不同糯玉米自交系正反交F1代产量和品质的差异性分析

许卫猛 邢永峰 魏常敏 李桂芝 宋万友 周文伟

摘 要：以ZN998为主要亲本，与ZN986、ZN214、ZN159 这3个糯玉米自交系正反交组配6个杂交组合，采用单因素随机区组试验，并对不同正反交组合F1的产量和品质性状进行方差分析和差异性比较。研究结果表明：每个组合的正反交F1在产量性状和色泽、糯性、皮的厚薄等品质性状上差异不明显，说明细胞核的遗传占主导地位，造成正反交差异的细胞质遗传所占比例较小；而不同正反交F1的感官品质、气味、风味、柔嫩性等性状差异显著，受细胞质遗传的影响较大。

关键词：糯玉米；正反交；产量；品质；差异性

文章编号： 1005-2690（2018）05-0104-02 中图分类号： S513 文献标志码： B

在玉米育种中，父、母本的选用及正反交组合都需要进行鉴定[1]，以便更好地应用在生产上。一般结实好、产量高、品质好、抗性好的亲本作为母本，花粉量大、植株较高、产量较低的亲本作为父本，既可提高种子质量，又可降低生产成本[2]。在玉米单交种制种过程中，若母本产量不足或者父、母本花期不遇，在正反交种主要性状无差异的条件下，可以尝试通过反交制种来调节花期或提高制种产量[3]。

前人对普通玉米正反交组合的比较进行了研究和报道，认为正反交种的产量和农艺性状不存在显著差异[4，5]。而糯玉米作为蔬菜或水果鲜食，不但要求产量能满足市场需求，还对感官、气味、糯性、皮厚度等品质特性具有严格的标准[6]，所以有关糯玉米正反交的研究显得极其需要，且相关研究较少。

本文通过对不同糯玉米自交系进行正反交组配，并比较不同组合F1的产量和品质性状的差异，为糯玉米生产和研究提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

①ZN998：以昌7-2为母本、西星白糯2号选系XN为父本杂交后，连续自交选育而成；②ZN986：以西星糯玉1号为基础材料，连续自交选育而成；③ZN214：以西星糯玉1号为母本，与苏玉糯1号杂交，再用西星糯玉1号回交后，连续自交选育而成；④ZN159：以彩甜糯1号为基础材料，连续自交选育而成。

1.2 试验设计

在2016年冬天，以ZN998为主要亲本，与ZN986、ZN214、ZN159在海南三亚配置杂交组合（表1）。2017年在河南省周口市农业科学院试验基地种植。试验采取单因素随机区组设计，小区面积24 m2，设6行区，密度52 500株/hm2，重复3次。采摘中间4行用于测产，每小区套袋自交10株（穗），套袋隔离直至采摘，以备品尝。产量性状包括带苞产量、去苞产量和籽粒产量；品尝品质包括外观、气味、色泽、风味、糯性、柔嫩性及皮厚薄，按农业部行业标准（NY/T 524—2002糯玉米）执行，品尝品质总分为各参数的分值之和。数据统计和处理采用EXCEL 2007和DPS 8.5软件。

2 结果与分析

2.1 不同组合F1代产量性状差异性比较

通过称量不同小区收获果穗的带苞重量、去苞重量和籽粒重量，并计算平均产量（表2），可以看出，正反交种子的F1代在产量性状上表现出微小差异，除组合1的各产量性状高于组合2外， 其余组合正交F1代各产量性状均低于反交F1代。其中1-2的带苞产量和籽粒产量差值为最大，分别为0.55 kg和0.15 kg；3-4的去苞产量差值最大，为0.11 kg。经方差分析（表3）可知，正反交F1代的各产量性状差异并未达到显著水平，但从产量性状上来看，玉米细胞核的遗传占主导地位，在一定程度上正反交种子是可以互换的，这与前人的研究一致。在生产上，可以适当采用反交制种来提高制种产量和调节花期。

2.2 不同组合F1代品质性状差异性比较

对各小区收获果穗进行品质鉴定，并进行方差分析（表4），可以看出，组合1、2间的感官品质分值达显著水平，风味品质分值达极显著水平，品质性状总分值达显著水平；组合3、4间的各品质性状均未达显著水平；组合5、6间的气味品质分值达显著水平，柔嫩性分值和品质性状总分值达极显著水平。说明不同正反交组合的品质性状存在差异，细胞质遗传对玉米品质性状有一定的影响，且表现在不同的性状上，这样就不能进行反交制种。若有些组合（组合3、4）父本和母本品质性状差异较小，在糯玉米生产上可以进行正反交互换。

3 结论与讨论

糯玉米正反交组合F1代产量性状差异不显著，细胞核的遗传占主导地位，造成正反交差异的细胞质遗传所占比率较小。在品质性状方面，色泽、糯性、皮的厚薄可能主要受细胞核遗传的影响，而感官品质、气味、风味、柔嫩性等性状受细胞质遗传的影响较大。

由于糯玉米正反交杂交组合在品质性状上可能存在差异，因此，在糯玉米杂交种的选育过程中，正反交组合均要进行组配和田间组合鉴定。

在糯玉米杂交种的种子生产上，也要根据具体杂交种的正反交组合表现来判断是否能反交制种。在考虑制种成本的情况下，大多以本身产量高的亲本作为母本，达到节约成本的目的。若亲本差异不明显，也可以进行正反交互换。

参考文献：

[ 1 ] 王天宇，祝云芳，陈华璋，等.玉米正反交杂交种 F1 主要性状的差异性分析[J].玉米科学，2007，15（04）：52-55.

[ 2 ] 潘敏娜.玉米自交系不同穗行杂交种与正反交杂交种产量差异研究[J].现代农业科技，2011（20）：80-91.

[ 3 ] 洪德峰，张学舜，袁延乐，等.不同密度对玉米组合正反交产量的影响[J].耕作与栽培，2008（04）：35，54.

[ 4 ] 钱洪慧.玉米正反交杂交种主要性状相关分析[J].内蒙古农业科技，1996（06）：5-6.

[ 5 ] 石清琢，王延波，李哲.玉米单交种正反交F1代产量及主要农艺性状差异初探[J].杂粮作物，1999，19（06）：37-38.

[ 6 ] 史振聲，张喜华.特种玉米产业在辽宁省的发展前景[J].国外农学：杂粮作物， 1999（05）：44-48.