山东农科院玉米所：科学技术创新立潮头 玉米育种当先锋

时间: 2024-08-09 13:55:11 |   作者: 玉米研究所

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　　研究所（以下简称山东玉米所）。山东玉米所有着光辉的发展历史，开展玉米研究工作可追溯到1946年，现已发展成为国内规模较大、力量较强、学科较为齐全、贡献和效益较显著的省级专业玉米研究所。山东玉米所于1996年和2006年两度被国家农业部评为“全国农业科研开发综合实力百强研究所”；1997年被确立为“国家玉米改良中心济南分中心”；1998年被评为省属一类研究所；1999年被确立为国家玉米新品种原原种繁育基地。2009年牵头承建国家级科研平台?黄淮海

　　30年来，山东玉米所在玉米种质资源、玉米育种、分子遗传、转基因和栽培生理等多个领域开展了深入研究。先后承担了“六五”?“九五”等国家和山东省玉米攻关项目，主持承担了联合国开发计划署（UNDP）援华项目、国家“863”、“948”、支撑计划、行业科技、产业体系、跨越计划、成果转化资金、农业结构调整、山东省良种产业化等重大科研项目，累计承担100余项科研项目。现在研项目30余项。

　　30年的积累，使山东玉米所科学技术研发平台日趋完善。山东玉米所现建有种质资源、分子遗传、生理生化、转基因工程和种子质量检验实验室；拥有价值10万元以上大中型仪器设施40多台（套）；拥有资源楼、低温库和考种间等建筑10000平方米；拥有稳定的试验基地2000多亩，其中，济南核心试验基地1000余亩，海南南繁育种试验基地200亩；在河南、河北、黑龙江、安徽、宁夏等省市和山东省的济宁、聊城、临沂、德州、烟台、枣庄等地市建有育种试验站20余个。

　　科研是立所之本。山东玉米所一贯秉承“实干、求新、敬业、奉献”的精神，经过几代玉米所人的艰苦奋斗和创新发展，在不同时期都取得了一系列具有原创性、突破性的自主创新成果。尤其是在玉米品种创新领域，更是一直居于全国前列。山东玉米所在多个研究方向保持着长期领头羊，开创了山东省乃至我国玉米科研创新的辉煌业绩，多项研究居于国际领先水平，累计获得国家和省部级奖励50多项，为我国玉米科学技术进步和玉米生产做出了突出贡献。

　　种质创新研究站在全国前沿。该所是全国最早进行品种筛选工作的单位之一。早在解放区时期，我国著名的玉米专家陈启文就领导开展优良地方品种的筛选工作，筛选出金皇后、小粒红、胶县白马牙等优良品种，为我国优异资源保存和当时玉米生产做出了贡献；上世纪80年代以来，在优质蛋白玉米种质创新、热带亚热带种质改良和国内种质融合创新方面，取得历史性突破，育成了齐205、齐319、lx9801等数十个高配合力骨干自交系；齐205已成为中国优质蛋白玉米育种骨干自交系和生产核心种质；在国内最早、最成功应用P78599种质，选育出抗病自交系齐318和齐319，实现了种质的重大创新，齐318被农业部确定为我国优异种质，利用齐319及其改良系已培育出50多个审定品种，加快了我国P78599种质系统的形成；90年代初，该所创新种质改良思路，成功将我国两大玉米核心种质群塘四平头和旅大红骨相融合，1998年育成突破性玉米自交系lx9801。仅10年时间，lx9801及其改良系就组配出审定品种42个，成为当前我国应用最广、技术上的含金量最高的骨干自交系和生产核心种质之一。另外，该所与中国农科院等单位合作研究成果“中国农作物种质资源收集保存评价与利用”荣获国家科学技术进步一等奖；“八种粮食作物种质资源抗病虫特性鉴定与评价”荣获农业部科技进步二等奖。

　　品种选育研究占领制高点。开展玉米研究60年、建所30年来，山东玉米所选育的“坊杂”系列、“双跃”系列和“鲁单”系列玉米杂交种享誉全国。在山东省乃至整个黄淮海夏玉米区每次品种更新过程中，该所选育的品种都起着重要的引领作用，构建起了较为完善的玉米创新体系。

　　追溯历史，早在1949年，山东玉米所就在全国较早开展品种间杂交种研究，选育出坊杂2号和坊杂4号；1952年坊杂2号获华东农业科学技术进步二等奖；随后，选育出在全国影响较大的双跃系列双交种。其中，双跃3号于1978年获全国科学大会奖；70年代，在全国较早开展了三交种选育，其中鲁三9号于1978年获全国科技大会奖和山东科技大会奖；70年代以来，以单交种品种选育为核心，抢占了玉米育种的制高点，为我国玉米品种更新换代和玉米生产做出了巨大贡献。该所先后育成了鲁单50、鲁单981、鲁单9002、鲁单9006、鲁糯6号、鲁甜玉3号、鲁单203（鲁玉13号）等，形成了不同用途的鲁单系列玉米杂交种，有40余个（次）鲁单系列玉米品种通过国家和省农作物品种审定委员会审（认）定。鲁玉13号的诞生使我国在优质蛋白玉米育种领域达到世界前沿，1999年荣获农业部科学技术进步二等奖。高产、优质、多抗玉米杂交种鲁单50，成功将热带亚热带种质与我国温带种质相融合，达到国际先进技术水平，成为90年代黄淮海区主推品种之一，2001年荣获山东省科学技术进步一等奖。

