玉米种质资源情况

玉米种质资源导读：我国长期种植的玉米地方品种主要是硬粒型，例如北方春玉米区的火苞米、金顶子、白苞米、老来皱、霜打红、白顶、高桩，北方夏玉米区的野鸡红、小粒红、金棒锤、小白糙、干白顶，华北玉米区的武陟矮、石灰篓、大红袍、七叶糙、紫玉米、红玉米，南方玉米区的小金黄、满堂金，西南玉米区的大籽黄、南充秋子等，据1984年全国农作物品种资源考察，共征集整理的玉米地方品种近800份，中国玉米种质资源的整理与成就，玉米玉米种质资源第一阶段：1950年以前，农家品种、外来品种我国长期种植的玉米地方品种主要是硬粒型，还有少数糯质型。例如北方春玉米区的火苞米、金顶子、白苞米、老来皱、霜打红、白顶、高桩；北方夏玉米区的野鸡红、小粒红、金棒锤、小白糙、干白顶；华北玉米区的武陟矮、石灰篓、大红袍、七叶糙、紫玉米、红玉米；南方玉米区的小金黄、满堂金；西南玉米区的大籽黄、南充秋子等。据1984年全国农作物品种资源考察，共征集整理的玉米地方品种近800份中国玉米种质资源的整理与成就玉米传入我国以后，经过近500年的风土驯化，形成了各种生态型的丰富的地方品种。硬粒型品种是最早引入我国的类型，经过长期在某一地区培养与选择，已形成各种生态型。硬粒玉米共同特点是对特定的地区有较强的适应性，但因受生态型的限制，这类品种适应性不广泛。耐瘠薄性、耐旱性、早熟性和品质好是其共同特点，适应于丘陵山区和生育期短的早熟地区。籽粒品质角质，淀粉多，食味好。例如黑龙江北部的火苞米、小粒红；陕西的野鸡红；四川南充的秋子；湖北山区的小子黄等地方品种皆属于这一类。而在半高山地区和纬度较低地区的硬粒玉米则属于熟或晚熟品种，如西南大籽黄和文山白玉米，京津一带的小八趟等。玉米种质资源概况及其改良利用研究1950年以前评选出的优良农家品种有：金皇后、英粒子、金顶子、白鹤、旅大红骨、辽东白、四平头、白马牙、华农2号、小粒红、大粒红、安东黄马牙11号、黄县二马牙等。马齿型在美洲形成较晚，引入我国则是20世纪20年代以后的事。例如东北地区的白鹤和美稔黄，是1927年由吉林省公主岭农业试验场从美国的沃特泊尔(WoodburmWhiteDent)和明尼苏达(Minnesota13)品种中选择培育而成。金皇后(GoldenQueen)是1930年由山西省铭贤学校教师自美国引入。1931年长江下游一些单位从美国引入一些玉米品种。英粒子原产于欧洲，是1943年由丹麦传入辽宁省的。陕西省红心白马牙是1947年从美国引进的双交种中选育而成。在河北省唐山地区种植的白马牙，是从意大利白(ItalianWhite)经过多年栽培和选择形成。中间型品种是从硬粒型与马齿型品种天然杂交人工选择而成。这些品种比硬粒型增产，比马齿型稳产，食味较马齿型好，有较广的适应性和丰产性，还具有某些特殊的性状，如抗某种病虫害，适合当地人的饮食习惯，适应特定的生态条件，等等。中国玉米种质资源的整理与成就马齿型品种是近几十年才自国外引入的，国内已有大面积种植，如金皇后是1931年由于西铭贤学校自美国引入；东北的白鹤是由美国引进的沃特泊尔(Woodburn)经选择形成的品种；英粒子原产于欧洲，是1943年由丹麦传入辽宁的；陕西的红心白马牙是1947年从引进的美国双交种中选出的品种。据了解，1931年长江下游地区及北京附近都自美国引入一些玉米品种，其中有金皇后和意大利白(Italianwhite)，后来经多年栽培和选择成为北京、河北唐山的白牙品种。中间型地方品种是硬粒型与马齿型天然杂交的后代。通过天然杂交和人工选择逐步形成了适应当地自然条件的中间型品种。