我國甜糯玉米在近20年來有了比較大的跨越式發(fā)展,上個世紀(jì)90年代中后期市場推廣的糯玉米品種主要是以墾粘1號、中糯1號和蘇玉糯1號以及后來通過審定至今仍然作為西南地區(qū)糯質(zhì)玉米對照種的渝糯7號等品質(zhì)優(yōu)、穗型端、糯性強(qiáng)的品種為主,隨著市場和消費(fèi)的深入,流通鏈條的延伸,在鮮穗流通、果穗深加工和消費(fèi)端有了對品種更進(jìn)一步需求,首先在加工端墾粘1號和嘉糯2號,鮮穗流通端蘇玉糯1號、2號和5號等起到了承前啟后的作用,但在消費(fèi)端也遇到了糯質(zhì)品種放置遇冷返生變硬、果穗小、籽粒淺以及缺少色彩鮮活品類等問題逐步顯現(xiàn)。
進(jìn)入21世紀(jì)初,以白糯玉米品種京科糯2000、中糯301以及紫白糯質(zhì)玉米品種天紫23、江南花糯和彩糯1號等為代表的糯質(zhì)玉米品種,成功引入馬齒玉米和紫色玉米種質(zhì),使得糯質(zhì)玉米遇冷返生變硬、果穗小籽粒淺和彩色糯質(zhì)等問題得到了較好的解決,滿足了消費(fèi)和生產(chǎn)端的需求。在東北地區(qū)速凍真空加工和西南等地鮮果穗轉(zhuǎn)化等得到了較好的利用和推廣。2015年以來萬糯2000的審定推廣,以其大穗大粒、口感松軟和經(jīng)濟(jì)效益高等優(yōu)勢受到生產(chǎn)端、加工端、流通環(huán)節(jié)和消費(fèi)端的普遍歡迎。
隨著甜糯玉米南北方推廣消費(fèi)的融合,對鮮食甜糯玉米品種和品質(zhì)要求越來越高,其最重要的育種指標(biāo)之一就是風(fēng)味好,糯中帶甜,粘而不膩,發(fā)展趨勢是糯甜或甜糯。但生產(chǎn)上推廣的品種是甜玉米不糯,糯玉米不甜。因此消費(fèi)和市場的需求呼喚著將甜質(zhì)玉米(sh2、bt 、su1、se)和糯質(zhì)玉米(wx)進(jìn)一步融合,最好是結(jié)合在一起,在同一個玉米果穗上的籽粒,有糯質(zhì)的,也有甜質(zhì)的,進(jìn)而培育真正又糯又甜的即所謂的甜糯同粒玉米。
培育甜糯結(jié)合的玉米雜交種,保持糯性,增加甜度,提高品質(zhì),是市場需求,是廣大消費(fèi)者的愿望,有良好的發(fā)展前景。如果追溯其發(fā)展脈絡(luò),我認(rèn)為最早應(yīng)是江蘇沿江所的謝孝頤提出的選育帶甜味的糯質(zhì)玉米品種的育種目標(biāo)設(shè)想,但實(shí)現(xiàn)理論突破的是廣西大學(xué)農(nóng)學(xué)院的吳子愷提出的利用甜糯雙隱性或三隱性基因系選育配制甜糯玉米雜交種的方法,而選育出甜糯玉米第一個雜交種的是海南農(nóng)科院的赫忠友,培育出3:1型甜糯玉米雜交種都市麗人(即美蘭3號),這個品種的出現(xiàn)揭開了我國培育甜糯玉米品種的新篇章,相繼培育出了彩甜糯6號、京科糯928、天貴糯932、密甜糯1號和農(nóng)科糯336等一大批優(yōu)秀的甜糯玉米雜交種,從而推動了我國甜糯玉米在生產(chǎn)、加工和流通領(lǐng)域的迅猛發(fā)展。
上述品種均屬于同一果穗上有糯質(zhì)籽粒,有甜質(zhì)籽粒,甜糯相間隨機(jī)排列(有3:1型和9:7型),保留糯性,增強(qiáng)甜度,提高品質(zhì)。在一定程度上解決了糯玉米不甜、甜玉米不糯的缺陷。但這些品種均為甜糯分屬不同籽粒,離江蘇沿江所的謝孝頤提出的選育帶甜味的糯質(zhì)玉米品種(甜糯同粒)的育種目標(biāo)設(shè)想仍有不小的距離。
