原文作者：雷胜利

　摘要 通过连续3年3次田间小区鉴定与室内电泳测定晋单52玉米种子纯度的结果对比，结果表明：2种方法测定的种子纯度结果较一致，且田间鉴定结果往往高于电泳测定结果，田间鉴定与电泳测定的纯度结果变幅为-1.5%～1.6%。同时比较了田间鉴定的杂株类型与电泳测定时的杂粒类型对应关系及数量比例，阐述了影响田间鉴定结果差异的主要因素。
　　关键词 玉米；晋单52；鉴定；电泳测定；杂交种；纯度
　　中图分类号 s513 文献标识码 a 文章编号 1007-5739（2013）17-0020-03
　　晋单52是山西金鼎生物种业股份有限公司选育的玉米单交种。2006年经山西省品种委员会审定，2007年经陕西、内蒙引种，因其适应性广，丰产稳产。近年来在黄淮海夏播种植区有较大面积推广种植。2009—2011年连续3年对晋单52样品进行抽样田间鉴定和室内电泳纯度测定，旨在比较电泳测定纯度结果的可靠性，同时分析田间鉴定的杂株类型与电泳测定的杂粒类型对应关系和数量比例，进一步阐明杂株来源，为今后相关种子企业开展玉米单交种室内电泳测定纯度提供试验依据，为玉米繁种和制种生产提供理论参考[1-3]。
　　1 材料与方法
　　2009—2011年连续3年对晋单52样品进行田间小区鉴定种子纯度，同时对同批次样品在室内进行盐溶蛋白电泳方法测定种子纯度。田间小区鉴定和电泳测定方法均按照农作物种子检验规程中的方法进行。
　　2 结果与分析
　　2.1 2009年晋单52田间小区鉴定与电泳测定纯度对比结果
　　由表1可知，2009年田间鉴定发现样品中有3种杂株类型，室内电泳测定发现有3种杂粒带型。Www.11665.COm田间鉴定杂株种类数与电泳测定杂粒种类数相一致。田间小区鉴定结果全部高于电泳测定结果，田间小区鉴定与室内电泳测定10个样品的纯度变幅为0.2%～1.6%，10个样品的平均变幅为0.61%（表1）。
　　由表1可知，大部分样品的田间鉴定与电泳测定的结果偏差较小，一般在1%范围内。但有1个样品的纯度鉴定结果与电泳测定结果偏差稍大，分析原因可能是田间鉴定时，受地力及环境因素影响，某种株型不典型，造成误判。从杂株与杂粒的对应关系来看，田间鉴定中杂ⅰ类型为母本自交系，电泳测定中的“上少”带型与母本自交系带型相一致。杂ⅰ类型在田间杂株中的比例为36.4%～57.1%，平均为40.2%。电泳测定中的“上少”带型在杂粒中的比例为0%～50%，平均为36.6%。田间鉴定杂ⅱ类型在杂株中的比例为10.0%～23.1%，平均为14.4%。电泳测定中的“中少”带型在杂带类型中所占比例为0%～33.3%，平均为15.9%。田间鉴定中杂ⅲ类型在杂株中的比例为28.6%～46.2%，平均为39.2%。电泳测定中的“上多”带型在杂带中比例为28.6%～66.7%，平均为47.5%。从以上数据中可以看出，田间鉴定中的杂株类型与电泳测定中的杂粒带型具有很好的对应关系。
　　2.2 2010—2011年晋单52（1～6号）田间小区鉴定与电泳测定纬度对比结果
　　由表2可知，2010年11月在海南省安排2个地块种植1～10号鉴定样品，其中1～6号样品种植区地势平整，肥力中上，种植密度较为合适，植株特征明显。7～10号样品种植区地势低洼，肥力较差，密度较大，样本量较小。同时在室内对该批次样品进行了电泳测定。1～6号样品海南省田间鉴定纯度结果均高于电泳测定结果。变动幅度为0.2%～1.5%，6个样品的平均变幅约为1.0%。这与2009年田间鉴定结果相类似。从田间鉴定杂株类型与电泳测定杂粒类型对应关系上看，田间鉴定杂株主要是3种类型，与2009年类型相似，电泳测定仍是3种杂粒带型，与2009年电泳测定结果相吻合。6个样品田间鉴定中的杂ⅰ类型在杂株中比例为22.2%～41.7%，平均为33.0%；杂ⅱ类型在杂株中比例为15.4%～25.0%，平均为20.0%；杂ⅲ类型在杂株中比例为41.7%～53.8%，平均为45.3%。这6个样品电泳测定中的“上少” 类型在杂粒中比例为16.7%～37.5%，平均为30.5%，“中少” 类型在杂粒中比例为0%～33.2%，平均为16.0%；“上多” 类型在杂粒中比例为44.4%～71.4%，平均为53.6%。这与2009年试验结果各种类型的数量比例上较一致。  [论文网] 