　　鲁单981是该所科研人员花费十多年心血育成的一个突破性玉米优良新品种。2007年12月23日，由中国工程院院士戴景瑞教授、中国农业科学院张世煌研究员和中国农业大学李建生教授等国内著名玉米专家组成鉴定委员会，对鲁单981进行成果鉴定。专家一致认为：该品种在育种目标、种质改良、育种思路和育种模式上都取得创新，达到国际先进水平。截至2009年，已在全国累计推广8000多万亩，成为全国三大玉米品种之一。2008年鲁单981荣获山东科学技术进步一等奖，今年又通过了国家科学技术进步奖的评审，摘冠在即。

　　继鲁单981后，该所培育出以国审品种鲁单9002、鲁单9006、鲁单6006为代表的优良玉米杂交种24个。其中，鲁单9002多次被农业部确定为全国主推品种和山东省主导技术品种。鲁单9006淀粉含量达到77.07%，品质指标同时达到高淀粉玉米一级标准和淀粉发酵工业用玉米一级标准，处国内领先水平。近年新审定品种鲁单8009、鲁单9032、鲁单661、鲁单6041和鲁单9056等以其突出表现全部被种业公司抢先合作推广。据不完全统计，鲁单系列玉米单交种在山东省常年应用面积稳定在25%-30%。

　　理论技术研究广受关注。在实践过程中，该所以促进行业科技进步为主要方向，在技术理论上取得了创新性突破。其中，“提高玉米花粉植株成活率和结实率的研究”1982年获山东省科学技术委员会科研成果二等奖。鲁单50和鲁单981的选育并大面积应用带动形成了“P78599×Reid”和“P78599×黄群”杂交模式。该所在国内首次研究提出合理群体结构指标、籽粒乳线消失成熟标志、玉米结实遗传习性等近十个观点或理论，均被广泛应用。在育种过程中形成的解决“高产与优质”、“高产与抗病”、“高产与稳产”的育种策略丰富了育种创新思路。主编出版了《中国玉米栽培学》、《玉米生理》、《山东玉米》和《中国玉米品种及其系谱》（在编）等学术专著。其中，《中国玉米栽培学》于2006年获得首届国家优秀出版物图书奖。参编《全国玉米种质资源目录》、《中国玉米品种志》、《玉米遗传育种学》、《优质蛋白玉米》、《山东玉米科技》、《紧凑型玉米高产栽培的理论与实践》等学术专著8部，编著科普书籍10余部，在国家级学报上发表研究论文410余篇，有力地促进了全国玉米科研和生产的发展。

　　栽培生理研究国内领先。该所坚持理论和应用相结合，在玉米高产栽培技术理论研究、大面积高产技术开发等研究领域，始终处于国内领先水平。“玉米优化栽培和数量化指标化研究”等10多项研究填补了国内空白，获得省级以上科研奖励12项。其中，“黄淮海平原玉米高产栽培理论及技术研究”1992年荣获山东省科技进步一等奖；“大面积中产田改造综合高产开发”荣获山东省科技进步二等奖。2005年在山东省六一农场培创的17.2亩夏玉米超高产攻关田平均亩产938.60公斤，达国内领先水平。目前，玉米大面积亩产1000公斤技术体系正在熟化，“夏玉米高产简化栽培技术”连续被确定为山东省农业主推技术。

　　服务“三农”始终是山东玉米所的出发点和落脚点。该所确立了“以科研为基础，以市场为导向，以育种成果产业化为支柱，以社会效益、自身效益为中心”的发展思路，不断加大科技成果的产业化开发力度，先后与80多家种子公司实现横向联合，创新成果转化模式，成效显著，达到了玉米增产增收、发展民族种业、自身实力壮大的目的。

