山西省普通玉米品质育种分析与评价

陈保国，白永新，张润生，李 鹏，郭 盛

（山西省农业科学院玉米研究所，山西忻州034000）

玉米是山西省第一大粮食作物，种植面积逐年增加，2010 年已达到154.9 万hm2。玉米单产也从1980 年的3 000 kg/hm2上升到2010 年的5 400 kg/hm2，增幅达75%，为山西的粮食安全作出了非常大的贡献[1-2]。随着玉米产量的不断提高，玉米品质也越来越受到关注。为追求产量的最大化，以前所选育的玉米新品种大多数生育期长、马齿型、果皮厚、脱水慢，淀粉、粗蛋白、粗脂肪和赖氨酸含量均没有达到专用型玉米的水平，不能满足玉米深加工的要求[3-5]。

笔者对在2006—2010 年山西省科研单位培育且通过山西省品种审定委员会审定的普通玉米新品种的品质进行分析，旨在明确山西玉米品质育种的现状和存在的问题，进而引起育种家对品质育种的重视，以期对玉米育种工作有所帮助。

1 “十一五”山西省审定玉米品种状况

“十一五”期间，山西省44 个科研单位、公司选育并通过审定的普通玉米新品种共112 个。从表1 可以看出，“十一五”期间所审定的品种以中晚熟最多，占审定品种总数的51.8%；其次是春播早熟品种，占22.3%；特早熟品种最少，只有6.3%，这与山西省相应生态区的播种面积相同。

表1 山西省“十一五”审定玉米品种概况

2 “十一五”山西省审定玉米品种品质概况

由表2 可知，山西省近年选育的普通玉米新品种中淀粉、粗蛋白、粗脂肪、赖氨酸、容重、马齿型、半马齿型、半硬粒型和硬粒型5 a 的平均值分别为73.56%，9.56%，4.39%，0.283%，746.93 g/L，3.1%，45.2%，19.9%和1.8%，其变化幅度分别为72.84%～74.40%，9.15%～9.85%，4.04%～4.66%，0.281%～0.284%，718.19 ～785.37 g/L，17.9%～57.1%，28.6%～67.9%，14.2%～25.0%和0～5.3%。

表2 “十一五”山西审定的普通玉米品种品质指标分析

2.1 淀粉和粗蛋白含量分析

从图1 可以看出，5 a 间普通玉米新品种淀粉含量的平均值呈先升后降的态势，2008 年达到最高，为74.40%，2010 年最低，为72.84%，相差1.56 百分点，虽然相差不大，但也说明山西省近几年育成的玉米新品种淀粉含量有所下降；粗蛋白含量除了2007 年有所提高外，其他年份都在下降，2007 年最高，为9.85%，最低的2010 年比2007 年下降了0.70 百分点。总体上，淀粉和粗蛋白含量都有一个明显的下降趋势，这应该引起大家的重视。

2.2 粗脂肪含量和容重分析

从图2 可以看出，粗脂肪含量出现一个明显的起伏，2007 年比2006 年下降了0.21 百分点；而2008，2009 年相对较高，分别达到4.66%和4.64%；2010 年达到最低，为4.04%。5 a 普通玉米容重有一个很大的变化，从2006 年一直下降，到2008 年达到最低，为718.19 g/L；而2009 年达到最高，为785.37 g/L，相差67.18 g/L，说明最近几年新种质资源的引进，对普通玉米容重的改变非常大。

2.3 赖氨酸含量分析

对2006—2008 年赖氨酸含量（表2）分析得出，其含量基本维持在0.283%左右，变化不大。

2.4 综合比较

中国农业科学院作物育种栽培研究所曾对128 份玉米样品进行了分析，结果表明，我国玉米全籽粒中平均含量为淀粉72.0%、蛋白质9.6%、脂肪4.9%[6]。山西省2006—2010 年选育品种的平均含量为淀粉73.56%、蛋白质9.56%、脂肪4.39%，说明山西省玉米品种淀粉含量有所提高，蛋白质含量基本持平，脂肪含量有所降低。

