作物育种学玉米各论 教案
第三章 玉米遗传育种（16学时）
第一节、玉米生产概况
（1学时）
介绍玉米在国内外国民经济生活中的重要地位和作用，我国玉米品种的发展历史和所取得的成就以及我国玉米育种和生产中所面临的问题及决解的途径。
重点和难点：玉米育种和生产中所面临的问题及决解的途径 概念：
1、种质瓶颈，杂交种种质瓶颈，自交系种质瓶颈 2、杂种优势群 3、
一、玉米在国内外国民经济生活中的重要地位和作用
（一） 在世界
1 2 3 作物 小麦 水稻 玉米 （二） 在中国
表Ⅱ-4-1 2004年世界稻、麦、玉米面积和产量 面积 总产 (2.15亿ha) (1.51亿ha) (1.47亿ha) 6.27亿吨 6.05亿吨 7.21亿吨 亩产 2907 kg/ha 4004kg/ha 4907kg/ha 表Ⅱ-4-2 2004年中国稻、麦、玉米生产
作物 谷物 水稻 小麦 玉米 面积 8043.6万ha 2832.7万ha 2173.0万ha 2565.4万ha 占粮作比率 100% 35.2%〈1〉 27%〈3〉 31.9%〈2〉 总产量 4.14亿吨 1.77亿吨 0.91亿吨 1.32亿吨 比率 100% 42.8% 22% 31.9% 单产 5142kg/ha 6264kg/ha 4203kg/ha 5152kg/ha
二、国内外玉米生产现状
（一） 2004年玉米主产国对比 国别 面积 比率 全世界 美国 中国 巴西 墨西哥 法国 阿根庭 罗马尼亚 印度
1.47亿ha 0.298亿ha 0.256亿ha 0.124亿ha 0.08亿ha 0.018亿ha 0.023亿ha 0.031亿ha 0.07亿ha 0.9亿ha 100% 20.3% 17.4% 8.4% 5.4% 1.2% 1.6% 2.1% 4.8% 61.2% 总产量 7.214亿吨 2.999亿吨 1.322亿吨 0.419亿吨 0.2亿吨 0.164亿吨 0.150亿吨 0.145亿吨 0.14亿吨 5.539亿吨 比率 100% 41.6% 18.3% 5.8% 2.8% 2.3% 2.1% 2% 1.9% 76.8% 单产 4907kg/ha 10065kg/ha 5152kg/ha 3373kg/ha 2500kg/ha 8983kg/ha 6435kg/ha 4692kg/ha 2000kg/ha From ,FAO数据库 （二） 中国国内玉米生产状况 省别 全国 辽宁 面积 1992 总产 1994 面积 21.2百万ha 1.47百万ha 2.10百万ha 1.96百万ha 总产 99百万吨 6.52百万吨 14.39百万吨 11.46百万吨 13.35百万吨 10.65百万吨 7.54百万吨 21.04百万ha 98百万吨 1.38百万ha 8.64百万吨〈5〉 吉林 2.23百万ha 14.73百万吨〈1〉 黑龙江 2.17百万ha 11.33百万吨〈3〉 山东 河北 河南 四川 陕西 2.35百万ha 11.51百万吨〈2〉 1.99百万ha 8.34百万吨〈4〉 1.96百万ha 8.07百万吨〈6〉 1.72百万ha 6.44百万吨〈7〉 1.00百万ha 3.46百万吨 70.5% 64%
（三） 我国玉米生产的发展中国玉米生产的发展 年度 面积 增加 总产 1952年 1987年 1992年 1994年 2004年 12.57百万ha 20.47百万ha 21.04百万ha 20.58百万ha 25.65百万ha 单产 1343kg/ha 3900kg/ha 4665kg/ha 5033kg/ha 5152kg/ha 1686万吨 7982万吨 9815万吨 10355万吨 13216万吨
三、我国各时期玉米品种的演变 品种意义
50年代初：品种间杂交种，如土方杂号（山东）、百杂交（河南）比对照增产10~15%。 50年代后期：双交种及综合杂交种（综交种）育成，如春杂号、农大号、新双号；（自交系选育）。 1954~1959 品种杂交种为主，少量顶交种、三交种。 1960~1970年 双交种为主；其次为三交种及顶交种。
1971年后 以单交种为主；
1975年，单交种55%，双交种40%，三交种及顶交种5%；
1978年 统计：杂交种面积69.8%，其中单交种67.7%;双交种18.4%;其它8.4%; 1986年 单交种98.6%,其它1.4%.
四、 我国玉米育种和生产中面临的问题和解决的途径 （一） 存在的问题：
1、 品种退化严重、产量徘徊提高不大；
2、 玉米种质基础越来越窄，发生突发性病虫害的潜在威胁越来越大；
丹育13号：Mo17×E28；中单2号（Mo17×自330）
目前，全国所推广的玉米单交种中，Mo17及其改良系作为亲本的单交种占17%以上，也就是说这些杂交种在全国的推广面积占340万公顷以上。如果Mo17种质的抗病性等被突破，则其损失不可估量。
美国自40年代推广T型不育系杂交种。
中国玉米杂种优势的利用来看，玉米自交系划分为5个杂种优势群和9个亚群。（表3-4-1） 杂种优势利用模式有10种主模式，16种子模式；其中利用最多的子模式有4种。（表3-4-2）。
在5个杂种优势群中，Lancaster群、改良Reid群、唐山四平头群和旅大红骨群等四大杂种优势群占有核心地位。在“九五”期间全国审认定的杂交种亲本中，四大杂种优势群的自交系占79.8%。（表3-4-3）。
在玉米育种中，玉米种质利用过于集中，其种质基础越来越狭窄。 ● 玉米种质瓶颈：是指玉米育种中种质来源越来越狭窄的现象 ● 玉米种质瓶颈Germplasm Nick =
玉米杂交种种质瓶颈 + 玉米自交系种质瓶颈 Germplasm Nick in Maize Hybrids + Germplasm Nick in Maize Inbreds 北方硬粒性×南方马齿玉米 ↓ 玉米带马齿玉米 （1900） ↓ 自交系 （1920~1940） ↓ B14 “瓶颈” B37 遗传变异 C103 Oh43 B73 复合种 改良品种 综合种 外来种质 ↓ 轮回选择 ↓ 自交系 遗传分歧
图 种质 “瓶颈” 现象
? 基本种质（Basic Germplasm）：是指并长期开放授粉的地方品种
? 基本重组种质(Basic Recombined Germplasm)：是指用2种以上基本种质合成的开放授粉品
种； ? 复合种质（综合种质）(Synthetic Germplasm)：是指用多个来源不同的自交系合成的综合
种；
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