日本中文字幕一二区观,狠狠色丁香婷婷亚洲综合,日韩亚洲天堂精品,999精品欧美一区二区三区,欧美色图亚洲中文

美國玉米產(chǎn)量始終走在世界前列，12月18日，美國2017年玉米高產(chǎn)競賽(NCYC)結(jié)果公布。作為代表美國玉米種植最高水平的競賽再創(chuàng)新高，最高畝量達(dá)2269.136kg。

美國玉米為何如此高產(chǎn)？

種質(zhì)資源缺乏和遺產(chǎn)基礎(chǔ)狹窄已成為我國玉米育種者所面臨的主要難題。通過研究美國玉米種質(zhì)發(fā)展過程，理順雜種優(yōu)勢利用模式，可為選育出突破性玉米品種提供一定的指導(dǎo)作用。

美國是世界上玉米種植面積最大、總產(chǎn)量最高的國家，在玉米基礎(chǔ)種質(zhì)研究與雜種優(yōu)勢利用模式應(yīng)用上都獲得了突出的成果。美國玉米品種經(jīng)歷開放授粉品種、雙交種、單交種到轉(zhuǎn)基因品種的發(fā)展過程，每次品種變更使單位面積產(chǎn)量增益得到大幅度提升。

雜交種種質(zhì)廣泛應(yīng)用

20世紀(jì)60年代開始，美國玉米品種選育從雙交種轉(zhuǎn)變到單交種，而單交種的一個(gè)親本就含有一半的血緣。為了提高適應(yīng)性必定要求自交系自身聚合較多的優(yōu)良性狀，這也使培育自交系變得更為集中、簡單 。

另外，在美國現(xiàn)代商業(yè)育種中，也有直接應(yīng)用在生產(chǎn)上表現(xiàn)優(yōu)良玉米雜交種來培育自交系，先后選育了一批優(yōu)良自交系，這些商業(yè)雜交種主要來源于先鋒公司的3737和3535。其中孟山都公司利用3737選育了大量的DK系列自交系，利用3535成功選育了LH122和LH123，這兩個(gè)優(yōu)秀的自交系與LH51雜交培育出LH216等優(yōu)異自交系。從孟山都利用先鋒雜交種選系，并獲得成功的經(jīng)歷；可以看出，商業(yè)雜交種被育種公司作為種質(zhì)資源來選育新的自交系是實(shí)現(xiàn)快速趕超的一個(gè)重要途徑。即便是當(dāng)今商業(yè)育種技術(shù)高度發(fā)達(dá)的美國，這種方式依然被育種家廣泛使用。

高產(chǎn)大賽多為轉(zhuǎn)基因品種

近年，美國大學(xué)已經(jīng)全面停止玉米常規(guī)育種研究，農(nóng)業(yè)部ARS也改變了研究方向，除GEM計(jì)劃以外，大部分研究將只能由企業(yè)獨(dú)立完成。美國的轉(zhuǎn)基因技術(shù)發(fā)展迅猛，轉(zhuǎn)基因技術(shù)品種可以抵御生物或非生物脅迫而少施農(nóng)藥，提高效益；經(jīng)過20年的發(fā)展，美國的轉(zhuǎn)基因玉米種植已規(guī)�；�、規(guī)范化。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2015年美國92%的玉米為轉(zhuǎn)基因品種，其中77%為疊加的兼具抗蟲和抗除草劑性狀的二代轉(zhuǎn)基因品種。

通過研究2013年至2015年美國玉米高產(chǎn)競賽中的品種發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)基因品種已成為高產(chǎn)玉米品種中的佼佼者。如在2013年全美玉米高產(chǎn)競賽中先鋒公司品種P2088YHR（含有抗除草劑和抗蟲的轉(zhuǎn)基因）在弗吉尼亞州脫穎而出，創(chuàng)造了當(dāng)時(shí)的世界玉米高產(chǎn)紀(jì)錄。2014年全美玉米高產(chǎn)競賽中又刷新了新的世界玉米最高產(chǎn)量紀(jì)錄；產(chǎn)量最高品種是迪卡公司的DKC62-08，第2名是先鋒公司的P1794VYHR^，兩個(gè)都是轉(zhuǎn)基因品種。2015年全美玉米高產(chǎn)競賽中先鋒公司的轉(zhuǎn)基因品種P1197AM?（AM?技術(shù)將YGCB、HX1、LL、RR2等4種性狀加以整合，對玉米螟等地上害蟲有抗性，兼具抗除草劑功能）在弗吉尼亞洲以32920.82kg/hm2的產(chǎn)量又創(chuàng)造了新的玉米單產(chǎn)世界紀(jì)錄。這也說明了在當(dāng)今玉米高產(chǎn)行列中轉(zhuǎn)基因品種已獨(dú)占鰲頭，轉(zhuǎn)基因技術(shù)已成為玉米高產(chǎn)育種技術(shù)的領(lǐng)軍者。

美國玉米品種從開放授粉品種至轉(zhuǎn)基因品種演化過程中，立足于本地種質(zhì)，不斷地選擇、改良與創(chuàng)新，積累了大量的有利基因，形成世界上最重要的玉米種質(zhì)資源。即使是美國當(dāng)前推廣的轉(zhuǎn)基因品種，也是常規(guī)育種方法選育的品種基礎(chǔ)之上，導(dǎo)入特定的性狀育成。在現(xiàn)代商業(yè)育種中，美國種質(zhì)母本群以Reid為主，其余種質(zhì)歸入父本群NSS內(nèi)；不論哪類自交系都已不僅僅是原來的種質(zhì)，融合了大量優(yōu)異種質(zhì)，這是值得我們借鑒的。

