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玉米商业育种的突破 - 路在何方?

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管理员 发表于 2023-3-2 09:22:26 | 显示全部楼层 |阅读模式
      来源 | 南北学院

      作者 | 周广成(湖北省种子集团有限公司)

      我们每个育种人都梦寐以求地寻求着玉米育种的突破,尤其在面对国内外激烈竞争的今天,这似乎成了奢求。突破点究竟在哪里?今天借此机会简单说说自己的想法,不妥处请指正。

      一)优异的种质是基础

      对于公司商业育种,我们必须保证所掌握玉米种质材料的有效性、种质来源地域的广泛性,没有优异种质就很难获得育种的突破性进展。这里也要避免走入误区,我们不否认比如非洲或南美原始地方玉米等种质的利用价值,但这些距离我们选出有利用价值的自交系却很遥远。人们常说要站在伟人的肩膀上前行,在对玉米种质的征集利用方面尤其如此。

      针对我国黄淮海南部区域,在玉米种质材料引进利用方面的育种实践中,按利用价值从大到小,个人体会有以下优先顺序供参考:

      1)国外南亚、南美等区域推广种植的美国先锋玉米种质。

      2)国外南亚、南美等区域推广的孟山都玉米种质。

      3)国内正在推广或即将推广的玉米品种种质(主要是先锋、迪卡、欧洲等国外种质)

      4)过去曾经在国内推广的玉米品种的老系。

      尤其要重视对在南亚区域种植的美国先锋、孟山都杂交种的利用,获取后在目标区域内种植,混粉自交与利用自身父母本骨干系杂交同时进行,这样可以使自交选系、配制杂交选系组合和测配同时进行,根据测交后代的表现确定选系组合的取舍,扎实做好前育种部分,提高对优异种质的鉴定、评价和利用效率。

      二)正确的目标是方向

      育种目标方向不能错,否则很可能用的都是无用功。未来在玉米生产中究竟需要什么样的品种,高产稳产综合抗逆性强等育种目标已达成共识,这里无需赘述,但是关于玉米的种植密度还有较大争议。以黄淮海区为例,过去我是比较认同该区的主流种植密度应该是中高密度,即 4500-5000 株/亩的种植密度,但是目前以高密度(6000 株/亩的密度)甚至更高密度获得高产量的呼声越来越强烈,最近,《农业农村部关于落实党中央国务院 2023 年全面推进乡村振兴重点工作部署的实施意见》中明确指出:“以大豆、玉米为重点,启动主要粮油作物单产提升工程,选育推广耐密品种,配套精准施肥、智能灌溉等技术模式。”。

      我们的育种目标究竟是向中大穗、中高密度努力,还是确立中穗或中小穗、高密度的育种目标,值得商榷。密度方向不同,从基础选系材料的设计,到选系方法和组合鉴定手段等全过程,都大不相同,因此,必须明确未来玉米生产发展对密度的需求,才能确定正确的育种目标,如果犯了方向错误,则会严重影响到育种效率,更谈不上突破。

      三)高效的方法是保证

      育种是科学、是创新,碰运气的时代已经一去不复返了。袁隆平先生说的非常好:“成功的秘诀---知识、汗水、灵感、机遇”。高效的育种方法,是获得突破性成果的保证。

      常规育种是根基是基础:力争把常规育种做到极致。我们知道,一个性状可受多个基因的影响,一个基因也可影响多个性状,这种表型与基因型的复杂,往往需要用常规育种方法来解决。在育种实践中,有些方法体会与大家分享:一是可对选系组合的 F1 代进行配合力的测定,尽快淘汰没有潜力的选系组合,提高选系效率;二是在系谱选育的 S3 或 S4 代,在同一穗行内进行混粉自交,有利于保持遗传多样性,有效降低自交退化,育成的自交系产量会更高、性状更优良,综合抗性会更强。

      充分利用分子生物技术手段:在玉米育种激烈竞争的今天,为什么不借助分子生物技术为我所用呢?分子标记辅助可以迅速分析遗传背景,降低育种决策的盲目性;转基因玉米商业化在即,是玉米生产发展的必然;基因编辑可以解决优良品种的不足等等。

      创新与改良:我们每个育种人都渴望选出适应市场的种植的、全新的突破性玉米品种。创新是灵魂,要大胆的试,要以自身的实际情况,开拓思路,抛开现有品种模式的束缚,勇于创新。如果对现有品种的地方适应性进行改良,使其更适合在一定地域内推广,这也是创新。创新与改良同步进行,短期与长期目标结合,望大家在玉米育种中都能有所突破。
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