第2章玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)

1、玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)第二章第二章 玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)本章教學(xué)目的及重難點(diǎn)本章教學(xué)目的及重難點(diǎn) 教學(xué)目標(biāo)：教學(xué)目標(biāo)：通過(guò)本章的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解通過(guò)本章的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解玉米的各種類型、玉米的生長(zhǎng)發(fā)育特征、玉米的各種類型、玉米的生長(zhǎng)發(fā)育特征、玉米器官的形成特征及功能以及玉米生長(zhǎng)玉米器官的形成特征及功能以及玉米生長(zhǎng)發(fā)育所需的環(huán)境條件。發(fā)育所需的環(huán)境條件。 重難點(diǎn)：重難點(diǎn)：掌握玉米的各種分類方法以及玉掌握玉米的各種分類方法以及玉米的生長(zhǎng)發(fā)育特征。米的生長(zhǎng)發(fā)育特征

2、。玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)本章內(nèi)容本章內(nèi)容 玉米器官的形成特征及功能 玉米的分類 玉米的生長(zhǎng)發(fā)育 玉米生長(zhǎng)發(fā)育的環(huán)境條件玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)第一節(jié)第一節(jié) 玉米器官的形成特征及功能玉米器官的形成特征及功能1. 根的類型根的類型 玉米的根屬于須玉米的根屬于須根系根系 由初生根和次生由初生根和次生根構(gòu)成根構(gòu)成 （一）根系（一）根系(Root System) 主胚根（種子根）1條 初生長(zhǎng)根 次生胚根（側(cè)胚根）46條 玉米根系 地下節(jié)根 47層 次生根 （節(jié)根） 地上節(jié)根（氣生根、支持根）24層 61

3、0層 玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)2. 根的作用時(shí)期根的作用時(shí)期 初生根：主要功能期在出苗至拔節(jié)前，但初生根：主要功能期在出苗至拔節(jié)前，但其作用可維持到大喇叭口期。其作用可維持到大喇叭口期。 次生根：主要功能期在拔節(jié)至吐絲期。次生根：主要功能期在拔節(jié)至吐絲期。 氣生根：主要功能期在吐絲至籽粒灌漿期氣生根：主要功能期在吐絲至籽粒灌漿期。 玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)3. 根系的分布根系的分布 垂直分布：垂直分布：11.5米，最深可達(dá)米，最深可達(dá)2米。米。 水平分布：一般為半徑水平分布：一般為半徑50 cm

4、，但主要在半但主要在半徑徑20 cm范圍內(nèi)。范圍內(nèi)。 重量分布：重量分布：0 20 cm 根量占根量占60%0 30 cm占占80%0 50 cm占占90%玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)4. 根系的生長(zhǎng)根系的生長(zhǎng) 苗期苗期生長(zhǎng)生長(zhǎng)緩慢緩慢 拔節(jié)拔節(jié)前后生長(zhǎng)最快前后生長(zhǎng)最快 抽雄后生長(zhǎng)變緩慢并開(kāi)始逐漸衰亡抽雄后生長(zhǎng)變緩慢并開(kāi)始逐漸衰亡 不同生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期玉米根系的生長(zhǎng)情況 苗期 拔節(jié)期 抽雄期 蠟熟期 根層數(shù) 2.0 4.5 8.0 8.0 根條數(shù) 8 28 83 84 根干重（克） 0.37 5.64 57.83 52.92 玉米育種與制種技術(shù)玉米育種

5、與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)（二）莖（二）莖 (Stem) 1. 形態(tài)形態(tài)由節(jié)和節(jié)間組成，一般由節(jié)和節(jié)間組成，一般1425節(jié)，晚熟品種多于節(jié)，晚熟品種多于早熟品種早熟品種株高最矮僅株高最矮僅0.5米，高的米，高的可達(dá)可達(dá)9米。生產(chǎn)上一般品米。生產(chǎn)上一般品種為種為2 3米米 節(jié)上葉腋生有腋芽節(jié)上葉腋生有腋芽 頂部頂部46節(jié)無(wú)腋芽（或腋節(jié)無(wú)腋芽（或腋芽不發(fā)育）芽不發(fā)育） 以下各節(jié)均生一腋芽以下各節(jié)均生一腋芽 下部腋芽形成早但穗分化下部腋芽形成早但穗分化開(kāi)始晚開(kāi)始晚 上部腋芽形成晚但穗分化上部腋芽形成晚但穗分化開(kāi)始早開(kāi)始早 上部腋芽具有頂端優(yōu)勢(shì)（上部腋芽具有頂端優(yōu)勢(shì)（發(fā)育為正常果

6、穗）發(fā)育為正常果穗）普通玉米的分蘗普通玉米的分蘗發(fā)生較少，且不能發(fā)生較少，且不能形成產(chǎn)量，一般在形成產(chǎn)量，一般在出苗至拔節(jié)期拔除出苗至拔節(jié)期拔除飼用玉米則可利飼用玉米則可利用其分蘗特性生產(chǎn)用其分蘗特性生產(chǎn)較多的同化產(chǎn)物較多的同化產(chǎn)物玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)2 莖稈的生長(zhǎng)莖稈的生長(zhǎng) 出苗至拔節(jié)生長(zhǎng)非常緩慢 拔節(jié)后開(kāi)始迅速生長(zhǎng) 散粉后基本停止生長(zhǎng) 節(jié)間長(zhǎng)度：自基部逐漸增長(zhǎng)，穗位節(jié)達(dá)到最大，穗位以上又逐漸縮短 各節(jié)間長(zhǎng)度的增長(zhǎng)自下向上具有重疊性 節(jié)間粗度：由基部到頂部逐漸變細(xì)玉米節(jié)間居間分生組織玉米節(jié)間居間分生組織玉米莖干物質(zhì)增長(zhǎng)情況（河北農(nóng)業(yè)大學(xué)

7、1998年） 日期 生育時(shí)期 莖干重（克/株） 7.8 出苗 7.19 拔節(jié) 2.5 7.29 大喇叭口 11.2 8.18 吐絲 58.5 9.2 灌漿期 61.5 9.17 乳熟期 61.8 10.4 收獲 63.2 品種：掖單19號(hào)，畝產(chǎn)563公斤 玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)3. 環(huán)境條件對(duì)莖稈生長(zhǎng)發(fā)育的影響環(huán)境條件對(duì)莖稈生長(zhǎng)發(fā)育的影響 溫度：莖稈生長(zhǎng)發(fā)育隨溫度升高而加快 光照：弱光促使莖稈伸長(zhǎng)（對(duì)光的競(jìng)爭(zhēng)） 水分：充足水分促進(jìn)莖稈伸長(zhǎng)，干旱抑制莖稈伸長(zhǎng) 肥料：氮肥促進(jìn)莖稈伸長(zhǎng)，磷、鉀肥促進(jìn)莖稈機(jī)械組織發(fā)育，利于抗倒 玉米育種與制種技術(shù)玉米

