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甜糯玉米育种实用指南

放大字体  缩小字体 发布日期:2025-11-20  来源:南北学苑  作者:田志国  浏览次数:982
 

      我国甜糯玉米在近20年来有了比较大的跨越式发展,上个世纪90年代中后期市场推广的糯玉米品种主要是以垦粘1号、中糯1号和苏玉糯1号以及后来通过审定至今仍然作为西南地区糯质玉米对照种的渝糯7号等品质优、穗型端、糯性强的品种为主,随着市场和消费的深入,流通链条的延伸,在鲜穗流通、果穗深加工和消费端有了对品种更进一步需求,首先在加工端垦粘1号和嘉糯2号,鲜穗流通端苏玉糯1号、2号和5号等起到了承前启后的作用,但在消费端也遇到了糯质品种放置遇冷返生变硬、果穗小、籽粒浅以及缺少色彩鲜活品类等问题逐步显现。

      进入21世纪初,以白糯玉米品种京科糯2000、中糯301以及紫白糯质玉米品种天紫23、江南花糯和彩糯1号等为代表的糯质玉米品种,成功引入马齿玉米和紫色玉米种质,使得糯质玉米遇冷返生变硬、果穗小籽粒浅和彩色糯质等问题得到了较好的解决,满足了消费和生产端的需求。在东北地区速冻真空加工和西南等地鲜果穗转化等得到了较好的利用和推广。2015年以来万糯2000的审定推广,以其大穗大粒、口感松软和经济效益高等优势受到生产端、加工端、流通环节和消费端的普遍欢迎。

      随着甜糯玉米南北方推广消费的融合,对鲜食甜糯玉米品种和品质要求越来越高,其最重要的育种指标之一就是风味好,糯中带甜,粘而不腻,发展趋势是糯甜或甜糯。但生产上推广的品种是甜玉米不糯,糯玉米不甜。因此消费和市场的需求呼唤着将甜质玉米(sh2、bt 、su1、se)和糯质玉米(wx)进一步融合,最好是结合在一起,在同一个玉米果穗上的籽粒,有糯质的,也有甜质的,进而培育真正又糯又甜的即所谓的甜糯同粒玉米。

      培育甜糯结合的玉米杂交种,保持糯性,增加甜度,提高品质,是市场需求,是广大消费者的愿望,有良好的发展前景。如果追溯其发展脉络,我认为最早应是江苏沿江所的谢孝颐提出的选育带甜味的糯质玉米品种的育种目标设想,但实现理论突破的是广西大学农学院的吴子恺提出的利用甜糯双隐性或三隐性基因系选育配制甜糯玉米杂交种的方法,而选育出甜糯玉米第一个杂交种的是海南农科院的赫忠友,培育出3:1型甜糯玉米杂交种都市丽人(即美兰3号),这个品种的出现揭开了我国培育甜糯玉米品种的新篇章,相继培育出了彩甜糯6号、京科糯928、天贵糯932、密甜糯1号和农科糯336等一大批优秀的甜糯玉米杂交种,从而推动了我国甜糯玉米在生产、加工和流通领域的迅猛发展。

      上述品种均属于同一果穗上有糯质籽粒,有甜质籽粒,甜糯相间随机排列(有3:1型和9:7型),保留糯性,增强甜度,提高品质。在一定程度上解决了糯玉米不甜、甜玉米不糯的缺陷。但这些品种均为甜糯分属不同籽粒,离江苏沿江所的谢孝颐提出的选育带甜味的糯质玉米品种(甜糯同粒)的育种目标设想仍有不小的距离。

      甜质基因(sh2、bt、 su1、se)和糯质基因(wx)都是隐形单基因,这就使得育种家通过常规的杂交、回交和自交的育种方法,从而实现甜糯双隐性乃至三隐性基因的连锁聚合成为可能。通过选育不同类型的甜糯或糯甜双隐性自交系、三隐性自交系,组配多种组合方式,培育新型甜糯或糯甜玉米杂交种成为可能,来解决以往糯玉米不甜、甜玉米不糯的缺陷。

      一、甜糯或糯甜玉米选育纯合选系育种方法

      在选育甜糯双隐性基因自交系时,一定要选用品质优良、配合力高、抗病性强、适应性广的糯玉米和甜玉米作为种质资源。最好是选用稳定的甜和糯自交系材料。目前,通过常规育种方法进行甜糯双隐性或三隐性纯合系的通用方法主要是通过甜糯杂交、选择纯化糯质背景或纯化甜质背景、再选择双隐性或三隐性纯合体(籽粒),然后再通过系谱法纯化稳定成系的方法。下面简单介绍:

