論提高玉米育種效率的技術(shù)途徑與策略

孫冠中 桑立君

摘? ? 要：玉米是我國(guó)主要農(nóng)作物之一，確保玉米的產(chǎn)量和品質(zhì)，在提高種植戶(hù)經(jīng)濟(jì)收入的同時(shí)，也能夠促進(jìn)玉米種植業(yè)的可持續(xù)發(fā)展?；诖?，對(duì)于現(xiàn)階段我國(guó)玉米育種發(fā)展的實(shí)際情況進(jìn)行分析，并提出了改良玉米品質(zhì)、制定玉米育種目標(biāo)、科學(xué)選種及選擇合適的玉米育種方法等建議，希望能為有效地提高玉米育種效率及種植水平提供參考。

關(guān)鍵詞：玉米育種;育種效率;技術(shù)途徑;策略

文章編號(hào)： 1005-2690（2021）04-0121-02? ? ? ?中國(guó)圖書(shū)分類(lèi)號(hào)： S513? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼： B

我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，玉米是促進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要農(nóng)作物，若想確保玉米高產(chǎn)，提高玉米育種效率及質(zhì)量是關(guān)鍵。根據(jù)種植區(qū)域的地理特征與氣候條件，科學(xué)、合理地選擇玉米育種方法，在改良玉米品種的同時(shí)，也要重視玉米育種技術(shù)的研發(fā)。

1? ?現(xiàn)階段我國(guó)玉米育種技術(shù)發(fā)展實(shí)際情況

1.1? ?提升育種技術(shù)水平

我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，有多年的玉米種植經(jīng)驗(yàn)，為進(jìn)一步提高玉米的產(chǎn)量和質(zhì)量，對(duì)玉米育種技術(shù)進(jìn)行深入研究，通過(guò)引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，研發(fā)出適合我國(guó)玉米種植的育種技術(shù)。結(jié)合我國(guó)主要玉米種植區(qū)域的特點(diǎn)與氣候條件，不斷改良玉米品種，增強(qiáng)玉米種子的抗病性與環(huán)境適應(yīng)性，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間研發(fā)，終于取得了明顯成效。玉米育種效率的提升，不僅有效緩解了我國(guó)農(nóng)業(yè)資源緊缺的問(wèn)題，也極大地保障了玉米的產(chǎn)量與質(zhì)量。

1.2? ?具備專(zhuān)業(yè)的玉米育種研究團(tuán)隊(duì)

我國(guó)大力支持農(nóng)業(yè)發(fā)展，對(duì)農(nóng)作物技術(shù)研究方面十分重視，加上注重對(duì)專(zhuān)業(yè)人才的培養(yǎng)，使得我國(guó)玉米育種技術(shù)一直處于領(lǐng)先水平[1]。此外，通過(guò)研究團(tuán)隊(duì)的不斷努力及科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，玉米育種技術(shù)有了階段性的突破，分子育種技術(shù)與基因育種技術(shù)對(duì)促進(jìn)我國(guó)玉米種植業(yè)的發(fā)展有十分重要的作用。

1.3? ?擁有先進(jìn)的研究設(shè)備和創(chuàng)新意識(shí)

農(nóng)業(yè)是促進(jìn)我國(guó)整體經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主力之一，加上我國(guó)農(nóng)村人口居多，大力發(fā)展農(nóng)業(yè)是有效改善我國(guó)農(nóng)村面貌與實(shí)現(xiàn)新農(nóng)村良好建設(shè)的基礎(chǔ)保障。玉米是我國(guó)主要的經(jīng)濟(jì)作物與糧食作物，政府在玉米育種方面投入了較多資金，擁有先進(jìn)的研究設(shè)備，其部分研究設(shè)備已處于世界領(lǐng)先水平，加上科研團(tuán)隊(duì)的創(chuàng)新意識(shí)，有效解決了玉米育種技術(shù)研究過(guò)程中遇到的難題，使得我國(guó)玉米育種技術(shù)水平得到了大幅度提高。

2? ?玉米育種效率提高的技術(shù)途徑與策略

我國(guó)玉米品種一直在不斷改良，主要目的是研究出符合我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和滿(mǎn)足各種植地區(qū)發(fā)展需求的優(yōu)良品種?，F(xiàn)階段我國(guó)玉米種植業(yè)正逐漸走向規(guī)?；c規(guī)范化的道路，這些都離不開(kāi)研究人員的共同努力，使得目前我國(guó)玉米產(chǎn)量已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了逐年增長(zhǎng)的目標(biāo)，為推動(dòng)玉米種植業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

