亚热带地区适应性甜玉米杂交种的选育与评价，重点关注产量及饲料品质特性

《The Nucleus》：Development and evaluation of sub-tropically adapted sweet corn hybrids for dual-purpose utilization with emphasis on yield and fodder quality traits

　　

摘要

甜玉米作为一种既能提供可食用玉米棒又能产出营养丰富的青饲料的双用途作物，其价值日益凸显；然而，关于其饲料品质的遗传变异性和稳定性方面的信息仍然有限。本研究使用81个简单序列重复（SSR）标记，分析了11个基于shrunken2（sh2）基因的甜玉米自交系的遗传多样性，随后在三个农业气候区域对30个衍生杂交种进行了多环境评估。分子分析显示存在显著的等位基因多样性，共检测到189个具有中等多态性的等位基因（平均PIC值为0.36），并且识别出了三个主要的遗传群，这有助于了解亲本间的多样性及杂交过程。聚合方差分析表明，基因型、环境以及基因型与环境的交互作用对所有产量和饲料品质性状均有显著影响（p?＜?0.05），从而凸显出进行稳定性分析的必要性。在玉米棒产量（9.00-15.95吨/公顷）、青饲料产量（14.36-26.44吨/公顷）以及包括粗蛋白含量（7.51-13.65%）和体外干物质消化率（58.96-62.76%）在内的关键品质性状方面，都观察到了较大的遗传变异。相关性分析显示，玉米棒产量与青饲料产量之间存在正相关关系（r＝0.42，p?＜?0.001），青饲料产量与体外干物质消化率之间也存在类似的正相关关系（r＝0.42，p?＜?0.001）。通过AMMI分析、Y×WAAS生物图以及MGIDI方法，对基因型稳定性及多性状表现进行了全面评估。AMMI分析和Y×WAAS分析有效筛选出了那些在产量和饲料品质性状方面兼具高平均表现和强适应能力的杂交种。此外，MGIDI方法便于同时选择具有高产量、高甜度及优质特性的杂交种，最终筛选出了TNAU-IARI-SC-13、TNAU-IARI-SC-4、TNAU-IARI-SC-8、TNAU-IARI-SC-23、TNAU-IARI-SC-21和TNAU-IARI-SC-27这六个甜玉米杂交种。这些新发现的、具有高产量且饲料营养价值较高的甜玉米杂交种，对于保障食物和饲料安全具有重要意义。本文通过运用多性状遗传选择框架来培育高产且兼具双重用途的甜玉米杂交种，从而满足人类食物需求并保障牲畜饲料供应，这与联合国可持续发展议程中的SDG-02（零饥饿）和SDG-15（陆地生命）目标相契合。

图表摘要