如东北地区形成的半马齿型的大小白头霜、半硬粒型的金顶子、白盖子等品种，河北省的洋黄，湖北省长阳大子黄，河南省的鹅翎白等中间型地方品种。这类品种由于具有硬粒型和马齿型的遗传特点，在当地又经过长期的种植和选择，表现比硬粒种增产，比马牙种稳产，食味也较佳。玉米种质资源概况及其改良利用研究金皇后（GoldenQueen）是山西太谷铭贤学校的美籍教师RaymoundT.Moyer于1930年冬从美国维吉尼亚州珍珠城引进山西的优良马齿型品种，适应性广、产量高，经过1931-1935年5年试验，评金皇后为最佳品种，产量比对照农家增产1倍，成为山西省乃至北方春玉米区最为驰名的品种。到1949年，金皇后已经遍植北方7省，种植面积超过1000万亩。获白是河南获嘉的地方品种，高抗矮花叶病、丝黑穗病、茎腐病、穗粒腐病、圆斑病、小斑病，是非常好的抗源，因而在60-70年代广泛应用，与四平头群、自330亚群、Mo17亚群、旅大红骨群、改良Reid群都有非常强的杂种优势。第二阶段：1950-1958年，单交种这一阶段，主要利用优良的农家品种和外来品种杂交推广的单交种。主要推广了坊杂2号（小粒红X金皇后）、春杂2号（东陵白马牙X197）、夏杂1号（华农2号X英粒子）、公交82号（大金顶X铁岭黄马牙）、晋杂1号（昔阳大黄玉米X金皇后）、百杂6号（干白顶X安东黄马牙11号）、潍杂1号（二伏糙X金皇后）、品杂2号（白鹤X高脚糯）、都安2号（白马牙X都安白）、川农56-1号（南充秋子X门福5号）、长杂4号（金皇后X潞安二黄糙）、坊杂4号、齐玉24号、齐玉26号等。我国自1952年从山东省开始，在生产上大面积推广坊杂2号、4号品种间杂交种。1954年后，北京的春杂号、夏杂号，河北的百交号，山西的晋杂号，河南的百杂号，陕西的陕玉号，四川的川农号，广西的品杂号，浙江的浙杂号等品种间杂交种，逐步取代了小粒红、白马牙、金顶子等农家品种。利用金皇后还配制了一系列品种间杂交种，如坊杂2号（金皇后X小粒红）、坊杂4号（金皇后X华农2号）、百杂4号（金皇后x七叶糙）、春杂1号（金皇后X华农1号）、晋杂1号（金皇后x二黄玉米）、莱杂1号（金皇后x大粒红）等，累积面积超过2500万亩。第三阶段：1958-1970年，双交种这一阶段主要为玉米双交种推广利用阶段。从国外引入或用其作原始材料选育的自交系，在玉米育种上起着良好作用。如自交系WF9、38-11、W20、W24、W153、W59E等，是我国育成的第一批双交种的亲本。这一时期，推广的玉米双交种主要有农大7号（金15X38-11）x（W24XW20）、双跃3号（华160XW20）X（南49X南55）:、双跃150:（黄小162X南70）X（华160XW20）、新双1号（矮154X金131）X（威59X威153）、双跃4号、双跃35号、双跃80号、烟双302、烟双545、豫双号、吉双号、黑玉号、陕玉号、成双号、凤杂号和云双号等。利用金皇后还配制了一些双交种，如春杂5号、春杂14号，农大4号、农大7号，新双2号等。第四阶段：1971-1980年，单交种为主，双交、三交为辅第五阶段：1981-1986年，单交种第六阶段：1987-1992年，单交种第七阶段：1993-2000年，单交种玉米种质资源第一阶段：1950年以前，农家品种、外来品种我国长期种植的玉米地方品种主要是硬粒型，还有少数糯质型。例如北方春玉米区的火苞米、金顶子、白苞米、老来皱、霜打红、白顶、高桩；北方夏玉米区的野鸡红、小粒红、金棒锤、小白糙、干白顶；华北玉米区的武陟矮、石灰篓、大红袍、七叶糙、紫玉米、红玉米；南方玉米区的小金黄、满堂金；西南玉米区的大籽黄、南充秋子等。