　　2.3 2010—2011年晋单52（7～10号）田间小区鉴定与电泳测定纯度对比结果
　　由表3可知，2010年海南田间鉴定中的7～10号样品，由于种植地块较差，鉴定结果均低于电泳测定结果。这4个样品田间鉴定与电泳测定结果变幅为-1.5%～-1.1%，4个样品的平均变幅为-1.2%，结果偏差较大，由于地力和气候环境与植株长势密切相关，植株特性不典型，因此对试验结果的误判影响很大。2010年海南田间鉴定的7～10号这4个样品田间鉴定中的杂ⅰ类型在杂株中比例为18.2%～30.0%，平均为21.2%；杂ⅱ类型在杂株中比例为9.1%～18.2%，平均为11.6%；杂ⅲ类型在杂株中比例为60.0%～72.7%，平均为65.0%。电泳测定这4个样品“上少”带型在杂粒中的比例为33.3%～42.9%，平均为38.1%；“中少”带型在杂粒中的比例为14.3%～33.3%，平均为19.7%；“上多”带型在杂粒中的比例为42.9%～50.0%，平均为42.3%。这4个样品的田间杂株种类和电泳测定杂粒种类仍较一致，但杂ⅲ类型杂株在杂株中的比例和“上多”类型杂粒在杂粒中比例相差很大。可能在地力条件差、种植密度过大、样本量较小的情况下，杂ⅲ类型杂株被误判比例增大造成。
　　2.4 2009—2011年田间鉴定及电泳测定晋单52杂株或杂粒类型划分
　　2011年，为进一步验证2010年7～10号样品海南田间鉴定结果与电泳测定结果的偏差情况和试验结果的可靠性，对2010年海南安排的上述10个样品在运城市当地同一个地块再次种植进行田间鉴定。该地块地势平整，肥力较好，植株特征明显。表2中6个样品2次田间鉴定结果变幅为-0.3%～1.0%，平均变幅为0.08%，结果偏差很小。表3中4个样品2次田间鉴定结果变幅为-2.1%～-1.3%，平均变幅为 -1.8%，结果偏差较大，可见较差种植环境对种子真实纯度结果影响很大。运城市当地田间鉴定的10个样品与2010年电泳测定纯度结果变幅为0.2%～1.4%，平均变幅为0.78%。运城市田间鉴定10个样品中的杂ⅰ类型在杂株中比例为23.1%～40.0%，平均为31.9%；杂ⅱ类型在杂株中比例为3.3%～23.1%，平均为18.4%；杂ⅲ类型在杂株中比例为42.9%～58.3%，平均为50.1%。电泳测定中的“上少” 类型在杂粒中比例为16.7%～42.9%，平均为33.5%；“中少”类型在杂粒中比例为0%～33.2%，平均为17.

5%；“上多” 类型在杂粒中比例为44.4%～71.4%，平均为49.1%。2011年运城市田间鉴定杂株类型和2010年电泳测定杂粒类型相吻合。杂株种类的数量比例和对应杂粒种类的数量比例相一致。

　　2009年海南田间鉴定时将杂株类型划分为3种，第1种是母本自交系类型，鉴定时标为杂ⅰ，第2种类型为似母本自交系类型，鉴定时标为杂ⅱ，第2种类型为似杂交种类型，标为杂ⅲ。杂ⅰ特征为株高1.5～1.6 m，叶片深绿，叶片较宽，茎杆较硬，雄分枝8～12条，个别株上雄穗小穗有败育。杂ⅱ特征为植株叶片较窄，颜色浅绿，茎杆较细，比母本自交系低。杂ⅲ株形特征为植株叶片较窄，叶色浅或深，叶角稍大，茎秆稍细，比杂交种稍低，比自交系高。
　　2010年海南田间鉴定时发现杂株类型为以下4种类型，分别标为杂ⅰ、杂ⅱ、杂ⅲ、杂ⅳ型。杂ⅰ型为母本自交系类型，其株型特征为：株高1.5～1.6 m，穗位40～50 cm，叶片深绿，叶较宽，茎秆坚硬，个别雄穗小穗有败育。杂ⅱ型为似自交系类型，该类型比母本自交系低，叶稍浅，叶窄稍长，茎杆软，雄小穗发育不良，无雌穗或产量很小。杂ⅲ型为似杂交种，但叶片窄，叶色浅，雄分枝角小，数量少，穗位有高有低，产量低。ⅳ型为杂株类型，该类型很少，叶窄浅绿，叶边缘紫红色明显，怀疑混杂造成或种植田自生株，该类型仅发现1株。
　　2011年运城田间鉴定时将杂株类型划分为4种类型，分别标为杂ⅰ、杂ⅱ、杂ⅲ。杂ⅰ类型为母本自交系，株高为1.5～1.6 m，叶片深绿，较宽，茎秆坚硬，雄分枝8～12条，分枝稍长，个别小穗有败育。杂ⅱ类型，植株矮小，叶片窄，叶色有深有浅，茎秆软，长势弱，雄穗发育不良，大部分小穗败育且分枝数少。杂ⅲ类型，植株稍高，比母本自交系高，比杂交种低，叶窄，叶色有深有浅，叶角稍大，雄穗分枝数少，个别小穗有败育。