　　一是尊重市场经济发展规律和国际惯例，格外的重视知识产权保护。目前已累计申请植物新品种保护63项，有38个新品种获得国家植物新品种权。2003年该所被评为“山东省知识产权工作先进单位”。2003年和2009年两度被评为全国植物新品种保护先进单位。二是以社会效益最大化和发展民族种业为核心原则，成功开发鲁单981等新品种。优良杂交种鲁单981是全国第一批申请保护品种之一。该所先后与山西北大农垦公司、河北科润公司、河南省种子公司、安徽宿州市种子公司等省外的近40家种子公司，和省内德州、济宁、聊城、潍坊等地市的30多家种子公司签订了合作开发鲁单981玉米杂交种协议。新的合作模式有效地加快了鲁单981的推广速度，该品种在2002年审定当年种植培养面积就达到400多万亩。2004年就超过1000万亩，一跃成为全国玉米三大推广品种之一。三是产业开发收益反哺科研创新，实现良性发展。玉米所每年的科研支出中，有1/4以上来源于开发收入。此举有效地拓宽了育种经费的来源，也提高了鲁单系列品种在省内外的覆盖率和知名度。如2003年该所先后与山西屯玉种业科技股份有限公司和安徽隆平高科种业公司签订了产研一体化合作协议；四是以品种权入股，合作建立种业股份公司。2004年，该所将鲁单981、鲁单984、鲁单6003等品种权做评估与原山东冠丰公司进行合作，成立山东冠丰种业科技有限公司，注册资本3000万元，该所占49%股份。此举开创了我国植物新品种进行正式评估的先河，为以后新品种评估提供了可参考的案例，同时为该所新增固定资产1000万元。目前，冠丰种业已发展成为国家级农业产业化有突出贡献的公司和中国种业五十强企业。

　　近年来，该所也下足功夫加强新品种示范推广。他们先后在河南、山西、辽宁、安徽、山东等省召开鲁单系列新品种现场观摩会共计30多次；在媒体上广泛宣传鲁单系列玉米新品种；分别在本省的诸城、滕州、嘉祥、冠县、莱州等地分层次建立了大型示范基地和新品种试验示范基地。大幅度的提升了新品种的知名度与影响力，进一步加快了鲁单系列玉米新杂交种的推广速度。

　　近十年来，“鲁单”系列玉米杂交种在全国十几个省份累计推广面积达3.1亿亩，增产玉米70亿公斤，为促进我国玉米产业高质量发展和保障我国粮食安全做出了重大贡献。

　　山东玉米所格外的重视国际交流与合作，在人才教育培训、条件建设和科研实力等方面均取得了可喜的成绩。

　　该所执行了联合国开发计划署（UNDP）援华玉米项目。同时，主持承担了两期UNDP援助项目，加强玉米育种和种子生产能力（1992-1997年）和玉米种子产业化改革（2001-2005年）。这两个项目的实施取得了丰硕的成果，有16名中青年科技骨干到国外进修或合作研究；派出考察团8批32人次到国外进行考察；聘请国际高级专家11人次来单位讲学交流，切实加强和促进了人才队伍建设；获得玉米种质资源200多份，培育了一批优异玉米自交系。

　　与泰国凯实萨大学建立了全面合作伙伴关系。凯实萨大学内设泰国国家玉米研究中心，中心为东南亚地区热带、亚热带玉米品种和种质的“集散地”。山东玉米所与该研究中心签署合作协议，互派技术人员交流学习，并引进了热带玉米种质，丰富了我国玉米育种材料资源，如SUWAN系列群体，正在改良利用。

　　与印度尼西亚共同筹建“中?印尼玉米研发中心”。2002年印尼哥仑打洛省省长访问山东玉米所，考察玉米育种情况，并签订了联合建立玉米研发中心协议。同时该所还与印尼西加里曼丹省MPS公司签订了合作研发协议。目前，山东玉米所的3个玉米新品种在印尼试种，比当地的品种增收30%?50%，受到印方的高度赞誉。

　　派出国际专家，参加外交部援非技术培养和训练活动。山东玉米所派出专家参加的农业部专家团，于2003年8月19日-9月10日，成功地为非洲21个国家举办了玉米育种栽培技术培训班。同时，还达成了与非洲岛国佛得角合作意向，目前有数个品种在该国进行示范。

　　展望未来，山东玉米所的领导班子肩负着历史的重任。2008年，山东省在全国率先提出玉米亩产千斤省发展目标，我国也已制定了2020年粮食增产1000亿斤的战略规划。汪黎明所长、张正书记、孟昭东副所长向记者表示，他们将在山东省农科院领导的带领下，以玉米遗传育种和栽培生理两个重点学科为发展主线，以国家玉米改良中心济南分中心、国家黄淮海转基因玉米中试与产业化基地、国家玉米原原种繁育基地为平台，全方面开展种质资源创新利用、多用途玉米杂交种选育、转基因和分子技术等综合育种技术应用研究、栽培生理研究。计划在5年内立足黄淮夏玉米区、成功进军东华北春玉米区和西南山地玉米区，累计推广鲁单系列品种过亿亩，培育重大成果2?3个。

　　“服务农业主战场，攀登科技新高峰”。这是整个山东玉米所人的心声。该所将立足山东，面向黄淮海玉米区，辐射带动全国，打造黄淮海区域夏玉米研发中心，为促进山东省乃至全国玉米产业高质量发展提供有力的科技支撑，为提高我国粮食综合生产能力、保障粮食安全再做新贡献！ （科技日报 记者 魏东 通讯员 李杰文 丁照华 刘铁山 穆春华 ）