8、育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)（三）（三）葉葉 (Leaf)1 形態(tài)形態(tài) 葉的構(gòu)成葉的構(gòu)成: 葉片、葉鞘、葉片、葉鞘、葉舌葉舌 互生、平行葉脈互生、平行葉脈 葉片數(shù)與成熟期有關(guān)，早葉片數(shù)與成熟期有關(guān)，早熟品種熟品種14-17片，中熟品片，中熟品種種18-20片，晚熟品種片，晚熟品種21-25片。生產(chǎn)上一般品種片。生產(chǎn)上一般品種18-23片。片。玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)（三）葉（三）葉 (Leaf)1 形態(tài)形態(tài) 第一片真葉頂端圓形，第一片真葉頂端圓形，5光、光、7毛、毛、6過(guò)渡過(guò)渡 葉片長(zhǎng)度：自基部開(kāi)始逐漸增長(zhǎng)，穗位葉葉片長(zhǎng)

9、度：自基部開(kāi)始逐漸增長(zhǎng)，穗位葉最長(zhǎng)，向上又逐漸縮短。最長(zhǎng)，向上又逐漸縮短。 葉片寬度：自基部開(kāi)始逐漸增大，穗位葉葉片寬度：自基部開(kāi)始逐漸增大，穗位葉最大，向上又逐漸變窄。最大，向上又逐漸變窄。 葉面積：自基部開(kāi)始逐漸增大，穗位葉最葉面積：自基部開(kāi)始逐漸增大，穗位葉最大，向上又逐漸減小大，向上又逐漸減小。 單葉葉面積（厘米單葉葉面積（厘米2）=葉片中脈長(zhǎng)度（厘米）葉片中脈長(zhǎng)度（厘米）葉片最大寬度（厘米）葉片最大寬度（厘米）0.75玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)2. 功能功能 葉鞘：保護(hù)幼嫩的莖稈，光合作用較弱葉鞘：保護(hù)幼嫩的莖稈，光合作用較弱 葉片：光

10、合作用、蒸騰作用、氣體交換、葉片：光合作用、蒸騰作用、氣體交換、吸收作用（可進(jìn)行葉面施肥）吸收作用（可進(jìn)行葉面施肥） 葉舌：具保護(hù)作用，可防止某些病蟲(chóng)浸葉舌：具保護(hù)作用，可防止某些病蟲(chóng)浸染。是禾谷類幼苗鑒定的重要依據(jù)。染。是禾谷類幼苗鑒定的重要依據(jù)。 （三）葉（三）葉 (Leaf) 基部葉片基部葉片“根葉組根葉組”：主要供應(yīng)根系發(fā)育主要供應(yīng)根系發(fā)育 中部葉片中部葉片“莖葉組莖葉組”：主要供應(yīng)莖稈發(fā)育主要供應(yīng)莖稈發(fā)育 上部葉片上部葉片“粒葉組粒葉組”：主要供應(yīng)穗粒發(fā)育主要供應(yīng)穗粒發(fā)育 “棒三葉棒三葉”（穗位葉及其（穗位葉及其上、下各一片葉）籽粒積上、下各一片葉）籽粒積累量的同化產(chǎn)物有累量的同化產(chǎn)

11、物有50%來(lái)來(lái)自自“棒三葉棒三葉” ，其中穗位，其中穗位葉占葉占30% “就近供應(yīng)就近供應(yīng)”原則原則3. 葉片功能分組葉片功能分組玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)4. 葉面積動(dòng)態(tài)葉面積動(dòng)態(tài) 玉米不同生育時(shí)期葉面積和葉片干物質(zhì)積累 (河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 1998 年) 日期 生育時(shí)期 單株葉面積（cm2） 葉片干物重（克/株） 8/7 4 展葉 118 0.67 19/7 拔節(jié)期 1123 7.05 29/7 大喇叭口 3796 24.22 18/8 吐絲期 8014 45.4 2/9 灌漿期 6430 48.26 17/9 乳熟期 6127 43.05 4/

12、10 成熟期 4268 40.56 品種：掖單 19 號(hào)，畝產(chǎn) 563 公斤 玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)（四）花序（四）花序（Spike） 玉米為雌雄同株、異位玉米為雌雄同株、異位異花授粉異花授粉自然異交率自然異交率95%以上以上 1. 雄花雄花序（序（Tassel）又稱雄穗、天穗又稱雄穗、天穗植株頂芽發(fā)育而植株頂芽發(fā)育而成成圓錐花序圓錐花序由主軸和側(cè)枝組成由主軸和側(cè)枝組成側(cè)枝側(cè)枝1525個(gè)，最多個(gè)，最多可達(dá)可達(dá)40個(gè)個(gè)玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)2. 雌花序（雌花序（Ear） 又稱果穗、雌穗又稱果穗

13、、雌穗 由植株中上部腋芽發(fā)由植株中上部腋芽發(fā)育而成育而成 肉穗狀花序肉穗狀花序 由穗柄、穗軸、苞葉由穗柄、穗軸、苞葉和和雌小穗雌小穗花組成花組成 連接果穗與莖稈連接果穗與莖稈上有密集的節(jié)上有密集的節(jié)節(jié)上生苞葉節(jié)上生苞葉為莖稈的短側(cè)枝為莖稈的短側(cè)枝（相當(dāng)于分枝）（相當(dāng)于分枝）（1）穗柄（）穗柄（ear stem）穗柄穗柄（2）苞葉（）苞葉（husk） 著生于穗柄節(jié)，包被果著生于穗柄節(jié)，包被果穗穗 為不完全葉，僅有葉鞘，為不完全葉，僅有葉鞘，沒(méi)有葉片沒(méi)有葉片 起保護(hù)作用，防止病蟲(chóng)起保護(hù)作用，防止病蟲(chóng)侵害侵害 苞葉過(guò)短則使果穗頂部苞葉過(guò)短則使果穗頂部外露，容易遭受病蟲(chóng)危害外露，容易遭受病蟲(chóng)危害 光合