美國玉米種質(zhì)在我國應(yīng)用如何？

有關(guān)研究表明，美國玉米種質(zhì)利用率每增加一個(gè)百分點(diǎn)，我國玉米平均產(chǎn)量增益約10kg/ha。我國不是玉米起源地，從外國引進(jìn)種質(zhì)（主要是雜交種或品種）作為原始資源是育種材料的主要來源；因此我國玉米育種對國外種質(zhì)有相當(dāng)大的依賴性，從外引雜交種中直接選育自交系是通常的做法，且成效顯著。尤其是美國商業(yè)雜交種為我國玉米種質(zhì)資源的創(chuàng)新與應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

1978年我國農(nóng)業(yè)部從美國先鋒公司引進(jìn)24個(gè)雜交種，其中從3147、3382中選育出沈5003、U8112、鐵7922和鄭32等優(yōu)良自交系。以此為基礎(chǔ)分離出了大量的二環(huán)系并選育出一批新品種，成效顯著。據(jù)有關(guān)資料顯示，沈5003與U8112 雜交后選育出著名的掖478，沈5003與鐵7922 雜交選育出鐵C8605-2和丹9046 。早期我國利用美國商業(yè)雜交種選系，縮短了與美國玉米育種差距，取得了顯著成就。從這些雜交種中選育出來的自交系，在玉米育種中作為母本，成效更為突出。因?yàn)檫@些自交系大多表現(xiàn)與Reid類群一致，具有株型緊湊、莖稈堅(jiān)硬、籽粒偏馬齒型、配合力高、且制種產(chǎn)量高等特點(diǎn)，我國學(xué)者稱之為改良Reid；目前已成為我國玉米育種利用的主要A類種質(zhì)，作為母本群使用。

我國蘭卡斯特種質(zhì)主要來自Mo17、Oh43、C103、A619Ht和Va35這5個(gè)自交系，前兩者的衍生系占77.1%；利用C103培育了20個(gè)衍生系，在生產(chǎn)中發(fā)揮了一定作用。Mo17自1973年引進(jìn)以來，在我國玉米育種和生產(chǎn)上發(fā)揮了巨大作用，在20世紀(jì)90年代推廣面積在67萬hm2以上的雜交種中，有丹玉13、中單2號、四單19、煙單14和本玉9號 。自330是從Oh43×可利67中選育而成，農(nóng)大108的親本之一黃C也有自330的血緣；自330及其衍生系的應(yīng)用在20世紀(jì)80年代達(dá)到高峰，此后逐年下降；現(xiàn)在除東北還利用蘭卡斯特種質(zhì)外其他區(qū)域育種中已很少使用。蘭卡斯特種質(zhì)是美國玉米育種中優(yōu)秀的父本系，與Reid類群配合力很高。如今，直接利用Mo17或自330配組的雜交種在生產(chǎn)上推廣已很少，但是利用這些自交系導(dǎo)入其他種質(zhì)中，形成新的蘭卡斯特種質(zhì)，仍被我國玉米育種家重視。

上世紀(jì)80到90年代，我國育種單位從遺傳豐富的美國商業(yè)雜交種中選育了一大批優(yōu)良自交系，如齊319、X178、P138、18-599、丹598等等，其中從78599選育的自交系數(shù)量最多、類型最豐富；這些種質(zhì)表現(xiàn)為大穗、半硬粒、抗病、持綠期長、活稈成熟等優(yōu)點(diǎn)，稱作PB群。

近年，我國北方玉米育種趨向于耐密植和適宜機(jī)械化品種的發(fā)展方向，PB種質(zhì)應(yīng)用有所減少，主要利用其抗病性強(qiáng)的優(yōu)勢。而在南方玉米育種中PB種質(zhì)仍然是不可或缺的重要資源。此外，國外公司在我國開展玉米育種研究，許多商業(yè)雜交種被我們用來分離二環(huán)系，選育了很多優(yōu)良自交系，如Lx00-6、R08、M7、OSL044、3180等。這些自交系基本屬于中間類型種質(zhì)，與國內(nèi)種質(zhì)能產(chǎn)生較強(qiáng)的優(yōu)勢。特別是國內(nèi)多數(shù)育種單位利用先鋒公司雜交種先玉335來分離二環(huán)系，但其選育的品種在產(chǎn)量、抗性等方面均未有所突破，育種水平徘徊不前。

早期，我國利用美國商業(yè)雜交種分離出來的自交系很多，主要是朝Reid類群選擇，與Mo17容易測配出強(qiáng)優(yōu)勢雜交種，與美國種質(zhì)類群劃分是一致的。之后利用78599等商業(yè)雜交種分離的自交系，組配的雜交種引導(dǎo)我國玉米育種向抗病和大穗方向發(fā)展，尤其在西南地區(qū)PB種質(zhì)至今仍然被育種家廣泛使用。近年利用先鋒雜交種分離的二環(huán)系，并未有所突破；但以先玉335的母本系PH6WC或其改良系為主的自交系，在北方育種中被廣泛應(yīng)用，對我國玉米生產(chǎn)也發(fā)揮了重要作用。

我國利用美國玉米種質(zhì)，實(shí)際上是與其相互融合的過程；從遺傳基礎(chǔ)豐富和性狀優(yōu)異的國外雜交種直接選育二環(huán)系，不受專利保護(hù)的限制，是我們長期以來利用外來種質(zhì)的一種重要策略。也正因此，我國玉米育種在不斷地縮短與美國玉米育種的差距，使我們進(jìn)步更加迅猛，有望日后逐步趕超美國。