西北玉米消费现状及对育种标的目的的一些考虑
2023-02-20 18:30
发布于：山西省
二、目前玉米消费的映响因素
干旱是西北展开玉米消费的第一限制因素。降雨少、变异幅度大，水分供应有限，“十年九旱”。土壤瘠薄、耕层变浅、水土流失重大，保水保肥才华差，种类更新换代慢，机器化程度低是产质删进的次要限制因素。
1．气候条件：西北玉米消费60%摆布为旱地农业（即正在半干旱和单调半湿润地区无灌溉条件下，依靠自然降水停行的农业消费）。40%的内陆灌溉区也面临春旱、伏旱的威逼。半干旱及单调半湿润区, 降雨正在250 到500 mm摆布，且降水时空分布差别很大，无效降水频次高，蒸发质比降水质高几多倍到几多十倍，映响了玉米的出苗和灌浆。水是展开玉米消费第一限制因素。而光热资源富厚，昼夜温差大，病虫害轻，光能资源富厚，是我国玉米高产区及产质潜力最大的地区。
2．土壤因素：土壤瘠薄，水土流失重大，保水保肥才华差。
3．种类因素：现有种类产质、抗逆性和适应性不协调，难以满足玉米全程机器化消费的需求。
三、西北玉米种类选育问题阐明
连年来西北玉米育种工做，取国内玉米育种相比，尽管新种类不停育成，但冲破性种类少，种类的现真产质潜力进步幅度不大，种类的适应性、抗逆性不强。
1.种量翻新才华有余
如今选育的玉米新种类同量化程度高，折做力弱，其根基起因正在于种量资料的翻新性不突出，选育的玉米自交系成长性不强。我国已有6次种类更新换代，焦点是冲破性种量乐成使用。
2022年3月发表的新《种子法》强化了种业知识产权护卫，建设原量性派生种类制度，扩充动物新种类权的护卫领域和护卫环节，完善侵权赔偿制度。《动物新种类护卫条例》于2022年11月向社会公然征求订正定见，初度片面订正。
“原量性派生种类”观念引入，明简曲量性派生种类可以申请新种类权，可以与得授权，但正在停行商业化使用时需征得本始新种类权所有人赞成。此外，2021年订正的《国家级玉米种类核定范例》明白了玉米种类DNA指纹不同要求。将玉米核定种类取已核定种类DNA指纹检测不同位点数由2个分位点进步至4个。本始种类的法令护卫强度加大，原量性派生种类停行育种的战略将遭到限制。如何删强本创性种量翻新，提升育种才华建立成为要害。
其次，对处所农家种的连续改良和操做，缺乏足够的认识和重室。处所农家种正在历久封闭的生态环境中发展，对非凡生态条件，暗示出一定的适应性，如耐隐蔽性、耐贫瘠、耐寒性、耐盐碱等。但其丰产性差、农艺性状出缺欠，如植株高峻、株型披散、牝牡不调等，不适应如今高产高效的要求。丰裕操做我国处所农家种的有利基因，来改良现有焦点种量，进步它们的抗逆性和适应性，仍有较大的潜力可发掘。
当前，须要对已有种量资源资料，依照新时期的育种目的，停行从头整理、挑选和审定，构建新的焦点种量，同时不停强化劣良新种量的支集和引进，重室处所种类和外源基因的开发操做，使用现代生物技术停行差异生态型有利基因的创立、发掘取操做。从种量的扩删、改良和翻新着手，扩删种量遗传根原，形老原土化的种量资料是育种的要害。
2.育种技术和办法有待改制
只管对玉米纯种劣势机理缺乏明晰的理解，并无防碍纯种劣势正在育种中的使用。但对于纯种劣势和非纯种劣势取产质的干系，正常共同力和非凡共同力对产质的奉献，纯劣形式的简化取纯劣群的构建等，对那些问题的深刻认识有助于进步育种的效率。选育的玉米新种类推广面积不大，除了根原资料的差距外，育种技术和办法也是不成忽室的一个方面。须要对育种办法停行深思，譬喻，组材思路、选择压力以及对产质取适应性的认识等，要借鉴郑单958、先玉335等劣量种类的翻新思路，对育种技术道路做出新的选择。
目前现代玉米育种已从艺术转向科学，再到智能的革命性改动，须要依赖于基因组技术、大数据技术、人工智能技术，整折基因型、表型、环境数据，建设基于大数据驱动的基因组智能设想育种技术体系。须要建设基于高通质数据阐明、复纯表型预测和选择的基因组选择技术，对传统育种技术晋级，以现代生物技术为技能花腔，进步选择效率，缩短光阳，加强遗传删益。
