浅析玉米杂交育种的选育及应用技术

薛梦阳

[摘 要]玉米杂交种选育是科技创新， 玉米杂交种推广则是技术创新。品种的不断改良与培育是保证农业生产持续发展的关键， 品种的推广则是育种成果转化为现实生产力的桥梁。新品种要在生产上广泛应用，即从育种试验田走向大田， 还要经过一系列技术创新和技术传播的过程。新品种通过一系列的技术传播过程， 为农民所掌握和应用，才能在生产上发挥增产作用。因此 应在早期对育成品种进行广泛的试验鉴定，保证新品种应用于生产有稳定的可靠性。现针对当前多数玉米品种难以抵御多变的不利气候因素，出现大面积减产的问题，介绍耐密、抗病、耐旱玉米自交系的选择以及杂交育种技术，以提高玉米品种的抗逆性。

[关键词]玉米 杂交育种 选育

中图分类号：S5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）19-0203-01

玉米是我国第一大农作物，发展玉米生产对增加粮食产量、保障粮食安全等方面具有重要作用。 近年来，由于郑单 958、先玉 335 等一批优良玉米品种的推广应用，使我国黄淮海、东华北玉米主产区玉米产量得到稳定增长。 但是，作为玉米主产区的我国西南区，由于生态特殊，玉米多种植在山地丘陵、旱坡地，种植方式多为间套作种植，品种选择上需要适应该区生态特点和生产条件的优良杂交种来进行推广应用。近几年随着气候的变化，玉米生产受到了严重的影响。如：2009年黑龙江大部地区降水不均、旱涝交替。全省农作物受旱面积147.5万hm2，其中重旱面积40.4万hm2。玉米生长季节不良气候频繁发生，多数品种难以应对气候环境的变化表现出产量年季波动较大，反映出这些品种对气候环境的敏感和抵御生态逆境的能力较差。为了应对黑龙江省复杂的生产环境取得玉米高产，必须加强玉米抗逆性育种。针对不同的生态区选育抗旱、耐瘠、抗病、优质的玉米杂交种早已成为玉米育种者的共识，土壤贫瘠是当前贵州乃至整个西南山区玉米产量的重要制约因素之一。近90%的土地分布在丘陵山区和高原，而河谷平原和山间平地仅占5%，种植业垂直分布十分明显；耕作粗放，投入较少，导致大面积玉米生产产量始终处于中下水平。因此，抗旱、耐瘠、抗病、广适和品质优良等成了西南山区玉米杂交种的育种方向与目标。

1.杂交系的选择

1.1 耐密品种杂交种的选育

耐密玉米杂交种组合模式主要有：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。要选择具有优良农艺性状，株型紧凑或半紧凑，中秆或中矮秆，幼苗早发性强，果穗结实好，子粒饱满，花粉充足，花丝生命力强，雌雄花期协调，生育期适宜，具有较强抗逆性和适应性的杂交种。

1.2 抗病品种杂交育种选育

抗病育种仍然大都是针对专化性抗性进行的。一般说来，专化性抗性大都为主基因控制的显性遗传，抗病对感病是显性。但也有某些亲本的抗病性是隐性遗传的。所以F1感病，F2也可能分离出抗病植株。因此，在F1代不能只凭抗病性淘汰。一般F2～F4为集团种植，到F5进行株系选育，从F6开始进行抗性鉴定，直到育成新品种。在选育出有抗性的杂交种之后，要做抗病性鉴定，主要通过大田自然发病鉴定、大田诱发发病鉴定、直接人工鉴定的方法调查它的发病率，确定它的抗病性。这样经过鉴定具有抗性的杂交种就可以在生产上应用和推广了。

1.3 抗旱品种杂交种的选育

玉米抗旱性是数量遗传，受微效多基因控制，而对于数量性状提高最有效的方法就是轮回选择法。迄今为止CIMMYT采用轮回选择的方法在玉米抗旱育种方面成效卓著，在玉米抗旱育种方面已经取得了每年100kg/hm2的选择增益。轮回选择的基本程序通过在原始群体中选株产生后代，对后代进行鉴定，再用优良的后代重组形成新的群体以提高群体的平均表现，然后可以利用系谱法对新的群体选择自交系，获得更高配合力杂交种。

