郝小琴， 梁樹輝， 趙文濤， 韋俏君

(廣西大學(xué)農(nóng)學(xué)院， 南寧 530005)

鮮食玉米是乳熟期以采收鮮穗而食用的特用玉米類型。甜糯玉米是近年來興起的一種新型鮮食玉米，它是將甜玉米籽粒和糯玉米籽粒2種籽粒在同一果穗上分別表達(dá)，使乳熟期口感既甜又糯。廣西大學(xué)吳子愷教授于1999年提出了利用異隱純合體雜交法培育多種類型甜糯玉米的育種方法[1]。

黑玉米又稱紫玉米，籽粒與穗軸均為紫黑色。近年來，黑玉米以其獨(dú)特的外觀和營(yíng)養(yǎng)成分備受消費(fèi)者青睞。培育風(fēng)味較好的紫黑甜糯玉米，使其既具有黑玉米獨(dú)特的外觀和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)，又具有甜糯玉米的食用品質(zhì)，將進(jìn)一步滿足消費(fèi)者對(duì)鮮食玉米品質(zhì)的需求。

利用5個(gè)紫色多隱純合體玉米自交系和3個(gè)紫糯玉米自交系為親本，通過異隱純合體雜交法，組配15個(gè)紫黑甜糯玉米雜交組合，在適宜鮮食期測(cè)定主要產(chǎn)量性狀和可溶性總糖含量，為進(jìn)一步選育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的紫黑甜糯玉米品種提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

選用5個(gè)隱性純合體玉米自交系(105、108、90、84、87)和3個(gè)紫糯玉米自交系(73、77、93)，雜交組配為15個(gè)紫黑甜糯玉米雜交組合，其中組合1(73×105)、2(77×105)、3(93×105)為su 1-13型；組合4(73×108)、5(77×108)、6(93×108)、7(73×90)、8(77×90)、9(93×90)為sh 2-13型；組合10(73×84)、11(77×84)、12(93×84)、13(73×87)、14(77×87)、15(93×87)為sh 2 su 1-79型。

1.2 田間試驗(yàn)方案

在廣西大學(xué)農(nóng)學(xué)院試驗(yàn)地，于2016年2月27日(春季)種植5個(gè)隱性純合體玉米自交系和3個(gè)紫糯玉米自交系，組配15個(gè)紫黑甜糯玉米雜交組合。將組配的15個(gè)紫黑甜糯玉米雜交組合于2017年2月17日(春季)種植，隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，3次重復(fù)。在散粉、吐絲期套袋自交授粉，并于授粉后22 d適宜鮮食期取樣，測(cè)定穗長(zhǎng)、鮮苞重、鮮穗重、含水率、可溶性總糖含量。

從2017年春季種植的15個(gè)雜交組合中選出農(nóng)藝性狀較優(yōu)良的8個(gè)雜交組合，于2017年8月7日(秋季)隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)3次重復(fù)種植，在自交授粉后22 d取樣測(cè)定穗長(zhǎng)、鮮苞重、鮮穗重、含水率、可溶性總糖含量。

1.3 主要性狀的測(cè)定

在授粉后22 d每小區(qū)取樣6個(gè)玉米果穗，測(cè)定穗長(zhǎng)、鮮苞重、鮮穗重。將其中3穗分別脫粒稱重，于干燥箱中殺青后烘干至恒重，測(cè)定含水率。烘干后的籽粒樣品稱重后置于粉樣機(jī)中粉碎，參照《生物物質(zhì)常用化學(xué)分析法》采用蒽酮比色法[2]測(cè)定可溶性總糖含量。

1.4 數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)與分析

用Excel軟件處理數(shù)據(jù)，用SPSS軟件進(jìn)行方差分析和t測(cè)驗(yàn)，用Duncan 新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 春播與秋播紫黑甜糯玉米雜交組合的主要產(chǎn)量性狀

春播和秋播紫黑甜糯玉米各雜交組合穗長(zhǎng)、鮮苞重和鮮穗重的測(cè)定結(jié)果列于表1。經(jīng)方差分析，春播15個(gè)雜交組合的穗長(zhǎng)、鮮苞重、鮮穗重各組合間的差異均達(dá)到極顯著水平。春播各雜交組合穗長(zhǎng)的變化范圍為14.41～20.22 cm，其中組合15(93×87)的穗長(zhǎng)最長(zhǎng)，但組合15(93×87)與組合4(73×108)、14(77×87)、12(93×84)、6(93×108)、5(77×108)間差異不顯著。鮮苞重的變化范圍為220.18～329.19 g，組合14(77×87)的鮮苞重最重，組合14(77×87)與組合15(93×87)、4(73×108)、13(73×87)、2(77×105)、5(77×108)間差異不顯著。鮮穗重的變化范圍為140.42～224.52 g，組合15(93×87)的鮮穗重最重，組合15(93×87)與組合14(77×87)間差異不顯著。可見，春播試驗(yàn)中，組合15(93×87)和組合14(77×87)的鮮苞重、鮮穗重、穗長(zhǎng)表現(xiàn)較好。

