糜子育种成就及未来发展趋势

第五节　糜子育种成就及未来发展趋势

农作物品种改良是提高农业产量与效益的重要途径。事实证明，只有实现作物育种的真正突破，才有可能真正实现新的农业科技革命。总结我国糜子育种工作成效与经验，结合当前农业生产发展实际和市场需求，挖掘、利用和创新糜子遗传资源材料，不断改进糜子育种技术体系，加强糜子新品种选育和推广，对保证糜子育种事业的发展具有重要意义。

一、我国糜子育种成就回顾

（一）育成了一批有特色的新品种

我国开展糜子育种时间长，工作基础较好。从1950年代开始，黑龙江、内蒙古、山西、宁夏、甘肃、陕西等地开展糜子育种工作，已育成品种有120多个，代表品种有黑龙江的龙黍、粘丰系列，内蒙古的内糜（黍）系列，山西的晋黍系列，甘肃的陇糜系列，宁夏的宁糜系列，陕西的榆糜（黍）系列等。审定定名的有龙黍22、23号，粘丰5、6、7号，九黍1号，鲁黍1号，晋黍1、2、3、4、5、6、7号，雁黍7号、8号，伊糜1号，伊黍1号，内糜5号，宁糜8、9、10、11、12、13、14、15、16号，陇糜3、4、5、6、7号，榆黍1号等。

我国育成的糜子特色品种中，内糜5号千粒重高达9.5克，是适宜制作炒米的好品种，曾获内蒙古自治区科技进步三等奖；宁糜9号是具有广泛适应性的抗旱丰产品种，生产上应用时间最长，连续10年作为国家区域试验对照品种使用，曾获宁夏回族自治区科技进步二等奖；陇糜4号抗旱丰产，熟性适中，适应性广，得到大面积推广应用，曾获国家科技进步三等奖；宁糜8号生育期59天，是国内最有利用价值的极早熟品种；陇糜5号是第一个利用远缘杂交方法育成的高产品种，获甘肃省科技进步一等奖；晋黍4号品质优良，米糕色黄、软、筋（精）、甜、适口性好，经中国农科院对其品质进行分析测定，蛋白质13.20%，脂肪2.72%，支链淀粉98.62%，赖氨酸0.25%，维生素B10.32毫克/ 100克，胶稠度181毫米，超过国家一级优质糯米标准。

（二）取得了显著的社会经济效益，促进了区域农业的发展

我国育成的120个糜子品种中，大面积推广的有30多个，代表品种如黑龙江的粘丰5、6、7号，龙黍5、16、18、22号，吉林的九黍1号，山东的鲁黍1号，山西的晋黍2、3、4、5、6、7号，内蒙古的内黍2号、伊黍1号、内糜1、2、5号、58黄糜，甘肃的陇糜3、4、5、7、8号，宁夏的宁糜9、10、11、12、14、15号，陕西的榆黍1号、榆糜3号等，这些品种丰产性好、品质优、抗逆性强，一般比当地品种增产15%～20%以上，有的品种达到30%～50%。

（三）育种水平不断提高，育种工作持续健康发展

我国糜子新品种选育历史悠久，3000年前殷商时期的甲骨文就有糜子品种记载。20世纪40年代，绥远省就开展过糜子品种选育工作。新中国成立后，我国糜子育种工作步入了快速发展时期，从对农家品种评价筛选、系统育种、杂交育种到现在的应用多种手段选育品种，糜子育种的水平不断提高。20世纪50年代，各地通过对地方品种征集鉴定，筛选出如宁夏隆德大黄糜、内蒙达旗黄杆大白黍，甘肃合水红硬糜子，陕西延安软粥糜，山西六十天小红糜、白粘黍、软糜子等一批抗旱耐瘠、适应性强的农家品种应用于生产。20世纪50年代末到60年代初，育种单位加强了系统选育工作，先后育成一批抗病、抗虫、丰产、稳产的糜子良种，代表品种如甘糜1、2号，宁糜5、6号，龙黍3、5号，内糜1号，晋黍1号等。20世纪60年代后，各地普遍开展了糜子杂交育种工作，从此，杂交育种方法成为糜子育种的主要方法，辐射育种、染色体倍性育种等方法也得到应用。这一时期育成的品种有内糜2、3、4、5、7号，伊选黄糜，宁糜9、10、11、12、13、14、15、16号，陇糜3、4、5、6、7、8号，晋黍3、4、5、6、7号，雁黍8号，龙黍16、18、22、23，粘丰6、7号，榆黍1号，榆糜3号等。育成品种抗性明显增强，品质改善，产量水平提高，适应种植区域广，促进了区域粮食增产和农业发展。

二、我国糜子育种存在的主要问题

（一）对糜子育种资源材料的遗传研究不深入，种质材料的创新不够

与其他作物相比，糜子种质资源遗传研究十分薄弱。我国糜子种质资源的拥有量居世界第一位，编入中国黍稷品种资源目录的种质资源达8515份，但这些种质资源仅有16项农艺性状得到系统鉴定，其它特性的鉴定还没有开展或开展得还很不充分。如抗逆性鉴定中的抗旱性、耐寒性、耐涝性和抗风沙性；品质鉴定中支链淀粉和直链淀粉含量、微量元素含量等；抗病虫鉴定中的红叶病、锈病等。种质遗传多样性的研究，落粒性、适口性等重要生产与品质性状的遗传规律研究，重要性状的分子标记研究等方面都还有许多空白。糜子资源创新的工作也相对滞后，尤其是利用分子生物学技术创新种质的工作与其他作物相比落后很多。

