看玉米发展之路：调整育种方向和技术路线

　　我国农业经济正面临调结构、转方式的艰巨过程。玉米产业技术研发应继续遵循“一机两改一保障”的发展战略，并落实到各项研发活动。

　　科技人员要抓住契机，主动调整育种方向、技术路线和促进资源整合。若在计划经济和产业高速发展时期调育种方向，会遇到较大阻力；现在是调转育种方向的最佳时机。在从单一数量型增长转换成现代增长方式，调整育种方向和技术路线，缩小了与发达国家的差距以后，将会在新的基础上，在全国范围，以更快的速度和更高的经济质量发展玉米生产和相关产业。若干年后，还会经历一轮以新技术为核心的育种技术调整，玉米产业将能够继续保持合理的发展速度。

　　仅就看到的情况讲几点意见，供大家参考。

　　认知：中美种质反差鲜明

　　从2015年各地玉米品种展示和区域试验来看，经过十几年的不懈努力，全国玉米育种方向转型速度明显加快，尤以西北地区进步突出，东北和黄淮地区也加快了速度。在这个基础上，5-10年内，我国必定会育出一批明显创新型的优良品种，增加了同跨国公司抗衡的能力。但要全面超越跨国公司，还需要长期努力。

　　美国种质的配合力水平普遍超过国内种质，现在已经没有人说三道四，可我却要略说一二。

　　引进和利用美国种质须了解生态特点。美国种质适宜日照充足的冷凉条件，病害压力较小。而中国玉米主产区的环境特点是病害压力大，病菌小种复杂。在黄淮海区域，阴雨寡照，播种时土壤高温干旱，根系容易老化和发生倒伏。尽管美国种质适宜日照充足的冷凉条件，但美国自交系和杂交种的上部叶片少短窄小薄稀疏和颜色偏黄的特点，与国内种质形成鲜明反差。

　　近年来，随着感病品种先玉335的大面积推广种植，种质单一化，大斑病在东北、西北等地区逐年加重，病菌小种趋于单一。某些美国种质引起大斑病重新流行。这可能与两国的病害小种差异有关。

　　需要对引进的美国自交系做系统的病害鉴定，然后与种质背景比对。从遗传原理来说，改良抗病性相对容易。中国育种家历来重视抗病育种，几十年来，更积累了许多抗病种质，与美国种质杂交后选育二环系，可以改良美国种质的抗病性。

　　抗病育种需要利用基因型与环境互作原理，在发病严重地区高密度种植分离群体，创造发病环境，然后从大群体筛选抗病基因型。这样才能抓住小概率事件。

　　趋势：玉米育种调转方向是大势所趋

　　在体系引领下，全国玉米育种调转方向，已成大势所趋，取得明显进步。我们注意到，东北早熟组的试验品种变化很大，这可能与使用欧洲育种材料有关，但都没有解决大斑病问题。早熟种质的改良与创新应当引起关注。

　　以前我们强调不要“走猫步”，现在多数育种者都做到了，今后更多地强调不要“狗熊掰棒子”现有种质改良难度很大。

　　矮密早，脱水快和宜机收的育种方向须长期努力。初期阶段只能实现低水平目标，个体与群体的矛盾需要较长时间才能克服。现在育种界刚有一点创新气氛，要保护和激励创新，就需要彻底改革品种审定制度，不可压制创新，更不可推波助澜再次刮起浮躁育种的不良风气。

　　要解决“形似”而“神不似”的问题。从外形看，许多新品种与美国品种几乎没有区别，但内涵可能有很大距离，需要更多地关注产量稳定性。这历来是中国玉米品种的薄弱环节。

　　现在全国玉米育种水平和产量潜力都比较高，区试品种之间的产量差异不很大，但生产中的实际产量和表现却相差很大，这关系到农民利益，是农民最不能容忍的遗传缺陷，而品种区域试验、数据处理和审定规则都忽视抗逆性缺陷。企业也不大重视，听天由命，但就怕出问题，却不肯从育种的技术路线上想办法解决。