      1、选育纯化糯质背景下甜糯双隐性纯合系的方法:以选育(sh2/sh2、wx/wx)为例:选育具有甜质基因和糯质基因相结合的双隐性突变体一般分4步走:①选优良的糯玉米(wx/wx)和优质的超甜玉米(sh2/sh2)杂交,收获果穗籽粒为普通粒;②种植普通粒进行选株自交 ,自交果穗上有9/16普通籽粒、3/16糯质籽粒、4/16超甜籽粒;③选糯质籽粒播种(或选普通籽粒继续分离糯质籽粒)并自交,自交果穗理论上有1/3的果穗表现全糯,2/3的果穗上分离为3/4糯质籽粒、1/4表现为双隐性基因的超甜糯(sh2/sh2、wx/wx)籽粒;④选双隐性基因甜糯型(sh2/sh2、wx/wx)籽粒,进入系谱法育种程序,选出双隐性自交系。用同样的方法,可选出普甜型(su1/su1、wx/wx)、加甜型(se/se、wx/wx)和甜脆型(bt/bt、wx/wx)双隐性自交系。这是目前生产上推广的大部分甜糯玉米品种亲本选育采用的方法;如:bw2(天贵糯932亲本)、WH818(彩甜糯6号亲本)、D6644(农科糯336亲本)和D2-300(密甜糯1号亲本)等

      2、选育纯化甜质质背景下糯甜双隐性纯合系的方法:以选育(se/se、wx/wx)为例:选育具有糯质基因和甜质基因相结合的双隐性突变体一般分4步走:①选优良的糯玉米(wx/wx)和优质的超甜玉米(se/se)杂交,收获果穗籽粒为普通粒;②种植普通粒进行选株自交 ,自交果穗上有9/16普通籽粒、3/16糯质籽粒、4/16超甜籽粒;③选甜质籽粒播种(或选普通籽粒继续分离甜质籽粒)并自交,自交果穗理论上有1/3的果穗表现全甜,2/3的果穗上分离为3/4甜糯杂合或普通籽粒、1/4表现为双隐性基因的糯甜性(wx/wx 、se/se)籽粒,但在实际应用选择中这种分离概率非常低;甜质背景下的糯质表现型为凹型籽粒,目标表型虽然明显,但重组出现的概率明显低于糯质背景下的甜质表现。④选双隐性基因糯甜型(wx/wx、se/se)籽粒即凹籽粒进入系谱法育种程序,选出双隐性自交系。用同样的方法,可选出糯凹普甜型(su1/su1、wx/wx)、糯凹超甜型(wx/wx 、sh2/sh2)和糯凹甜脆型(wx/wx、 bt/bt)双隐性自交系。目前生产上开始推广的所谓爽甜糯、甜味糯以至甜糯同粒和燕窝雪糯等品种的亲本均为糯凹甜型选系,如杂交种必达荣宪和、WSWB21536、多美歌和白靓甜(燕窝雪糯)等

      二、甜糯和糯甜玉米杂交种的组配

      甜糯和糯甜玉米双隐型纯合后,组配甜糯玉米杂交种的有3种类型:

      (一)、用优良的糯玉米自交系和甜糯或糯甜双隐性基因自交系杂交,产生的杂交种基因型是(wx/wx、+/sh2),或(wx/wx、+/bt)或(wx/wx、+/su1),种植后长出的果穗上3/4的籽粒是糯质(wx/wx),1/4的籽粒是甜型(sh2/sh2、wx/wx)或甜脆型(bt/bt、wx/wx)或加甜型(se/se、wx/wx),或普甜型(su1/su1、wx/wx),又甜又糯,品质很好。这种类型是当前市场上主要的类型,即糯甜3:1型。甜糯型代表品种:天贵糯932、农科糯336、彩甜糯6号和密甜糯1号等;糯甜型代表品种:必达荣宪和中糯503等

      (二)、用优良的甜玉米自交系和甜糯或糯甜双隐性基因自交系杂交,这里需要一起注意的是采用的甜玉米自交系的基因型(su1、sh2、bt)与甜糯或糯甜双隐型的甜质基因要相对应,否则产生的杂交种籽粒表型为普通型。杂交种基因型是(sh2+ wx /sh2),或(bt+ wx /bt)或(su1+ wx /su1),种植后长出的果穗上籽粒是甜型(sh2/sh2、sh2 /wx)或甜脆型(bt/bt、bt /wx)或加甜型(se/se、se /wx),或普甜型(su1/su1、su1 /wx),表型为纯甜质籽粒,糯质基因不表达。这种类型是当前市场上少有推广;代表品种:斯达甜214。

      (三)、用不同甜糯或糯甜双隐性系之间杂交;

