■ 張 林

良種對(duì)糧食增產(chǎn)貢獻(xiàn)率已達(dá)到45%。保障糧食安全，關(guān)鍵在于落實(shí)藏糧于地、藏糧于技戰(zhàn)略，加強(qiáng)種質(zhì)資源保護(hù)開發(fā)和利用，加強(qiáng)種質(zhì)庫(kù)建設(shè)，加快實(shí)施農(nóng)業(yè)生物育種重大科技項(xiàng)目，開展種源“卡脖子”技術(shù)攻關(guān)，堅(jiān)定不移地打好種業(yè)翻身仗。

玉米是黑龍江省種植面積最大的糧食作物。國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2019年黑龍江省玉米播種面積達(dá)到9476.7 萬畝，總產(chǎn)量達(dá)到796.4 億斤，約占黑龍江省糧食總產(chǎn)量的50%以上。但黑龍江省玉米生產(chǎn)中存在單產(chǎn)水平低、收獲期含水量高、商品品質(zhì)差、機(jī)收困難等問題，主要原因是長(zhǎng)期以種植高稈稀植大穗型品種為主，隨著玉米品種更新?lián)Q代加速，農(nóng)村勞動(dòng)力人口匱乏，利用原有玉米種質(zhì)資源選育的新品種已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足目前生產(chǎn)的需要，加快培育生產(chǎn)上急需的豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)高效、生理成熟后籽粒脫水快、適合機(jī)械化收獲的玉米新品種，是提高黑龍江省玉米產(chǎn)量、改善商品品質(zhì)、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、加強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的重要途徑之一，是推進(jìn)種子企業(yè)成為科技創(chuàng)新主體的重要環(huán)節(jié)。針對(duì)黑龍江省玉米育種存在的主要“卡脖子”難題，破解限制玉米育種及種業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的瓶頸問題，建議重點(diǎn)從以下幾個(gè)方面開展攻關(guān)。

一、強(qiáng)化玉米種質(zhì)資源收集、保護(hù)與創(chuàng)新利用

（一）加強(qiáng)種質(zhì)資源庫(kù)建設(shè)，收集保存優(yōu)異玉米種質(zhì)資源

打好種業(yè)翻身仗，種質(zhì)資源是基礎(chǔ)。農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源是保障國(guó)家糧食安全與重要農(nóng)產(chǎn)品供給的戰(zhàn)略性資源，是種業(yè)原始創(chuàng)新的物質(zhì)基礎(chǔ)。上世紀(jì)70年代，全世界種質(zhì)資源庫(kù)數(shù)量不足10個(gè)，保存的種質(zhì)資源僅有50萬份，80年代美國(guó)建起了科羅拉多州科林斯寶種質(zhì)庫(kù)，收藏了20 多萬份種質(zhì)，2000 年英國(guó)建成的威克赫斯特“千年種子銀行”，收集保存5 萬余種植物種子，750 萬份干燥壓制的植物標(biāo)本。2006 年全球建成各類種質(zhì)庫(kù)500 多座，收藏種質(zhì)資源180 多萬份。據(jù)了解，目前世界上已經(jīng)建成1500 余座種質(zhì)資源庫(kù)。隨著種質(zhì)資源庫(kù)建設(shè)加速，越來越多的種質(zhì)資源得以保存和保留下來，為糧食安全和人類發(fā)展增添了一份保障。