　　提高产量稳定性的办法是抗逆育种，关键措施是推广高密度筛选。它的理论基础是产量来源，什么是产量？产量就是抗逆性。

　　转变：认清本质，创新育种技术路线

　　下一步做什么？对有创新能力的企业来说，今后主要是改变种质创新的技术路线。目标是提高育种效率。调整技术路线比改变育种方向涉及到的理论知识更多些。

　　脱水速率的改良复杂而困难，需要多年积累才能见效。现在情况好些，可以利用美国种质提高品种的灌浆和脱水速度。

　　我们开展大规模配合力分析的意义不仅是获得自交系的相关信息，更要建立商业育种的技术流程（育种工艺），给全国玉米育种做示范。玉米育种的五项基本原则，浓缩成一句话，就是以配合力为核心。早代鉴定一般配合力，中高代鉴定特殊配合力。这是育种流程的核心。

　　今后要重点改革育种技术路线。一些倾向性问题普遍存在，说明育种者重视了国外种质，但还需要改进育种方法。

　　各地新选育的杂交种穗轴普遍较粗。要寻找原因，是国内种质还是美国种质引起粗穗轴。通过机械收获和在收获时测籽粒含水量，可以逐渐筛选到穗轴较细的自交系和杂交种。这需要很长时间；若利用美国种质改良国内自交系，效果会比较好，进展比较快。

　　最近几年，黄淮海地区的新品种秃尖严重，绝非个别品种个别年份的偶然现象。这需要研究，可能与美国种质不适应黄淮海地区阴雨寡照有关，但国内种质抗逆性不强和不耐密植也是重要原因。解决途径是高密度抗逆育种。

　　果穗秃尖现象严重，问题表现在杂交种，根源却在自交系选育过程没有施行高密度抗逆育种策略，还可能是育种圃过度水肥管理抵消了部分逆境选择压。

　　倒伏严重，这不是利用了美国种质就自然能解决的，要通过高密度育种，在分离群体内筛选抗倒伏基因型。倒伏的原因比较复杂，既有茎秆质量，也有根系发育问题。

　　提高：建立自信，不惧竞争

　　国内企业海外盗种事件暴露出理论、技术、管理都不自信。这是国内育种界必须克服的思想障碍。

　　建立自信心，需要几个条件：

　　理论、方向和技术路线要正确。这是建立自信心的基础。

　　承认差距，鸵鸟心态不可能建立自信心。利用美国自交系可以改良和提高国内自交系的配合力水平。现在种质基础比过去丰富，改良起来不困难，但需要时间积累。

　　理论自信，技术路线要清晰，态度须端正。坚持两个杂种优势群的理论，施行向两边推、循环育种和抗逆育种的技术路线，核心是配合力，早代测验GCA，中晚代测SCA，并测验G×E。要推广多点测试和利用逆境条件筛选杂交种。这些是育种者应当熟知的科学道理，在中国却成了天书。国家玉米产业体系要责无旁贷地坚持做好理论和技术培训，带领全国玉米育种人与跨国公司竞争。

　　增加投入与改善设施条件。购置现代化的育种研究设备；有实力的企业应整合资源，提高效率；科企合作，发挥科研机构的作用。

　　改进管理，通过整合资源，弥补个人知识缺陷。企业育种要的不是完美个人，而是由许多不同专业的普通个人组成的完美团队。育种是水到渠成的事，通过改善管理，把种质创新的功课做足，整合各方面资源优势，一定能够培育出优良自交系和杂交种。对企业来说，管理也是生产力。

　　跨国公司不神秘，他们的今天是多年积累的产物，而且融入育种流水线，规范管理。这比我们强很多，但我们也有独特优势。双方的竞争优势都是暂时和可逆转的。在种业发展的低级阶段，我们的育种规模小，可以充分挖掘个人潜力，提高资金使用效率。学习美国的先进经验，然后发挥我们小规模和高效率的优势，组织育种研发。目前，经验育种仍可以发挥重要作用，使我们以较低的代价追赶跨国公司的育种技术和种质改良与创新能力。追赶并不困难。但追赶到一定程度，继续提高效率，经验育种就不够用了，需要施行一套更先进的管理方法。

　　张世煌：国家玉米产业技术体系首席科学家，中国农科院作物所玉米系主任、研究员、博士生导师

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