　　2009—2010年电泳测定电泳测定样品纯度共发现有3种杂粒类型，电泳测定晋单52时，主要特征带在第3区，杂交种带型为连续3条，杂粒带型不是3条或多或少，分别标为“上少”、“中少”、“上多”。自交系类型，其带型为第3区（杂交种为3条）上面少1条，同母本自交系带型一样，标为“上少”。自交系父本类型，第3区中间少1条，与父本带型一样，标为“中少”。杂株类型，第3区中间少1条，而上面又多1条，标为“上多”。
　　3 结论与讨论
　　3.1 田间鉴定和室内电泳测定比较结果
　　通过连续3年的田间鉴定和室内电泳测定结果发现，晋单52的室内电泳测定纯度结果与田间小区种植鉴定纯度结果相吻合，2种测定方法中田间鉴定测得的纯度结果高于电泳测定结果。连续3年田间鉴定与电泳测定样品纯度变幅为-1.5%～1.6%。晋单52田间鉴定的杂株类型和电泳测定杂粒带型相吻合。田间鉴定中杂ⅰ类型与电泳测定的“上少”相对应，杂ⅰ类型在杂株中比例和“上少”带型在杂粒中的比例接近，为30%～40%；田间鉴定中的杂ⅱ类型和电泳测定中的“中少”带型相对应，杂ⅱ类型在杂株中的比例和“中少”带型在杂粒中的比例为10%～20%；田间鉴定中杂ⅲ类型和电泳测定中“上多”类型相对应，杂ⅲ类型在杂株中的比例和“上多”带型中在杂粒中的比例接近，为40%～60%。在杂株中，杂ⅲ类型远高于杂ⅱ类型，根据母本自交系繁种田观察，杂ⅱ类型为母本自交系中的退化变异株或杂株，而杂ⅲ类型可能是杂ⅱ类型与父本杂交而来[4-6]。
　　3.2 影响田间鉴定结果的主要因素
　　3.2.1 植株特征特性与环境气候、地力水平、种植密度关系很大。地力条件差，种植密度大，样本量较小，病虫害严重，植株特性不典型，误判几率增加，容易造成试验结果偏低。本试验中，在不利的环境条件下，晋单52的正常杂交种误判为杂ⅲ类型的几率增大。2010年海南田间鉴定7～10号这4个样品由于种植条件差，杂ⅲ类型在杂株中平均比例为65%，而2011年再次田间鉴定7～10号这4个样品，种植条件较好，植株特征明显，此时杂ⅲ类型在杂株中的平均比例为47.4%，而这一结果与电泳测定7～10号这4个样品中“上多”带型在杂粒中的平均比例42.3%更加符合。
　　3.2.2 鉴定者经验水平和能力对试验结果有一定的影响。鉴定者对植株特征掌握越清楚，试验结果越准确，晋单52连续3年田间鉴定在种植条件较好的情况下，纯度结果全部高于电泳测定的纯度结果，可能是杂ⅲ类型在试验环境较好的条件下，叶色深，叶片变宽，与正常杂交种不易区分，容易误判为正常杂交种，造成田间鉴定结果高于电泳测定结果。
　　3.2.3 电泳测定结果同样受操作者的实验水平和经验影响。通过田间鉴定和电泳测定晋单52纯度结果对比分析，验证了盐溶蛋白电泳测定晋单52纯度结果的可靠性，从2011年田间鉴定结果看，杂ⅰ数量多于杂ⅱ，怀疑杂ⅰ是由杂ⅱ杂交而来，而杂ⅱ是母本自交系中的退化变异株或杂株。为进一步提高杂交种纯度，建议母本自交系繁种田要严格去掉杂ⅱ类型，这样杂交种中杂ⅰ和杂ⅱ类型会大大减少甚至没有，而制种田母本抽雄要及时彻底，这样杂交种的纯度将会有很大的提高。
　　4 参考文献
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　　[2] 闫启云，郭然.如何做好杂交玉米种子田间小区种植鉴定[j].种子科技，2008（4）：55.
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　　[4] 李智军，卢文佳，李春艳，等.鉴定甜玉米品种真伪及种子纯度的rapd引物筛选[j].种子，2010（4）：19-22.
　　[5] 梁文科，戚廷香，徐尚忠.单倍体技术在玉米育种中的应用和新进展[j].玉米科技，2004，12（3）：13-15.
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