据1984年全国农作物品种资源考察，共征集整理的玉米地方品种近800份。中国玉米种质资源的整理与成就玉米传入我国以后，经过近500年的风土驯化，形成了各种生态型的丰富的地方品种。硬粒型品种是最早引入我国的类型，经过长期在某一地区培养与选择，已形成各种生态型。硬粒玉米共同特点是对特定的地区有较强的适应性，但因受生态型的限制，这类品种适应性不广泛。耐瘠薄性、耐旱性、早熟性和品质好是其共同特点，适应于丘陵山区和生育期短的早熟地区。籽粒品质角质，淀粉多，食味好。例如黑龙江北部的火苞米、小粒红；陕西的野鸡红；四川南充的秋子；湖北山区的小子黄等地方品种皆属于这一类。而在半高山地区和纬度较低地区的硬粒玉米则属于熟或晚熟品种，如西南大籽黄和文山白玉米，京津一带的小八趟等。一玉米种质资源概况及其改良利用研究1950年以前评选出的优良农家品种有：金皇后、英粒子、金顶子、白鹤、旅大红骨、辽东白、四平头、白马牙、华农2号、小粒红、大粒红、安东黄马牙11号、黄县二马牙等。马齿型在美洲形成较晚，弓I入我国则是20世纪20年代以后的事。例如东北地区的白鹤和美稔黄，是1927年由吉林省公主岭农业试验场从美国的沃特泊尔(WoodburmWhiteDent)和明尼苏达(Minnesota13)品种中选择培育而成。金皇后(GoldenQueen)是1930年由山西省铭贤学校教师自美国引入。1931年长江下游一些单位从美国引入一些玉米品种。英粒子原产于欧洲，是1943年由丹麦传入辽宁省的。陕西省红心白马牙是1947年从美国引进的双交种中选育而成。在河北省唐山地区种植的白马牙，是从意大利白(ItalianWhite)经过多年栽培和选择形成。中间型品种是从硬粒型与马齿型品种天然杂交人工选择而成。这些品种比硬粒型增产，比马齿型稳产，食味较马齿型好，有较广的适应性和丰产性，还具有某些特殊的性状，如抗某种病虫害，适合当地人的饮食习惯，适应特定的生态条件，等等。中国玉米种质资源的整理与成就马齿型品种是近几十年才自国外引入的，国内已有大面积种植，如金皇后是1931年由于西铭贤学校自美国引入；东北的白鹤是由美国引进的沃特泊尔(Woodburn)经选择形成的品种；英粒子原产于欧洲，是1943年由丹麦传入辽宁的；陕西的红心白马牙是1947年从引进的美国双交种中选出的品种。据了解，1931年长江下游地区及北京附近都自美国引入一些玉米品种，其中有金皇后和意大利白(Italianwhite)，后来经多年栽培和选择成为北京、河北唐山的白牙品种。中间型地方品种是硬粒型与马齿型天然杂交的后代。通过天然杂交和人工选择逐步形成了适应当地自然条件的中间型品种。如东北地区形成的半马齿型的大小白头霜、半硬粒型的金顶子、白盖子等品种，河北省的洋黄，湖北省长阳大子黄，河南省的鹅翎白等中间型地方品种。这类品种由于具有硬粒型和马齿型的遗传特点，在当地又经过长期的种植和选择，表现比硬粒种增产，比马牙种稳产，食味也较佳。玉米种质资源概况及其改良利用研究金皇后(GoldenQueen)是山西太谷铭贤学校的美籍教师RaymoundT.Moyer于1930年冬从美国维吉尼亚州珍珠城引进山西的优良马齿型品种，适应性广、产量高，经过1931-1935年5年试验，评金皇后为最佳品种，产量比对照农家增产1倍，成为山西省乃至北方春玉米区最为驰名的品种。到1949年，金皇后已经遍植北方7省，种植面积超过1000万亩。获白是河南获嘉的地方品种，高抗矮花叶病、丝黑穗病、茎腐病、穗粒腐病、圆斑病、小斑病，是非常好的抗源，因而在60-70年代广泛应用，与四平头群、自330亚群、Mo17亚群、旅大红骨群、改良Reid群都有非常强的杂种优势。