2017年中国玉米第7代品种发展前景分析【图】

    从品种改良的技术手段来看，我国的玉米育种经历了四个世代，最近 60 年停留在单交种世代，落后美国一代。 具体来看： 1） 1990 年到 1949 年，农家种世代。我国玉米品种改良刚刚启蒙，品种“多乱杂”，全国玉米平均单产仅 64 公斤/亩左右。 2）解放初到 20 世纪50 年代后期，品种间杂交种世代。在对农家种进行搜集和整理的基础上，科研院所开展了品种间杂交种的选育工作。玉米单产增长约 30%至 90 公斤/亩左右。 3） 20 世纪 50 年代后期到 60 年代后期，双交种世代。玉米单产提升 28%左右至 115 公斤/亩。 4） 20 世纪 60 年代后期至今，单交种世代。性状更整齐、杂交优势更强的单交种取代双交种，成为主流。玉米单产增长 3 倍以上至 398 公斤/亩左右。从时间来看，我国开始单交种玉米育种的时间与美国基本接近，但是后者自 1996 年已进入转基因玉米世代，因此我国的玉米育种落后美国一代。

我国的玉米育种经历了四个世代，落后美国一代

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不同类型的玉米杂交种的优缺点分析

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    以推广面积第一的品种为标准，我国的玉米单交种育种经历了 6 次更新换代，每一次的更新换代与美国种质资源的引进及创新息息相关。 对美国种质资源的获取、分离、血缘判断及新品种的推出速度决定了国内玉米种企能否在一定时期及区域获得领先地位。 具体来看：1） 20 世纪 60 年代中后期到 70 年代初期，代表性品种为新单 1 号。该时期我国育种由双交种向单交种转变，种质资源以本土种质类群（以下简称种群）为主。2） 20 世纪 70 年代初期到 80 年代初，源于美国的 Mo17 自交系被引入到中国，自 330等二环系也在国内选育得到，国外种质资源开始被应用到国内育种中，形成了以本土种群金皇后、获白、塘四平头、旅大红骨和外来种群 Lancaster 五大种群为主的育种格局。该阶段的主导品种为中单 2 号，其亲本是 Mo17 和自 330、均属于 Lancaster 种群。全国玉米的单产增长约 46.4%至 205 公斤/亩。3） 80 年代初期到 90 年代初期，获白、金皇后等本土种质逐渐消失，我国开始大量利用美国杂交种选育二环系，改良 Reid 种群开始在国内形成。 80 年代末，以塘四平头、Lancaster、改良 Reid 和旅大红骨四大种群为主导的育种格局开始形成。该时期的代表性品种为丹玉 13、掖单 2 号等，其中丹玉 13 是 Lancaster 种群的 Mo17Ht 自交系和旅大红骨种群的 E28 自交系杂交而成，掖单 2 号是改良 Reid 种群的自交系与塘四平头种群的自交系杂交而成。全国玉米单产提高 47.8%至 205 公斤/亩。4） 90 年代初期到 90 年代后期，我国开始选育和应用紧凑型玉米，以掖 478（属于改良 Reid 种群）为亲本育成的掖单 13 成为该时期的代表性品种。全国玉米单产在该时期增长幅度不大，约增长 7.3%至 325 公斤/亩。5） 90 年代后期到 21 世纪初，我国育种单位自 P78599 等美国商业杂交种中选育得到的 PB 种质类群开始运用到生产中，种质资源进一步拓宽，成功解决了玉米生产上的部分抗病问题。该时期利用的主要种质为改良 Reid、旅大红骨和 PB 种群，代表性品种为农大 108，其亲本分别为 PB 种群的 X178 和改良 Reid 种群的黄 C。受粮价低迷导致农民减少田间投入的影响，该时期的玉米单产变化不大，基本上徘徊在 320 公斤/亩左右。6） 2004 年至今，育种理念从株型选择拓展至耐密性育种、适宜简化栽培管理和机械化作业。种群利用上，形成了以改良 Reid 和塘四平头为主， PB 和 Lancaster 为辅的格局，而旅大红骨种群由于晚熟、不耐密植等特性，其利用比例急剧下降。该时期的代表性品种为郑单 958 和先玉 335，其中郑单 958 的亲本是郑 58 和昌 7-2、分别属于改良 Reid 和塘四平头种群。该时期的玉米单产增长约 24.3%至 398 公斤/亩。通过以上的梳理，我们不难发现，每一次新的外来种质资源（种群/突破性自交系）的引入，都可带来至少一次玉米品种的更新换代、全国玉米单产增长 25-50%。另外，平均每 7年发生一次更新换代。

近 60 年来，每次玉米品种的更新换代与新种质资源的引入和创新息息相关

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我国的玉米单交种主导品种经历了 6 次更新换代

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我国玉米育种不同时期的品种、种质资源及单产变化

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    制约新一代玉米大单品诞生的难点主要在于种质资源的鉴定与组配效率较低，而不是种质资源的丰富性。 目前美国使用频率较高、对其育种贡献较大的 Reid 和 Lancaster 种群早已引入中国并相应改良，其他的种群资源也通过外资在华公司等多种途径进入中国。而造成种质资源的鉴定和组配效率低主要有两个原因： 1）对于种质资源的遗传背景认识不清。 总体来说，我国近 60 年玉米育种运用的种质资源主要包括 5 大种群，可分为两类： A 类（改良 Reid、旅大红骨）、 B 类（PB， Lancaster、塘四平头）。只有合适的材料反式杂交（即 A类材料与 B 类材料杂交），才容易得到优质组合。但是，由于我国执行的是品种和自交系保护法、利用其他公司的杂交品种选育二环系不属违法，因此我国在种质资源的扩充过程中大量运用杂交种选系、而非直接运用商业自交系，导致玉米种群的划分混乱（A 类种质中留下许多对立的 B 类种质，例如 PB 含有少量 Reid、改良 Reid 含有少量 Lancaster 等），影响到了种质资源的高效利用。 2）缺乏商业化育种体系。 所谓商业化育种，是指在明晰自交系之间的亲缘关系后，以配合力为核心，改良种质和种群，提高有利等位基因的频率，获得优势品种。如果说传统经验式育种是“不管黑猫白猫，捉到老鼠就是好猫”，那么商业化育种就是“知其所以然，知其所以然，勤践以验之”。由于不依赖目测选择，而是基于数据育种，因此商业化育种体系具有可持续性高、投入产出效率高的优势。而经验式育种的产出则具有偶然性，使得品种的更新换代不可控。因此，我们认为， 具有商业化育种体系的公司有望率先育出新一代玉米大单品、并持续推出优秀的新品种。

我国的 5 大玉米种群可分为两类

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    相关报告：智研咨询发布的《2017-2022年中国种子生产市场供需预测及发展趋势研究报告》