甜質(zhì)基因(sh2、bt、 su1、se)和糯質(zhì)基因(wx)都是隱形單基因,這就使得育種家通過常規(guī)的雜交、回交和自交的育種方法,從而實(shí)現(xiàn)甜糯雙隱性乃至三隱性基因的連鎖聚合成為可能。通過選育不同類型的甜糯或糯甜雙隱性自交系、三隱性自交系,組配多種組合方式,培育新型甜糯或糯甜玉米雜交種成為可能,來解決以往糯玉米不甜、甜玉米不糯的缺陷。
一、甜糯或糯甜玉米選育純合選系育種方法
在選育甜糯雙隱性基因自交系時,一定要選用品質(zhì)優(yōu)良、配合力高、抗病性強(qiáng)、適應(yīng)性廣的糯玉米和甜玉米作為種質(zhì)資源。最好是選用穩(wěn)定的甜和糯自交系材料。目前,通過常規(guī)育種方法進(jìn)行甜糯雙隱性或三隱性純合系的通用方法主要是通過甜糯雜交、選擇純化糯質(zhì)背景或純化甜質(zhì)背景、再選擇雙隱性或三隱性純合體(籽粒),然后再通過系譜法純化穩(wěn)定成系的方法。下面簡單介紹:
1、選育純化糯質(zhì)背景下甜糯雙隱性純合系的方法:以選育(sh2/sh2、wx/wx)為例:選育具有甜質(zhì)基因和糯質(zhì)基因相結(jié)合的雙隱性突變體一般分4步走:①選優(yōu)良的糯玉米(wx/wx)和優(yōu)質(zhì)的超甜玉米(sh2/sh2)雜交,收獲果穗籽粒為普通粒;②種植普通粒進(jìn)行選株自交 ,自交果穗上有9/16普通籽粒、3/16糯質(zhì)籽粒、4/16超甜籽粒;③選糯質(zhì)籽粒播種(或選普通籽粒繼續(xù)分離糯質(zhì)籽粒)并自交,自交果穗理論上有1/3的果穗表現(xiàn)全糯,2/3的果穗上分離為3/4糯質(zhì)籽粒、1/4表現(xiàn)為雙隱性基因的超甜糯(sh2/sh2、wx/wx)籽粒;④選雙隱性基因甜糯型(sh2/sh2、wx/wx)籽粒,進(jìn)入系譜法育種程序,選出雙隱性自交系。用同樣的方法,可選出普甜型(su1/su1、wx/wx)、加甜型(se/se、wx/wx)和甜脆型(bt/bt、wx/wx)雙隱性自交系。這是目前生產(chǎn)上推廣的大部分甜糯玉米品種親本選育采用的方法;如:bw2(天貴糯932親本)、WH818(彩甜糯6號親本)、D6644(農(nóng)科糯336親本)和D2-300(密甜糯1號親本)等
2、選育純化甜質(zhì)質(zhì)背景下糯甜雙隱性純合系的方法:以選育(se/se、wx/wx)為例:選育具有糯質(zhì)基因和甜質(zhì)基因相結(jié)合的雙隱性突變體一般分4步走:①選優(yōu)良的糯玉米(wx/wx)和優(yōu)質(zhì)的超甜玉米(se/se)雜交,收獲果穗籽粒為普通粒;②種植普通粒進(jìn)行選株自交 ,自交果穗上有9/16普通籽粒、3/16糯質(zhì)籽粒、4/16超甜籽粒;③選甜質(zhì)籽粒播種(或選普通籽粒繼續(xù)分離甜質(zhì)籽粒)并自交,自交果穗理論上有1/3的果穗表現(xiàn)全甜,2/3的果穗上分離為3/4甜糯雜合或普通籽粒、1/4表現(xiàn)為雙隱性基因的糯甜性(wx/wx 、se/se)籽粒,但在實(shí)際應(yīng)用選擇中這種分離概率非常低;甜質(zhì)背景下的糯質(zhì)表現(xiàn)型為凹型籽粒,目標(biāo)表型雖然明顯,但重組出現(xiàn)的概率明顯低于糯質(zhì)背景下的甜質(zhì)表現(xiàn)。④選雙隱性基因糯甜型(wx/wx、se/se)籽粒即凹籽粒進(jìn)入系譜法育種程序,選出雙隱性自交系。用同樣的方法,可選出糯凹普甜型(su1/su1、wx/wx)、糯凹超甜型(wx/wx 、sh2/sh2)和糯凹甜脆型(wx/wx、 bt/bt)雙隱性自交系。目前生產(chǎn)上開始推廣的所謂爽甜糯、甜味糯以至甜糯同粒和燕窩雪糯等品種的親本均為糯凹甜型選系,如雜交種必達(dá)榮憲和、WSWB21536、多美歌和白靚甜(燕窩雪糯)等
