高品質種子如何煉就?
- 發佈時間:2014-11-24 02:31:24 來源:農民日報 責任編輯:羅伯特
郭仁峻盧洪
高品質的種子是保證玉米高産穩産的重要生産資料,其産生是一個系統工程,是親本種子繁殖、生産技術研究、大田制種、種子加工以及貫穿始終的品質監控等所有流程都完美執行的結果。了解國際上通行的種子生産過程,把握關鍵生産技術的每一個環節,先知先行者勝。
親本種子:
決定雜交種的純度
在選育雜交種時,母本和父本分別來自兩個獨立的雜種優勢群。母本群具有植株矮、果穗大、吐絲整齊、吐絲流暢、綜合抗性好等優點,父本群具有植株高、花粉量大、散粉期長等優點。這樣的父母本天生具備易制種、産量高的優勢。
當一個雜交種表現優秀,獲得上市許可的時候,育种家手裏只有少量的親本種子,把這些種子分穗行進行繁殖、鑒定,選擇整齊均勻的穗行混合收穫,産生了育种家種子。育种家種子是未來種子生産的親本源頭,是種子純度的初始決定因素。
育种家種子交到生産部門後,經過1代擴大繁殖,獲得原原種,原原種在冷庫中可以保存多年。生産部門每年從原原種裏面取出來一部分,經過2代隔離繁殖,達到了大田制種需要的種子量,就可以進行雜交種子生産了。原原種的品質控制非常關鍵,在很大程度上決定了雜交種的純度,因此對每一批原原種的純度、凈度、發芽率要做嚴格檢測。
生産研究:
高效生産優質種子
在開始大田制種之前,種子生産部的科學家要進行種子生産研究,目的是回答“如何在指定的制種基地高效地生産優質種子”。這種研究在雜交種上市之前就開始了。對國內的種子公司而言,最好的開始時間是從區試第一年,並且最好在將來的制種基地進行。在大規模制種之前,制種研究工作至少要進行2個~3個季節。
這些研究分幾個部分。一、親本的制種適合性,就是觀察記載父母本在制種環境下的雌雄穗發育狀況、花期差距和産量性狀。只有産量高、風險低、制種成本低的組合才會被批准上市,並開展進一步的種子生産研究。二、制種技術研究。該部分的工作主要是詳細掌握一個品種父母本的特徵、特性、花期、最佳播種時間窗口,以及對溫、光、水的反應等因素,目的是為了調節父母本的播種期保證花期相遇、探討父母本的行比來保證産量、確定高産的種植密度和管理模式。三、制種技術的再優化,研究通過改進各種農藝技術來進一步提高産量、降低成本。
大田制種:
隔離和去雄一個不能少
在掌握了足夠數量的親本和制種技術後,就可以安排大田制種了。這一階段的關鍵技術環節是隔離、去雄和栽培管理。
隔離是為了減少外來花粉對制種田的污染,保證種子的純度。國際上對玉米種子生産的隔離距離要求是300米,國際種業公司都能嚴格按照這個標準選擇、規劃和種植制種田。
去雄是拔除母本的雄穗,保證只有父本才能在制種田散粉,生産出雜交種。這項工作的品質取決於田間技術員的管理面積大小、責任心和管理能力。近幾年,大功率智慧化去雄機在新疆發展較快,去雄機可以同時操作12行~16行,在每個去雄機械手上安裝紅外探測儀,以準確掌握玉米雄花的高度。去雄機在收到雄花高度的資訊後即時調節去雄機械手的位置,從而達到準確去雄又不過分傷害父本植株的目的。
雄性不育技術:
種子企業的核心競爭力
玉米制種時的田間去雄工作耗時費力,去雄不完全或者不及時會影響種子純度,因此開發新型的雄性不育技術對種子公司價值很大。美國先鋒公司經過多年的研究推出了新的種子生産專利技術—SPT。傳統的玉米不育係是由細胞質控制的不育係(CMS),其常用的T-CMS容易受到小斑病的感染而有很大的風險。在新型的SPT技術中,不育性由核基因控制,而其技術的核心是轉基因的保持係,該保持係含有一個可育基因、一個不育基因、一個花粉致死基因、一個來自金魚的熒游標記基因,能夠産生兩種花粉:一種是可育的另一種是不育的。保持係自交後産生不育係和保持係,保持係攜帶有熒游標記基因而呈現出紅色,不育係為正常的黃或淺黃色。在經過特定設計的顏色分離機的篩選後就能夠把兩種種子區分開來。該技術的最大優點是由於不育係是普通的核不育係,不含任何轉基因成分,因此在與正常的非轉基因恢復係交配後産生的雜交種是非轉基因的種子。因此SPT技術是利用轉基因技術來生産非轉基因種子的一個方法(當然也可以用該技術來生産轉基因種子)。SPT技術的另一個優勢是種質資源的保護。在制種基地只有恢復係和不育係,而沒有核心的保持係,這樣就可有效保護該品種的母本自交係不易流失。
種子加工:
提升品牌的有力手段
種子收穫後就進入了種子加工環節。種子加工是指從果穗進廠到成品種子出庫,包含了眾多管理和技術要點。在此不能一一列舉,只講兩個對國內種業公司來説重要的技術:果穗烘乾和種子包衣。
果穗烘乾就是直接把制種田收穫的果穗從地頭直接運到工廠,用烘乾設備迅速降低種子水分的過程。果穗烘乾減少了農戶脫粒造成的機械混雜、提早了種子進廠時間、提高了加工效率。
種子處理是提高種子品質和價值的另一個秘密武器,可以改善種子的商品性,充分展示種子的增産潛力。國際種業公司密切關注國際農業化工領域的研究進展,通過專門的農藝部門研究適合種植區的殺菌劑和殺蟲劑配方,以及配套的種衣劑技術。種子處理已經成為國際種業公司增加産品差異化、提升品牌的有力手段。
品質監控:
控制芽率和純度
從親本種子繁殖,經大田制種、種子加工,直到成品種子發運出庫,在這個漫長的種子生産流程中,品質監控是貫穿始終的流程。每一份親本種子、每一塊制種田、每一批收穫的雜交種子、經過每步加工的種子都要經過品質監控部門的品質檢測,堅決淘汰不合格的地塊和種子。
芽率和純度是種子品質的兩個核心指標。
國際種業公司的芽率檢測方法更簡單、更規範、更容易重復,比國內通行的沙盤法更可靠。除此之外,低溫發芽實驗和加速老化實驗比普通芽率檢測更嚴格、更接近大田實際。所以,國際種業公司的種子在生産中更耐惡劣環境、出苗更整齊。
- 股票名稱 最新價 漲跌幅