淺析我國玉米育種問題及解決方案

李永軍 崔雪艷

摘 要：玉米是我國關乎國計民生的重要糧食作物，但由于受到各種因素的制約，我國在玉米育種方面仍存在著一些問題。本文主要針對玉米育種中存在的問題進行分析與探討，并在此基礎上提出了相應的解決方案與措施，為促進我國玉米育種的發展貢獻微薄之力。

關鍵詞：玉米;育種問題;解決方案

玉米是我國最重要的禾谷類作物之一。隨著經濟和社會的發展，玉米作為我國重要的糧食作物，它的重要性也越來越凸顯，進行玉米育種的研究逐漸受到了人們的廣泛關注。改革開放以來，我國玉米單產量和總產量的增長與玉米育種水平的提高有著密切的聯系。我國在玉米育種方面也取得了一系列顯著的成績，但不可否認我國在玉米育種方面仍存在一些問題，本文主要針對這些問題進行分析與探討，并提出了相應的解決方案。

1 國內玉米育種中存在的問題

1.1 玉米種質資源相對匱乏

玉米的種質資源歷來受到了廣大研究者的關注，因為玉米種質資源對于玉米的育種意義重大。在玉米育種技術不斷提高的今天，人們對于玉米的種質資源也提出了更高的要求，目前一些種質資源已經逐步被淘汰，漸漸地促進了玉米育種資源的狹窄性。此外，我國對于玉米種質資源的研究還比較落后，主要表現在：對玉米現有的種質資源的研究還不夠深入，對于哪些是抗病的、抗澇的，是否對微量元素有敏感性的都不太清楚;對于玉米種質資源的創新意識不強，育種者滿足于收集整理育種資源，直接或者間接利用育種資源，沒有對育種資源進行創新;玉米育種的引進渠道不流暢，由于政策及主觀意識因素，對于玉米種質的引進較少;玉米育種的研究經費不足，每年的育種投資經費比較少，地方也沒有配套資金，因此制約了育種工作的開展。

1.2 育種目標不夠明確，難以適應農業生產的需求

我國幅員遼闊，不同地區對于種植物有著不同的要求。以地處黃土高原的山西省為例，玉米是該地的主要農作物之一，但是該地區南北狹長、地跨六個維度，且地形復雜，同時受海拔高度、熱量、水資源等生態條件的影響，造成山西境內不同地域之間農田生態環境差異顯著，因而在不同

地區對玉米品種的選擇也有所差異，但是當前玉米育種還沒有與具體的農業生產相結合，其育種目標與實際生產需求出現明顯的脫節問題[3]。

1.3 育種的技術方法相對落后

當前市場對玉米的產量和品質需求的提高，對于玉米育種工作者來說，既是機遇，也是挑戰。從玉米育種的整體情況來看，僅僅依靠傳統人工選擇和自然進化的方式，是很難滿足當前國內對于玉米的需求，因而這需要將傳統育種方法與現代生物技術相結合，充分發掘玉米基因庫現有遺傳資源，通過基因工程技術打破生殖隔離，在轉化利用其他物種的有益基因的基礎上，創造更多且更為豐富的遺傳變異，以培育出性能更好的玉米品種。但是當前我國的玉米育種技術還遠遠落后于國外發達國家，這也正是我國當前急需突破和解決的玉米育種問題。

2 玉米育種問題的解決方案

2.1 有效引進國外的玉米種質

我國的地大物博，氣候以熱帶、亞熱帶和溫帶氣候為主，在我國的玉米育種資源的開發過程中，可以積極引進國外的熱帶亞熱帶優質種質資源，并將它們與我國的實際氣候進行研究之后，充分利用國外的優質種質，可以提高育種效率。熱帶和亞熱帶種質資源在植株、果穗、籽粒等形狀都有豐富的遺傳變異，形成了獨特的和宗旨資源，可以在我國的種質資源中有效利用起來。當然，引進熱帶亞熱帶的玉米種質將其利用起來，也可以拓寬我國的種質資源。熱帶亞熱帶的種質資源的利用途

徑有直接利用和間接利用兩種。直接利用是指對于熱帶亞熱帶的適應性進行改良，再通過100%的熱帶血緣自交系進行混合，讓其更好地適應溫帶的氣候條件;而間接利用方法是指通過對熱帶亞熱帶種質資源進行幾代隨機交配，打破其溫帶基因連鎖，再對其進行改良的選育方法。當然，為了實現更好地利用熱帶亞熱帶種質，我們要做好溫帶雜種關系的研究工作，從而創新雜優模式。

2.2 明確育種目標，有針對性地開展玉米育種工作

當前，玉米育種的發展需要調整育種目標，并確立清晰的市場定位，創新市場所需玉米產品。當然，為了進一步有針對性地開展玉米育種工作，更直接根據不同地域的地形、氣候、生產水平等特點進行有目的的玉米新品培育，以這樣的方式展開玉米育種工作，可以更具針對性地提高新玉米

品種在實驗地區的抗病性、抗逆性，并在提高新品種適應性的同時增加產量，從而幫助新玉米品種獲得更大的市場。

2.3 加快理論基礎研究與新技術的引進應用

2.3.1 單倍體誘導法

玉米單倍體技術以其選育周期短、可以獲得穩定純系的優勢與分子標記、轉基因成為現代三大玉米育種核心技術。隨著誘導率、加倍率及準單倍體鑒定技術的完善提高，近十年來單倍體技術得到了迅速發展。目前，單倍體育種技術已發展成為跨國公司玉米育種的核心技術之一，我國在此領域的研究也取得豐碩成果。Chang[1]分析指出，如果單倍體的發生頻率提高到12%、標記性狀得以增強、加倍率提高到30%，單倍體育種技術將得到迅猛發展。那時，該技術將是加快育種進程的更加強有力的工具。在育種實踐中，單倍體技術與常規育種及種質擴增有機結合將極大提高育種效率。目前，遼寧省很多單位也都相繼開展了此項研究，已取得階段性研究成果。

2.3.2 分子標記輔助育種技術

分子標記輔助育種是利用與目標基因緊密連鎖或表現共分離關系的分子標記對選擇個體進行目標區域以及全基因組篩選，從而減少連鎖累贅，獲得期望的個體，達到提高育種效率的目的。DNA分子標記在玉米育種中主要應用于種子純度鑒定、遺傳連鎖圖構建、基因定位、輔助選擇、遺傳多樣性分析、雜種優勢預測、雜種優勢群劃分等方面，該技術的應用加速了育種進程，提高了育種效率。今后，還要加強對玉米紋枯病、絲黑穗、莖基腐病等的分子標記輔助選擇研究，以切實提高品種的水平抗性。

參考文獻

[1]王延波.遼寧省玉米育種的現狀、發展方向與對策[J].玉米科學，2007，15（4）：137-139.

[2]李競雄.玉米育種研究進展[M] 科學出版社，1992.

[3]湯芳.玉米育種存在的問題及對策[J].農業與技術，2016，（18）：103.

[4]戴景瑞，鄂立柱.我國玉米育種科技創新問題的幾點思考[J].玉米科學，2010，18（1）：57.

（作者單位：遼寧省沙地治理與利用研究所）