我国南方甜玉米育种现状及趋势

1. 我国南方甜玉米育种现状及趋势 胡建广 研究员 广东省农业科学院作物研究所 2013年全国南方玉米区试培训

2. 主要内容 甜玉米简介 甜玉米研究现状 广东省产业发展概况 问题与不足 对策与建议

3. 遗传基因控制性状 甜玉米甜分浓度: • 超甜: bt1, bt2, and sh2 （40% - 65%） • 加强甜: su1 + se1 （25%） • 普甜: su1, su2, su3, sh1 （20% - 30%） • 适口性: 纤维及果肉，bm1, bm2, bm3. bm4 • 果皮厚薄：单层或多层细胞 • 果皮颜色： P 基因 • 口感: 淀粉特性 ae1, du1, su2, wx • 香味:硫化氢，甲乙烷，乙醛，乙醇，乙乙烷，二甲基硫（玉米香味）

4. 玉米淀粉突变基因

5. su1 sh1 sh2 wx1 du1 ae1 糯 超甜 高直链 甜 玉米淀粉突变基因

6. 甜玉米的营养价值 甜玉米是一种高档保健食品，每100克鲜果穗含蛋白质3.2克，脂肪1.2克，碳水化合物19克，纤维素0.7克，维生素A：281国际单位，维生素C：7mg,钙：2mg，磷：89mg，锌：45mg。 甜玉米中还富含抗氧化物维生素Ｅ和微量元素硒，硒有助于吸收维生素Ｅ。而维生素Ｅ可以防止皮肤出现皱纹，并可通过生殖腺增加荷尔蒙的分泌，改善性能力，预防小产。 硒是最有效的防癌元素之一。当硒与维生素Ｅ联合作用时，能防止十多种癌瘤，尤其是最常见的乳房癌和直肠癌。另外，这种元素还可以调节甲状腺的工作，防止白内障的发生。

7. 鲜食玉米的品质要求 商品外观品质:果穗整齐度，果穗秃尖度，籽粒颜色，籽粒排行等。 甜度，风味品质：甜度，不同的香味。 口感品质：果皮薄，柔软，果肉嫰脆，果皮细胞的层数大约在4层到18层之间。厚度在75到180微米。

8. 甜玉米的品质 甜玉米的品质要求高。产量低一点不会影响销售。一般的要求是果穗及籽粒外观良好，籽粒颜色好看，排列整齐。没有病虫害。果皮薄，柔软，果肉嫰脆，口感好，糖度高，淀粉含量少，味道好。採收期在授粉后20到24天最好 。 超甜或 三合甜，种子淀粉的含量及种子重量明显降低。糖分的浓度增加。果肉细胞组织口感软嫰的程度增加。种子发芽率呈降低的趋势。某些甜玉米籽粒在速冻或製罐后，颜色会从黄色变成褐色，白色变成灰色或淡褐色，影响产品外观。

9. 鲜食玉米的品质测定

11. 甜玉米的商品形式 1、鲜苞 直接蒸煮食用 2、籽粒加工 包括：玉米粒、玉米羹、 速冻籽粒和玉米汁等 3、鲜笋 蔬菜用—新鲜炒食 玉米笋罐头 4、茎叶 优质青饲料

12. 蜜瑞三合甜

13. 甜玉米加流程厂和加工产品

14. 甜玉米分布 全世界美国面积最大，年面积600万亩 欧洲的匈牙利、法国面积最大 非洲的尼日利亚、南非、喀麦隆等面积最大 亚洲的传统大国为泰国，出口量世界第4位 中国是最近10年来才发展起来，已经位居世界第2位，2008年种植面积386.9万亩。

15. 世界鲜玉米生产概况 国家 面积(公顷, 2008年) 产量(公吨) 估计 美国 240,130 3,888,080 墨西哥 56,363 610,593 法国 25,599 521,916 匈亚利 32,000 514,000 秘鲁 41,321 332,255 印尼 91,000 332,000 泰国 38,000 305,000 中国 200,000 1,900,500

16. 美国鲜食玉米生产现况 年 使用种植面积(英亩) 收获面积(英亩) 产量 产值(千元) 2008 鲜食 246,600 232,780 29,068 752,651 速冻 188,550 183,800 1,476,720 177,515 製罐 188,200 176,800 1,355,770 152,814 2007鲜食 248,400 234,000 28,504 646,374 速冻 200,100 193,300 1,621,970 131,259 製罐 180,000 174,300 1,275,460 105,649 2006 鲜食 249,500 227,600 26,690 610,885 速冻 196,800 192,100 1,646,520 116,172 製罐 197,600 192,600 1,439,030 89,793 新鲜玉米产量是十万穗的重量。加工玉米的产量是公噸。每一英亩生产12,500鲜穗，8.03噸冷冻或7.67噸製罐玉米。

