問起農(nóng)民都曾種過什么品種,相信脫口就能說出幾個(gè)來。這種情形反映了生產(chǎn)上一個(gè)普通的“品種更新”現(xiàn)象。農(nóng)民總是想用更好的品種來更換老品種;科研單位就要不斷地培育新品種來滿足農(nóng)民朋友的要求。那么,新品種是怎樣育成的呢? 選育新品種的研究,同其他科學(xué)研究一樣,是在一定的科學(xué)理論指導(dǎo)下進(jìn)行的,它的中心內(nèi)容是利用生物的變異性和遺傳性,通過人工選擇達(dá)到改變品種特性的目的。變異性指的是親子間不相似的現(xiàn)象,如俗話說的“一母生九子,九子各不同”的現(xiàn)象;遺傳性指的是親子間相似的現(xiàn)象,如俗話說的“種瓜得瓜,種豆得豆”的現(xiàn)象;人工選擇就是人為地進(jìn)行選優(yōu)去劣,不斷地挑選人們需要的優(yōu)良變異。由于生物的變異性,我們就有機(jī)會(huì)選到相對好一些的個(gè)體。由于生物的遺傳性,我們選到的好性狀能夠傳遞給下一代。 選種和育種的工作已經(jīng)進(jìn)行了幾千年。家豬比野豬長肉快,家鴨比野鴨生蛋多,栽培大豆比野生大豆產(chǎn)量高,這些都是我們的祖先按照人類的需要不斷地改變原來的野生動(dòng)植物的結(jié)果。現(xiàn)代育種用更科學(xué)的理論作指導(dǎo),手段和方法都極大地改進(jìn)了,育種的速度更快了。我們現(xiàn)在用的品種和20年以前用的品種已經(jīng)明顯不同了。 玉米是通過不同花朵的花粉進(jìn)行傳粉而繁殖后代的“異花授粉”作物,植株間差異較大,人們即使能選到優(yōu)良變異,卻不能在后代自然地完全重現(xiàn),因此它的育種程序要比大豆、水稻等自花授粉作物復(fù)雜一些。大體上分成三段: 第一段:自交系選育。先創(chuàng)造一個(gè)植株之間差異較大的群體,采取人為控制授粉的方法,將雄穗上的花粉授在同一株的雌穗上,也就是常說的“自交”。伴隨著自交,以往被掩蓋著的不良性狀再現(xiàn)出來,給我們提供了淘汰不良性狀的機(jī)會(huì)。反復(fù)進(jìn)行五六代以后,同一植株后代不再繼續(xù)分離,比較整齊一致,我們稱為穩(wěn)定系。通過測定,篩選出有價(jià)值的穩(wěn)定系,這就是自交系。這一過程需要7~8代。 第二段:雜交種配制。玉米經(jīng)連續(xù)自交后產(chǎn)生的自交系植株變矮、果穗變小,叫做“自交衰退”現(xiàn)象,難以直接在生產(chǎn)上利用。而將兩個(gè)自交系一個(gè)做母本、一個(gè)做父本,讓母本雌穗上只接收父本花粉產(chǎn)生的種子,稱做“雜交種種子”,種到地里,則在長勢、產(chǎn)量、抗逆性和生長發(fā)育狀況等方面要好于雙親,這就是“雜種優(yōu)勢”現(xiàn)象。兩個(gè)自交系配成的雜交種叫“單交種”;一個(gè)單交種和一個(gè)自交系配成的雜交種叫“三交種”;兩個(gè)單交種配成的雜交種叫“雙交種”。單交種由于它的雙親都是穩(wěn)定的自交系,一般比其他雜交種表現(xiàn)整齊一致,優(yōu)勢強(qiáng)。因此,目前我國生產(chǎn)上利用的絕大多數(shù)雜交種是單交種。 盡管兩個(gè)自交系雜交可以產(chǎn)生雜種優(yōu)勢,但優(yōu)勢大小差別很大,優(yōu)勢大就意味著單交種產(chǎn)量高。為了獲得優(yōu)勢強(qiáng)的單交種,要根據(jù)親本自交系選配原則,制定組配單交種方案,包括哪個(gè)自交系與哪個(gè)自交系雜交,誰做父本,誰做母本。并用人工套袋、控制授粉的方法,獲得單交種種子。這一段只需要1年。 第三段:性狀鑒定和產(chǎn)量比較。種植單交種種子,以推廣品種作對照,進(jìn)行小面積品種產(chǎn)量、抗性等對比鑒定試驗(yàn)2~3年,從中選出個(gè)別優(yōu)良的組合參加多個(gè)地點(diǎn)的區(qū)域試驗(yàn)和面積較大的生產(chǎn)試驗(yàn)示范3~4年。最后,報(bào)請品種審定委員會(huì),經(jīng)審定合格后,才能推廣。經(jīng)過上述程序,新品種即育成了。正常情況下,整個(gè)過程需要12~14年。利用南方條件冬季加代,可以節(jié)省幾年時(shí)間。 |