二、甜糯和糯甜玉米雜交種的組配
甜糯和糯甜玉米雙隱型純合后,組配甜糯玉米雜交種的有3種類型:
(一)、用優(yōu)良的糯玉米自交系和甜糯或糯甜雙隱性基因自交系雜交,產(chǎn)生的雜交種基因型是(wx/wx、+/sh2),或(wx/wx、+/bt)或(wx/wx、+/su1),種植后長出的果穗上3/4的籽粒是糯質(zhì)(wx/wx),1/4的籽粒是甜型(sh2/sh2、wx/wx)或甜脆型(bt/bt、wx/wx)或加甜型(se/se、wx/wx),或普甜型(su1/su1、wx/wx),又甜又糯,品質(zhì)很好。這種類型是當(dāng)前市場上主要的類型,即糯甜3:1型。甜糯型代表品種:天貴糯932、農(nóng)科糯336、彩甜糯6號和密甜糯1號等;糯甜型代表品種:必達(dá)榮憲和中糯503等
(二)、用優(yōu)良的甜玉米自交系和甜糯或糯甜雙隱性基因自交系雜交,這里需要一起注意的是采用的甜玉米自交系的基因型(su1、sh2、bt)與甜糯或糯甜雙隱型的甜質(zhì)基因要相對應(yīng),否則產(chǎn)生的雜交種籽粒表型為普通型。雜交種基因型是(sh2+ wx /sh2),或(bt+ wx /bt)或(su1+ wx /su1),種植后長出的果穗上籽粒是甜型(sh2/sh2、sh2 /wx)或甜脆型(bt/bt、bt /wx)或加甜型(se/se、se /wx),或普甜型(su1/su1、su1 /wx),表型為純甜質(zhì)籽粒,糯質(zhì)基因不表達(dá)。這種類型是當(dāng)前市場上少有推廣;代表品種:斯達(dá)甜214。
(三)、用不同甜糯或糯甜雙隱性系之間雜交;
1、甜糯型雙隱系之間雜交:這種情況比較復(fù)雜,通常會涉及2-3個基因的重組與分離,拋開糯質(zhì)背景的糯質(zhì)基因不講,那就是2個甜質(zhì)基因的融合與分離:
用超甜糯雙隱基因系(sh2/sh2、wx/wx)和加甜糯雙隱性基因系(se/se、wx/wx)雜交,產(chǎn)生的雜交種基因型是(wx/wx、+/sh2、+/se),種植后長出的果穗上9/16的籽粒是糯質(zhì)(wx/wx),3/16是超甜型雙隱性籽粒(sh2/sh2、wx/wx),3/16是加甜型雙隱性籽粒(se/se、wx/wx),1/16是三隱性籽粒(sh2/sh2、se/se、wx/wx);其他類型同理。這一類雜交種糯性保留,甜度加強(qiáng),品質(zhì)很好。即甜糯甜9:7型。代表品種:爽甜糯502、爽甜糯505等。
用兩個同樣甜糯雙隱基因系(如sh2/sh2、wx/wx)雜交組配產(chǎn)生的雜交種基因型是(wx/ sh2+/wx/ sh2),種植后長出的果穗上籽粒均為是超甜型雙隱性籽粒(sh2/sh2、wx/wx);其他甜質(zhì)類型同理。這一類雜交種甜度略低,口感好、品質(zhì)好。代表品種:中甜白小胖等。
2、糯甜型雙隱系之間雜交:會涉及2個基因的重組與分離,相比甜糯型的糯質(zhì)背景基因,這種糯甜型雙隱系之間的甜糯質(zhì)基因的融合與分離關(guān)鍵是甜質(zhì)基因的類型要相互對應(yīng),否則就會出現(xiàn)普通透明籽粒,會大大降低品種品質(zhì)和適口性。也就是說糯甜型雙隱系之間只有在同一甜質(zhì)基因(sh2、bt、 su1、se)背景下的隱性純合系才能相互組配。除非將來選育出三隱純合型系的情況下才能進(jìn)行不同甜質(zhì)背景下的糯甜型雙隱系之間組配。