第二阶段：1950-1958年，单交种这一阶段，主要利用优良的农家品种和外来品种杂交推广的单交种。主要推广了坊杂2号（小粒红X金皇后）、春杂2号（东陵白马牙X197）、夏杂1号（华农2号X英粒子）、公交82号（大金顶X铁岭黄马牙）、晋杂1号（昔阳大黄玉米X金皇后）、百杂6号（干白顶X安东黄马牙11号）、潍杂1号（二伏糙X金皇后）、品杂2号（白鹤X高脚糯）、都安2号（白马牙X都安白）、川农56-1号（南充秋子X门福5号）、长杂4号（金皇后X潞安二黄糙）、坊杂4号、齐玉24号、齐玉26号等。我国自1952年从山东省开始，在生产上大面积推广坊杂2号、4号品种间杂交种。1954年后，北京的春杂号、夏杂号，河北的百交号，山西的晋杂号，河南的百杂号，陕西的陕玉号，四川的川农号，广西的品杂号，浙江的浙杂号等品种间杂交种，逐步取代了小粒红、白马牙、金顶子等农家品种。利用金皇后还配制了一系列品种间杂交种，如坊杂2号（金皇后X小粒红）、坊杂4号（金皇后X华农2号）、百杂4号（金皇后X七叶糙）、春杂1号（金皇后X华农1号）、晋杂1号（金皇后X二黄玉米）、莱杂1号（金皇后X大粒红）等，累积面积超过2500万亩。第三阶段：1958-1970年，双交种这一阶段主要为玉米双交种推广利用阶段。从国外引入或用其作原始材料选育的自交系，在玉米育种上起着良好作用。如自交系WF9、38-11、W20、W24、W153、W59E等，是我国育成的第一批双交种的亲本。这一时期，推广的玉米双交种主要有农大7号（金15X38-11）x（W24XW20）、双跃3号（华160XW20）X（南49X南55）:、双跃150:（黄小162X南70）X（华160XW20）、新双1号（矮154X金131）X（威59X威153）、双跃4号、双跃35号、双跃80号、烟双302、烟双545、豫双号、吉双号、黑玉号、陕玉号、成双号、凤杂号和云双号等。利用金皇后还配制了一些双交种，如春杂5号、春杂14号，农大4号、农大7号，新双2号等。第四阶段：1971-1980年，单交种为主，双交、三交为辅第五阶段：1981-1986年，单交种第六阶段：1987-1992年，单交种第七阶段：1993-2000年，单交种农作物种种质资源保护与利用导读：“农作物种种质资源保护与利用”项目实施的主要经验、问题和建议，项目参加单位包括国家长期库、复份库和10个中期库、32个国家种质资源圃，项目内容包括资源收集（野外考察、国内征集、国外引种）、整理编目（形态及农艺性状观，涵盖了种质资源保护和利用主要基础性工作，项目涉及资源、育种、植保、生物、生化、分类等多个学科，作科所（原品资所）在以往多年种质资源研究中形成的资源保存和研究工作体系和网络，各承担单“农作物种种质资源保护与利用”项目实施的主要经验、问题和建议一、项目实施的主要经验1、对项目进行全面协调和跟踪管理是项目绩效目标全面完成的基本保证。本项目由农业部农业司主持，由中国农科院作科所牵头。项目参加单位包括国家长期库、复份库和10个中期库、32个国家种质资源圃，共38个科研、教学单位。项目涉及粮食作物、经济作物、蔬菜、果树、牧草绿肥等各类作物。项目内容包括资源收集（野外考察、国内征集、国外引种）、整理编目（形态及农艺性状观察、编目）、入库入圃（入中期库、长期库及资源圃）、鉴定评价（品质、抗病虫、抗逆境、精准鉴定或多项鉴定评价）、种质监测及繁殖更新（库圃保存种子或植株的活力监测及繁殖更新）、分发利用（数据库建立与完善、优异种质资源发布、田间展示、分发供种、信息反馈）等六个方面的若干内容，涵盖了种质资源保护和利用主要基础性工作。