14、作用很弱光合作用很弱（3）穗軸（）穗軸（cob） 肉質(zhì)化肉質(zhì)化 充滿髓質(zhì)充滿髓質(zhì) 多維管束組織多維管束組織 穗軸節(jié)很密穗軸節(jié)很密 上著生雌小化上著生雌小化玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)（4）雌小穗花（）雌小穗花（floret） 著著生于穗軸節(jié)生于穗軸節(jié) 每個(gè)小穗有兩朵小花每個(gè)小穗有兩朵小花 上位花結(jié)實(shí)上位花結(jié)實(shí) 下位花退化下位花退化 玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)（五（五）授粉、受精）授粉、受精 玉米為雌雄同株、異位玉米為雌雄同株、異位異花授粉異花授粉自然異交率自然異交率95%以上以上 授粉后授粉后20 h

15、h玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)1散粉（散粉（pollen shedding） 雄雄穗從開(kāi)始開(kāi)花至終花一般持續(xù)穗從開(kāi)始開(kāi)花至終花一般持續(xù)79天天 陰涼天氣可達(dá)陰涼天氣可達(dá)12 13天天 開(kāi)花后第開(kāi)花后第3 4天開(kāi)花量最多，占天開(kāi)花量最多，占45% 玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)花粉活力花粉活力 花粉散出時(shí)間越晚活力越低花粉散出時(shí)間越晚活力越低 花粉活力與外界環(huán)境條件有關(guān)花粉活力與外界環(huán)境條件有關(guān) 大田條件下（溫度大田條件下（溫度28.6 30、相對(duì)濕、相對(duì)濕度度65% 81%）離體花粉活力僅維持）離體花粉活

16、力僅維持2 3小時(shí)小時(shí) 溫度超過(guò)溫度超過(guò)32 35，花粉很快喪失活力，花粉很快喪失活力 低溫條件有利于維持花粉活力低溫條件有利于維持花粉活力 玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)2. 吐絲吐絲 花柱和柱頭合在一起花柱和柱頭合在一起 細(xì)長(zhǎng)、側(cè)遍細(xì)長(zhǎng)、側(cè)遍 上面長(zhǎng)有茸毛，頂端茸毛最多，利于接受花粉上面長(zhǎng)有茸毛，頂端茸毛最多，利于接受花粉 橫切面為啞鈴型橫切面為啞鈴型 花絲任何部位都可接受花粉花絲任何部位都可接受花粉 子房受精后花絲顏色變?yōu)榈t色，后逐漸枯萎子房受精后花絲顏色變?yōu)榈t色，后逐漸枯萎 未授粉的花絲可持續(xù)生長(zhǎng)未授粉的花絲可持續(xù)生長(zhǎng)15天左右天左右 （

17、1）花絲形態(tài)）花絲形態(tài)玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)（2）吐絲過(guò)程）吐絲過(guò)程 果穗中下部小花開(kāi)始分化最早、抽出苞葉果穗中下部小花開(kāi)始分化最早、抽出苞葉的時(shí)間也最早的時(shí)間也最早 基部花絲伸長(zhǎng)也比較早，但距果穗頂端遠(yuǎn)，基部花絲伸長(zhǎng)也比較早，但距果穗頂端遠(yuǎn)，抽出也比較晚抽出也比較晚 頂部小花分化時(shí)間最晚，生長(zhǎng)速度慢，抽頂部小花分化時(shí)間最晚，生長(zhǎng)速度慢，抽出時(shí)間最晚，常常因?yàn)闆](méi)有授粉而形成禿出時(shí)間最晚，常常因?yàn)闆](méi)有授粉而形成禿尖尖 玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)（3）花絲活力）花絲活力 吐絲后吐絲后24天之內(nèi)活力最

18、強(qiáng)天之內(nèi)活力最強(qiáng) 一周之后開(kāi)始下降一周之后開(kāi)始下降 15天以后花絲活力基本喪失天以后花絲活力基本喪失 花絲活力與花粉活力之間的交互作用花絲活力與花粉活力之間的交互作用玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)（4）花期協(xié)調(diào)）花期協(xié)調(diào) 雄穗散粉時(shí)間短、花粉活力極易喪失雄穗散粉時(shí)間短、花粉活力極易喪失 花絲活力維持時(shí)間長(zhǎng)花絲活力維持時(shí)間長(zhǎng) 延遲散粉對(duì)授粉結(jié)實(shí)影響相對(duì)較小延遲散粉對(duì)授粉結(jié)實(shí)影響相對(duì)較小 延遲吐絲則對(duì)授粉結(jié)實(shí)影響較大延遲吐絲則對(duì)授粉結(jié)實(shí)影響較大 生產(chǎn)當(dāng)中應(yīng)當(dāng)特別注意雌雄協(xié)調(diào)問(wèn)題生產(chǎn)當(dāng)中應(yīng)當(dāng)特別注意雌雄協(xié)調(diào)問(wèn)題 吐絲與散粉的同步協(xié)調(diào)能力吐絲與散粉的同步協(xié)調(diào)

19、能力051015202530358910 11 12 13 14 15 16 178月份日期（日）Days of August(d)Percentage (%)Pollen sheddingSilking051015202530351314151617181920218月份日期（日）Days of August(d)Percentage (%)Pollen sheddingSilking掖單12花粉和花絲同步協(xié)調(diào)能力 掖單19花粉和花絲同步協(xié)調(diào)能力Synchronization of pollen and silk (YD12) Synchronization of pollen and si

20、lk(YD19)玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)2. 籽粒灌漿過(guò)程籽粒灌漿過(guò)程 籽粒形成期：以胚的形成和胚乳細(xì)胞分裂為主。籽粒形成期：以胚的形成和胚乳細(xì)胞分裂為主。 灌漿期：籽粒當(dāng)中開(kāi)始積累同化產(chǎn)物灌漿期：籽粒當(dāng)中開(kāi)始積累同化產(chǎn)物 乳熟期：籽粒當(dāng)中快速積累同化產(chǎn)物乳熟期：籽粒當(dāng)中快速積累同化產(chǎn)物 蠟熟期：籽粒同化產(chǎn)物積累趨于停止，籽粒快速蠟熟期：籽粒同化產(chǎn)物積累趨于停止，籽?？焖倜撍撍?完熟期：籽粒同化產(chǎn)物積累停止，籽粒成熟完熟期：籽粒同化產(chǎn)物積累停止，籽粒成熟玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)第二節(jié)第二節(jié) 玉

