我國(guó)玉米育種發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)淺議

趙天祺

摘 要 玉米是我國(guó)北方地區(qū)最主要的農(nóng)作物，在我國(guó)食品、釀酒等行業(yè)的需求量極大。玉米育種對(duì)玉米的產(chǎn)量和產(chǎn)出品質(zhì)具有至關(guān)重要的作用，隨著相關(guān)行業(yè)對(duì)玉米品質(zhì)的要求越來越高，傳統(tǒng)育種技術(shù)已不能滿足品質(zhì)要求。基于此，分析與總結(jié)了我國(guó)玉米育種技術(shù)的現(xiàn)狀，并對(duì)未來育種技術(shù)的發(fā)展方向進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞 玉米育種；產(chǎn)量；育種技術(shù)

中圖分類號(hào)：S513 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.23.090

玉米產(chǎn)量與玉米育種密切相關(guān)，玉米育種會(huì)直接影響玉米的產(chǎn)出品質(zhì)[1]。研究人員已經(jīng)通過開發(fā)新的玉米育種技術(shù)來提高玉米產(chǎn)量，但與需求量相比較仍存在很多不足，所以需要進(jìn)一步研究新的育種技術(shù)，才能滿足市場(chǎng)需求。

1 玉米育種技術(shù)中存在的問題

1.1 育種目的不夠明確，與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要求不符

玉米種植地區(qū)的地形差異較大，從而使不同種植地區(qū)的生長(zhǎng)環(huán)境存在較大的差異，即使是同一地區(qū)也會(huì)因?yàn)榉N植的土地質(zhì)量不同導(dǎo)致種植效果完全不同。這就是有些地區(qū)引進(jìn)其他地區(qū)產(chǎn)量高、品質(zhì)好的品種后，并不能達(dá)到預(yù)期效果的原因，所以玉米育種需要考慮各個(gè)地區(qū)的氣候條件和土壤特點(diǎn)。

1.2 育種技術(shù)不夠先進(jìn)

隨著市場(chǎng)上對(duì)玉米的需求量逐漸增加，傳統(tǒng)的育種技術(shù)已經(jīng)難以滿足現(xiàn)在的產(chǎn)量和品質(zhì)要求，但我國(guó)現(xiàn)有的玉米品種可以用來育種的品種較少，且現(xiàn)有高質(zhì)量品種的選擇方式仍然以傳統(tǒng)的人工挑選方式為主，從而使品種培育變得更加困難。因此傳統(tǒng)的育種技術(shù)需要有突破性的進(jìn)展，需要技術(shù)人員對(duì)育種有更加深入的認(rèn)識(shí)，從分子水平研究玉米的遺傳機(jī)理，通過先進(jìn)的技術(shù)手段充分利用有利的遺傳基因，從而得到更加優(yōu)質(zhì)的玉米品種。

1.3 研究經(jīng)費(fèi)及科研力量不足

我國(guó)許多種子公司對(duì)育種技術(shù)不夠重視，科研經(jīng)費(fèi)投入也嚴(yán)重不足，存在研究設(shè)備老舊且規(guī)模較小的問題，導(dǎo)致一些新的育種技術(shù)不能得到有效利用。科研經(jīng)費(fèi)不足會(huì)導(dǎo)致研究人員的積極性下降，從而會(huì)直接影響玉米品種的培育效率。

2 現(xiàn)代玉米育種技術(shù)

我國(guó)玉米育種技術(shù)正在不斷突破，并取得了一定的成績(jī)。相關(guān)技術(shù)人員也進(jìn)行了較多的實(shí)地考察工作，采集了考察過程中發(fā)現(xiàn)的產(chǎn)量較高、品質(zhì)較好的玉米品種，并對(duì)采集到的玉米樣本利用相關(guān)技術(shù)進(jìn)行自交，得到了一些更高品質(zhì)的玉米品種。分子標(biāo)記技術(shù)是現(xiàn)代玉米育種技術(shù)的代表。

分子標(biāo)記技術(shù)（Molecular Marker Technology）是現(xiàn)代育種常用的技術(shù)手段[2]。該技術(shù)通過技術(shù)人員的不斷技術(shù)革新和多次技術(shù)改進(jìn)，得到了進(jìn)一步的完善，為分子育種、基因定位、后代性狀預(yù)測(cè)和基因組選擇等作物育種技術(shù)奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。該技術(shù)使技術(shù)人員對(duì)玉米品種的基因有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，為研究基因多樣性、遺傳變異等技術(shù)提供了借鑒。