2.5 粒型分析

从表2 可以看出，2006—2010 年马齿型和半马齿型品种占绝大部分，2006 年这2 种粒型的品种所占比例达到最高，为85.8%，但是从发展来看，半硬粒型和硬粒型品种所占比例逐年增加，分别为14.2%，14.3%，25.0%，26.4%，28.6%，说明品种的粒型选育越来越受到育种者的重视。

3 提高山西省普通玉米品种品质的对策

玉米生产的发展要满足市场对饲料、食品、玉米工业等方面的需求，则既要提高单产，又要改善品质，而改变玉米品质对满足各方面的市场需求有很大潜力。若普通玉米营养品质能达到全国平均值，即淀粉含量72.0%，蛋白质含量9.6%，脂肪含量4.9%，将会为饲料加工业降低成本，同时也将促进养殖业快速发展，增加农民收入，可为玉米生产走向良性循环提供条件[7-8]。玉米工业的大宗产品是玉米淀粉、玉米油、玉米蛋白粉，而随着我国人均收入和生活水平的逐步提高，人们的食物消费向营养和健康的方向发展，玉米的营养品质越来越受到人们的重视。

提高普通玉米的品质，应着力在几方面采取措施。在调整选育目标的基础上，利用先进的技术手段进行品质鉴定，引进优良血缘种质，采用常规技术手段与分子标记、单倍体技术相结合，合成适应不同条件的基因圃和优质群体作为育种素材，选育品质优良的自交系[9]；研究简单遗传的修饰基因，以加速材料的稳定，缩短育种年限；用高含量自交系改良低含量自交系时，应在低代选育其他性状，高代选择淀粉、蛋白质和赖氨酸含量，脂肪含量指标不宜过高，否则会加大实现产量目标的难度[10-11]；提高品种粒型选择的意识，选育生育期适中的品种，以解决以往马齿型、果皮厚、脱水慢、收获时含水量偏高的问题；在审定玉米新品种中注重审定那些品质优良的品种，在北方春玉米区，改晚熟马齿型品种为半马齿型品种，并加大半硬粒和硬粒型品种的推广力度，有效利用气候条件，促使养分的合成与积累，达到提高品质的目的；注重品质改良的同时，注意改良农艺性状和抗逆性。

［1］王小娟，和亮.浅析山西玉米生产问题及解决建议[J].山西农经，2011（1）：45-52.

［2］李竞雄，石德全.发展玉米生产攀登粮食生产新台阶[M]//何康.中国粮食发展战略对策.北京：农业出版社，1990.

［3］白永新，陈保国，张润生，等.普通玉米品质育种的现状分析与综合评价[J].玉米科学，2003，11（2）：50-53.

［4］樊志翔，智建奇，安伟，等.商业化育种新形势下玉米品质育种动态与走向[J].山西农业科学，2007，35（4）：28-30.

［5］顾晓红.中国玉米种质资源品质性状的分析与评价[J].玉米科学，1998，6（1）：14-16.

［6］石德权，郭庆法，汪黎明，等.我国玉米品质现状、问题及发展优质食用玉米对策[J].玉米科学，2001，9（2）：3-7.

［7］赵克明. 改善玉米品质 推广优质玉米 [J]. 玉米科学，2000，8（1）：8-10.

［8］李凌雨，闫彩清，王学雄，等.玉米杂交种间蛋白质、脂肪、赖氨酸含量变异分析[J].山西农业科学，2003，31（4）：18-20.

［9］李宗智. 玉米种质的遗传改良[J]. 河北农业大学学报，1984，7（4）：29-39.

［10］王振华，张秀清.普通基因型玉米主要品质性状的遗传研究[J].北京农业大学学报，1993，19（增刊）：27-32.

［11］王振华，王懿波，王永普，等.普通玉米主要品质性状的杂种优势及其相关性分析[J].河南农业科学，1998（2）：4-7.