玉米育种基本知识点

玉米育种学的基本知识点

1、玉米的生物学基本特性

玉米是禾本科玉米族玉米属作物，雌雄同株异花，雌花着生在植株中部的叶腋中，是肉穗花序；雄花位于植株的顶部，是圆锥花序，玉米是异花授粉作物，自然异交率在95%以上。

根据玉米籽粒的形状、胚乳中淀粉的性质、籽粒表面有无稃片，可将玉米分为:马齿型、硬粒型、中间型（半马齿型、半硬粒型）、甜玉米、糯玉米、爆裂型、粉质型和有稃型；

2、全世界及全国玉米生产概况

全世界玉米的种植面积约22亿亩，美国是世界上种植玉米最多的国家，年种植面积约5亿亩，平均亩产约650公斤左右；中国玉米的种植面积仅次于美国，近几年来的年种植面积4.5-5亿亩，平均亩产350公斤左右。

3、生产上玉米的类型及特点

生产上大面积种植的玉米可分为：普通玉米、甜玉米、糯玉米、高赖氨酸玉米、爆裂玉米等类型。

普通玉米即常见的食用玉米（作为口粮）或饲用玉米（作为禽畜的饲料）甜玉米可分为普通甜玉米（由隐性的su1或su2基因控制）和超甜玉米（由隐性的sh2基因控制）两种类型，普通甜玉米乳熟后期籽粒中可溶性糖含量为8-12%，超甜玉米则为16%以上，主要用于鲜食或制成罐头，籽粒的颜色主要是白色；成熟后的甜玉米籽粒干瘪、皱缩，我国华南地区种植面积较大；

糯玉米（由隐性的wx基因控制）籽粒的颜色有白色、黄色、紫色或杂色（通常白中带紫色），主要用于鲜食，我国江、浙、沪及以北地区种植面积较大；

高油玉米：籽粒中油份含量一般在7%以上(目前种植面积不大)；

高赖氨酸玉米：籽粒中赖氨酸的含量一般可达0.4%以上(目前种植面积不大)；

爆裂玉米籽粒小、爆裂性强，通常制成爆玉米花作休闲食品。

4、生产上玉米品种的主要特点

玉米果穗上的籽粒行数在8-24行之间，目前生产上推广种植的玉米品种的籽粒行数绝大多数为14-18行；穗长一般20cm左右，穗粗一般4.5cm左右，千

粒重一般为300-380克；籽粒一般为中间型（偏硬粒型），籽粒颜色多数是黄色，少数是白色。

玉米可分为春玉米和夏玉米，春玉米一般在4月份播种，7月底-8月收获，夏玉米一般在6月播种，9-10月收获；

5、玉米育种的基本方法

开展玉米育种工作的第一步是收集种质资源；之后是选育自交系的工作，选育自交系通常采用系谱法，根据农艺性状的优劣选择优良的单株连续套袋自交，一般至少自交4代以上，在选择自交系的过程中注意配合力的测定；选育出农艺性状优良的自交系后，再根据杂种优势群和杂种优势模式，选择适当的自交系组培杂交组合，通过试验评价，选出优良的组合参加区域试验。

对于甜玉米、糯玉米等特种玉米的育种，可通过回交育种的方法，将甜玉米的基因（隐性的su1或su2基因或sh2基因）或糯玉米的基因（隐性的wx基因）转入普通玉米的自交系，再根据杂种优势群和杂种优势模式，选配杂交组合，通过试验评价，选出优良的组合参加区域试验。

6、我国玉米育种与生产上主要的种质及利用方式

我国玉米育种与生产上用的主要种质为：改良Reid、改良的Lancaster、塘四平头和旅大红骨等四个杂种优势群。利用的主要杂种优势模式是：

改良Reid×塘四平头改良Reid×旅大红骨

改良的Lancaster×塘四平头改良的Lancaster×旅大红骨

7、玉米育种工作中的轮回选择

轮回选择是玉米群体改良的主要方法。轮回选择的主要方法有：半同胞轮回选择、全同胞轮回选择、相互轮回选择（半同胞）、相互全同胞轮回选择。

8、玉米杂交制种中雄性不育系的利用

玉米雄性不育性可分为：T、S、C型三种类型。其中T型不育系属于孢子体型雄性不育，不育性稳定，但易感染小斑病，在生产上难以应用；S型不育系属于配子体型雄性不育，抗小斑病，但不育性不稳定，也难以应用。C型不育系属于孢子体型雄性不育，不育系稳定而且抗小斑病，是目前应用的主要类型。利用三系法配制玉米杂交种的方法是：设置2个隔离区，一个繁殖不育系，另一个隔离区配制杂交种：示意如下图：

隔离区I 隔离区II

不育系×保持系不育系×恢复系

↓↓自交或姊妹交↓↓自交或姊妹交

不育系保持系杂交种恢复系

↓↓

用于下一年配制杂交种用于大田生产

9、江苏省玉米生产概况

江苏省玉米种植面积每年一般600万亩左右，主要分布在徐州、宿迁、淮安、连云港、盐城、南通等市，其中盐城市的南部和南通市是春玉米，其它市主要是夏玉米。在生产上种植的玉米品种基本上都是单交种，目前江苏省玉米生产种植的品种主要是株型紧凑的品种，种植密度一般4500株/亩左右，如：郑单958、苏玉10号、苏玉19、苏玉20、山东省的登海系列品种；近年来苏玉29已开始大面积推广。

10、江苏省玉米生产上的主要病虫害及防治

目前江苏玉米生产上的主要病害是：粗缩病（由灰飞虱传播的病毒病，主要通过防治灰飞虱而防治病害的发生）、弯孢菌叶斑病、茎腐病、纹枯病、小斑病；

主要的虫害是：玉米螟（从5月-10月均可危害，通常用灌心的方法防治）、地老虎（5月中下旬-6月中下旬，通常用敌百虫配制毒饵的方法防治）。

11、江苏省从事玉米育种的主要单位

①扬州大学农学院（邓德祥、印志同、卞云龙、王益军）

②江苏省农科院粮食所玉米室（袁建华副所长主任、陈艳萍等）

③江苏省沿江地区农科所（原南通地区农科所）（薛林、陆虎华、石明亮）等

④江苏省淮安地区农科所（谢庆春、贾波）

⑤江苏省农垦大华种业（张志高）

⑥江苏省中江种业（涂军）

⑦江苏省中江宿迁种业（刘志勇、杨兴华）