記者 姚冰
玉米是外來(lái)作物,通過(guò)國(guó)內(nèi)育種家多年的遺傳改良,已成功地將雜種優(yōu)勢(shì)應(yīng)用于生產(chǎn)。我國(guó)玉米生產(chǎn)和育種所依賴的種質(zhì)基礎(chǔ)狹窄,常用育種材料主要來(lái)源于3-4個(gè)種群。據(jù)1995年調(diào)查,五個(gè)主要雜交種占全國(guó)玉米面積的53%%,五個(gè)骨干自交系覆蓋全國(guó)61%%的玉米面積。脆弱的遺傳基礎(chǔ)限制了育種研究的進(jìn)一步發(fā)展,創(chuàng)新能力明顯不足,而且誘發(fā)玉米病蟲(chóng)害爆發(fā)流行。因此,只有施行玉米種質(zhì)擴(kuò)增、種質(zhì)改良和種質(zhì)創(chuàng)新計(jì)劃,才能提高玉米育種研究的創(chuàng)新能力。
中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院承擔(dān)的“優(yōu)良玉米自交系和種質(zhì)資源的引進(jìn)、改良與利用”項(xiàng)目,就是為了增強(qiáng)科研單位的創(chuàng)新能力和種子公司的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力。
1997年,“948”立項(xiàng)從國(guó)際玉米小麥改良中心和美國(guó)引進(jìn)一批外來(lái)玉米自交系和種質(zhì)資源并育成自交系205個(gè),8個(gè)熱帶和5個(gè)亞熱帶玉米群體,6個(gè)優(yōu)質(zhì)蛋白玉米群體和2個(gè)高油群體等。
為了保持熱帶、亞熱帶群體豐富的遺傳變異性和滿足玉米育種研究的長(zhǎng)遠(yuǎn)需要,采用控制雙親的混合選擇法改良外來(lái)群體的生態(tài)適應(yīng)性。從南向北推移,進(jìn)行接力式改良。熱帶群體經(jīng)過(guò)4-6輪改良,就可以放到北方玉米主產(chǎn)區(qū)作為育種材料應(yīng)用;亞熱帶群體經(jīng)過(guò)3-4輪改良便可用于育種。
科技人員還將外來(lái)種質(zhì)與中國(guó)溫帶玉米自交系雜交,經(jīng)過(guò)一次自交和兩次混合授粉,形成平衡半外來(lái)群體,發(fā)放給育種單位使用。同時(shí),測(cè)定外來(lái)種質(zhì)與中國(guó)溫帶玉米的遺傳關(guān)系,劃分雜種優(yōu)勢(shì)群。該項(xiàng)目引進(jìn)外來(lái)種質(zhì)資源,為育種研究提供新的雜種優(yōu)勢(shì)群。預(yù)期向科研單位提供有苗頭的熱帶和亞熱帶自交系3-5個(gè),引進(jìn)并改良新的雜種優(yōu)勢(shì)群2-4個(gè)。預(yù)期在我國(guó)南方可以直接利用新種質(zhì)育成雜交種;引進(jìn)適宜作青貯飼料的新種質(zhì)。預(yù)計(jì)2010年利用新種質(zhì)選育的自交系將廣泛用于玉米育種和生產(chǎn)。到2020年,新雜種優(yōu)勢(shì)群將覆蓋全國(guó)玉米面積1/3以上。
項(xiàng)目實(shí)施帶動(dòng)了我國(guó)玉米育種技術(shù)追趕世界先進(jìn)水平的步伐,使我國(guó)在玉米種質(zhì)創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新兩個(gè)方向同時(shí)取得重大突破,使我國(guó)成為繼美國(guó)和國(guó)際玉米小麥研究中心之后的世界第三大玉米研究中心之一。