      1、甜糯型双隐系之间杂交:这种情况比较复杂,通常会涉及2-3个基因的重组与分离,抛开糯质背景的糯质基因不讲,那就是2个甜质基因的融合与分离:

      用超甜糯双隐基因系(sh2/sh2、wx/wx)和加甜糯双隐性基因系(se/se、wx/wx)杂交,产生的杂交种基因型是(wx/wx、+/sh2、+/se),种植后长出的果穗上9/16的籽粒是糯质(wx/wx),3/16是超甜型双隐性籽粒(sh2/sh2、wx/wx),3/16是加甜型双隐性籽粒(se/se、wx/wx),1/16是三隐性籽粒(sh2/sh2、se/se、wx/wx);其他类型同理。这一类杂交种糯性保留,甜度加强,品质很好。即甜糯甜9:7型。代表品种:爽甜糯502、爽甜糯505等。

      用两个同样甜糯双隐基因系(如sh2/sh2、wx/wx)杂交组配产生的杂交种基因型是(wx/ sh2+/wx/ sh2),种植后长出的果穗上籽粒均为是超甜型双隐性籽粒(sh2/sh2、wx/wx);其他甜质类型同理。这一类杂交种甜度略低,口感好、品质好。代表品种:中甜白小胖等。

      2、糯甜型双隐系之间杂交:会涉及2个基因的重组与分离,相比甜糯型的糯质背景基因,这种糯甜型双隐系之间的甜糯质基因的融合与分离关键是甜质基因的类型要相互对应,否则就会出现普通透明籽粒,会大大降低品种品质和适口性。也就是说糯甜型双隐系之间只有在同一甜质基因(sh2、bt、 su1、se)背景下的隐性纯合系才能相互组配。除非将来选育出三隐纯合型系的情况下才能进行不同甜质背景下的糯甜型双隐系之间组配。

      用两个同样甜糯双隐基因系(如se/ se、wx/wx)杂交组配产生的杂交种基因型是(wx/ se+/wx/ se),种植后长出的果穗上籽粒均为是凹型双隐性籽粒(se/ se、wx/wx);其他甜质类型同理。这一类杂交种甜度高,口感甜粘、品质好,适期采收的果穗糖度高似甜玉米,随着采收时间推迟籽粒逐渐显现糯性,口感松软。这种类型便是当前市场上宣传的甜糯同粒、糯甜玉米、燕窝雪糯玉米等;代表品种:白靓甜、多美歌等。

      三、鲜食玉米的发展有着非常广阔的发展前景:

      优质鲜食玉米有其独特的内在遗传组成,表现出各具特色的子粒结构、营养成分、加工品质和食用风味特征,并有着种类繁多的专门用途和加工特色,是普通玉米所不可替代的。有关专家预测,未来种植面积可占普通玉米总面积的 1/4,是玉米未来发展的重要组成部分,发展前景非常广阔。

      鲜食玉米的可以说一身都是宝,除了即摘即食的应季消费外,大量的是通过速冻或高温高压灭菌保存,一年四季周年供应,蒸玉米穗、玉米羹、松仁玉米等已进入餐桌上常规菜谱,其青嫩多汁、柔软香甜、营养丰富的茎叶,在采收完果穗以后,又可以作为青饲料或青贮饲料,是牛羊的理想饲料。从经济效益上看,以每亩收获鲜穗2000穗,每穗0.8元计算,则每亩可收入2000元;比种植大田玉米多收入600元/亩,同时节省了农时,有利于多种经营的茬口安排;由此可见,围绕大都市发展鲜食玉米生产,是适应了现代都市农业发展。因此,鲜食玉米产业化开发正是发展都市农业的种植业结构调整良好选择。

      其次都市农业是大城市的一个有机组成部分,都市农业是一种与城市经济,文化,科学,技术密切相关的都市经济发展的较高水平,农村与城市农业的进一步融合过程中的一种发达的现代农业。作为鲜食玉米产业化的发展是现阶段充分利用大城市提供的科技成果和现代化设备,并紧密服务于城市现代化农业的最好体现。

      再次甜、糯玉米正以一种新型食品进入消费市场,因其含糖量高、适口性好、风味独特、富含人体所必需的多种营养成分而倍受消费者的青睐。另外,种植甜、糯玉米经济效益显著,产值高出普通玉米1倍左右。如果进行精深加工,则效益更高。目前,在世界上所有蔬菜作物中甜玉米的总产量值排在销售市场居世界首位 ,是最重要的蔬菜作物之一。随着都市型农业的种植业结构调整,鲜食玉米必将成为都市农业首选的作物。



凹性糯甜双隐玉米系



凹性糯甜双隐材料的分离

 
 
 
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