项目涉及资源、育种、植保、生物、生化、分类等多个学科，是一项重大的系统工程，搞好组织协调与合作，是项目目标完成的重要关键。作科所（原品资所）在以往多年种质资源研究中形成的资源保存和研究工作体系和网络，为本项目目标的完成提供了实施平台和基础，加上牵头单位在已有经验的基础上，加强了组织协调，不定期检查监督和年度会议检查，对项目顺利实施和绩效目标的完成发挥了重要作用。2、相关技术规范的建立和完善为项目的实施和质量保证提供了技术依据。本项目实施前，各承担单位利用国家科技基础工作平台项目完成了农作物种质资源技术规范的制订和编写，出版了110多种作物资源描述规范和数据标准，一些作物还制定了鉴定评价行业标准。这些规程和标准的制定，为本项目的顺利实施和质量提高提供了技术依据。由于鉴定评价标准统一，方法得当，结果准确，质量较高，获得了一批性状突出且可利用的优异种质；由于收集、保存、监测、更新均有规程和标准作依据，收集及更新入库种质质量大幅度提高。3、项目重视公益性和服务性，强化了优异种质的示范展示，促进了资源的利用效率。项目强调了参加人员的服务意识，扩大优异资源的分发利用范围，增加了优异资源展示规模，通过展示和交流，吸引了更多利用者索取优异种质利用的积极性，同时也宣传了种质资源多样性保护的重要意义，争取到社会更多方面对种质资源事业的支持。二、项目存在问题与不足1、项目经费力度太低，影响到资源保护与利用基础工作的正常开展。本项目涵盖了整个农作物资源保护基础性工作，项目的实施对21世纪我国农业的持续发展和生物多样性的保护具有长远战略意义，对这样一项关系国计民生的重要农业基础性工作，需要国家持续不断地给予强有力的支持，年度1500万的经费远难以维持现有库、圃种质资源保护基础工作的正常开展。由于经费太少，在项目计划时，一些库、圃放弃或减少了属本项目应做的工作内容，一些资源保护与利用上深层次的研究工作无法得到安排，影响到项目长期目标的实现，在作物种质资源领域也失去争取国际领先地位的可能。2、科技队伍不稳，骨干人才贫乏，人员素质极待提高。稳定队伍，培养人才是当务之急。20世纪在种质资源工作实践中培养的技术骨干绝大部分已经退休，目前已有一批新生力量支撑着我国作物种质资源事业，但大部分未经专业系统培训，有的对种质资源工作还不熟悉。再之，对种质资源科技人员的考核机制缺少激励因素，现有考核机制偏向或雷同于育种和生物技术研究人员的指标，使部分人员失去了对种质资源基础工作的兴趣。由于经费力度不足，部分人员没有把精力集中在种质资源事业上，或去搞开发创收工作，以维持生计，或去承担资源外项目，表面上搞资源，实际上在搞育种。有的甚至丢弃了部分资源基础性工作。也有的认为资源工作太辛苦，付出的多得到的少，难出成果，难写论文。也有的缺少事业心和责任心，工作浮躁，缺少科学严谨态度。改进考核机制，加强人才培养是改变队伍现状的重要措施。3、项目跟踪管理与经费管理还有待改善。本项目的规模和层次要求对项目具有强有力的组织协调和管理才能，项目主要依靠项目牵头单位对项目进行具体管理，牵头单位虽已作努力，但监督不够，对各分项目缺少严格的验收制度。由于各库、圃目前尚无运转经费来源，项目在经费安排上，势必要考虑各库、圃的正常运转经费，这样就会影响到各库、圃绩效计划目标的安排，应该做的工作可能降低指标或不作安排，如果库、圃正常运转费用有专门渠道来源，就会克服这种情况。此外，个别单位在经费管理上有不够严格的现象。4、项目绩效目标质量把关上尚待进一步提高。