2020 年年底召開的中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議強(qiáng)調(diào)，要加強(qiáng)種質(zhì)資源保護(hù)和利用，加強(qiáng)種質(zhì)庫(kù)建設(shè)。種質(zhì)庫(kù)依據(jù)保存種質(zhì)對(duì)象的不同，又可分為低溫種質(zhì)保存庫(kù)、超低溫保存庫(kù)、試管苗保存庫(kù)、DNA庫(kù)等。作物種質(zhì)資源保護(hù)多采取資源庫(kù)和資源圃保存兩種方式，對(duì)有性繁殖材料，如水稻、小麥、玉米、大豆等作物種子，采取資源庫(kù)保存方式；對(duì)無性繁殖的果樹、多年生作物等，采取資源圃保存方式。我國(guó)的國(guó)家作物種質(zhì)庫(kù)是全國(guó)作物及其近緣野生植物種質(zhì)資源戰(zhàn)略保存中心、保存技術(shù)研發(fā)中心和共享服務(wù)中心，于1986 年建成，設(shè)計(jì)保存容量40 萬份，貯藏壽命50 年以上。以其為核心，建成了我國(guó)作物種質(zhì)資源保護(hù)設(shè)施體系，包括1個(gè)長(zhǎng)期庫(kù)、1個(gè)復(fù)份庫(kù)、10個(gè)中期庫(kù)、43個(gè)種質(zhì)圃。截至2018年12月，我國(guó)作物種質(zhì)資源長(zhǎng)期保存總數(shù)量達(dá)到50.2萬份，位居世界第二，新建的國(guó)家作物種質(zhì)資源長(zhǎng)期庫(kù)可保存種質(zhì)資源150 萬份。國(guó)家級(jí)作物種質(zhì)保存體系主要包括三個(gè)方面：一是以國(guó)家作物種質(zhì)資源長(zhǎng)期庫(kù)為核心，實(shí)現(xiàn)對(duì)資源長(zhǎng)期戰(zhàn)略保存；二是在適宜區(qū)域建設(shè)備份庫(kù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)資源戰(zhàn)略性安全保存；三是根據(jù)生態(tài)類型和區(qū)域特點(diǎn)布局建設(shè)一批資源中期庫(kù)、資源圃和原生境保護(hù)區(qū)，向長(zhǎng)期庫(kù)和備份庫(kù)輸送資源的同時(shí)，為育種家分發(fā)共享利用資源，服務(wù)種業(yè)創(chuàng)新。

黑龍江省現(xiàn)有的種質(zhì)資源庫(kù)數(shù)量偏少、功能相對(duì)落后，亟需建設(shè)一批現(xiàn)代化的種質(zhì)資源庫(kù)，以滿足對(duì)黑龍江省區(qū)域性較強(qiáng)的種質(zhì)資源保存。同時(shí)需借助第三次農(nóng)作物種質(zhì)資源普查與收集項(xiàng)目的實(shí)施，廣泛收集國(guó)內(nèi)優(yōu)異種質(zhì)資源、生產(chǎn)上長(zhǎng)期種植的優(yōu)良品種、偏遠(yuǎn)地區(qū)古老的地方品種、育種單位的優(yōu)異高代育種材料和自交系，同時(shí)注意加強(qiáng)種質(zhì)資源國(guó)際合作和交流，積極引入國(guó)外免費(fèi)發(fā)放的種質(zhì)資源。將收集到的種質(zhì)資源及時(shí)保存到種質(zhì)資源庫(kù)，豐富我國(guó)種質(zhì)資源庫(kù)戰(zhàn)略儲(chǔ)備。做好種質(zhì)資源登記、評(píng)價(jià)鑒定工作，促進(jìn)種質(zhì)資源交流共享、開發(fā)利用，為打贏種業(yè)翻身仗夯實(shí)種質(zhì)資源基礎(chǔ)。

（二）加強(qiáng)現(xiàn)有玉米種質(zhì)資源的精準(zhǔn)鑒定與原始創(chuàng)新

黑龍江省地處我國(guó)北疆，獨(dú)特的氣候條件導(dǎo)致本土玉米種質(zhì)資源偏少，尤其是缺乏與當(dāng)前育種目標(biāo)相適應(yīng)的優(yōu)質(zhì)、抗逆、耐密抗倒、適宜機(jī)械化的優(yōu)異種質(zhì)。亟需加強(qiáng)以國(guó)家種質(zhì)庫(kù)、地方種質(zhì)庫(kù)中保存的玉米種質(zhì)資源為基礎(chǔ)，深入開展以綠色高效性狀為重點(diǎn)的精準(zhǔn)鑒定、深度評(píng)價(jià)和基因型分析，搭建種質(zhì)資源鑒定平臺(tái)，規(guī)?；l(fā)掘重要性狀關(guān)鍵基因的優(yōu)異等位基因和單倍型，應(yīng)用現(xiàn)代育種技術(shù)體系，創(chuàng)制具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、目標(biāo)性狀突出、綜合性狀優(yōu)良的綠色優(yōu)質(zhì)新種質(zhì)和新材料，加快原始創(chuàng)新，為突破性玉米新品種培育奠定種質(zhì)基礎(chǔ)。