2.特征特性

育成系具有较高的一般配合力和特殊配合力是组配高产玉米杂交种的保证一个较为特殊的情况是，鲜食用玉米的种植收益是以有效果穗数计算的，有时子粒产量的不显著增减对种植者的收益并不产生太大的影响。而且，玉米以子粒硬粒型、半硬粒型品种的商品品质和营养品质为佳，而双亲均为硬粒型、半硬粒型时，往往会限制育成杂交种的高产潜力。杂交品种生长前期较耐旱，中后期耐涝性强，茎秆坚韧，根系发达，抗倒伏能力强，活秆成熟，灌浆、脱水速度快，收获时子粒含水量低，不易霉变，符合国家粮饲兼用型高产优质玉米新品种标准。杂交玉米具有广泛的适应性，特别是金单999，分别于2005年、2007年和2010年通过审定和引种认定，具有较好的稳产性和广泛的适应性。抗病性方面，QB48配制的组合对主要病虫害的抗性均比较好，除金玉5号高感丝黑穗病、煌单008高感茎腐病外，其余组合对大斑病、小斑病、纹枯病和丝黑穗病表现为中抗或抗。在耐瘠性方面，2013年冬对QB48配制组合进行耐瘠性研究结果表明，在不施肥的情况下，所配组合的性状指标除金单999的秃尖变化较大，表现为高敏外，其余性状均表现为高耐。

3.推广应用

杂种后代的遗传性要经过一定的世代才能逐步稳定，这是杂种性状遗传的客观规律。一些尚未稳定而过早升级的材料，常常因继续分离而终被淘汰，为了解决这个矛盾，在一年之内种植若干代以加速世代进程是行之有效的方法。在利用温室、异地、或异常季节增加世代时，应用系谱法常因不利于农艺性状的选择而使工作受到一定限制。如果应用回交育种法，则因在回交过程中各世代只需选择具备目标性状的个体，与亲本农艺性状选择所受限制较小。应用混合种植法，每株只留少量种子以保持较大的群体也是便于加速世代的一方法。安玉 2166 已通过陕西、湖南、贵州、重庆等地审定。2005年在海拔1000m左右的中、高山区采用地膜保护栽培及在四川省和黑龙江省等地试种，其产量和抗性均优于当地对照品种。安玉2166高产、稳产，蛋白质含量高，容重高，适口性好，商品性佳，鲜物质、干物质、粗蛋白和粗纤维的产量高，这都是玉米青贮饲料的能量价值。陕西省畜牧医局已筛选出适宜关中气候和土壤条件的安玉2166作为专用青贮饲用玉米品种，各饲草专业合作社、规模奶牛场、养殖小区等都用其全面开展青贮工作。安玉2166作为一个高产、优质、抗病、广适和粮饲兼用型玉米新品种，具有广阔的开发应用前景。

4.结语

在杂交品种的选育过程中，要协调玉米产量中群体与个体的关系，如耐密品种的育种是提高单位面积群体的产量，所以应更注重群体的产量优势，而在干旱情况下，产量增加是由于株穗数和收获指数的增加。因此，在干旱情况下选择产量的同时还应注意单株穗数、单株粒数、结实性和收获指数等性状的选择。同时，要根据我省的地理条件和气候条件有针对性地选育高产抗逆品种。广泛吸取国内外成功经验，变“经验”育种为“设计”育种。培育杂交玉米新品种来应对当今玉米生产复杂的不利因素，达到稳产和高产。育种程序的革新应在注意提高田间试验的准确性，提高选择效率的前提下进行。并注意地力的培养、耕作、栽培管理技术，以及提高试验设计及鉴定方法的准确性、可靠性，才能使选择结果有效，提高育种工作效率才有确实的保证。

参考文献

[1]吴景锋.我国主要玉米杂交种种质基础评述[J].中国农业科学，1983（2）：1-8.

[2]荣廷昭等.西南生态区玉米育种[M].北京：中国农业出版社，2003.