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　　隨著我國經濟的快速發展，各行各業都在不斷的進行改變。對于農業來說，轉方式、調結構是當前的主要工作。那么，在農業轉方式、調結構的當下，農作物育種有什么新變化呢？下面我們跟著育種院士、權威專家一起了解一下：

　　水稻：培育“四性”綜合指數高的品種

　　中國科學院院士、國家水稻產業體系華南稻區崗位專家謝華安

　　培育將“四性”即豐產性、抗逆性、優質性及適應性，綜合在較高水平上的水稻品種，能在生產上大面積生產應用，深受農民喜愛的品種。

　　水稻育種的發展歷程證明，每一個階段的重大突破均依賴于優異種質的發現和利用。上世紀50年代末，“矮仔占”等矮稈種質的發掘與利用;上世紀70年代~80年代“野敗”型等不育資源發現，實現了雜交稻的三系配套和大面積推廣利用;80年代，“農墾58S”等光溫敏核不育材料的發掘與利用，實現了兩系雜交水稻的突破。這3個階段都使水稻單產得到大幅度提高，因此，發掘、創新、利用種質資源是提高水稻“四性”的重要手段。

　　首先，野生稻是現代栽培稻的始祖，在長期的訓化過程中，丟失了約1/3的等位基因和一半的基因型，其中包含有大量特異基因，如抗病、蟲、雜草及抗逆、高光效和高產優質等有利基因。因此，在未來的育種過程中，應廣泛收集、鑒定、評價國內外優異種質資源，尤其是野生稻資源。

　　其次，以傳統育種方法為基礎，結合基因工程、細胞工程與染色體工程技術、植物誘變技術及分子育種等技術，深入開展抗逆遺傳育種等基礎理論研究及優化育種程序，創制具有優異性狀的種質材料或新品種。拓寬栽培稻的遺傳基礎，開發優異基因資源，創造特異性育種材料，從而實現水稻“四性”同步提高。

　　同時，圍繞培育水稻優勢產業區，聯合多學科、多生態區的協作攻關，建立良種良法配套的區域化、模式化、標準化、規范化的高產高效栽培技術體系，創制高產栽培技術模式開展節本、高效的水稻栽培技術和實用機型的研究與使用，努力實現水稻生產全程機械化。

　　可以說，培育“四性”綜合在較高水平的水稻新品種，對保障我國糧食安全具有重要的意義。

　　在當今人口逐年增加，而耕地面積逐年下降的情況下，只有提高糧食產量才能確保我國糧食安全。水稻是我國的最重要糧食作物之一，大幅度提高水稻豐產性，尤其是提高中低產田的豐產性依然是水稻育種的主要目標;由于人民生活水平的逐步提高，而過去對稻米品質的改良不夠重視，跟不上人們對稻米品質的要求，因此，提高水稻的優質性，尤其是在保證一定豐產性的條件下，培育中優質稻顯得尤為重要;再加上每年全球發生的異常氣候，如極端高溫、極端低溫、旱澇等，病蟲害發生逐年加重，施用的農藥化肥逐年增加，土壤的農藥殘留和工廠排放到土壤的污染物導致的土壤毒害越來越重，因此，提高水稻的抗逆性(抗病蟲、耐低肥、耐高溫、耐低溫、耐鹽堿、耐淹、耐旱等)尤為重要;隨著我國經濟發展進入新常態，人口進入老齡化，農村年輕勞動力越來越少，水稻的廣適性又賦予了新的內涵，即適于輕簡化栽培和機械化。

　　小麥：攻克北方赤霉病，解決南方豐產性

　　中國工程院院士、小麥育種專家程順和

　　北緯33度線南北農業生態區是我國兩大麥區的交叉地帶，面積約有1億多畝，地形復雜、氣候多變，小麥增產潛力巨大。然而，其以南地區的小麥抗赤霉病效果好，但豐產性和抗凍性有待提升，以北地區的小麥豐產效果較好，而抗赤霉病性和抗穗發芽性較差。

　　在國家糧食安全總目標下，“北下南上”尋求小麥育種的新突破，是大勢所趨。“北下”指北方品種向南(北緯33度線)發展，“南上”指南方品種向北(北緯 33度線)發展。以該區域的主要育種單位間協作，改良北方大面積品種的抗赤霉病、穗發芽等性狀，改良南方大面積品種的豐產、抗凍性，充分發揮33度沿線小麥增產潛力，目標是選育出適合北緯33度過渡區域的高產小麥新品種。

　　這里需要特別強調的是，小麥抗赤霉病基因發掘與品種選育至關重要。

　　小麥赤霉病不僅造成大幅度減產，而且真菌毒素嚴重污染食品和飼料，威脅人畜健康。2000年以來，全國有9年赤霉病發生面積超過5000萬畝，2012 年更是高達1.7億畝。我國小麥赤霉病主要發生在長江中下游麥區，以及東北春麥區東部和華南麥區。近年來，由于暖冬、降水增加、秸稈還田，赤霉病迅速向黃淮麥區蔓延，成為常見病、多發病，是我國糧食生產的一大隱患。目前的應對策略主要是抗病品種結合藥劑防治，但是藥劑防治會污染環境，增加成本，因此，遺傳改良成為全球應對該病的根本措施。

