从“第五代玉米人”到耐密高产新突破:河南农大团队加快育种创新回应粮食安全

黄淮海平原的万亩试验田里,河南农业大学玉米育种团队刚完成新一季品种筛选。这个由吴绍骙院士奠基、延续近百年的团队,常年以年均约300个参试品种的规模推进育种创新。“我们不是简单培育种子,而是在解构生命密码。”团队第五代骨干张战辉的话,折射出现代农业科研从经验选育向精准设计的转变。 当前,我国农业生产面临两上压力:一是机械化普及后,种植密度更易失控;二是极端气候频发,对作物抗逆性提出更高要求。张战辉团队调研发现,传统4500株/亩的种植标准已难适配现代农机作业,一些农户盲目加密到5500株/亩,反而容易倒伏、减产。为此,课题组提出“需求导向型育种”,通过挖掘抗倒伏有关基因、优化叶片光合效率,培育出耐密型新品种,亩产提升超过15%。 在郑州国家生物育种产业创新中心实验室,科研人员正对上千份自交系开展基因测序。“田间筛选+实验室验证”的双轨模式,意味着育种进入分子设计阶段。团队近年锁定的3个耐热关键位点,使玉米在38℃高温条件下仍能保持70%以上结实率。张战辉表示:“现代育种更像装配精密仪器,要把抗病性、适应性等优良性状模块准确组合到一起。” 面对育种周期长、气候波动大的行业难题,团队建立“代际接力”机制。由老一代科学家汤继华教授主导建设的种质资源库,已积累30万组遗传材料;中青年骨干引入CRISPR基因编辑等技术,将新品种选育周期从8年缩短到5年。传承与创新并行,使豫单9953等突破性品种近三年累计推广面积超过2000万亩。 农业农村部数据显示,我国玉米单产较十年前增长27%,其中耐密品种贡献率达40%。随着生物育种产业化试点扩大,河南农大研发的耐旱节水型玉米已完成区域试验,预计2025年进入商业化种植。中国农业科学院专家认为,这种“问题导向—基础研究—技术突破—产业应用”的全链条创新路径,正在推动现代农业科研体系加速升级。

种子连接着实验室与土地,也连接着过去与未来。近百年的接力背后,是一代代育种人在田间用时间换答案、用数据求确定。面对气候不确定性和生产方式加速变化,育种更需要读懂需求端的变化、用足技术端的优势,让更多“能增产、稳得住、适合机播”的新品种走向大田,为端稳中国饭碗提供更可靠的种源支撑。