21、米的分類玉米的分類 根據(jù)不同的應(yīng)用目的和分類依據(jù)，根據(jù)不同的應(yīng)用目的和分類依據(jù)，玉米分類方式包括四種。最常見(jiàn)玉米分類方式包括四種。最常見(jiàn)的是按株型、籽粒的形態(tài)與結(jié)構(gòu)、的是按株型、籽粒的形態(tài)與結(jié)構(gòu)、生育期、籽粒的成分與用途等進(jìn)生育期、籽粒的成分與用途等進(jìn)行分類行分類。玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)（一）玉米籽粒類型（一）玉米籽粒類型 1. . 硬粒型硬粒型(Zeamays (Zeamays L Lindurata Sturt) indurata Sturt) 亦稱硬粒種亦稱硬粒種或燧石種?；蜢菔N。果穗多為圓錐形，子粒堅(jiān)硬飽滿，平滑，有光澤。 子粒頂部

22、和四周的胚乳均為角質(zhì)淀粉，僅中部有少量粉質(zhì)淀粉。角質(zhì)胚乳環(huán)生于外層，故子粒外表透明，多為黃色。品質(zhì)較好，適應(yīng)性強(qiáng)，成熟較早，產(chǎn)量低，但較穩(wěn)定。 桂單桂單589玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ) 2.2.馬齒型馬齒型(Zeamays (Zeamays L Lindentata Sturt) indentata Sturt) 亦稱馬亦稱馬牙種。牙種。果穗多呈圓柱形，子粒扁平呈方形或長(zhǎng)方形。角質(zhì)胚乳分布于子粒兩側(cè)，中央和頂部為粉質(zhì)胚乳，成熟時(shí)頂部失水干燥較快，故子粒頂部凹陷如馬齒狀。多為黃白兩色，不透明，品質(zhì)較差。植株高大，需肥水較多，產(chǎn)量較高。 玉米育種與制

23、種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ) 3 3半馬齒型亦稱中間型。半馬齒型亦稱中間型。子粒頂端凹陷淺或呈乳白色的圓頂，角質(zhì)胚乳較多，種皮較厚，邊緣較圓。植株、果穗的大小、形態(tài)和子粒胚乳的特性都介于硬粒型與馬齒型之間，子粒的顏色、形狀和大小具有多樣性，產(chǎn)量一般較高，品質(zhì)比馬齒型好，是各地產(chǎn)上普遍是各地產(chǎn)上普遍栽培的一種類型。栽培的一種類型。 玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ) 4 4糯質(zhì)型。亦稱蠟質(zhì)型，糯質(zhì)型。亦稱蠟質(zhì)型， 俗俗稱粘玉米。稱粘玉米。胚乳全部為角質(zhì)淀粉組成，子粒不透明，堅(jiān)硬平滑，暗淡無(wú)光澤如蠟狀，水解后易形成膠粘狀的糊

24、精。蠟質(zhì)型玉米的胚乳，遇碘呈褐紅色反應(yīng)。此種最早發(fā)現(xiàn)于我國(guó)，主要作為鮮食主要作為鮮食或食品玉米?；蚴称酚衩?。玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)5.5.爆裂型爆裂型. .亦稱爆裂種。亦稱爆裂種。 果穗較小，穗軸較細(xì)，子粒小而堅(jiān)硬，粒形圓或子粒頂端突出，胚乳幾乎全為角質(zhì)淀粉。子實(shí)加熱時(shí)，由于淀粉粒內(nèi)的水分 遇到高溫，形成蒸汽而爆裂，子粒脹開(kāi)如花。爆裂后的子粒的膨脹系數(shù)達(dá)2545倍。按子實(shí)形狀可分為兩類：一類為米粒形，子粒小如稻米狀，頂端帶尖；一類為珍珠形，子粒頂部呈圓頂形如珍珠。 玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)6

25、6粉質(zhì)型。又名軟質(zhì)種。粉質(zhì)型。又名軟質(zhì)種。 果穗和子粒外形與硬粒種相似，但子粒無(wú)光澤。子粒胚乳完全由粉質(zhì)淀粉組成，或僅在外層有一薄層角質(zhì)淀粉。子粒乳白色，內(nèi)部松軟，容重很低，容易磨粉，是制造淀粉和釀造的優(yōu)質(zhì)原料。我國(guó)種植很少。玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)7 7甜質(zhì)型甜質(zhì)型. .亦稱甜質(zhì)種，俗稱亦稱甜質(zhì)種，俗稱( (甜甜玉米玉米) )。 又稱：甜玉米、水果玉米、蔬菜玉米 學(xué)名：Zea Mays L.var.saccharata Sturt. 英文名： Sweet Corn 硬粒型玉米胚乳皺縮（Shrink）突變 玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù)

26、之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)（1）普通）普通甜玉米甜玉米 (Common-sweet Corn) 單隱性基因（su1、su2 、du），當(dāng)隱性基因純合時(shí)，能引起籽粒胚乳中積累水溶性多糖 乳熟期籽粒含糖量8% 10%，為普通玉米的4 5倍 1/3 的淀粉為“水溶性多糖”（water soluble polysaccharose, WSP）。淀粉分子量小且高度分枝，易溶于水且粘稠；構(gòu)成了普通甜玉米甜、粘、香的獨(dú)特風(fēng)味。 種皮較薄，成熟后籽粒皺縮，呈半透明狀 采收后48小時(shí)籽粒蔗糖含量減少2/3 采收期及貯存期只有2 3 天 玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生

27、物學(xué)基礎(chǔ)（2）超甜玉米（ Super-sweet Corn ） 單一隱性基因（sh2 、bt、bt2 ） 阻抑蔗糖轉(zhuǎn)化為糊精的過(guò)程，蔗糖含量提高，但糊精含量下降 乳熟期籽粒含糖量20% 25%，為普通玉米的8 10倍，比普通甜玉米高一倍。 果皮比較厚，柔弱性差，水溶性多糖含量很低，風(fēng)味及糯性欠佳 成熟籽粒皮厚、不透明 采收48小時(shí)后籽粒蔗糖含量減少1/15 采收期及貯存期相對(duì)較長(zhǎng)，可達(dá)一周左右 玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)（3）加強(qiáng)甜玉米（）加強(qiáng)甜玉米（Enhanced sweet corn） 在普通甜玉米su1基因背景上再引入一個(gè)加甜修飾基因se

