云南省昭通市農(nóng)科院 吳禪
玉米在世界范圍內(nèi)種植較為廣泛,其不僅能夠滿足人們的食用需求,還能夠被當作飼料和工業(yè)原材料。但是,由于育種觀念、育種技術(shù)以及方向等存在著一些問題,導致玉米育種技術(shù)已經(jīng)無法為社會的發(fā)展提供支持。為此,必須要加大力度對這一技術(shù)進行研究,構(gòu)建完善的玉米產(chǎn)業(yè)體系,降低玉米種植需要投入的成本,增加玉米的產(chǎn)量。
從當前的情況來進行分析,可以發(fā)現(xiàn)我國已經(jīng)構(gòu)建了較為完善的玉米產(chǎn)業(yè)體系,這能夠為玉米育種的商業(yè)化發(fā)展提供條件。玉米育種的市場競爭較為嚴峻,出現(xiàn)了更多類型的種質(zhì)。玉米育種越發(fā)簡單,這從某種程度來說,增強了育種的效率,能夠在競爭中占據(jù)優(yōu)勢。但是,因為我國在育種的過程中存在著一些問題,導致雜交育種的優(yōu)勢有所降低,再加上我國農(nóng)業(yè)育種人員更加地重視農(nóng)業(yè)工藝,并沒有考慮到自交和雜交的差異,對于氮資源和水資源的應(yīng)用率并不高,這并不利于玉米育種的高效開展,很可能會導致其育種質(zhì)量得不到提升。為此,想要使玉米育種更加高效的開展,就必須要充分展現(xiàn)出自交系和雜交系的優(yōu)勢,借助于循環(huán)育種技術(shù),打造出商業(yè)育種技術(shù)路線,從而合理的對育種品質(zhì)進行優(yōu)化,使玉米育種更加高效的開展[1]。
循環(huán)育種有著非常關(guān)鍵的作用,借助于商業(yè)育種的主要技術(shù),并將其和分子育種、突變育種以及DH育種、雄性不育等技術(shù)相結(jié)合開展育種,能夠培養(yǎng)出性狀優(yōu)良的品種,建立合理的育種環(huán)節(jié),借助于循環(huán)育種可以使玉米育種管理工作更加的簡單、規(guī)范,為自主創(chuàng)新工作的開展提供條件,有效提升了玉米育種的質(zhì)量和工作效率。
玉米育種會受到自然環(huán)境的影響。氣候很可能會發(fā)生改變,特殊的氣候很可能會導致品種無法充分展現(xiàn)出自身的優(yōu)勢,并且在進行品種試驗的過程中,將多個雜交組合放在一處進行對比,很可能會導致其無法發(fā)揮作用的最大化。比如說,部分高產(chǎn)品種在水資源豐富、肥力較高的環(huán)境下開展試驗,很可能會被市場所淘汰,這就導致能夠高產(chǎn)的玉米材料無法及時地被發(fā)現(xiàn)[2]。
從某種角度來說,干旱并不利于合理的選擇培育抗病材料,無論是從國外所引進的優(yōu)良材料還是新研發(fā)的新興材料,都無法分析其抗病能力。
開展玉米育種,需要進行品種試驗,但是我國在進行品種試驗的過程中還存在著一些問題,并沒有考慮到市場的現(xiàn)實需要。我國在進行材料應(yīng)用以及對于抗倒性、抗逆性進行分析的過程中,和國外發(fā)達國家存在著一些差異,所研制出的品種較為普通,并沒有辦法滿足市場的現(xiàn)實需要。比如說,部分玉米品種在生長的過程中容易出現(xiàn)倒伏,抗性比較差,并且經(jīng)常會突[3]。這從某種角度來說,展現(xiàn)出了我國育種實力和國外的差異。再加上我國種子企業(yè)和商業(yè)育種機構(gòu)在進行工作的過程中會被經(jīng)濟收益所限制,過度的追求成功,這也并不利于我國玉米育種工作的順利開展。
對所培育的玉米新品種進行研究,可以發(fā)現(xiàn)大部分玉米新品種都存在問題,并不符合審定標準,很難被我國市場所接受,這不但無法推動推廣工作的順利開展,還會導致玉米新品種存活較為困難。比如說,所研究出的玉米新品種株型存在問題,難以進行通風。玉米的莖干比較細,很容易出現(xiàn)倒伏等,都不利于玉米育種工作的進行。
由于我國玉米育種工作的開展比較晚,在進行玉米育種技術(shù)創(chuàng)新時,過度的關(guān)注國外所具備的育種資源。雖然在這一背景下,玉米育種工作取得了一些成效,但是問題也較為突出,不利于我國育種工作的創(chuàng)新開展[4]。
進行玉米育種最主要的目的是提升產(chǎn)量,使品種更加優(yōu)良,提升其抗性。在進行實踐時要從所處的種植環(huán)境和所運用的品種來進行分析,明確其性狀,并制定相關(guān)的指標。借助于綜合性狀來合理地安排育種目標。育種目標要具有較強的實踐性,并對其進行指導,確保其能夠滿足地區(qū)以及國家的發(fā)展需求。比如說,高產(chǎn)指的是玉米整體的產(chǎn)量,這和種植密度以及單產(chǎn)有著較為緊密的聯(lián)系,而種植密度又會被株型、根系以及所處的環(huán)境所限制。優(yōu)質(zhì)不但是指產(chǎn)品的質(zhì)量,還包含了其產(chǎn)量和適用范圍,確保品質(zhì)能夠滿足不同的需求,抗逆性則是指品種要能夠抗擊病害,更好地適應(yīng)周圍的環(huán)境,具有較強的耐性。