3 玉米育種的發(fā)展趨勢(shì)

目前，城市化發(fā)展迅速，農(nóng)村耕地面積不斷縮小，釀酒行業(yè)與食品行業(yè)對(duì)玉米的需求量仍然較大，并且農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也發(fā)生了變化，從而對(duì)高品質(zhì)、產(chǎn)量高、抗旱抗病能力強(qiáng)的新品種的需求越來越大。我國(guó)玉米育種技術(shù)仍處于不斷的完善階段，培育品質(zhì)優(yōu)良的品種仍需要較長(zhǎng)的時(shí)間，并且培育結(jié)果具有較大的偶然性，所以新品種的培育效率一直較低，已經(jīng)逐漸無法滿足玉米種植產(chǎn)業(yè)的要求[3]。

3.1 高產(chǎn)玉米研究

我國(guó)玉米的平均產(chǎn)量與其他發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍存在較大的差距，從而就需要技術(shù)人員借助先進(jìn)的技術(shù)手段培育出更加高產(chǎn)的新型玉米品種。研究人員有必要通過創(chuàng)新育種方法、創(chuàng)建種植環(huán)境、利用不同區(qū)域的不同種植環(huán)境來培育不同的高產(chǎn)玉米品種。

3.2 耐旱育種研究

干旱對(duì)玉米作物的產(chǎn)量具有非常大的影響，通過研究基因差異表達(dá)譜能夠更加深入地了解耐旱品種的遺傳和代謝網(wǎng)絡(luò)[4]。為了提高耐旱性，可采用回交（Advanced Backcross）方法將一些QTL轉(zhuǎn)移到優(yōu)良自交系，已有研究人員通過此方法培育出了具有耐旱性的品種。

3.3 抗病蟲育種研究

玉米病原菌很容易發(fā)生變異，所以育種者應(yīng)該對(duì)抗病遺傳資源和多基因抗病系統(tǒng)有深刻的了解。病蟲害會(huì)嚴(yán)重影響玉米的生長(zhǎng)和產(chǎn)量，使用農(nóng)藥會(huì)使農(nóng)作物含有微量的農(nóng)藥毒素，不利于人體健康，不使用農(nóng)藥則會(huì)導(dǎo)

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致作物減產(chǎn)，因此有必要研究抗病蟲品種。目前，我國(guó)研究抗病蟲品種的主要手段就是將抗病害的抗體植入玉米種子，但由于病蟲害種類繁多，單一的抗體并不會(huì)起到太大的作用。在此方面玉米育種的方向就是尋找優(yōu)秀的育種基因，利用生物技術(shù)將具有抗多種病蟲害的抗體基因植入玉米種子中，培育出新種玉米。

3.4 利用生物技術(shù)進(jìn)行玉米育種

利用生物技術(shù)進(jìn)行玉米育種是玉米育種的一個(gè)大趨勢(shì)，生物技術(shù)包括細(xì)胞工程、基因工程、克隆技術(shù)等，通過將單倍體與多倍體進(jìn)行結(jié)合，打破了種類單一的界限，能夠拓寬玉米育種的范圍。

4 結(jié)語

玉米是我國(guó)最主要的農(nóng)作物之一，雖然在育種上取得了很多成果，但是仍然無法滿足人們對(duì)高品質(zhì)玉米的需求。基于此，分析了我國(guó)玉米育種技術(shù)存在的問題和未來的發(fā)展方向，希望能夠?yàn)樘岣哂衩灼焚|(zhì)提供借鑒。

參考文獻(xiàn)：

[1] 路明，馬文慧，劉曉鑫，等.拓寬與加深我國(guó)玉米育種基礎(chǔ)性研究的對(duì)策[J].農(nóng)業(yè)工程，2014（2）：91-92.

[2] 郭景倫.適用于分子標(biāo)記輔助育種的玉米單粒胚乳DNA快速提取方法[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2005，25（5）：113-118.

[3] 梁文科，戚廷香，徐尚忠.單倍體技術(shù)在玉米育種中的應(yīng)用和新進(jìn)展[J].玉米科學(xué)，2004，12（3）：13-15.

[4] 盧秉生，豐光，李妍妍，等.我國(guó)玉米育種的發(fā)展進(jìn)程及對(duì)未來育種目標(biāo)的初探[J].雜糧作物，2010，30（2）：68-71.

（責(zé)任編輯：趙中正）