玉米种源创新：我国玉米种业持续健康发展的关键要素

■ 曹靖生

种质资源是品种创新的基础，没有优良的种源就不可能选育优良的品种。我国玉米种质资源较丰富，但遗传基础狭窄，为适应现代农业发展的品种需求，玉米种质资源的创新是亟须重点研究的课题，是关系到我国玉米种业持续健康发展的关键要素。

一、高速发展的中国必须实现玉米供给基本自给

习近平总书记指出，中国人的饭碗任何时候都要牢牢端在自己手上，我们的饭碗应该主要装中国粮。2020 年全国玉米播种面积4126.4 万公顷，单位面积产量6317 公斤/公顷，玉米总产量26067 万吨；预计2020～2021 年度玉米供给总量为2.68 亿吨，消费总量为2.91 亿吨，年度结余为-2304 万吨，因此必须通过进口玉米或玉米替代品才能满足市场需求。按目前消费增长趋势，我国玉米种植面积保持在6.3 亿亩左右，按保证80%自给率计算，预计今后5 年单产水平要提高到450 公斤/亩左右，今后10 年单产水平要提高到500公斤/亩左右，才能基本满足需求。相比玉米生产大国美国，我国玉米单产仅相当于其玉米单产的57%。中美两国除在气候和生态条件、耕作方式、机械化水平等方面存在差异外，玉米种源创新水平的差距成为两国单产水平巨大差异的主要原因之一。

二、我国玉米种质的现状与差距

我国在上世纪70 年代末从美国引进Mo17、B73；在80～90 年代引进和消化吸收、利用78599及其杂交种；本世纪初，美国先锋种子公司将以“先玉335”品种为代表的先玉系列品种引入中国，因其丰产性、适应性和抗逆性，迅速抢占中国市场，同时国内多数育种单位以他们为育种素材进行改良利用，创制了一批种质。除从美国引入种质外，中国还育成自有种质，其中最具代表性的有唐四平头和旅大红骨两类种质，近几年还从欧洲引入了早熟种质。由于中国不是玉米起源地，商业化育种刚刚起步，近年来利用国外杂交种作为选系材料等多种原因，导致我国种源遗传类群多而繁杂，除了公认的唐四平头、旅大红骨、兰卡斯特、PA、PB 和瑞德外，近年来又增加多个类群。根据中国农科院早年对我国187 个骨干系的遗传分析，A 群（包括PA、BSSS、LRC）95 个，B群（包括PB、Lan、SPT）54个，非A、B群有38个。2019 年，黑龙江省农科院对东北区常用370 份自交系进行了遗传分析，其中130 份玉米资源间的遗传相似度超过0.99。由于类群多样，造成杂优模式更加繁杂，类群间性状难以互补。自交系相似程度高，遗传距离较小，不能形成显著杂种优势。由于种质资源遗传基础狭窄，主要杂种优势模式还未形成或优势不明显，导致我国玉米品种同质化严重，缺乏突破性重大品种，特别是缺乏耐密适宜机收品种，因而不能适应今后现代农业发展的品种需求。

优质玉米 （资料图）

三、今后5 至10 年我国种源创新的技术路径

应当构建以民族种业企业为核心的商业化育种创新链（Pipeline），由科研单位开展基础性关键技术创新和种质资源创制、改良，企业通过技术集成，开展新品种选育、组合鉴定测试和产业化推广，打造产业链分工清晰、相互融合的“双轮驱动”的商业化育种创新链。坚持问题导向，全面梳理具体“卡脖子”问题，汇集科研、高校和企业的优势科研人力、物力资源，开展集中协同攻关，重点突破原创优异新种质、关键核心技术和突破性高产绿色高效品种这三大“卡脖子”问题。促进政产学研用紧密结合，提升育种平台建设与人才培养水平，建立完备的玉米关键育种技术创新、优良种质资源精准鉴定与改良、自交系创制与组合配制、组合筛选与测试和品种展示与推广体系，鉴定、创制一批具有自主知识产权的优异新自交系，选育一批满足不同主产区生产需求、具有国际竞争力的玉米新组合，提升我国玉米种业自主创新能力。

四、持续加强对玉米种源创新的政府支持

一是增加财政资金的投入，特别是长期稳定的财政支持，保证能持续、不断地开展玉米种源创新研究。二是加强知识产权保护，加快《植物新品种保护条例》修订，建立实质性派生品种制度，加强种业知识产权保护，鼓励原始创新；加强对生物技术知识产权的保护，将转基因品种及派生品种纳入植物新品种保护；严厉打击违法侵权行为，打击未审先推、无证生产、抢购套购、套牌侵权、制售假劣种子等违法行为，实施惩罚性高额处罚，推动侵犯品种权等违法行为入刑，维护公平竞争的市场环境。三是完善人才支持政策，对种质创新、育种技术研发等基础性研究人才在职称、奖励、福利、退休、个税减免等政策方面给予倾斜；支持海外高端人才引进，完善外国专家永久居留身份证等相关政策，方便引进高端人才；进一步支持和鼓励科研院所、高校等事业单位科研人员全职或兼职到企业工作。四是完善种业研发政策，科研单位基础性研究项目立项应以未来实际应用价值为主要评价依据，让基础性研究更好地为应用性研究服务；鼓励科研院所与企业开展全方位合作，理顺成果转化收益分配机制，突出对关键完成团队的奖励，允许提取一定比例作为后续技术服务的期权奖励；完善研发后补助政策，制定实施细则，以应用价值为核心评价标准，以新品种的推广面积为主要补助标准。