2.1? ?改良玉米品種

隨著我國(guó)逐漸加大對(duì)玉米育種技術(shù)研究的力度，促使玉米種植業(yè)快速發(fā)展的同時(shí)，也帶來(lái)了許多新的問(wèn)題，比如說(shuō)創(chuàng)新型玉米品種種類(lèi)繁多、玉米育種逐漸商業(yè)化和模式化等問(wèn)題，使得玉米育種成為現(xiàn)下新的商機(jī)，間接導(dǎo)致玉米產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈[2]。部分商家為了牟取私利，肆意調(diào)整玉米育種方法，致使玉米雜種優(yōu)勢(shì)群受到影響，加上玉米種植戶(hù)受傳統(tǒng)種植理念的束縛，在玉米育種方面更加注重于玉米生育期、株高和果實(shí)重量等。換句話(huà)說(shuō)，比較偏向于農(nóng)藝性狀，沒(méi)有真正認(rèn)識(shí)到玉米自交系與雜交系之間的農(nóng)藝性狀存在較大差異，使得玉米自交系育種方式越來(lái)越模糊，育種效率嚴(yán)重下降，不僅影響了玉米的產(chǎn)量和品質(zhì)，也嚴(yán)重阻礙了玉米種植業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。針對(duì)這些情況，有關(guān)部門(mén)一定要嚴(yán)格管控玉米育種技術(shù)的研發(fā)，不斷改良玉米品種，加大科學(xué)玉米育種方法的宣傳力度，協(xié)調(diào)好玉米自交系與雜交系的運(yùn)用關(guān)系。在此基礎(chǔ)上，構(gòu)建出符合我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的玉米育種技術(shù)的研究路徑，最大限度地提升玉米育種效率及種子品質(zhì)，確保玉米產(chǎn)業(yè)能夠得到長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

2.2? ?制定育種目標(biāo)

若想提高玉米的育種效率，必須制定和明確玉米育種的目標(biāo)，育種目標(biāo)的制定應(yīng)該以提高玉米的產(chǎn)量、品質(zhì)、抗病性及環(huán)境適應(yīng)性為出發(fā)點(diǎn)，這樣才能夠最大程度保證玉米育種效率的提高。在玉米育種的實(shí)際操作過(guò)程中，需要結(jié)合種植區(qū)域的地理環(huán)境及氣候影響因素，明確玉米育種的農(nóng)藝性狀，并通過(guò)玉米育種性狀的各項(xiàng)指標(biāo)制定目標(biāo)，確保該育種目標(biāo)的可行性與合理性[3]。

玉米育種技術(shù)研究是一個(gè)長(zhǎng)期且不間斷的過(guò)程，應(yīng)符合我國(guó)玉米產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及種植區(qū)域的發(fā)展要求。一方面可以促進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，提升綜合效益;另一方面也可以為廣大玉米種植戶(hù)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化。玉米產(chǎn)量與種植密度及單株產(chǎn)量有十分密切的聯(lián)系，而玉米種植密度又與種植環(huán)境及株型有關(guān)。所以說(shuō)，玉米育種不僅需要綜合考慮多方面的因素，也要保證品種農(nóng)藝性狀各項(xiàng)指標(biāo)平衡，不同類(lèi)型的玉米品種可以滿(mǎn)足不同區(qū)域的種植需求，優(yōu)質(zhì)的玉米品種要具備良好的抗病性和環(huán)境適應(yīng)性，這樣才能發(fā)揮出玉米育種技術(shù)真正的效用。

2.3? ?科學(xué)選種

選種之前需要確定玉米種質(zhì)。玉米種質(zhì)關(guān)系到育種的效率和質(zhì)量，需要對(duì)多個(gè)種植地區(qū)的玉米品種進(jìn)行研究和重組，以此篩選出最優(yōu)質(zhì)的玉米品種，然后進(jìn)行培育，進(jìn)一步增強(qiáng)玉米品種的抗病性與環(huán)境適應(yīng)性。在種植過(guò)程中，種植戶(hù)需要具備先進(jìn)的種植理念，科學(xué)、合理地運(yùn)用新的種植技術(shù)和使用玉米新品種，同時(shí)地方政府應(yīng)給予相應(yīng)的扶持，這樣才能準(zhǔn)確地反映出玉米育種的效果，不僅可以為當(dāng)?shù)赜衩灼贩N的改良提供參考依據(jù)，也能為實(shí)現(xiàn)玉米高產(chǎn)的目標(biāo)打好基礎(chǔ)。

