記者 姚冰
玉米是外來作物,通過國內育種家多年的遺傳改良,已成功地將雜種優勢應用于生產。我國玉米生產和育種所依賴的種質基礎狹窄,常用育種材料主要來源于3-4個種群。據1995年調查,五個主要雜交種占全國玉米面積的53%%,五個骨干自交系覆蓋全國61%%的玉米面積。脆弱的遺傳基礎限制了育種研究的進一步發展,創新能力明顯不足,而且誘發玉米病蟲害爆發流行。因此,只有施行玉米種質擴增、種質改良和種質創新計劃,才能提高玉米育種研究的創新能力。
中國農業科學院承擔的“優良玉米自交系和種質資源的引進、改良與利用”項目,就是為了增強科研單位的創新能力和種子公司的競爭實力。
1997年,“948”立項從國際玉米小麥改良中心和美國引進一批外來玉米自交系和種質資源并育成自交系205個,8個熱帶和5個亞熱帶玉米群體,6個優質蛋白玉米群體和2個高油群體等。
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遠需要,采用控制雙親的混合選擇法改良外來群體的生態適應性。從南向北推移,進行接力式改良。熱帶群體經過4-6輪改良,就可以放到北方玉米主產區作為育種材料應用;亞熱帶群體經過3-4輪改良便可用于育種。
科技人員還將外來種質與中國溫帶玉米自交系雜交,經過一次自交和兩次混合授粉,形成平衡半外來群體,發放給育種單位使用。同時,測定外來種質與中國溫帶玉米的遺傳關系,劃分雜種優勢群。該項目引進外來種質資源,為育種研究提供新的雜種優勢群。預期向科研單位提供有苗頭的熱帶和亞熱帶自交系3-5個,引進并改良新的雜種優勢群2-4個。預期在我國南方可以直接利用新種質育成雜交種;引進適宜作青貯飼料的新種質。預計2010年利用新種質選育的自交系將廣泛用于玉米育種和生產。到2020年,新雜種優勢群將覆蓋全國玉米面積1/3以上。
項目實施帶動了我國玉米育種技術追趕世界先進水平的步伐,使我國在玉米種質創新和技術創新兩個方向同時取得重大突破,使我國成為繼美國和國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。