促农业生产——玉米胚胎阶段杂种优势在生产上的应用

文亚军

促农业生产
——玉米胚胎阶段杂种优势在生产上的应用

文亚军

Point

本文主要探讨的是玉米胚胎阶段杂种优势以及相关的利用方式，经过探讨和分析之后发现，种姓不同的玉米杂交之后所产生的种子要比亲本自交所产生的种子更具备杂交优势，这一优势可以有效的应用在玉米的生产上，所利用的方式主要是种姓不同的杂交种间、混种等等，但是在实际运用之前还要先进行组合试验。

玉米自从出现杂种优势之后，许多国内外著名的学者都对其进行了深入的分析和研究，目前在我国的玉米杂种优势上已经取得了很大的进步，并且也已经成功的运用到了云门的生产当中，玉米的成熟发育主要分为两个重要的阶段，一个是胚胎阶段，这一阶段主要是指玉米从受精开始到子粒成熟。另一个阶段是胚后阶段，这一阶段主要是指从玉米种子萌发开始直到植株死亡的过程。胚后阶段其实也包含了一整个玉米的胚胎阶段，现阶段我国在玉米的生产上还是选择的大面积种植同一个玉米杂交品种，虽然说存在的仍旧是异株串粉，但是所有的串粉都还是源于自交的，因此只用胚后阶段的杂种优势。

1.玉米杂交种子与母体自交种子

我们一般衡量玉米杂交后母体上所结的种子是否具备杂交优势，其标准还是要看杂交种子和母体自交种子之间的差异，尤其是子粒上的差异，这一差异主要体现在子粒的重量上。

1.1 自交与杂交子粒重量优势分析

我们对于玉米子粒的实验主要是以玉米的粒型、粒色的自交系作为实验的材料，采用人工套袋的方式，这里需要注意的是一定要严格控制授粉的方法，我们可以采用双亲等量的花粉在充分进行混合之后，再将其传授到双亲的花丝上，这样就可以有效的保证自交粒与杂交粒可以随机的处于同一个玉米胚胎的不同部位上，这样玉米的胚胎除了换分的基因不相同以外，其他的所有条件都是相同的，在进行考种的时候我们再根据花粉的直感作用发生情况来区分自交粒和杂交粒。

1.2 单交的玉米种子间再杂交穗粒重的杂种优势

玉米的自交系间的杂交和自交是共同作用在同一个果穗上的，我们一般是以百粒的玉米种子重量作为一个统计单位，但是统计的单位在转到以穗粒重为统计单位时是有前提条件的，首先所种植的玉米种子必须要是同一果穗上的，这样规定是为了保证果穗的基因是相同的，便于下面的转换。其次，果穗的子粒在长成植株之后，有一半的果穗是属于自交的，一半是属于杂交的，第三点就是栽培的条件，很多的地区对于玉米的栽培都是相对比较草率的，对于杂交的玉米子粒也没有很好的进行环境保护，我们这里要求玉米在进行栽培的时候一定要确保栽培的条件是一致的。最后，我们在对玉米子粒进行栽培的时候，为了进一步的确保其产量，可以运用百穗以上的群体来定位统计的单位，这样就可以有效的防止因抽查而出现误差，影响最终的栽培效果。

我们这次实验采用的是丹玉6号、宜单2号等4个单交种，各人工套袭姊妹交百穗，平均穗粒重178g。相互杂交组配6个组台，每个组台收获百穗考种，平均穗粒重220g。杂交比姊妹交每穗平均增重29．4g，提高15，差异极显著，用沈单3号、沈单4号作试验材料，人工套袭，姊妹交l46穗，平均穗粒重142g。杂交459穗，平均穗粒重160g。杂交比姊妹交每穗平均增重17g，提高12，由此可见，二者之间的差距是非常明显的，而上面的四种单交的玉米种子在进行多次轮配，最终会形成六对正交、反交的玉米杂种。具体杂种优势见表1。

我们在表2中不难看出，中间垄清种平均穗粒的重量在205g左右，而两个杂交之后的与之相邻的垄间玉米种子的平均穗粒的重量却达到了225g左右，差异是非常明显的，造成这一情况的主要原因是因为我们有效的利用了杂种F1代胚后阶段杂种优势的基础上又增加使用了杂种2代的胚胎阶段的杂种优势，这样就使玉米的最后子粒重量得到了极大的提升。

表1 单交种间杂交比姊妹交穗重的杂交优势对比

2.玉米胚胎阶段杂种优势在生产上的应用

2.1 用于基因类型不相同的杂种混种

我们在进行大面积统一杂交品种种植的时候，如果在选用不仅增产而且还符合当地的种植环境的杂交品种的化，由于天然的串粉杂交率相对较高，所以杂交种子的最终产量也会得到相应的提高。

2.2 实现了玉米的立体栽培

这一栽培模式以我国的沈阳地区发展最为明显，沈阳地区在玉米与小麦套种的基础上发展起来了玉米、小麦的立体栽培模式，这里所说的立体栽培模式主要是指中秆玉米单15号、高秆玉米高油115之间进行的垄相间种植，这样就能够形成一个立体形式的种植群，这样也就实现了玉米的立体栽培。

2.3 改善了玉米的品质

由于玉米随着种植年份的增加，玉米的产量会出现逐年下降的现象，为了摆脱这一现象的发生，我们将玉米进行了杂交处理，由于子粒的形成是受玉米母体遗传因素影响的，所以粉质型和角质型的玉米在进行串粉之后可以有效地改善玉米的品质。

表2 玉米清种与间种穗粒比重对比

3.玉米进行杂种和混种时需要注意的问题

（1）选择的玉米杂交品种，其血缘关系尽量要远一些，要让所选择的的玉米品种二者之间能够形成互补，尤其是在抗病虫、抗倒伏上；

（2）在对玉米品种进行杂交之前，一定要先做好试验，哪些杂交品种混种之后的抗性好，哪些不适合进行杂交，这些都要进行试验才能够得知，还要将所获得的信息进行记录，以便后面的查阅；

（3）玉米种子在进行杂交的时候，考虑到今后的经济价值，我们在对其进行杂交之前，还要保证玉米品种之间的粒色要相同，这样杂交之后的玉米品种才会更加具备商业价值，获得更大的经济收益；

（4）最好选用立体栽培的模式，这样可以有效的减少高植株对矮植株的影响。

（作者单位：克山县农业技术推广中心）