2.4? ?建立雜種優(yōu)勢(shì)群

通過(guò)建立雜種優(yōu)勢(shì)群，不但能夠?qū)ΜF(xiàn)階段玉米雜種優(yōu)勢(shì)群進(jìn)行明確的細(xì)化，也能更好地反映出玉米自交系的遺傳背景。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行玉米育種研究時(shí)，可以幫助研究人員降低自交系與雜種系組合配選的盲目性，極大地提升玉米育種的效率。構(gòu)建雜種優(yōu)勢(shì)模式，有利于明確玉米育種的研究方向，在實(shí)際研究過(guò)程中需要充分考慮玉米品種的農(nóng)藝性狀，保障玉米種子的產(chǎn)量與品質(zhì)。現(xiàn)階段若想進(jìn)一步提升玉米育種的效率和質(zhì)量，需要對(duì)現(xiàn)下研究常用到的自交系劃分優(yōu)勢(shì)群，最大程度確保玉米育種的效率與質(zhì)量，但優(yōu)勢(shì)群過(guò)多或過(guò)少，在實(shí)際操作中極易漏掉優(yōu)秀的雜交組合，這與原本提高玉米育種效率的初衷不一致。通過(guò)調(diào)研大量數(shù)據(jù)及各研究機(jī)構(gòu)的共同努力發(fā)現(xiàn)，“三群法”與“三角形”雜種優(yōu)勢(shì)模式更加有助于提高玉米育種的效率和質(zhì)量。

2.5? ?選擇合適的玉米育種方法

根據(jù)種子的基礎(chǔ)特性選擇合適的玉米育種方法，不僅能夠有效提高玉米育種的效率，也能夠在研究過(guò)程中減少不必要的問(wèn)題?，F(xiàn)階段我國(guó)研究出的玉米育種方法主要有以下幾種。

第一，群體改良輪回選擇法與逆境選擇法。前者可以有效地規(guī)避因玉米自交而致使優(yōu)良基因丟失的問(wèn)題，或者自交時(shí)攜帶不良基因而影響育種品質(zhì)等問(wèn)題，屬于典型的虛幻育種類(lèi)型，能夠最大程度地提升玉米整體產(chǎn)量及保持農(nóng)業(yè)性狀各項(xiàng)指標(biāo)的平衡，在培育玉米品種優(yōu)良基因方面具有一定的優(yōu)勢(shì);后者主要是幫助逆境中的玉米品種增強(qiáng)農(nóng)藝性狀，同時(shí)，經(jīng)過(guò)此育種方法的玉米種子具備良好的抗病性和耐澇性。

第二，二環(huán)系育種法與密植育種選擇法。前者操作簡(jiǎn)單且效率高，主要應(yīng)用于現(xiàn)下單交種或者商品性雜交種的種質(zhì)培育，以單交種為原始育種材料，在此基礎(chǔ)上培育出連續(xù)性高的自交品種，并篩選出具有優(yōu)良基因的自交系優(yōu)勢(shì)群，提高玉米育種效率;后者與前者的育種方法具有一定的關(guān)聯(lián)性，在育種初期階段通過(guò)適當(dāng)調(diào)整種植密度減少劣質(zhì)的玉米植株，并逐漸增加種植密度，以此來(lái)提高玉米育種的效率和質(zhì)量。

第三，單倍體誘導(dǎo)系選育自交法。以自然發(fā)生或人工培育的方式，將單倍體玉米植株轉(zhuǎn)化為二倍體的玉米植株，在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行玉米自交系育種。該育種方法具有效率高及提升玉米種子品質(zhì)的特點(diǎn)，但現(xiàn)階段我國(guó)對(duì)此育種方法的實(shí)際研究理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)較為匱乏。

此外，生物育種是現(xiàn)階段玉米育種技術(shù)領(lǐng)域中應(yīng)用十分廣泛且相對(duì)成熟的技術(shù)，具有較強(qiáng)的抗病性，不僅能夠有效提高玉米育種的效率，所育的種子也具有一定的品質(zhì)保障，對(duì)實(shí)現(xiàn)玉米高產(chǎn)起到了十分重要的作用。

3? ?結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，通過(guò)不斷改良玉米品種，結(jié)合種植地區(qū)的地理環(huán)境與氣候特點(diǎn)，選擇合適的玉米育種方法，促使玉米育種效率提升的同時(shí)，能夠達(dá)到在原有基礎(chǔ)上增強(qiáng)玉米抗病和抗倒伏能力的目的，為實(shí)現(xiàn)玉米高產(chǎn)提供了基礎(chǔ)保障。提高玉米育種技術(shù)水平、發(fā)揮玉米雜種優(yōu)勢(shì)、構(gòu)建雜種優(yōu)勢(shì)群，能夠最大程度地提高育種效率和質(zhì)量，從而推動(dòng)我國(guó)玉米種植業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[ 1 ] 劉素玲，陳威，許海良.提高玉米育種效率的技術(shù)途徑和方法[J].農(nóng)業(yè)科技通訊，2019（4）：240-241.

[ 2 ] 張艷霞.芻議提高玉米育種效率的技術(shù)途徑與有效策略[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2018，38（12）：75.

[ 3 ] 楊滿(mǎn)霞.試論提高玉米育種效率的技術(shù)途徑與策略[J].種子科技，2018，36（2）：34，39.

（編輯：王婷）