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【福建日报】玉米福建“芯”的逆袭
发布时间:2024-05-27 16:47
来源:生物所
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  来源:福建日报,2024年5月23日
  链接:https://fjrb.fjdaily.com/pc/con/202405/23/content_367980.html
  
  本报讯 (记者 张辉  通讯员 郑熙) 
  核心提示

    近日,福建省农科院生物技术研究所与河南宝景农业科技有限公司签订协议,转让其选育的普通玉米杂交新品种“黄金棒696”。转让费用分使用门槛费与销售提成两部分,其中提成按推广面积计提1元/亩。

    此次高额转让,填补了福建普通玉米品种成果转化的空白,同时创造了全省单个农作物新品种转让使用门槛费的新纪录。根据协议,河南宝景农业科技有限公司将在该品种通过国家审定后,在黄淮海夏玉米产区大面积推广,首年种植面积将超百万亩。这意味着,普通玉米福建“芯”正式进军全国最大的夏玉米产区。

    福建并非普通玉米优势产区,全省种植规模仅约10万亩,多为零星种植。省内普通玉米育种研究也相当有限,直到去年才诞生首个国审品种。产业基础弱,科研底子薄,福建品种何以后发先至,在育种家必争之地获得市场认可?

    转换赛道,创造后发优势

    福建省农科院生物技术研究所玉米种质资源创新与生物育种研究室主任李刚,原先在该院从事水稻生物育种基础研究,考虑到水稻种业竞争激烈,加上生物育种产业化进展迟缓,多年前,他一直想要转换赛道。2015年,通过单位间交流学习,他结识了贵州省农科院旱粮研究所玉米育种专家郭向阳,在对方的影响之下,对普通玉米产生了兴趣。

    不过,从水稻转向玉米,需要下很大的决心。

    玉米是中国第一大粮食作物,全国年种植面积超6亿亩。根据用途不同,玉米又有普通玉米、青贮玉米和鲜食玉米之分,其中用作加工和饲料原料的普通玉米,是绝对的主力。福建向来不是普通玉米优势产区,全省零星种植面积不过10万亩左右。用种少,育种积极性自然不高。相较于根基深厚的水稻种业,福建玉米育种鲜有人问津。近年来,随着鲜食玉米市场兴起,育种科研力量开始投向这一新兴产业。但普通玉米育种研究,依然是冷门领域。

省内,既无产业基础,又无科研底子;省外,玉米种业市场早已群雄逐鹿,竞争愈演愈烈。在缺乏先发优势的情况下,转投陌生领域,似乎有点异想天开。一开始,李刚也有这样的顾虑。但通盘考察普通玉米种业现状后,他树立起了信心——

    没有先发优势,但可以挖掘先天优势。

    众所周知,海南三亚四季如春。每年冬季,全国各地的育种家远道而来,追光逐热,开展南繁育种。但其实,福建也是育种家们向往的圣地。这里地处我国东南沿海,拥有典型的亚热带海洋性季风气候,雨热同期,高温高湿,台风等气象灾害频发。这样的气候条件,对农业生产而言,有时是不利因素;但对育种材料鉴定、筛选来说,却是不可多得的优势。

    “越是复杂多变的环境,越能筛选出天赋异禀的育种材料。”李刚说,农作物容易因高温高湿滋生病害。南方锈病、纹枯病、穗腐病等玉米常见病害,在福建常年高发。如果一个育种材料在这样恶劣的条件下久经考验,依然屹立不倒,一定拥有出类拔萃的抗病能力。除了高抗病性材料,福建的气候条件还有利于筛选耐高温、耐涝、抗倒伏等育种材料。此外,福建地处温带与热带之间的过渡区,南北育种材料都能在这里正常生长。

    没有先发优势,但可以创造后发优势。

    作为全国最大的夏玉米产区,黄淮海地区玉米年种植面积超2亿亩。这里也因此成为育种家们千方百计争取的市场。历史上,当地曾诞生过“郑单958”“先玉335”等年种植面积达千万亩级别的大品种。近年来,玉米产业对品种提出了更多要求,品种市场面临新一轮洗牌。

    其中,抗南方锈病是黄淮海玉米品种的新标配。南方锈病是一种可通过空气传播的真菌病害。玉米一旦染病,先是叶片上出现黄斑,而后蔓延周身,随之成片枯死,轻则减产,重则绝收。从名字不难看出,这是一种地域性病害,过去民间也有“锈病不过黄河”的说法。然而,由于气候变化,极端天气频现,南方锈病大有北上之势。仅2015年,黄淮海地区南方锈病发病面积就近8000万亩,近半玉米受灾。产业端的变化,直接传导到育种端:一些曾经的明星品种,因不抗南方锈病迅速被市场淘汰;同时,也给更多高抗病新品种进入黄淮海市场创造了机会。

    厘清内部优势和外部形势后,李刚得出结论:福建做普通玉米育种,还是有搞头的。

    从零起步,解决多项难题

    2015年,福建省农科院生物技术研究所开始组建团队,开启普通玉米育种实践。对于这个年轻的团队而言,这是个从零起步、重新建构的过程,无异于“在白纸上画画”。在白纸上画画,画艺、画题、画笔缺一不可。相对应地,涉足一个全新的育种领域,至少要解决育种技术、育种方向、育种材料三大难题。

育种技术,问题不大。

    玉米是最早利用杂种优势的农作物,育种理论与育种手段相对成熟。李刚团队从事水稻育种研究多年,育种经验可以嫁接到同为禾本科植物的玉米上。除了传统育种手段,他们所在的生物技术研究所,已开展多年单倍体育种、分子标记辅助育种、基因编辑、全基因组选择育种等现代育种技术研究与应用。

育种方向很明确:为温带玉米植入热带“芯”。

    根据血统不同,玉米种质资源通常被划分为热带与温带两大类。二者各有优势和短板:一般来说,热带种质耐旱耐高温,抗性强,品质好,但生育期长,适应性不广,籽粒脱水慢;温带种质丰产性好,生育期短,适应性广,灌浆快,籽粒易脱水,但抗病性较差。

    温带玉米品种是黄淮海地区的主流。近年来,该地区高温热害、干旱胁迫、雨涝渍害、阴雨寡照等极端天气轮番登场,南方锈病、青枯病、穗腐病等病害层出不穷,传统品种备受挑战。取长补短,为温带玉米注入热带血缘,是品种改良的重要方向之一。

    ……

  (生物所)

  

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