑龍江省等地試種，其產量和抗性均優于當地對照品種。安玉2166高產、穩產，蛋白質含量高，容重高，適口性好，商品性佳，鮮物質、干物質、粗蛋白和粗纖維的產量高，這都是玉米青貯飼料的能量價值。陜西省畜牧醫局已篩選出適宜關中氣候和土壤條件的安玉2166作為專用青貯飼用玉米品種，各飼草專業合作社、規模奶牛場、養殖小區等都用其全面開展青貯工作。安玉2166作為一個高產、優質、抗病、廣適和糧飼兼用型玉米新品種，具有廣闊的開發應用前景。

4.結語

在雜交品種的選育過程中，要協調玉米產量中群體與個體的關系，如耐密品種的育種是提高單位面積群體的產量，所以應更注重群體的產量優勢，而在干旱情況下，產量增加是由于株穗數和收獲指數的增加。因此，在干旱情況下選擇產量的同時還應注意單株穗數、單株粒數、結實性和收獲指數等性狀的選擇。同時，要根據我省的地理條件和氣候條件有針對性地選育高產抗逆品種。廣泛吸取國內外成功經驗，變“經驗”育種為“設計”育種。培育雜交玉米新品種來應對當今玉米生產復雜的不利因素，達到穩產和高產。育種程序的革新應在注意提高田間試驗的準確性，提高選擇效率的前提下進行。并注意地力的培養、耕作、栽培管理技術，以及提高試驗設計及鑒定方法的準確性、可靠性，才能使選擇結果有效，提高育種工作效率才有確實的保證。

參考文獻

[1]吳景鋒.我國主要玉米雜交種種質基礎評述[J].中國農業科學，1983（2）：1-8.

[2]榮廷昭等.西南生態區玉米育種[M].北京：中國農業出版社，2003.