28、 培育而成，為雙隱性基因類型（su1 su1 se se） 品質(zhì)特性介于普通甜玉米和超甜玉米之間。乳熟期籽粒含糖量可達(dá)16% 20%，比普通甜玉米提高50%，同時(shí)又保持了普通甜玉米水溶性多糖的特有風(fēng)味。玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)8有稃型有稃型. 亦稱有稃種。亦稱有稃種。子粒包于長(zhǎng)稃內(nèi)(穎片和內(nèi)外稃的變型)，有的具芒。子粒堅(jiān)硬，角質(zhì)胚乳環(huán)生外層，有色澤，具有各種顏色和形狀。植株多葉，雄花序發(fā)達(dá)，常有著生子粒的現(xiàn)象，高度自交不孕，是一種原始類型，很少栽培，可作飼料可作飼料。 玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)玉

29、米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)（二）按生育期分類 由于遺傳上的差異，不同的玉米類型從播種到成由于遺傳上的差異，不同的玉米類型從播種到成熟，其生育期不一致。根據(jù)生育期的長(zhǎng)短，可分熟，其生育期不一致。根據(jù)生育期的長(zhǎng)短，可分為為早、中、晚早、中、晚熟三大類型。由于我國(guó)幅員遼闊，熟三大類型。由于我國(guó)幅員遼闊，各地劃分各地劃分早、中、晚熟的標(biāo)準(zhǔn)不完全一致。早、中、晚熟的標(biāo)準(zhǔn)不完全一致。 根據(jù)玉米品種對(duì)熱量指標(biāo)的需要，可將其細(xì)分為根據(jù)玉米品種對(duì)熱量指標(biāo)的需要，可將其細(xì)分為五種類型：早熟種、中

30、早熟種、中熟種、中晚熟五種類型：早熟種、中早熟種、中熟種、中晚熟種、晚熟種。種、晚熟種。玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)（二）按生育期分類 早熟品種早熟品種 ：春播：春播80100天，積溫天，積溫2 0002 200；夏播夏播7085天，積溫為天，積溫為1 8002 100。早熟品種一。早熟品種一般植株矮小，葉片數(shù)量少，為般植株矮小，葉片數(shù)量少，為1417片。由于生片。由于生育期的限制、產(chǎn)量潛力較小。育期的限制、產(chǎn)量潛力較小。 中熟品種中熟品種 ：春播：春播100120天，積溫天，積溫2 3002 500；夏播夏播8595天，積溫天，積溫2 1002

31、200。葉片數(shù)較早熟。葉片數(shù)較早熟品種多而較晚播品種少，多為品種多而較晚播品種少，多為1820片。片。玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)（二）按生育期分類 由于溫度高低和光照時(shí)數(shù)的差異，玉米品由于溫度高低和光照時(shí)數(shù)的差異，玉米品種在南北向引種時(shí)，生育期會(huì)發(fā)生變化。一種在南北向引種時(shí)，生育期會(huì)發(fā)生變化。一般規(guī)律是：北方品種向南方引種，常因日照般規(guī)律是：北方品種向南方引種，常因日照短、溫度高而縮短生育期；反之，向北引種短、溫度高而縮短生育期；反之，向北引種生育期會(huì)有所延長(zhǎng)。生育期變化的大小，取生育期會(huì)有所延長(zhǎng)。生育期變化的大小，取決于品種本身對(duì)光溫的敏感程度

32、，對(duì)光溫愈決于品種本身對(duì)光溫的敏感程度，對(duì)光溫愈敏感，生育期變化愈大。敏感，生育期變化愈大。 玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)（三）按株型劃分1.平展型平展型（Horizontal Leaf Type） 植株高大，葉片寬大 穗位以上葉片與主莖之間的夾角大于45度 葉片平伸、頂尖下垂 整個(gè)株型呈倒三角形 單株生產(chǎn)潛力高，不耐密植玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)（三）按株型劃分2.緊湊型緊湊型Up-right Leaf Type 植株稍小，葉片窄小 穗位以上葉片與主莖之間的夾角小于30度，葉片上舉（上沖） 整個(gè)株型

33、呈棱形 單株生產(chǎn)潛力低，耐密植 群體生產(chǎn)潛力高。 玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)（三）按株型劃分3.半緊湊型半緊湊型or半平展型半平展型 介于緊湊型和平展型之間 穗位以上葉片與主莖之間的夾角在30至45度之間，葉片斜舉玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ) 緊湊上沖型緊湊上沖型 半上沖型半上沖型 平展型平展型玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)（四）按用途與籽粒組成分類（四）按用途與籽粒組成分類 普通玉米普通玉米 特用玉米特用玉米玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生

34、物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)（四）按用途與籽粒組成分類（四）按用途與籽粒組成分類 普通玉米普通玉米 ：為為常見(jiàn)的大常見(jiàn)的大田玉米通稱，隨著國(guó)民田玉米通稱，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，越來(lái)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，越來(lái)越多的普通玉米用于飼越多的普通玉米用于飼料和工業(yè)、加工業(yè)料和工業(yè)、加工業(yè)。玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)（四）按用途與籽粒組成分類（四）按用途與籽粒組成分類 特用玉米特用玉米 ：指指普通玉米以外的各種玉米籽普通玉米以外的各種玉米籽粒類型。由于各自不同的內(nèi)在遺傳組成，粒類型。由于各自不同的內(nèi)在遺傳組成，表現(xiàn)出各具特色的籽粒構(gòu)造、營(yíng)養(yǎng)成份、表現(xiàn)出各具特色的籽

35、粒構(gòu)造、營(yíng)養(yǎng)成份、加工品質(zhì)以及食用風(fēng)味等特征，因而有著加工品質(zhì)以及食用風(fēng)味等特征，因而有著各自特殊的用途、加工要求和相應(yīng)的銷售各自特殊的用途、加工要求和相應(yīng)的銷售市場(chǎng)。特用玉米具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值、營(yíng)市場(chǎng)。特用玉米具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和加工利用價(jià)值。養(yǎng)價(jià)值和加工利用價(jià)值。 玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)1. 甜玉米甜玉米 甜玉米籽粒甜玉米籽粒在乳熟期積累大量的糖分在乳熟期積累大量的糖分，口味很甜；，口味很甜；至成熟時(shí)籽粒表面皺縮，糖分減少，甜度明顯下至成熟時(shí)籽粒表面皺縮，糖分減少，甜度明顯下降。甜玉米既可以煮熟后直接食用，又可以制成降。甜玉米既

36、可以煮熟后直接食用，又可以制成各種風(fēng)味的罐頭、加工食品和冷凍食品。由于遺各種風(fēng)味的罐頭、加工食品和冷凍食品。由于遺傳背景不同，甜玉米又可分為傳背景不同，甜玉米又可分為普甜玉米、加強(qiáng)甜普甜玉米、加強(qiáng)甜玉米和超甜玉米玉米和超甜玉米三類。甜玉米在發(fā)達(dá)國(guó)家銷量較三類。甜玉米在發(fā)達(dá)國(guó)家銷量較大，在我國(guó)沿海城市，特別在東南沿海省份有較大，在我國(guó)沿海城市，特別在東南沿海省份有較大面積，內(nèi)陸地區(qū)種植面積較小。大面積，內(nèi)陸地區(qū)種植面積較小。 玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)2.糯玉米糯玉米 糯玉米