二、加快推進(jìn)玉米生物育種關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)

由于諸多育種單位受到研究人員科技水平、科研條件、經(jīng)費(fèi)等因素的限制，加之國(guó)外在某些技術(shù)上的壟斷，導(dǎo)致應(yīng)用現(xiàn)代前沿科學(xué)技術(shù)開展玉米種質(zhì)資源創(chuàng)新和拓寬的普及度較低。當(dāng)前國(guó)內(nèi)玉米育種多停留在2.0 階段（經(jīng)驗(yàn)育種，遺傳學(xué)+統(tǒng)計(jì)學(xué)），少數(shù)科研院所和高校介于2.0 階段和3.0 階段（定向改良育種，基因工程+分子標(biāo)記技術(shù)）之間，極少數(shù)玉米育種單位處于3.0階段。目前種質(zhì)資源創(chuàng)新多采用傳統(tǒng)的育種技術(shù)，如二環(huán)選系、回交導(dǎo)入、窄基因群體改良等，育種效率低，重復(fù)性工作多。亟需深入開展玉米重要性狀的功能基因組、表觀基因組、代謝組與蛋白組學(xué)研究，構(gòu)建多組學(xué)生物信息大數(shù)據(jù)庫(kù)，鑒定克隆重要性狀的相關(guān)基因，解析該基因的功能和分子調(diào)控機(jī)制。優(yōu)化完善單倍體、基因工程技術(shù)體系，突破基因編輯、全基因組選擇等關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新，創(chuàng)新種子智能繁育技術(shù)，創(chuàng)建玉米智能設(shè)計(jì)育種理論與技術(shù)應(yīng)用體系，全面推進(jìn)玉米育種進(jìn)入4.0時(shí)代。

三、構(gòu)建現(xiàn)代玉米商業(yè)化育種平臺(tái)，推動(dòng)種業(yè)創(chuàng)新發(fā)展

（一）整合現(xiàn)有優(yōu)勢(shì)資源，構(gòu)建現(xiàn)代玉米育種商業(yè)化平臺(tái)。省內(nèi)現(xiàn)有的玉米育種單位可以分為農(nóng)業(yè)科研院所、高校和種子企業(yè)。其中農(nóng)業(yè)科研院所和高校經(jīng)過多年育種工作的積累，具備較強(qiáng)的專業(yè)人才優(yōu)勢(shì)和資源優(yōu)勢(shì)，但力量較分散，多以課題組為單位，每個(gè)課題組5～10人，不可能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模流水線式育種，很難把研發(fā)工作做大做強(qiáng)。個(gè)別單位育種人員各自為政、自我負(fù)責(zé)、單兵作戰(zhàn)，各自形成自己的材料體系，科技資源分散，重復(fù)性工作過多，經(jīng)費(fèi)來源主要為政府資助的項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)。而多數(shù)種子企業(yè)，雖然有自己的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，但是在種質(zhì)資源、人才和技術(shù)保障上遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于科研院所和高校，企業(yè)的優(yōu)勢(shì)多集中在管理人才、種子生產(chǎn)基地、種子營(yíng)銷網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域。而種子企業(yè)發(fā)展離不開育種人才、育種技術(shù)、育種資源、管理人才、生產(chǎn)基地、營(yíng)銷網(wǎng)絡(luò)等要素。目前亟需加強(qiáng)以農(nóng)業(yè)科研院所、高校、優(yōu)勢(shì)企業(yè)為基礎(chǔ)，構(gòu)建以企業(yè)為主體、市場(chǎng)為導(dǎo)向、公益性科技支撐的產(chǎn)學(xué)研深度融合、育繁推一體化、知識(shí)產(chǎn)權(quán)明確的現(xiàn)代玉米商業(yè)化育種平臺(tái)；建立健全資源共享、利益分配、成果評(píng)價(jià)、多元投入商業(yè)育種新機(jī)制，聯(lián)合開展種質(zhì)資源創(chuàng)制、優(yōu)異種質(zhì)交換、新品種聯(lián)合篩選、品種試驗(yàn)示范，取長(zhǎng)補(bǔ)短，發(fā)揮自身的優(yōu)勢(shì)，形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新成果，實(shí)現(xiàn)共贏。