3.反抗逆性育种重室不够
DuZZZick（1997）钻研了美国已往70年的玉米种类，认为正在美国玉米纯交种单株消费劲没有鲜亮的删多，产质进步的次要起因是加强了种类的耐密植性和抗性，因此认为，玉米产质便是抵制环境胁迫的才华，出格是耐密植性。已往咱们已认识到种类适应性的重要性，但正在一定程度上仅仅全面的强调了抗病性育种，而反抗逆性育种（或适应性生态育种）认识不够。
西北60%面积为依靠作做降雨的旱做玉米，40%的灌溉玉米同样也面临干旱和土壤贫瘠化的困扰。干旱、土壤贫瘠和病虫草害等生物取非生物顺境危害日趋加剧，已成为尔后一段光阳，玉米产质删进历程中，不成跨越的阻碍因素。如何冲破水土农业资源的重约莫束，培养和种植抗逆性强、适应性广的高产高效玉米种类是凌驾那一瓶颈因素的必然选择。
须要把抗逆性育种（或适应性生态育种）提到重要日程。强化顺境人工选择，联结作做选择，进步种类对干旱、瘠薄、高温、低柔和病虫草等生物取非生物顺境的适应性。此外，跟着现代农业步骤的加速，如何适应简化轻型栽培的须要，取农机农艺门径配淘，减少对农机做业的压力和降低老原也成为育种必须关注的问题。
4.育种取栽培等学科联结不严密
玉米育种技术体系是个系统工程，它由很多的育种技术单元构成，每个育种单元之间既相对独立，又相互联络，从而形成一个有机的整体。
正常来说，玉米育种单元大抵蕴含：种量资源的支集、整理和保存，种量资料的劣势群的审定和分别，纯种劣势群的改良，自交系的审定和挑选，劣势组折的测配，新组折的多环境测试，劣良组折加入国家大概省级的区域试验和核定，纯交种的示范推广，纯交种的营销（消费、销售和售后效劳）等。
相比较而言，跨国企业育种技术体系，各个育种单元都由差异的人卖力，相对独立，且每个单元作的很是精密。首席育种家协调各个育种单元，通过构建保持纯种劣势群－停行循环育种－纯交种多环境测试，每个育种单元的结果都传送到信息汇总核心,颠终育种家整理，汇总，阐明。再把下一步的育种筹划下抵达每个育种单元，那样几多十年对峙下来就造成良性循环。
如何有效组织、打点和协调每个单元，使其阐扬协同的整体效应是进步玉米育种罪效的要害，而育种效率的上下与决于育种技术体系的组织打点的水平。国内大都科研院所和种子企业的玉米育种，正常由课题主持人卖力，育种系统多由课题组有限的人员一揽子完成，育种单元之间的跟尾度和单元内部的钻研精密化程度较差，育种单元之间的协调性不强，育种效率相对较低。
5.技术研发取财产解脱
企业真力弱，科研根原差，缺乏有折做才华的种类，科研院所资料根原、人才劣势强，受制于体制和机制的制约，招致课题组织模式是“大学科、小做坊”，财产打点“大财产、小打点”，招致玉米种业展开处于低层次水平。须要通过体制和机制翻新，促进产学研用协同展开，以财产链安插翻新链，要通过高粗俗整折，推进产、学、研、用协做良种攻关，以技术翻新和机制翻新为根原，构建种业科技翻新平台、研发基地和成绩转化示范体系为主的现代种业翻新体系，系统整折、任务分工，造成科研、示范和营销系统，摸索种业科技成绩评估、转化和扩散的法子，打通种业成绩转化的通路，造成高档学校、科研院所和种业企业协同翻新、分工明白的现代种业体系。
综上所述，面对耕地减少、水资源短缺又始末是西北农业展开无奈回避的硬约束，以及我国人民糊口水平不停进步对玉米产质提出的更高的要求。西北地区做为我国最适折种植玉米四大区域之一。高产、稳产、劣异、高效和机器化是西北玉米消费的次要展开标的目的。
四、西北玉米产区分布取差异区域种类需求
按照西北地区生态特点和财产展开需求，颠终国家重点研发筹划“七大做物育种”重点专项 “西北耐密高产抗旱玉米新种类培养”名目专家组论证，将西北玉米产区分红4个亚区，划分是西部灌溉区，中部灌溉区，中部旱做区和东部旱做区。
1.西部灌溉区
