甜玉米的品质性状及育种对策

摘 要：甜玉米是普通玉米的一个变种，具有较高的营养价值。本文介绍了甜玉米的品质性状和育种对策，提出应拓宽我国甜玉米的种质资源，采用常规育种方法和现代生物技术相结合，不断加速甜玉米的育种进程。

关键词：甜玉米；品质；育种

甜玉米是普通玉米的1个变种，又被称为蔬菜玉米，最早出现在美洲，自1836年育成第1个甜玉米品种，不断的培育出甜玉米新品种，类型包括了早熟、中熟和晚熟品种。甜玉米具有较高的营养价值，籽粒中富含多种维生素和氨基酸等营养元素，与普通玉米相比，其氨基酸总量高23.2%，蛋白质含量高出l倍左右，葡萄糖、蔗糖、果糖含量高1～7倍，硒(抗癌元素)的含量高8～10倍[1]。我国自20世纪50年代开始甜玉米的研究，至今已培育出一系列甜玉米品种。随着我国居民生活水平不断提高，对甜玉米消费量也在不断增加，甜玉米市场具有巨大的增长潜力和良好的发展前景。

1 甜玉米的品质性状

甜玉米品质通常包括食用品质、营养品质、加工品质和商业品质。食用品质主要体现在甜度、柔嫩度、香味、糯性、风味等方面;营养品质是品质的基础,主要包括糖分、淀粉、氨基酸、脂肪、蛋白质等营养成分。

甜玉米的含糖量比普通玉米高出2～7倍，甜度受糖分含量和组成的影响。王振华等（1998）的研究指出，甜玉米的可溶性糖主要是蔗糖，含糖量与穗柄长,苞叶数呈极显著负相关，甜玉米育种中应选择穗柄较短、苞叶数少的玉米类型[2]。赵仁贵等（2000）等以6份甜玉米自交系为材料研究了加强型甜玉米含糖量性状的遗传与变异，结果表明，含糖量性状的遗传力较高,在早代选择是有效的[3]。双亲的含糖量直接影响着后代含糖量的表现,并且母本对后代的影响大于父本。另外，甜玉米中的淀粉含量会影响其含糖量，淀粉性状受加性和非加性及细胞质基因的影响。赵元增等（2002）的研究表明，淀粉性状的GCA在各亲本间，SCA在各组合间均存在显著差异[4]。

柔嫩性是甜玉米的另一重要的食用品质，果皮厚度与柔嫩性成负相关，果皮越薄，甜玉米的柔嫩性越好，果皮越厚，柔嫩性越差。乐素菊等(2003)发现不同品种的果皮厚度差异明显[5]。这种差异在灌浆前期更为明显, 主要表现为胚背面的果皮较胚面薄, 之后这种差异逐渐缩小。同时认为, 超甜玉米在授粉后14～18d粗纤维含量较低,食用品质较佳,这与胚背面的果皮厚度保持较低的水平有一定关系。甜玉米的果皮厚度是一个复杂的品质性状，对其遗传规律的研究有相当的难度，改善果皮的柔嫩度是甜玉米育种的重要目标。

2 甜玉米育种发展对策

丰富的种质资源是玉米育种的前提条件。由于我国不是甜玉米的起源中心，加上各育种单位间育种材料保密，使得我国的甜玉米种植资源匮乏和品质不佳。我国甜玉米育种研究时间较短，种质资源主要从国外引进，现有甜玉米品种主要以温带血缘为主，缺少耐寒和耐热的种植资源。针对此种情况，应拓宽甜玉米的种质资源，不断引进新的种质资源，同时对现有种质资源利用生物技术，基因工程技术，诱变技术进行改良创新。

玉米育种的关键步骤是自交系选育，在甜玉米自交系选育过程中，传统的育种方法主要有杂交选育法、回交选育法、二环系选育法。杂交选育法由于周期较长，实践中应用很少。回交选育法适用于普甜玉米和超甜玉米的改良。在种质资源比较丰富时可以采用二环系选育法，目前我国种质资源短缺的情况下最好采用其他选育方法。玉米单倍体选育技术是快速获得玉米自交系的一种有效方法，与传统育种方法相比，该技术可大大缩短选育玉米自交系的年限，而且选系的目标较明确，已经成为自交系选育的重要手段，目前一些育种单位已经开始将单倍体技术应用于甜玉米育种中，如李高科等（2011）利用孤雌生殖诱导系Stock6为父本，以2个人工合成超甜玉米群体材料和2个美国超甜玉米单交种为母本进行杂交，经过籽粒鉴定、田间鉴定共获得19株单倍体植株，经秋水仙素配以二甲基亚砜染色体加倍，成功获得4株双单倍体，加倍率达到了21.05%。相信随着单被体技术的不断成熟，将会大大促进甜玉米育种工作。另外，分子标记辅助育种可直接依据个体基因型进行选择，辅助常规育种跟踪目标性状基因大大减少选择的盲目性，将分子标记辅助选择应用于甜玉米育种中以提高其育种效率。

今后应不断探索新的育种方法，在遵循甜玉米育种基本原则的同时，大胆探索新的育种途径，将转基因技术、分子标记辅助选择、诱变技术等现代生物技术与常规育种技术结合起来，快速选育自交系和杂交种，加速甜玉米的育种进程。

参考文献

1 曾孟潜,刘雅楠,杨涛兰,等. 甜玉米、笋玉米的起源与遗传[J].遗传,1999（3）

2 王振华.甜玉米品质与部分农艺性状的相关分析[J].玉米科学,1998（2）3 赵仁贵,等.加强型甜玉米含糖量性状的遗传研究[J].吉林农业大学学报,2000（4）

4 赵元增.超甜玉米淀粉含量的配合力分析[J].河南农业科学,2002（2）

5 乐素菊,等.超甜玉米子粒乳熟期碳水化合物变化及食用品质[J].华南农业大学学报(自然科学版),2003（2）