37、籽粒胚乳中的淀粉糯玉米籽粒胚乳中的淀粉全部為支鏈淀粉全部為支鏈淀粉，水解后，水解后易形成黏稠狀的糊精，故又稱易形成黏稠狀的糊精，故又稱粘玉米粘玉米。糯玉米起源。糯玉米起源于我國(guó)，素有于我國(guó)，素有“中國(guó)蠟質(zhì)種中國(guó)蠟質(zhì)種”之稱。糯玉米籽粒中之稱。糯玉米籽粒中直鏈淀粉少或無(wú)，支鏈淀粉高達(dá)直鏈淀粉少或無(wú)，支鏈淀粉高達(dá)95%以上，易為人以上，易為人體消化吸收，糯性強(qiáng)、粘軟清香、甘甜適口，風(fēng)味體消化吸收，糯性強(qiáng)、粘軟清香、甘甜適口，風(fēng)味獨(dú)特，秸稈可作優(yōu)質(zhì)青貯飼料。糯玉米具有較高的獨(dú)特，秸稈可作優(yōu)質(zhì)青貯飼料。糯玉米具有較高的粘滯性及適口性粘滯性及適口性，可以鮮食或制罐頭，我國(guó)還有用，可以鮮食或制罐頭，我國(guó)還

38、有用糯玉米代替粘米制做糕點(diǎn)的習(xí)慣。糯玉米代替粘米制做糕點(diǎn)的習(xí)慣。玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)糯玉米的應(yīng)用價(jià)值糯玉米的應(yīng)用價(jià)值 糯玉米糯玉米食用食用消化率比普通玉米高消化率比普通玉米高20%以上以上，因而，因而有較高的飼料轉(zhuǎn)化率。通過(guò)養(yǎng)豬、養(yǎng)肉牛、養(yǎng)羊有較高的飼料轉(zhuǎn)化率。通過(guò)養(yǎng)豬、養(yǎng)肉牛、養(yǎng)羊和養(yǎng)雞試驗(yàn)，飼喂糯玉米的羔羊日增重比普通玉和養(yǎng)雞試驗(yàn)，飼喂糯玉米的羔羊日增重比普通玉米高米高20%，飼料效率提高，飼料效率提高14.3%；飼喂糯玉米的；飼喂糯玉米的良種肥肉牛，飼料效率比普

39、通玉米增加良種肥肉牛，飼料效率比普通玉米增加10%以上。以上。根據(jù)我國(guó)優(yōu)越的自然條件和生產(chǎn)、生活需要，發(fā)根據(jù)我國(guó)優(yōu)越的自然條件和生產(chǎn)、生活需要，發(fā)展糯玉米淀粉不僅對(duì)提高食品工業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量有展糯玉米淀粉不僅對(duì)提高食品工業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量有重要作用，對(duì)我國(guó)紡織工業(yè)、造紙工業(yè)以及粘著重要作用，對(duì)我國(guó)紡織工業(yè)、造紙工業(yè)以及粘著劑工業(yè)的發(fā)展也有重要作用。劑工業(yè)的發(fā)展也有重要作用。玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)3.高油高油玉米玉米 高油玉米籽粒表面光滑，有光澤，胚較大，而且高油玉米籽粒表面光滑，

40、有光澤，胚較大，而且胚的大小決定了含油量的高低。胚的大小決定了含油量的高低。高油玉米的含油高油玉米的含油量可達(dá)量可達(dá)7%以上以上，遠(yuǎn)高于普通玉米，遠(yuǎn)高于普通玉米4%5%的含油的含油量。每量。每500公斤高油玉米的含油量公斤高油玉米的含油量相當(dāng)于相當(dāng)于175200公斤大豆或公斤大豆或88125公斤油菜籽的含油量公斤油菜籽的含油量。油分提。油分提取后的產(chǎn)品仍可作工業(yè)原料、糧食或飼料。玉米取后的產(chǎn)品仍可作工業(yè)原料、糧食或飼料。玉米油由于含有較高比例的油由于含有較高比例的不飽和脂肪酸和維生素不飽和脂肪酸和維生素E等，因而有等，因而有軟化血管和降低血壓軟化血管和降低血壓等作用，是一種等作用，是一種理想的

41、食用油。理想的食用油。 玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ) 除此以外，與普通玉米相比，它還具有多方面的除此以外，與普通玉米相比，它還具有多方面的優(yōu)越性。除含油量較高以外，高油玉米還具有較優(yōu)越性。除含油量較高以外，高油玉米還具有較高的蛋白質(zhì)含量、賴氨酸含量和類胡蘿卜素含量。高的蛋白質(zhì)含量、賴氨酸含量和類胡蘿卜素含量。據(jù)我國(guó)長(zhǎng)春農(nóng)科院的肉雞試驗(yàn)表明，以高油玉米據(jù)我國(guó)長(zhǎng)春農(nóng)科院的肉雞試驗(yàn)表明，以高油玉米配合飼料與普通玉米配合飼料相比，每養(yǎng)一只雞配合飼料與普通玉米配合飼料相比，每養(yǎng)一只雞可節(jié)約可節(jié)約1.5元人民幣。我國(guó)發(fā)展高油玉米潛力巨大，元人民幣。我國(guó)發(fā)展高油

42、玉米潛力巨大，以以20%的玉米面積播種高油玉米并進(jìn)行各種加工的玉米面積播種高油玉米并進(jìn)行各種加工計(jì)算，可額外增產(chǎn)玉米油計(jì)算，可額外增產(chǎn)玉米油100萬(wàn)以上，相當(dāng)于萬(wàn)以上，相當(dāng)于3000萬(wàn)油菜籽的產(chǎn)油量。萬(wàn)油菜籽的產(chǎn)油量。 玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)4. 高高賴氨酸賴氨酸玉米玉米 也稱優(yōu)質(zhì)蛋白玉米也稱優(yōu)質(zhì)蛋白玉米，即玉米籽粒中賴氨酸含量在，即玉米籽粒中賴氨酸含量在0.4以上以上，遠(yuǎn)高于普通玉米的賴氨酸含量，遠(yuǎn)高于普通玉米的賴氨酸含量。高。高賴賴氨酸玉米的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值很高，相當(dāng)于脫脂

