田间测试是好品种成功的关键（美国玉米田间测试体系）

火币pro官网下载 2022年09月23日 08:55 89 Connor

编辑 | 新锐恒丰研究院

1. 美国玉米杂交种的测试体系

1.1 美国玉米生产的分布

美国玉米生产集中在由西向东的玉米带（图1）。其中，爱荷华，明尼苏达，印第安纳，伊利诺，威斯康星，俄亥俄，内布拉斯加等州为重要的玉米种植区域。除玉米带外，东南及南部也有较大的玉米面积。

1.2 测试目标环境的区划

玉米的区划是杂交种测试布点的基础。熟期是划分测试区域的基本前提。美国玉米由北往南分9个熟区（图2）。第3至第6气为玉米面积集中分布的区域。在实际操作中，各公司均按照玉米的相对熟期（CRM）在相应的目标区域对杂交种进行测试。

1.3 标准化

试验规模，试点多少，试验设计，形状调查等均有具体明确的规定。这些标准时基于长期育种实践优化产生的，保证了育种效率的最大化。

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1.4 流程化

美国的玉米育种高度流程化。田间测试是这个流程中的组成部分。测试由初级到高级按照晋级的标准维持了流水线各个阶段的稳定规模。科研人员根据在流程中的工作职责进行阶段及内容方面的分工，使工作及材料沿流水线在公司不同组织及人员之间传递和流动。

1.5 信息化

信息化平台支撑着测试过程中的各项重要活动。试验的创建，设计，数据的上传获取，结果分析均通过信息平台准确高效的完成。

1.6 数据化

决策的数据化是美国测试体系的重要特征。用于决策是数据来自信息化平台。育种家的经验在对数据的理解方面仍然是重要的。

2. 田间测试是育种的一部分

我国品种审定制度将杂交种的后期测定与育种家的育种活动分为两部分。其实品种的田间测定是整个育种过程的组成部分。在实行品种等级制度的国家，品种商业化之前的整个过程都是由公司完成的。我国的品种审定制度正在发生变化，因此，对于企业来讲，我们可以把测试放在整个育种过程中来认识。有关玉米田间测试的内容将结合育种程序介绍。

在我国，自交系选育过程中的测试及杂交种选育中早期的测试由育种者或公司完成，后期测试交由政府职能部门完成（区试）。区试也包括了PAT试验（Product Advance Trials）的内容。国内部分种子公司现在已经开始重视PAT试验。

3. 玉米田间测试的内容

3.1 自交系选育过程中的初级测试

这类测试的核心目的是评价早期选系材料的一般配合力，通常分两轮，在F3（S1）和F4（S2）进行。也可以是单倍体育种的最初两轮测试。

3.1.1 第一轮初级测试

本轮测试参试组合很多，每个育种项目达4000个以上，由早期育种材料与1-2个测验种杂交产生。单个组合的种子量较少。可以安排3-4个点进行，一般为2行区，一次重复。参试组合可根据育种群体及测验种分为数个试验。试验考察的性状包括产量，籽粒含水量，生育期，倒伏及主要病害，不考种。试验结果决定对应选系材料的晋级。晋级的比例在10%到20%。

3.1.2第二轮初级测试

本轮测试参试组合每个育种项目可达500-1000个，由晋级的选系材料与两个测验种杂交产生。一般在6-8个点进行，2行区，一次重复。考察性状与上轮测试大致相同，不考种。田间测试结果和选系材料资深的表现共同决定对应自交材料的晋级。晋级的自交材料此时已到F5（S4），可获得自交系的命名。一个标准育种项目每年获得命名的自交系一般不超过50个。

3.2 杂交种选育中的品种比较试验

玉米育种从自交系定名开始，工作重心由自交系选育转为杂交种选育。杂交种一般要经过3年的田间测试才能定名。

3.2.1 杂交种第一轮测试

主要包括新定名的自交系和5-7个测验种产生杂交组合以及上年首轮测试的留级组合。参试组合200-300个，可根据材料来源和测验种分组，在10-15个试点进行。试验采用2行区，2次重复。田间性状调查趋于完善，除包括初级试验的性状外，株高，虽未，容重等纳入调查范围。选取10%-15%优于对照的组合升级。

3.2.2杂交种第二轮测试

来自第一轮测试的晋级组合及理论预测有希望的组合，还包括少数上年第二轮测试的留级组合，数量一般在50-80个。本轮测试一般为4行区，3次重复，在30个左右的点上进行，收获后考种。本轮组合晋级比例一般在10%以下，只有少数优异组合升入下级试验。

3.2.3杂交种第三轮测试

参试组合为来自同生态区域不同育种项目的第二轮升级组合。本轮测试一般为4行区，3次重复，在30个以上的点上进行。本轮还要专门布点，对抗病，抗倒进行严格的鉴定。只有个别综合性状好的优异组合才能升级，并获得杂交种定名。

3.3 条带试验及PAT试验

条带试验属于大区试验，在更接近大田生产的条件下，在更多的点上进行，以确定杂交种的商业化价值。

PAT试验为杂交种进入商业化的最后一轮试验。采用生产条件，在上百个试点上进行。PAT试验的结果将决定杂交种最终是否可以商业化，以及杂交种推广的适宜及优势区域。

作者｜文-孙书库齐齐哈尔市富尔农艺有限公司图-来自google图库