（二）糜子育种手段单一，育种技术体系不健全

目前，以有性杂交方法为主的常规育种技术（通常采用手工去雄或温烫去雄）仍然是糜子育种的主要手段，通过有性杂交技术育成的品种是生产上应用最多的品种。航天育种、细胞工程育种、基因工程育种、分子标记辅助育种等技术在糜子育种工作中很少应用，糜子的杂种优势利用仍然没有大的突破。

（三）育种目标不明确，缺乏通用的评价技术体系

我国糜子从高产育种、高产育种兼顾抗病育种、高产育种兼顾多抗育种，发展到近年来保持高产前提下注重优质的多元化育种，虽说有育种目标但没有具体的可操作的指标体系。糜子优质育种缺乏优质品种评价标准和相应的规范的检测技术，也没有优质品种的技术指标。

三、我国糜子育种未来发展重点及趋势

（一）加强品种资源研究，使遗传资源与材料创新成为育种研究的重要内容

就如水稻、小麦矮秆（半矮秆）基因的发现和利用引起了第一次绿色革命，水稻细胞质雄性不育基因的发现和利用引起了第二次绿色革命一样，实践证明，每一次育种突破都是在种质资源的突破上取得的。糜子育种工作要想有一个大的突破，首先要加强对糜子特异资源、野生资源的搜集、鉴定和研究，重点开展糜子品种资源高产基因、抗病虫基因、抗逆基因、优质基因和水肥高效利用基因的挖掘，通过常规杂交、远缘杂交、辐射技术和生物技术相结合的方法，进行基因导入和重组，获得有价值性状的中间材料供育种利用。要加强国内糜子育种单位的协作和联合，加强育种资源材料的交流、资源共享，加强遗传资源重要遗传性状和遗传多样性的研究，开展分子水平上的种质创新研究，突破资源遗传基础狭窄这一瓶颈，提高育种水平。

（二）重视常规育种技术与生物技术的结合，构建多样化、实用化的糜子育种技术平台

目前情况下，常规育种仍然是进一步改良糜子品种的可靠途径，但是，我们在利用常规方法改良糜子品种的同时，也应该关注分子生物学的发展和应用。要在继续发挥常规育种技术潜力的基础上，强化生物技术与常规技术的结合，构建多样化、实用化的糜子育种技术平台，提升我国糜子整体育种水平。要根据不同育种材料的特性、育种条件及育种技术原理特点，进行育种技术的结合和合理利用，采用杂交育种、杂种优势利用、辐射育种（离子束及同位素辐射等）、太空育种、细胞工程育种、基因工程育种和分子标记辅助育种等育种手段，加快育种进程，提高育种效率。通过改进和提升育种方法，培育出更多性状优良、抗性强、适应性广、产量高、品质优的糜子新品种。

（三）因地制宜，分类制定明确的育种目标。

不同地区农业发展水平不同，育种目标也不同。但高产、优质、抗逆（病、虫、逆境）是作物育种永恒的目标。市场需求的多样化，要求作物品种也应多样化或专用化。因此，要结合当地生态条件变化，科学地制定不同层次的育种目标，培育适合不同类型区、不同侧重点的优良品种。

1.早熟、极早熟糜子品种选育　我国糜子主产区自然灾害频繁，糜子因为抗旱耐瘠，丰产性好，适播期长，非常适宜于补种救灾。糜子在充分应用作物多样性，保持旱地粮食生产系统平衡和节水农业中起着重要作用，有着其他作物无法替代的地位。针对我国北方干旱、半干旱地区农业自然灾害频繁发生的生产实际，培育早熟和极早熟糜子品种，发挥糜子救灾、减灾、避灾的作用，将是糜子育种的重要方向之一。新品种要求生育期55～80天，抗病，抗旱，抗落粒。

2.高蛋白饲草饲料糜子新品种选育　伴随人民生活水平的提高，我国畜牧业发展迅速，畜产品的消费量不断增加，对饲料的需求日益增大。在草原退化日趋严重、草原生态保护成为优先发展目标的新形势下，国家制定了封山禁牧、舍饲养殖的政策，农区畜牧业必将承担更多的动物源食物生产任务。因此，加强饲草饲料作物的研究与开发，引种和培育优良饲料品种是今后农业结构实现战略性调整的重要途径，是畜牧业可持续发展的重要保障，也是推动我国饲料工业再上新台阶的基础。作为饲料原料，糜子的营养价值与玉米、大麦相当，但糜子的市场价一般低于玉米。用糜子饲喂畜禽，更经济，更合算。糜子含有丰富的粗蛋白、粗脂肪、半纤维素和糖类，是育畜的优良饲料；糜子适应性强，短时间可以获得较多的青体和干草，是旱区传统的优质饲草。配合这一目标，高蛋白饲料饲草糜子品种选育将是今后重要的攻关方向。

3.优质糜子新品种选育　糜子营养丰富，可以加工成不同风味的烘焙食品、发酵食品、蒸煮食品、糕点食品等，丰富食品市场，改善人民生活。糜子是传统保健食品原料和现代绿色食品资源，适合广大消费者特别是城市消费者群体“优质、营养、保健、方便”的食物消费需求。近年来，以糜子为原料的食品、医药、酿造、饲料等加工业有了较大发展，国内市场对糜子产品的需求也在不断增加。围绕这一目标，优质糜子新育种选育是糜子育种的重点方向之一。

4.资源节约型糜子新品种选育　资源永续利用和可持续发展是农业发展的战略目标，选育和创造资源高效利用型和具有高度抗性的新品种是实现农业持续发展的重要途径。未来社会，人们将更加关注环保问题、可持续发展问题。在糜子新品种选育目标上，为减少或避免施用农药，应选育和应用抗病、抗虫品种；为减少化肥施用量，减少污染，节约资源，应培育耐低营养素品种；为应对日益枯竭的水资源和恶劣的环境，应选育抗旱、耐寒育种。