43、奶。用作氨酸玉米的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值很高，相當(dāng)于脫脂奶。用作飼料養(yǎng)豬，飼料養(yǎng)豬，豬的日增重可較普通玉米提高豬的日增重可較普通玉米提高50110，用于喂雞也有類似效果。高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)蛋白，用于喂雞也有類似效果。高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)蛋白玉米品種的育成與推廣，將有力推動(dòng)我國(guó)畜牧業(yè)玉米品種的育成與推廣，將有力推動(dòng)我國(guó)畜牧業(yè)及家禽飼養(yǎng)業(yè)的發(fā)展，從而提高人民群眾的生活及家禽飼養(yǎng)業(yè)的發(fā)展，從而提高人民群眾的生活水平。水平。 玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生

44、物學(xué)基礎(chǔ)5. 爆裂玉米爆裂玉米 其突出特點(diǎn)是角質(zhì)胚乳含量高，淀粉粒內(nèi)的水分其突出特點(diǎn)是角質(zhì)胚乳含量高，淀粉粒內(nèi)的水分遇高溫爆裂會(huì)形成蝶形或蘑菇形玉米花。果皮特遇高溫爆裂會(huì)形成蝶形或蘑菇形玉米花。果皮特性、胚乳結(jié)構(gòu)、籽粒含水量、籽粒大小和爆花時(shí)性、胚乳結(jié)構(gòu)、籽粒含水量、籽粒大小和爆花時(shí)的溫度等決定爆裂玉米的爆花率和膨脹系數(shù)。作的溫度等決定爆裂玉米的爆花率和膨脹系數(shù)。作為風(fēng)味食品，在大中城市的消費(fèi)量正迅速上升。為風(fēng)味食品，在大中城市的消費(fèi)量正迅速上升。 玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基

45、礎(chǔ)（五）其他分類方式（五）其他分類方式按粒色劃分按粒色劃分 黃粒玉米：富含VA 和胡蘿卜素，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值比較高 白粒玉米：缺少VA 和胡蘿卜素，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值不如黃粒玉米，適合于制淀粉或做糕點(diǎn)，不用脫色。 按制種方式劃分按制種方式劃分 農(nóng)家種、單交種、雙交種、三交種以及混合種等。按種植時(shí)間劃分按種植時(shí)間劃分 春玉米、夏玉米、秋玉米、冬玉米。按植株高度劃分按植株高度劃分 高稈品種（高于3米）、中高稈品種（2.5-3米）、中稈品種（2-2.5米）、矮稈品種（2米以下） 玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)第三節(jié)第三節(jié) 玉米的生長(zhǎng)發(fā)育玉米的生長(zhǎng)發(fā)育（一）基本概念（一）基本

46、概念1. 1. 生長(zhǎng)生長(zhǎng) 玉米植株體或器官在玉米植株體或器官在“量量”上的變化上的變化 由小到大、由輕到重的過(guò)程由小到大、由輕到重的過(guò)程 主要是通過(guò)細(xì)胞體積的擴(kuò)大來(lái)實(shí)現(xiàn)的主要是通過(guò)細(xì)胞體積的擴(kuò)大來(lái)實(shí)現(xiàn)的 生長(zhǎng)受溫度、光照、水分、施肥、病蟲(chóng)害等因素生長(zhǎng)受溫度、光照、水分、施肥、病蟲(chóng)害等因素的影響的影響 2. 2. 發(fā)發(fā) 育育 玉米器官和機(jī)能在玉米器官和機(jī)能在“質(zhì)質(zhì)”上的變化上的變化 由無(wú)到有的過(guò)程由無(wú)到有的過(guò)程 主要通過(guò)細(xì)胞的分裂來(lái)實(shí)現(xiàn)的主要通過(guò)細(xì)胞的分裂來(lái)實(shí)現(xiàn)的 發(fā)育主要受溫度和光周期的影響發(fā)育主要受溫度和光周期的影響 玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)

47、（二）（二） 生育期生育期 玉米從播種到成熟所經(jīng)歷的時(shí)間玉米從播種到成熟所經(jīng)歷的時(shí)間 一般用天數(shù)來(lái)表示一般用天數(shù)來(lái)表示 第二節(jié)第二節(jié) 玉米的生長(zhǎng)發(fā)育玉米的生長(zhǎng)發(fā)育玉米不同類型品種熱量指標(biāo) 品種類型 熱量指標(biāo) （=10 oC 積溫） 生育期 （天） 備注 早熟種 21002300 8595 夏播、回茬 中早熟種 23002500 95105 夏播、回茬 中熟種 25002700 105115 套種 中晚熟種 27002900 115125 套種、春播 晚熟種 2900 125 春播 玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織（聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織（FAO）

48、通用）通用標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) 超早熟類型：超早熟類型：811片葉，生育期片葉，生育期70 80天天 早熟類型：早熟類型：1214片葉，生育期片葉，生育期8190天天 中早熟類型：中早熟類型：1516片葉，生育期片葉，生育期91100天天 中熟類型：中熟類型：1718片葉，生育期片葉，生育期101110天天 中晚熟類型：中晚熟類型：1920片葉，生育期片葉，生育期111120天天 晚熟類型：晚熟類型：2122片葉，生育期片葉，生育期121130天天 超晚熟類型：超晚熟類型：23片葉，生育期片葉，生育期131140天天（出苗成熟天數(shù)）（出苗成熟天數(shù)） 玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)

49、之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)（三）生育時(shí)期（三）生育時(shí)期 玉米植株在一生當(dāng)中外部形態(tài)特征發(fā)生明玉米植株在一生當(dāng)中外部形態(tài)特征發(fā)生明顯變化的時(shí)期顯變化的時(shí)期 全田有全田有50% 的植株達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)時(shí)定為的植株達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)時(shí)定為期期 葉齡指數(shù)葉齡指數(shù)=展開(kāi)葉片數(shù)展開(kāi)葉片數(shù)/葉片總數(shù)葉片總數(shù) 100%玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)（三）生育時(shí)期（三）生育時(shí)期 出苗期：幼苗第一片葉出土，苗高出苗期：幼苗第一片葉出土，苗高23厘米。厘米。 三葉期：植株第三片葉露出葉心三葉期：植株第三片葉露出葉心23厘米。厘米。 拔節(jié)期：莖基部有拔節(jié)期：莖基部有23個(gè)節(jié)間伸長(zhǎng)，雄穗莖尖進(jìn)入個(gè)節(jié)間