性狀較好的種質(zhì)是對于良好品種進行培訓的前提[5]。為此,在對于玉米種質(zhì)進行選擇的過程中,需要合理的分析地方玉米種質(zhì),并系統(tǒng)全面的分析地方品種進行重組,使種質(zhì)篩選更加高效的開展,提升品種的適應(yīng)能力和抗性。除此之外,要根據(jù)時代合理地進行創(chuàng)新,可以從國外引進一些優(yōu)秀品種,認識到玉米品種是多樣性的,為本地品種的改良提供參考,對于農(nóng)藝性狀進行調(diào)整。
經(jīng)過實踐可以發(fā)現(xiàn)合理的對雜交優(yōu)勢群進行劃分,可以真實地表現(xiàn)出自交系的遺傳情況,能夠為自交系改良和雜交種選擇配種,這能夠降低組合選配的隨機性,降低配合力測定需要進行的工作量,使育種工作更加高效的開展。對于雜種優(yōu)勢群進行劃分的過程中,需要考慮到研究的目的及方向等,并根據(jù)所選擇的材料人為的進行操作。為此,在選育前期應(yīng)該對自交系雜交群優(yōu)勢進行分析,考慮在到期生育期、粒色等性狀[6]。從當前的情況來進行分析,我國一般會將自交系劃分成為4個或者是5個類群,但是如果在劃分的過程中存在的雜交優(yōu)勢群數(shù)量較多,很可能會不利于育種的開展。這主要是因為在進行雜交組合選配時,很可能會忽略一些較為優(yōu)秀的雜交組合,導致育種無法順利地開展。因此,從所開展的研究進行匯總,可以發(fā)現(xiàn)借助于3群法和三角形優(yōu)勢模式,可以較為有效地進行雜交組合選配工作,使育種工作更加高質(zhì)量。
所選擇的配種方式和玉米育種的效率關(guān)聯(lián)較為緊密,為此在對育種方式進行選擇時,要考慮到材料的特性,并根據(jù)所搜集到的經(jīng)驗和育種所具備的條件進行研究,分析適用的配種方式。目前較為常見的配種方式是群體改良輪回選擇法以及逆境選擇、二環(huán)系育種法以及密植育種選擇、單倍體誘導系選育玉米自交系以及現(xiàn)代生物育種。
第一,群體改良的輪回選擇法和逆境選擇法。這些方式在群體改良中較為常見。輪回選擇法可以避免因為自交而失去有利基因或者是攜帶較多不利基因的情況出現(xiàn)。其能夠在1個雜交種群內(nèi)進行選擇,挑選出目標性狀,并將其進行重組形成新群體,再在新群體中進行篩選,是較為鮮明的循環(huán)育種。能夠使品種具有較多的優(yōu)質(zhì)基因,提升產(chǎn)品和整體水平。逆境選擇法主要是指品種在不利的外界環(huán)境和氣候影響下,所產(chǎn)生的較好的農(nóng)藝性狀,比如說能夠在雜草蔓延或者是病蟲害嚴重、旱澇區(qū)域獲得較高的產(chǎn)量。
第二,對二環(huán)系育種法以及密植育種選擇法進行應(yīng)用。二環(huán)系育種法的操作難度比較低,并且能夠取得較好的效果。一般被應(yīng)用在單交種以及商品雜交種之中。借助于單交種作為原材料實現(xiàn)自交,并挑選出性狀較好的自交系,使育種更加高效的開展。除此之外,二環(huán)育種法和密植育種選擇法的關(guān)聯(lián)較為密切,在最初進行育種時,可以適當?shù)乜刂圃灾裁芏?,將一些長勢較為惡劣的植株去除。
第三,單倍體誘導系選育玉米自交系法。這一育種方式一般是通過應(yīng)用自然或者是人工所培育出的單倍體植株,再人為操作或者是自然生長背景下,形成純合二倍體植株,在運用自交系進行選育。這一方式較為行之有效,可以使育種更加快速地開展,形成純合體系。但是,目前我國相關(guān)知識比較少,缺乏進行實踐的機會,需要加大力度進行后續(xù)研究[7]。
由科研機構(gòu)和企業(yè)進行合作,創(chuàng)新,重新的調(diào)整我國優(yōu)秀玉米育種單位,并出臺相關(guān)的創(chuàng)新規(guī)劃,能夠使我國科研機構(gòu)和相關(guān)高校所具備的資源得到最大化的利用,充分發(fā)揮出優(yōu)勢,提升玉米育種創(chuàng)新能力,使玉米育種企業(yè)的整體實力得到提升,在玉米育種市場中占據(jù)優(yōu)勢。
構(gòu)建完善的商業(yè)育種技術(shù)體系,能夠使各個公司進行玉米育種的創(chuàng)新能力得到提升,培育出更多符合市場發(fā)展需要的優(yōu)質(zhì)玉米品種,并且具有較強的適用性,能夠在不同的區(qū)域進行種植,為農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供支持。
隨著社會經(jīng)濟水平的提升,我國玉米育種難度有所提升,但是這也為玉米育種效率的提升提供了有利條件作為支持。因此,有關(guān)人員要對玉米育種的現(xiàn)實情況進行分析,采取措施解決其中存在的問題,對玉米育種技術(shù)進行創(chuàng)新,提高玉米育種效率,使玉米的產(chǎn)量有所增加,在市場競爭中占據(jù)優(yōu)勢。