王 娜 张 荣

甜玉米是一种果蔬兼用的保健品，但在我国发展缓慢。根本原因是生产力弱。本文以甜玉米“绿色超人”和普通玉米沈农1号为种子材料，采用了幼苗生长测定，加速抗老化试验，抗冷测定，电导率测定和田间成苗率测定等试验方法进行了相关分析。该研究认为，造成甜玉米活力低下的主要原因是种子自身遗传造成的，胚乳积累淀粉不足，是使胚乳变小，皱缩，从而影响到种子的活力。

1 甜玉米种子特性

与普通玉米相比，甜玉米受突变的影响，可溶性糖向淀粉的转化较慢，在乳熟期采收的甜玉米籽粒营养丰富，其含糖（蔗糖、葡糖糖、果糖、植物蜜糖等）量比普通玉米高2～8倍。甜玉米根据乳熟期中糖分和WSP（水溶性多糖）含量的多少，可分为普通甜玉米、超甜玉米和加强甜玉米三种类型。普通玉米，即传统的甜玉米，是由第4染色体上的sul基因发生隐性突变形成的。超甜玉米是由于Sh基因发生隐性突变形成的，乳熟期的sh2纯和体中糖分含量可达18%～20%，是普通玉米的8～10倍，但其胚乳中缺少WSP，因此不具有普通玉米的特有风味。加强甜玉米是隐性sul纯和基因与一个隐性纯合的修饰基因se互作产生的类型。据研究表明，加强甜玉米的总糖量与超甜玉米相似，达20%以上，同时WSP的含量并不降低，与普通甜玉米相似，所以口感亦甜亦粘。

2 甜玉米种子活力研究概况

甜玉米种子活力低下一直是限制甜玉米发展的主要问题，因此，如何有效的增加甜玉米种子活力，提高田间出苗率，已经成为甜玉米大面积推广的研究焦点。因为种子活力是可以遗传的，一次在选育含糖量较高的甜玉米的同时，应注意选择一些高活力的品种，如由于种子在生理成熟时活力最高，但含水量也很高，若在生理成熟与收获成熟之间选择透水性较差的品种，则种子受损伤程度会有所减少，从而适当提高种子活力。

3 甜玉米种子活力低下的原因

3.1 供试材料

品种为超甜玉米“绿色超人”及普通玉米沈农1号，超甜玉米品种7个，普通玉米3个。

3.2 试验方法

标准发芽试验（幼苗生长测定）。参照GB/T3543.4-1995农作物种子检验规程进行。采用纸卷法进行发芽试验，每品种随机取50粒净种子，3次重复，置床后放入智能人工气候箱中培养（温度20～30℃，光照8h/d）.第四天起逐日记载发芽种子数，并测定正常幼苗（随机取10株）芽长、根长、苗鲜重、苗干重。第七天统计发芽率，计算发芽指数、平均发芽日数、活力指数等。

抗冷测定。参照张文明（1998）的方法，每品种随机取50粒净种子，3次重复，置于砂床中在10℃低温条件下处理7天，再转至30℃条件下培养，5天后统计发芽率。

加速老化试验。参照《种子学》介绍的方法，每品种取适量种子装入塑料纱网袋，放入智能人工气候培养箱内，在41℃、100%RH条件下处理72h。将处理后的种子用风扇吹干，每品种随机取50粒，3次重复进行砂床发芽试验，第七天统计发芽率。

电导率测定。参照张文明等的方法，每品种随机取50粒净种子，称重，2次重复。用双重蒸馏水冲洗2遍，滤纸吸干浮水，将种子放入洁净的250ml烧杯中，加入100ml双重蒸馏水，于20℃恒温条件下浸泡24h，用DDS-12A型电导仪测定浸泡液电导率。再将种子及浸泡液在沸水浴中煮蒸馏水作为空白对照。

田间成苗率测定。每品种随机取100粒净种子，3次重复，行距50cm，粒距10cm。播后20天记载成苗率。

4 甜玉米种子活力低下的原因

4.1 遗传方面

种子活力的高低主要取决于遗传物质，但种子萌发是内部的生理化反应对其也有很大影响。Chern和Sung（1991）研究表明，由于甜玉米籽粒的果种皮与糊粉层内空隙较大，种子保护层薄，很容易破碎，这样种子在萌发时吸水速率过快，导致种子出苗率低。樊龙江、颜启传（1997）指出，由于甜玉米种子胚乳淀粉积累不足，种子干燥失水后皱缩，破损严重，加之种子含糖量高，渗透势大，从而造成种子在萌发时吸胀速度过快，种子膜修复能力下降，种子渗透严重，大量的糖类、蛋白质、矿物质等丢失，最终导致种子活力低下。

4.2 生理方面

种子活力的高低主要取决于遗传物质，但种子萌发时内部的生理化反应对其也有很大影响。由于甜玉米籽粒的果种皮与糊粉层内空隙较大，种子保护层薄，很容易破碎，这样种子在萌发时吸水速率过快，导致种子出苗率低。刘军等（2001）研究表明，玉米胚吸胀时蛋白质的合成能力以及储藏蛋白的降解能力，可作为衡量种子活力的标准。这说明可能由于甜玉米种子的储藏蛋白含量较普通玉米低，而在正常条件或热激条件下的新蛋白的合成量也较低，因而导致种子活力低下。

4.3 环境方面

甜玉米种子活力低下的原因是多方面的。一般认为，主要原因在于胚乳突变基因抑制了子粒淀粉的合成，使胚乳皱缩，籽粒减轻。Roger等人研究表明，sh2突变的胚乳与胚干重之比为2∶6，而su突变体则为4∶6. sh2突变体的平均百粒重仅相当于正常籽粒的50%和su突变籽粒的70%左右或50%。而甜玉米种子的发芽率与种子重量、大小呈极显著的正相关。对于sh2突变基因取代了糖基因su，含糖量增高，但这一基因造成胚乳大而透明，成熟干燥时会失水皱缩，种皮在干燥及收采过程中易受损伤。这样就导致种子吸胀过快，膜系统的修复受影响。许多研究表明，甜玉米黑穗病能力低，容易感染这种病害，严重影响果穗的发育和正常果穗的形成，以至降低品质和质量。此外，在种子收获、加工、贮运过程中破损严重，抗病能力较差，易受病菌侵染等都将导致甜玉米种子活力低下。