17. 美国鲜食玉米销售价格 鲜食玉米每百穗的销售价格大约是$22.50美元。每穗的价格是0.225美元,合人民币1.4元/穗。 加工鲜食玉米每一吨价格是$60.00到$85.00美元之间。 整穗速冻玉米的外观要良好。因此速冻玉米价格比製罐玉米价格要高。 一般来说， 每一吨速冻鲜食玉米的价格是$70.00到$85.00美元。 每一吨製罐鲜食玉米的价格是$60.00到$82.00美元。

18. 我国甜玉米产区分布

20. 黑龙江 吉林 新疆 辽宁 甘肃 北京 内蒙古 天津 河北 宁夏 青海 山西 山东 陕西 河南 江苏 西藏 上海 安徽 湖北 四川 浙江 江西 湖南 贵州 福建 台湾 云南 广东 广西 海南 • 形成了以广东为中心，包括云南、广西、四川等省区的华南鲜食甜玉米产业带

21. 美国鲜食玉米的消费 依据美国农业部统计，2006年美国人均消费各类甜玉米11.8公斤。 新鲜甜玉米3.87公斤。 冷冻甜玉米4.18公斤。 罐头甜玉米3.73公斤。

22. 我国甜玉米种植面积与预测 目前，我国甜玉米面积500万亩左右，广东省面积300万亩，占全国面积的56%。 1991-2000年，美国人均甜玉米消费量从2.66Kg升至4.14Kg，增55%。 按2006年美国人均消费量11.8公斤计算，我国甜玉米消费量将达到165.2亿Kg，种植面积达2300万亩 ，因此，我国甜玉米还有很大的增长空间。

23. 广东省甜玉米种植 面积年度统计表 单位:万亩

24. 广东省甜玉米年度种植面积及增长率柱状图（万亩）广东省甜玉米年度种植面积及增长率柱状图（万亩）

25. 1997-2010年广东鲜食玉米产值 18 16 14 12 10 8 产值（亿元） 6 4 2 0 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 年份

26. 甜玉米育种研究现状

27. 美国甜玉米种源 达令早熟 (Darling Early)：1844年销售。硬粒型早熟黄色玉米及白色甜玉米杂交后代。 史多威常录 (Stowell‘s Evergreen)：来自南方软粒马齿型玉米与北方甜玉米杂交分离后代。产量高，适应性广。 科士比 (Crosby)：1867年麻塞诸塞州农民 Crosby 选育。祖先不详。特点是果穗12行到16行。子粒深。胚乳肉质软脆。品质特优。成为现在美国东北地区鲜食及制罐玉米的标准规格。

28. 乡村绅士 (Country Gentleman) 来自Shoe Peg。与史多威常录杂交后代， 产生许多新的甜玉米品种。 金班腾 (Golden Bantam)： 美国在1899年，市场销售的55个甜玉米系统，大部分是白色子实。1902年，美国波比 (Burpee) 公司，推出金班腾系统。 该品种品质特优，适口性良好，适应性广，从此黄色甜玉米成为主流。 现在许多黄色甜玉米，都有部分金班腾血缘。金班腾来自达令早熟及黄色早熟硬粒型杂交后代。因此金班腾至少有75%北方早熟硬粒型血缘。 美国甜玉米种源

29. 利用同功酶检测，分析39个北美洲甜玉米品种。证实大多数北美洲甜玉米品种，来自北方早熟硬粒型。这些甜玉米品种的遗传组成，75%是金班腾或北方早熟硬粒型，25%是史多威常录或乡村绅士 。 好利润 (Moneymaker) 遗传组成不清楚。由蓝德瑞种子公司 (Landreth Seed Company) 销售。与金班腾杂交，分离出金乳酪 (Cream-O-Gold)。 美国甜玉米种源

30. 加甜玉米种源 加甜玉米的遗传组成是su1, se1。se1基因是1978年由佛更生等 (J. E. Ferguson, A. M. Rhodes and D. B. Dickinson) 发现。功能是抑制胚乳糖分转换为淀粉的速率。增加胚乳可溶性多糖类含量。胚乳的甜度增加，乳酪味，品质提高。 se1基因不能完全阻止胚乳的糖分转换为淀粉。因此加甜玉米在收获后必需冷藏，减缓胚乳糖分转换为淀粉的速率。

31. 美国超甜玉米种源 弗罗里达超甜 (Florida Supersweet): Florida32 (sh2/Iowa2132)及Florida56 (sh2/Iowa 2256)。 夏威夷超甜 (Hawaii Supersweet): 夏威夷大学布鲁贝克教授 (Brewbaker) 鉴于bt1的发芽率最好，因此使用bt1做为超甜玉米的突变基因。育成bt1 基因的 Hi38 超甜品种， 4d, 6d, 7c 及 8b 等bt1综合品种，夏威夷超甜9号及卡拉库阿超甜c (Kalakoa Supersweet c), 以及1b, 1l, 2l, 5l, 6c等sh2综合品种。 夏威夷超甜带有热带血缘。育种模式是热带硬粒型与温带超甜或甜玉米杂交。然后从分离后裔中选系。