表1 春播和秋播紫黑甜糯玉米雜交組合的主要產(chǎn)量性狀

秋播8個(gè)雜交組合的穗長(zhǎng)、鮮苞重、鮮穗重各組合間的差異均達(dá)到極顯著水平。秋播8個(gè)組合穗長(zhǎng)的變化范圍為13.32～20.69 cm，組合15(93×87)穗長(zhǎng)最長(zhǎng)，且與其余7個(gè)組合都存在極顯著差異。鮮苞重變化范圍為131.59～343.27 g，組合15(93×87)鮮苞重最重，且與其余7個(gè)組合之間存在極顯著差異。鮮穗重變化范圍為88.26～246.04 g，組合15(93×87)鮮穗重最重，且與其余7個(gè)組合之間存在極顯著差異。在秋播試驗(yàn)中，組合15(93×87)的鮮苞重、鮮穗重、穗長(zhǎng)表現(xiàn)最好。

春播與秋播8個(gè)雜交組合穗長(zhǎng)、鮮苞重、鮮穗重的均值的t測(cè)驗(yàn)結(jié)果均差異顯著，表明春秋兩季不同的氣候條件對(duì)穗長(zhǎng)、鮮苞重、鮮穗重這3個(gè)性狀產(chǎn)生顯著差異。春季種植的紫黑甜糯玉米的穗長(zhǎng)、鮮苞重和鮮穗重顯著高于秋季種植的。

2.2 春播與秋播紫黑甜糯玉米雜交組合的可溶性總糖含量及含水率

春播和秋播紫黑甜糯玉米各雜交組合可溶性總糖含量及含水率的測(cè)定結(jié)果匯于表2。經(jīng)方差分析，春播15個(gè)雜交組合間、秋播8個(gè)雜交組合間的可溶性總糖含量、含水率間的差異均達(dá)到極顯著水平。春播各雜交組合可溶性總糖變化范圍為6.69%～14.74%，組合10(73×84)、11(77×84)、13(73×87)、12(93×84)、15(93×87)、6(93×108)、14(77×87)之間可溶性總糖含量差異不顯著。組合10(73×84)、11(77×84)、13(73×87)、12(93×84)、15(93×87)、14(77×87)這6個(gè)組合均為sh2su1-79型甜糯玉米，可見，sh2su1-79型甜糯玉米的可溶性總糖含量最高，其次為sh2-13型，而su1-13型甜糯玉米的可溶性總糖含量最低。sh2su1-79型甜糯玉米的6個(gè)組合間、sh2-13型甜糯玉米的6個(gè)組合間、su1-13型甜糯玉米的3個(gè)組合間的可溶性總糖含量均不存在顯著差異。秋播8個(gè)雜交組合的可溶性總糖含量范圍為6.79%～12.94%，春播與秋播可溶性總糖含量最高的均為組合10(73×84)，最低的均為組合2(77×105)。春播與秋播8個(gè)雜交組合可溶性總糖均值的t測(cè)驗(yàn)結(jié)果差異極顯著，春季種植的紫黑甜糯玉米籽?？扇苄钥偺呛勘惹锛靖?。

表2 春播和秋播紫黑甜糯玉米雜交組合的可溶性總糖含量和含水率

春播15個(gè)組合籽粒含水率的變化范圍為58.75%～70.75%。秋播8個(gè)組合籽粒含水率范圍為62.53%～70.13%。春播與秋播8個(gè)雜交組合籽粒含水率均值的t測(cè)驗(yàn)結(jié)果無顯著差異，說明春季與秋季種植的紫黑甜糯玉米組合籽粒含水率變化趨勢(shì)相同。

3 結(jié)論與討論

通過對(duì)紫黑甜糯玉米組合適宜鮮食期的主要產(chǎn)量性狀和可溶性總糖含量的測(cè)定可知，組合15(93×87)和組合14(77×87)的主要產(chǎn)量性狀和可溶性總糖含量均較高。從3種基因型的紫黑甜糯玉米可溶性總糖含量比較，sh2su1-79型最高，其次為sh2-13型，而su1-13型的可溶性總糖含量最低。這與本課題組以白色和黃色甜糯玉米為材料測(cè)定的結(jié)果一致[3]，與根據(jù)甜糯玉米果穗上甜、糯玉米籽粒的分離比例所預(yù)期的結(jié)果相符。sh2su1-79型甜糯玉米果穗上的甜籽粒比例多于sh2-13型，所以sh2su1-79型甜糯玉米的可溶性總糖含量高于sh2-13型。而sh2-13和su1-13都為1甜∶3糯型，但由sh2wx基因型決定的sh2-13型甜糯玉米的可溶性總糖含量遠(yuǎn)高于由su1wx基因型決定的su1-13型[3-4]。

從春、秋兩季種植的8個(gè)紫黑甜糯玉米雜交組合的表現(xiàn)看，春季比秋季種植可溶性總糖含量高，春季種植的穗長(zhǎng)、鮮苞重和鮮穗重顯著高于秋季種植的，這可能是由于春季種植比秋季種植生育期長(zhǎng)，更有利于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的積累。春季種植性狀表現(xiàn)優(yōu)良的組合在秋季種植性狀表現(xiàn)也較優(yōu)。春季與秋季種植的紫黑甜糯玉米組合籽粒含水率無顯著差異，說明春、秋兩季的環(huán)境差異對(duì)籽粒含水率無顯著影響。