美国玉米种质在我国的应用现状

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1、美国玉米种质在我国的应用现状冉伟1（1重庆市重农种业有限公司，中国重庆，400060）摘要种质遗传基础狭窄已成为制约我国玉米育种持续发展的重要因素，收集、整理现有国内外玉米种质，研究其杂种优势关系并建立杂种优势模式，进而施行种质改良与创新是解决此问题的重要途径。其中，合理利用美国玉米种质对我国玉米平均产量的提高尤为显著。文章综述了美国主要玉米种质资源的应用状况，对我国玉米高产品种的选育具有现实指导意义。关键词：美国；玉米；种质；应用现状种质资源缺乏和遗产基础狭窄已成为我国玉米育种者所面临的主要难题。美国是世界上玉米种植面积

2、最大、总产量最高的国家，在玉米基础种质研究与杂种优势利用模式应用上都获得了突出的成果。通过研究美国玉米种质发展过程，理顺杂种优势利用模式，为选育出突破性玉米品种提供一定的指导作用。1美国玉米种质1.1开发授粉品种种质的演化美国玉米品种经历开放授粉品种、双交种、单交种到转基因品种的发展过程，每次品种变更使单位面积产量增益得到大幅度提升。Troyer[1]认为美国早期的自交系来源于开放授粉品种。很多育种家的目标是适应性，适应性广泛的开放授粉品种种质资源得到越来越多的应。在美国，Reid、Iodent、Troyer、Osterl

3、and、Bsss和Funk是应用最多的瑞德黄马牙种质，其次是Minnesota13、LancasterSureCrop、西北马齿、Leaming。这5个古老的OPV（开放授粉品种）占美国玉米杂交种遗传基础的87%[2-4]。演化是缘于生物体各个世代的变化及其长期的突变体自然选择，包括选择、变异和适应性[5]。达尔文很关注近交效应，发现杂交种比自花授粉植株生命力更强。Shull最先提出了“杂交种”这个概念，也发现了近交的纯化特性。1895年，PerryHolden和WilburFraser首先开始培育自交系[6]。Reid（

4、瑞德黄马牙）是由JamesReid培育出的，以此为基础衍生出著名的品种有Troyer、Iodent、BSSS、Funk、Osterland等[5]。其中衍生品种Troyer、BSSS和Iodent这3个在现代商业育种中应用最为广泛的，以下主要介绍它们的演化过程。TroyerReid是DavidTroyer从Reid品种中选择发芽率高的种子培育而成，后来融入著名的坚杆品种BSSS中被育种家广泛使用。此外，在现代商业育种中先锋公司自交系B164、TR也选自于TroyerReid[5]。BSSS即坚秆综合种(StiffStalk

5、Synthetic)，它的75%血缘是瑞德黄马牙，是Iowa自交系B14、B37和B73的亲本；BSSS与Amargo形成了以PHG39为代表的类群，PHG39与B73杂交选育了PHW52等衍生系[6-7]。在商业育种中，先锋公司的母本群自交系以B73与PHG39作为种质基础，迪卡公司的母本群自交系以B73、B14等衍生系为主，Holden公司的母本群自交系以B73、B37的衍生系为主[7]。IodentReid是以Reid为基础，采用穗行法选育而成。Iodent系列自交系有I159、I205、I224等，以(I205×I

6、dt)为轮回亲本，经过多代轮回选择，培育了一系列的Iodent自交系，从第1代Iodent系列自交系ModernIodentInbreds到最后一个早熟自交系EarlyIodent，它们均含有87.5%的Iodent血缘不变[5-6]。Iodent类群自交系被先锋公司重点利用，其代表性自交系为先锋公司的PH207，以此为基础的衍生系有很多，如PHR25、PHH93、PHTD5、PHG29、PHG44、PHP02、PHN82、PH24E、PHKW3、PHK42等等；另外利用PH207与PH848杂交选育出PHG50和PHJ9

7、0，与BSSS杂交选育出PHG71和PHM10，也被广泛使用[7]。Minnesota13属中熟品种，黄色马齿型，是明尼苏达州和威斯康星州最早一批杂交种的亲本，它同时也是重要的早熟资源；被孟山都公司重视，培育出著名的LH82系列自交系，主要有LH168、LH176、LH283等[5-7]。LancasterSureCrop是HersheyBros和Isaac从一个淡紫色小细穗半硬粒品种中选育而成，Dekalb805的亲本自交系C103来源于此品种[5-6]。C103与187杂交选育出著名自交系Mo17。Mo17经商业育种公

8、司利用培育出很多Lancaster系列自交系，如LH51、LH53、PH06B、DK31BZ2等[7]。RicheyLancaster由Frank和Fredrick在伊利诺依州LaSalle附近培育出。以此为基础选育出的自交系有L289、L317、L304A和LAN等，其中LAN被用于培育自交系Mode