32. 伊利若超甜 (Illinois Supersweet): 伊利若育成很多超甜品系，包括 A10578, A10579, A10598, A10602, A10603, A10604, A10605, A10606, A10607, A10608, A10609, A10610, A10611, A10612, R812, R813, R814, R815, R818, R819, R820, R821, R825, R839, R851 及 R853等。 米苏里超甜 (Missouri Extrasweet): 纽佛教授 (M. G. Neuffer) 1980年建立的四个配子体 (Gametophyte，Ga1) 超甜玉米合成群体。这些合成群体超甜玉米果穗子实，不会与外源普通花粉杂交。因此可以保障超甜玉米品质。 美国超甜玉米种源

33. 转基因甜玉米 2004年5月19日，欧盟委员会 通过核准进口先正达Bt-11转基因甜玉米食品。 但是并未核准Bt-11转基因甜玉米在欧洲的种植。 核准先正达Bt-11转基因甜玉米做为食品的国家有美国，加拿大，阿根廷，瑞士，澳大利亚，纽西兰，日本，菲侓賓，苏联，南韩，中国，尤拉奎及南非。 核准先正达Bt-11转基因甜玉米可以栽培的国家有美国，加拿大，阿根廷，日本，尤拉奎及南非。

34. 抗虫转基因甜玉米种子2007年在美国加州的销售很好。抗虫转基因甜玉米种子2007年在美国加州的销售很好。 种植抗虫转基因甜玉米的好处是经济合算。抗虫转基因甜玉米不需要每3天喷药一次，生产成本明显 较低。 非转基因甜玉米或普通甜玉米的部分果穗，由于虫害而耗损，不能销售。在美国加州转基因甜玉米及非转基因甜玉米的售价相同，其销售量是非转基因的两倍。原因是非转基因甜玉米因虫害，外观及新鲜程度不及抗虫转基因甜玉米。 转基因甜玉米

35. 我国大陆甜玉米育种 普通甜玉米的研究始于20世纪60年代。 目前，我国的甜玉米资源主要利用美国、泰国等品种选育。 资源研究的系统性缺乏，系谱不清，杂种优势利用存在盲目性。

36. 广东省甜玉米品种产量、品质等变化趋势

37. 广东省甜玉米品种在国内的地位

38. 2005、2006、2007年广东省主导甜玉米品种新美夏珍2005、2006、2007年广东省主导甜玉米品种新美夏珍 广东省审定品种。高产、优质、耐热、耐寒性强，适应鲜食和加工。

40. 粤甜16号 国家区域试验表现： 西南区表现：产量935.6kg，比对照增产6%，综合抗性较好，秃顶短，专家品尝评分86，排名第3，参试点品质平均评分87.9，排名第1。 东南区表现：产量866.2kg，比对照增产4.9%，居第2（共21个品种），专家品尝评分88.1，排名第2，参试点品质平均评分85.7，排名第2。 研究进展

41. 优良品种-粤甜13号 2006年广东省农作物品种审定。 广东省区试比对照增产1.97%，早熟3天，可溶性糖含量22.27%，果皮厚度61.8μm，适口性92.0分，达到农业部甜玉米品质一级标准（NY/T523-2002）。 抗玉米大、小斑病，中抗纹枯病。 外观商品性好，植株矮壮，保绿度高 抗逆性强。 广东省主导品种

42. 粤甜13号示范，广州南沙区横沥镇

43. 粤甜13号与库普拉比较：在商品外观相似，甜度、爽脆度一致，果皮稍厚但不影响口感，果穗保鲜期更长。粤甜13号与库普拉比较：在商品外观相似，甜度、爽脆度一致，果皮稍厚但不影响口感，果穗保鲜期更长。 “库普拉”：先正达优质甜玉米品种，在国内广泛种植。 “粤甜13号”与 “库普拉” 果穗对比

44. 粤甜13号，北京 粤甜13号，吉林长春 粤甜13号，云南昆明 粤甜13号，广州花都

45. 2005-2007年广东省耐热性试验结果 比耐热对照“新美夏珍”增产50.28%，差异极显著，耐热性表现列第一位。

46. 2006年耐热试验

47. 2007年耐热试验 粤甜13号 新美夏珍

48. 粤甜18号 研究进展 （航日超 ×华珍-3） 夏种果穗与植株表现 2009年夏秋2季鉴定，产量850公斤/亩，株高180厘米，穗位65厘米，穗长18厘米，穗粗5.0厘米，色泽亮丽、无秃顶，食用品质与库普拉相当，抗大、小斑病，纹枯病，耐热性特强。参加2009年广东省区试。

49. 耐热试验表现

50. 粤甜18号夏种示范现场