本项目数量指标一般经过努力能较好地完成，质量是否符合要求需要各级课题负责人在执行中严格把关。虽然本项目大部分工作有“规范”“规程”“标准”可遵照，但能否严格执行，以及各人对执行标准认识的差异和认真负责的态度都会影响项目质量，因此，对项目执行人员进行严格培训非常重要。项目立项时对各指标完成的质量未作具体严格要求，有的数量指标已完成，但质量是否符合要求无法检查。因此，要求今后制定指标时要明确规定质量指标，并可以检查。5、由于经费限制，一些重要内容未能在项目中予以安排。如10个中期库保存种质的监测未列入，将影响到下一步繁殖更新计划的安排；各资源圃资源收集也未列入，影响各圃资源数量和种类的增加；一些作物资源目前尚未进行精准鉴定和综合评价，影响资源利用效率的提高。这些都是今后项目安排中值得考虑的。三、今后建议1、建议国家对该项目每年给予5000万元的稳定支持。这样人均经费7万元，可以维持项目的正常运转。主持单位可以根据项目长期目标制定年度目标，并制定项目经费分配原则和标准。经费跟任务走，按各库、圃的实际需求进行经费分配和任务分工，任务严格控制在种质资源的保护与利用基础性工作，利用仅指分发利用。创新和分子鉴定可考虑另行申请项目安排，以免影响种质资源基本基础工作开展的力度。经费列出预算明细，由内行专家予以审核，主持部门批准。2、库、圃运行经费希望国家另行渠道予以解决。国家长期库、中期库和资源圃是我国作物种质资源保护的基本设施，担负着国家近45万份种质资源的保护和利用任务，库、圃的运行和管理费用应由国家列入专项运转费予以解决。目前这种挤占项目经费维持库、圃运转的状况应予以改变。3、建议设立作物种质资源基础性工作专家体系，并建立相应考核机制。像作物产业开发体系那样，设立专家岗位负责制，按作物资源设立岗位专家，每位专家年基础工作经费50-70万元，按作物制定种质资源基础性工作年度任务和中长期目标，整个资源体系约100名专家，承担资源基础性工作的岗位专家不得再承担其它国家重点项目。同时，建立相应的考核制度，把对种质资源保护和利用贡献的大小作为种质资源科技人员主要考核指标，制定考核指标体系，建立考评制度。这样，能稳队伍，留住人才。4、分期分批对资源队伍中的骨干进行培训。由项目主持单位负责，制定培训计划，并选定教材和授课专家。为此，可以先进行调查摸底，确定骨干和培训人员，选拔事业心、责任心强，具有奉献精神，能安心资源工作的重点骨干进行人才培养，培养一批能担负领导责任又有专业知识的骨干力量，为我国21世纪的种质资源事业更好发展贮备科技人才。同时各库、圃制订培训计划，对具体操作人员进行业务培训学习，使种质资源工作更加规范，数据采集更加准确有效，人员素质进一步提高。5、增加种质资源考察收集和国外引种的力度，进一步丰富我国作物种质资源的数量和种类。除对已保存作物尚未充分收集的资源要进一步收集外，还应增加对未保存作物资源的收集和保存。同时，增加国外引进资源的力度，改进引种管理，丰富我国种质资源的多样性和优异性，进一步为种质资源的利用提供雄厚的物质基础。6、强化种质资源鉴定评价工作。除做好常规的形态和农艺性状观察鉴定外，应重点加强适合目前育种需要的品质，抗病虫、抗逆境及适应性精准鉴定和综合评价，为优异种质提供利用打下基础。7、加强项目管理的力度。项目包括了资源保护与利用基础性工作的各个方面，涉及作物多、单位多、人员多，是一项庞大的系统工程，项目主持单位必须加大管理和协调力度，建立专家负责制，定期检查监督，及时解决难题，对各分项承担单位采取问责制和奖罚制，表扬先进，克服浮躁、不严谨、不负责任的不良作风。