50、伸長(zhǎng)，雄穗莖尖進(jìn)入伸長(zhǎng)期，伸長(zhǎng)期，葉齡指數(shù)葉齡指數(shù)30%左右。左右。 小喇叭口期：雄穗進(jìn)入伸長(zhǎng)期，雄穗進(jìn)入小花分小喇叭口期：雄穗進(jìn)入伸長(zhǎng)期，雄穗進(jìn)入小花分化期，化期，葉齡指數(shù)葉齡指數(shù)46%左右左右。 大喇叭口期：棒大喇叭口期：棒3葉大部伸出，但未完全展開(kāi)，雄葉大部伸出，但未完全展開(kāi)，雄穗進(jìn)入穗進(jìn)入四分體期四分體期，雌穗處于小花分化期，葉齡，雌穗處于小花分化期，葉齡指指數(shù)數(shù)60%左右左右。 抽雄期：雄穗主軸露出葉頂抽雄期：雄穗主軸露出葉頂35厘米。厘米。玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)（三）生育時(shí)期（三）生育時(shí)期 開(kāi)花期：散粉期，雌穗發(fā)育接近完成。開(kāi)花期

51、：散粉期，雌穗發(fā)育接近完成。 吐絲期：雌穗花絲露出包葉吐絲期：雌穗花絲露出包葉2厘米作用，一般與雄厘米作用，一般與雄穗開(kāi)花散粉期同步或遲穗開(kāi)花散粉期同步或遲12天。天。 灌漿期：植株果穗灌漿期：植株果穗中部籽粒體積中部籽粒體積基本建成，胚乳基本建成，胚乳呈清漿狀呈清漿狀。 蠟熟期：植株果穗蠟熟期：植株果穗中部籽粒干重中部籽粒干重接近最大值，胚接近最大值，胚乳呈蠟狀，乳呈蠟狀，用指甲可以劃破用指甲可以劃破。 完熟期：包葉松散完熟期：包葉松散，籽粒干硬，籽粒基部出現(xiàn)黑，籽粒干硬，籽?；砍霈F(xiàn)黑色層，乳線消失色層，乳線消失，呈現(xiàn)出品種固有的顏色和色澤。，呈現(xiàn)出品種固有的顏色和色澤。1 1. .出出苗

52、期苗期幼苗高度達(dá)到幼苗高度達(dá)到2 2厘米厘米2.三葉期三葉期植株第三片葉露出植株第三片葉露出葉心葉心23厘米。厘米。3. 拔節(jié)期：莖基部有拔節(jié)期：莖基部有23個(gè)節(jié)間伸長(zhǎng)，雄穗莖尖進(jìn)入伸個(gè)節(jié)間伸長(zhǎng)，雄穗莖尖進(jìn)入伸長(zhǎng)期，長(zhǎng)期，葉齡指數(shù)葉齡指數(shù)30%左右。左右。4. 小喇叭口期：雄穗進(jìn)入伸長(zhǎng)期，雄穗進(jìn)入小花分化小喇叭口期：雄穗進(jìn)入伸長(zhǎng)期，雄穗進(jìn)入小花分化期，期，葉齡指數(shù)葉齡指數(shù)46%左右左右。5. 大喇叭口期：棒大喇叭口期：棒3葉大部伸出，但未完全展開(kāi)，葉大部伸出，但未完全展開(kāi)，雄穗進(jìn)入雄穗進(jìn)入四分體期四分體期，雌穗處于小花分化期，葉齡，雌穗處于小花分化期，葉齡指指數(shù)數(shù)60%左右左右。6. 抽雄期：

53、葉片全部展開(kāi)，葉齡指數(shù)抽雄期：葉片全部展開(kāi)，葉齡指數(shù)100%，雄穗主軸露出葉頂雄穗主軸露出葉頂35厘米。厘米。7. 開(kāi)花期：散粉期，雌穗發(fā)育接近完成。開(kāi)花期：散粉期，雌穗發(fā)育接近完成。8. 吐絲期：雌穗花絲露出包葉吐絲期：雌穗花絲露出包葉2厘米作用，一般厘米作用，一般與雄穗開(kāi)花散粉期同步或遲與雄穗開(kāi)花散粉期同步或遲12天。天。9. 灌漿期：植株果穗灌漿期：植株果穗中部籽粒體積中部籽粒體積基本建成，胚基本建成，胚乳乳呈清漿狀呈清漿狀。10. 蠟熟期：植株果穗蠟熟期：植株果穗中部籽粒干重中部籽粒干重接近最大值，胚接近最大值，胚乳呈蠟狀，籽粒的乳線在籽粒中間位置，乳呈蠟狀，籽粒的乳線在籽粒中間位置，

54、用指甲可用指甲可以劃破以劃破。11. 完熟期：包葉松散完熟期：包葉松散，籽粒干硬，籽粒基部出，籽粒干硬，籽粒基部出11. 現(xiàn)現(xiàn)黑色層，乳線消失黑色層，乳線消失，呈現(xiàn)出品種固有的顏色和色澤。，呈現(xiàn)出品種固有的顏色和色澤。玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)（四）生育階段（四）生育階段3. 花粒期花粒期又稱：后期又稱：后期時(shí)間：從抽雄至成熟時(shí)間：從抽雄至成熟生長(zhǎng)中心：營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)停止，生長(zhǎng)中心：營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)停止，以籽粒發(fā)育為中心以籽粒發(fā)育為中心1. 苗期苗期又稱：前期時(shí)間：從出苗到拔節(jié)，形成節(jié)根層數(shù)占總節(jié)根數(shù)的50%，展開(kāi)葉片數(shù)占總?cè)~片數(shù)的30%生長(zhǎng)中心：以根系和莖、葉生長(zhǎng)為主2. 穗期穗期又稱：中期時(shí)間：從拔節(jié)至抽雄，70%葉片展開(kāi)生長(zhǎng)中心：莖、葉生長(zhǎng)旺盛，開(kāi)始進(jìn)行穗分化是營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)與生殖生長(zhǎng)并進(jìn)階段玉米育種與制種技術(shù)玉米育種與制種技術(shù) 之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)之玉米的生物學(xué)基礎(chǔ)第四節(jié)第四節(jié) 玉米生長(zhǎng)發(fā)育的環(huán)境條件玉米生長(zhǎng)發(fā)育的環(huán)境條件1. 溫度溫度:以以10作為生物學(xué)零度，高于作為生物學(xué)零度，高于10的溫度才是的溫度才是有效溫度。根系生長(zhǎng)最適宜的溫