该区域次要会合正在新疆天山以北地区。玉米生历久间光热资源条件好，降雨质少少，春旱、春寒和伏旱发作频次高。玉米耐密、抗病、宜机支种量缺乏，宜机支自主种类少须要停行耐密宜机支种量创制、自交系选育和纯交种培养。
2.中部灌溉区
该区域次要会合正在河西走廊、宁夏皇河引灌区、内蒙西部河淘地区和陕西榆林北部区域。玉米生历久间光热资源条件较好，春旱、春寒、伏旱和高温发作频次高。耐密、抗旱、抗茎腐病种量缺乏，种类抗逆性不强。须要停行耐密、抗旱、抗病新种量创制、玉米自交系选育和纯交种培养。
3.中部旱做区
该区域次要会合正在甘肃东部、定西、陇西、天水、庆阴、平凉，陕西渭北旱塬春玉米、陕北延安、榆林北部春玉米区。玉米生历久间雨热同步，春旱、伏旱发作频次高。抗旱、耐密种量缺乏、种类稳产性和适应性差。十年九旱是典型气候特征，出格是春旱是次要限制因素，映响玉米难以真现一次全苗。须要停行耐密、抗旱、抗病种量创制、玉米自交系选育和纯交种培养，进步种类抗逆性和适应性。出格是要关注初春的抗旱性、抗低温才华，生育期适中，对播期调解弹性好。
4.东部旱做区
该区域次要会合正在山西中部和北部春玉米。玉米生历久间雨热同步，春旱、春寒、伏旱发作频次高。抗旱、耐密、耐低温、抗丝黑穗病和茎腐病种量缺乏，种类稳产性和适应性差。须要停行耐密、抗旱、抗病种量创制、自交系选育和纯交种培养。
五、钻研停顿
正在有关部门撑持下，国家重点研发筹划“七大做物育种”重点专项 设立了“西北耐密高产抗旱玉米新种类培养”名目，由西北农林科技大学主持，结折28家科研院所和劣势企业，设置了6个课题， 按照西北地区4个生态区的特点和财产展开需求，以进步玉米种类的适应性、产质潜力和品量性状为主线，6个课题依照任务分工，正在48个地点生长育种资料、育种办法的翻新，培养劣良玉米自交系和纯交种，以及严峻重点种类适应性评估、配淘技术集成取示范。
1.组织打点
建设的3个一体化技术施止小组，生长了陕A群、陕B群的多点结折改良、抗旱种量多点结折审定，以及7个重点玉米种类耐密性、抗旱性和适应性评估结折试验。基于名目一体化施止抗旱种量结折审定，明白玉米抗旱种量遗传根原和特征，完善了抗旱种量评估和育种技术，初阶摸索了全基因组选择育种平台，为进一步生长抗旱种类选育奠定根原。明白了西北玉米密植高产机器化的展开标的目的，提出了以密植高产、抗旱和机器粒支为西北玉米种类选育标的目的，造成以熟性换水分、以密度减产的早熟耐密宜机支技术途径、建设了基于核磁共振的玉米单粒水分无损测试技术和籽粒水分双向选择技术，为密植高产机器化粒支种类的培养奠定了根原。
2．种量翻新
以种量翻新为切入点，构建了陕A群、陕B群2个纯种劣势群，摸索了一条玉米种量协同翻新的育种形式。创制了122份劣良种量。对名目承当单位研制的2546份资料，正在抗病性、抗旱性、共同力和脱水特性等方面生长多年多点审定。按照次要病害接种审定结果，挑选了56份抗病资料。按照抗旱种量多点结折审定结果，挑选了94份耐旱系数大于1的抗旱资料。按照流程化共同力试验结果，挑选了8份高共同力资料。按照授粉后7-70天籽粒水分厘革轨则，联结支成期籽粒含水率≤20%，挑选出籽粒脱水快的14份资料。综折抗病、抗旱、脱水及共同力审定结果，挑选了劣良种量122份。
3．种类选育
通过种量协同翻新、育种要害技术攻关、新种类网络测试等一体化施止，真现了抗旱耐密种量翻新，抗旱育种要害技术，高产稳产耐密、粮饲兼用型和耐密抗旱宜机支培养的才华提升，育成为了耐密高产抗旱49个玉米新种类。通过多年的玉米种类耐密性、抗旱性和适应性多点结折评估，挑选了MC703、陕单650九圣禾2468、联创825、瑞普909、新玉108和科河699等7个重点种类，具有丰产、耐密性好、抗旱性劣量和宜机支等特点。
起源：南北学苑 薛吉全
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