（二）培育綠色高效玉米新品種，加快品種更新?lián)Q代，推動(dòng)種業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。以現(xiàn)代玉米商業(yè)化育種平臺(tái)為基礎(chǔ)，以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向，以工廠化的組織形式，把各個(gè)相關(guān)功能的專業(yè)人員聯(lián)系到一起，實(shí)現(xiàn)頂層設(shè)計(jì)、部門聯(lián)動(dòng)的工作機(jī)制，形成具有共同和明確的育種目標(biāo)、利益一致、分工明確、各司其職、標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化的操作流程，充分發(fā)揮現(xiàn)代前沿的育種關(guān)鍵技術(shù)優(yōu)勢(shì)，提高資源利用率、育種效率和成果轉(zhuǎn)化率。

培育綠色高效新品種。建立綠色高效專用玉米品種評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，開辟綠色高效品種保護(hù)、審定快速通道，加快選育進(jìn)程。構(gòu)建高效育種技術(shù)體系和新組合測(cè)試體系，開展綠色高效新品種聯(lián)合攻關(guān)，選育高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、品質(zhì)優(yōu)良、資源高效利用、環(huán)境友好、優(yōu)質(zhì)安全、適宜機(jī)械化的優(yōu)良新品種。

加快綠色高效專用新品種推廣。以企業(yè)為主體，結(jié)合糧食主產(chǎn)區(qū)和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園建設(shè)，完善規(guī)?；缕贩N示范基地，開展綠色高效專用新品種展示示范，研究并完善高效良種良法配套簡(jiǎn)便栽培技術(shù)，加快適宜機(jī)械化、綠色生態(tài)、優(yōu)質(zhì)專用、高產(chǎn)高效的新品種示范應(yīng)用。

四、完善體制機(jī)制，加強(qiáng)高端育種人才培養(yǎng)和引進(jìn)，促進(jìn)科技創(chuàng)新

一是落實(shí)科研人員分類管理政策，制定科研人員分類管理辦法，完善人才分類評(píng)價(jià)考核晉升制度，按照“人盡其才、才盡其用”的原則，充分調(diào)動(dòng)和發(fā)揮科研人員的積極性、能動(dòng)性和創(chuàng)造性。

二是完善種業(yè)人才發(fā)展機(jī)制，真正推進(jìn)科研人員到種子企業(yè)兼職或者離崗創(chuàng)業(yè)；加強(qiáng)高等院校和科研院所與有實(shí)力的企業(yè)合作，建立高級(jí)人才培養(yǎng)基地，聯(lián)合培養(yǎng)種業(yè)高端人才；引進(jìn)海內(nèi)外高層次種業(yè)人才回國(guó)創(chuàng)業(yè)，大力推動(dòng)種業(yè)科技創(chuàng)新。

三是加快成果轉(zhuǎn)化和權(quán)益分享，完善科研成果管理制度，規(guī)范成果轉(zhuǎn)化和權(quán)益分配等事項(xiàng)，促進(jìn)科研人員最大程度地發(fā)揮創(chuàng)新潛能。

四是玉米育種是一項(xiàng)長(zhǎng)期性、連續(xù)性的科研工作，必須加大對(duì)基礎(chǔ)性、公益性研究的支持力度，建立長(zhǎng)期穩(wěn)定的經(jīng)費(fèi)支持機(jī)制，完善基礎(chǔ)研究人才培養(yǎng)機(jī)制，加強(qiáng)一般技術(shù)創(chuàng)新和持續(xù)技術(shù)創(chuàng)新的協(xié)同發(fā)展，提升黑龍江省玉米生物育種水平及種業(yè)創(chuàng)新發(fā)展動(dòng)能。