用兩個同樣甜糯雙隱基因系(如se/ se、wx/wx)雜交組配產(chǎn)生的雜交種基因型是(wx/ se+/wx/ se),種植后長出的果穗上籽粒均為是凹型雙隱性籽粒(se/ se、wx/wx);其他甜質(zhì)類型同理。這一類雜交種甜度高,口感甜粘、品質(zhì)好,適期采收的果穗糖度高似甜玉米,隨著采收時間推遲籽粒逐漸顯現(xiàn)糯性,口感松軟。這種類型便是當(dāng)前市場上宣傳的甜糯同粒、糯甜玉米、燕窩雪糯玉米等;代表品種:白靚甜、多美歌等。
三、鮮食玉米的發(fā)展有著非常廣闊的發(fā)展前景:
優(yōu)質(zhì)鮮食玉米有其獨(dú)特的內(nèi)在遺傳組成,表現(xiàn)出各具特色的子粒結(jié)構(gòu)、營養(yǎng)成分、加工品質(zhì)和食用風(fēng)味特征,并有著種類繁多的專門用途和加工特色,是普通玉米所不可替代的。有關(guān)專家預(yù)測,未來種植面積可占普通玉米總面積的 1/4,是玉米未來發(fā)展的重要組成部分,發(fā)展前景非常廣闊。
鮮食玉米的可以說一身都是寶,除了即摘即食的應(yīng)季消費(fèi)外,大量的是通過速凍或高溫高壓滅菌保存,一年四季周年供應(yīng),蒸玉米穗、玉米羹、松仁玉米等已進(jìn)入餐桌上常規(guī)菜譜,其青嫩多汁、柔軟香甜、營養(yǎng)豐富的莖葉,在采收完果穗以后,又可以作為青飼料或青貯飼料,是牛羊的理想飼料。從經(jīng)濟(jì)效益上看,以每畝收獲鮮穗2000穗,每穗0.8元計(jì)算,則每畝可收入2000元;比種植大田玉米多收入600元/畝,同時節(jié)省了農(nóng)時,有利于多種經(jīng)營的茬口安排;由此可見,圍繞大都市發(fā)展鮮食玉米生產(chǎn),是適應(yīng)了現(xiàn)代都市農(nóng)業(yè)發(fā)展。因此,鮮食玉米產(chǎn)業(yè)化開發(fā)正是發(fā)展都市農(nóng)業(yè)的種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整良好選擇。
其次都市農(nóng)業(yè)是大城市的一個有機(jī)組成部分,都市農(nóng)業(yè)是一種與城市經(jīng)濟(jì),文化,科學(xué),技術(shù)密切相關(guān)的都市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的較高水平,農(nóng)村與城市農(nóng)業(yè)的進(jìn)一步融合過程中的一種發(fā)達(dá)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。作為鮮食玉米產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展是現(xiàn)階段充分利用大城市提供的科技成果和現(xiàn)代化設(shè)備,并緊密服務(wù)于城市現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的最好體現(xiàn)。
再次甜、糯玉米正以一種新型食品進(jìn)入消費(fèi)市場,因其含糖量高、適口性好、風(fēng)味獨(dú)特、富含人體所必需的多種營養(yǎng)成分而倍受消費(fèi)者的青睞。另外,種植甜、糯玉米經(jīng)濟(jì)效益顯著,產(chǎn)值高出普通玉米1倍左右。如果進(jìn)行精深加工,則效益更高。目前,在世界上所有蔬菜作物中甜玉米的總產(chǎn)量值排在銷售市場居世界首位 ,是最重要的蔬菜作物之一。隨著都市型農(nóng)業(yè)的種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,鮮食玉米必將成為都市農(nóng)業(yè)首選的作物。

凹性糯甜雙隱玉米系

凹性糯甜雙隱材料的分離