　　事實上，我國自上世紀70年代起以長江中下游為核心開展小麥赤霉病系統研究，在長江中下游麥區育成了豐產性好且較抗赤霉病的“寧麥”和“揚麥”系列小麥品種，部分抗源在美國抗小麥赤霉病育種中起到了關鍵作用，我國抗赤霉病育種成得到了國際上的普遍認可。近年來，隨著耕作制度和氣候的變化，赤霉病的暴發性流行更為突出，在赤霉病暴發的2012年，黃淮麥區的品種幾乎全部是高感品種，發病嚴重，藥效微弱;長江中下游的中感到中抗的品種發病也較重，但藥效明顯;而“蘇麥3號”等抗源不打藥仍可過關。因此，為了解決長江中下游及黃淮南片小麥主產區赤霉病問題，保障我國糧食安全，促進小麥產業發展，進行區域性協作開展抗小麥赤霉病育種工作刻不容緩。以研究基礎較好的長江下游育種單位為主，結合全國其他主要麥區有良好育種基礎條件的單位進行區域性協作開展抗小麥赤霉病育種工作，目標是培育出高產優質且赤霉病抗性顯著改良的小麥新品種。

　　玉米：高產、優質、多抗、專用……統籌兼顧

　　北京市農林科學院玉米研究中心主任、農業部玉米專家指導組組長趙久然

　　良種在玉米增產中的貢獻率約占40%，發揮著至關重要的作用，因此，未來的玉米育種應該針對這些生產和市場中的突出問題，從遺傳改良的途徑，為玉米的高產高效、節本增效、提質提效、資源高效以及節水節肥節藥和環境友好的可發持續生產目標提供科技支撐和增加科技貢獻率。

　　總體育種目標仍應是高產、優質、多抗、廣適、易制種。育種的過程是一個不斷改良優化、不斷超越已有、不斷聚合優良性狀的過程。一個品種要成為能夠在生產上大面積推廣，讓廣大農民認可接受的有市場競爭力的品種，需要經受多種環境條件和生產條件的檢驗和考驗，因此必須應具備高產、優質、多抗、廣適、易制種等多方面綜合優點。任何片面地強調或夸張某一個特點而不及其余，都是經不起生產實踐考驗的。

　　早熟、耐密、適宜機收籽粒是未來玉米育種的主導目標之一。為降低勞動力成本，提高勞動生產效率，實施全程機械化特別是機械直接收獲籽粒成為必然趨勢。因此在具備高產、優質、多抗、廣適、易制種等綜合優點基礎上，特別要突出熟期適宜、耐密抗倒、脫水快、適宜機收籽粒等特點。機械直收籽粒在歐美等國家早已實現，我國黑龍江農墾和新疆兵團農場也已經大面積實施，近兩年在東華北春玉米區和黃淮海夏玉米區也開始試驗示范。但機收籽粒需要適宜的品種、收獲機械、烘干倉儲甚至包括種植模式等多方面條件和配套，切勿盲目跟風，一哄而上。適宜籽粒機收的品種主要有三方面的要求，首先是要抗倒伏，不但前期抗倒，生理成熟后也要抗倒，總的倒伏倒折率在5%以下;第二是后期脫水速度快，在適宜收獲期內含水率應降到25%以下，黃淮海夏玉米可適當放寬標準;第三是仍要有較高的產量水平，比主栽對照增產或產量水平相當等。同時在全程機械化生產中還需要種子的發芽率高、活力高等指標，符合單粒精量播種和一播全苗的生產需求。此外，現在和將來使用苗后除草劑越來越普遍，伴隨的是生產上除草劑藥害普遍發生，給玉米生產帶來很大影響，因此選育耐除草劑品種也已成為當務之急。

　　符合“一控兩減、資源高效利用”的需求目標是大趨勢并呈常態化。為了實現生態環保、環境友好的可持續發展以及節本增效目標需求，玉米育種更應著重選育耐干旱和水分生產利用效率高的品種;耐低氮、耐瘠薄，肥料利用效率高的品種;抗多種病、蟲害，農藥使用量盡量少的品種。

　　加強鮮食玉米和青貯玉米等專用玉米品種的選育。鮮食玉米需要在具備綜合優點基礎上更加突出品質，特別是食用品質和口感、風味等，此外增強其功能營養品質如維生素A、E和葉酸等可以增加其價值潛力。還有一項重要指標是適采期和貨架期，應盡量延長其長度。同時在籽粒顏色、熟期、穗型、粒型等方面需要滿足市場多樣化需求。

　　青貯玉米育種除了像普通大田玉米那樣要求高產穩產、多抗廣適以外，更特別要求生物產量高、飼用品質好、制種產量高等。