2025年，他和團(tuán)隊(duì)研究建立了全球首個(gè)鮮食玉米代謝組數(shù)據(jù)庫EMMDB，首次創(chuàng)新提出了“半矮稈+理想株型+高氮效率”三位一體的玉米系統(tǒng)化協(xié)同育種新模式，培育審定的 MC121、京科938、現(xiàn)代959、京科836、京科857、京科355等 數(shù)十個(gè)品種在黃淮海區(qū)大面積種植推廣......

展望未來，他強(qiáng)調(diào)玉米育種目標(biāo)要更加注重抗逆穩(wěn)產(chǎn)，他看好生物技術(shù)與人工智能在育種中的應(yīng)用前景，并透露其矮稈玉米品種已進(jìn)入?yún)^(qū)試階段，有望在未來三年引領(lǐng)新一輪品種迭代，推動(dòng)中國玉米種業(yè)邁向高質(zhì)量發(fā)展。

他就是本期《新年問大咖》的嘉賓

北京市農(nóng)林科學(xué)院玉米首席科學(xué)家

趙久然

Q

農(nóng)財(cái)寶典：回顧2025，您有哪些新收獲？

A

趙久然：在過去的一年里，我們團(tuán)隊(duì)在基礎(chǔ)研究和品種培育等方面有許多新進(jìn)展、新收獲。

首先，以鮮食玉米為例。通過對452份玉米種質(zhì)資源進(jìn)行mGWAS研究，分析鮮食玉米全景代謝組分化特征，確定了甜、糯玉米的主要代謝分化模式，發(fā)現(xiàn)了驅(qū)動(dòng)鮮食玉米代謝物趨同分化的主要遺傳機(jī)制。同時(shí)，研究建立了全球首個(gè)鮮食玉米代謝組數(shù)據(jù)庫EMMDB，并利用該數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)了鮮食玉米營養(yǎng)和風(fēng)味性狀的精準(zhǔn)改良。該研究成果發(fā)表在國際著名學(xué)術(shù)期刊《Molecular Plant》。在鮮食玉米種質(zhì)創(chuàng)制及新品種培育方面，育成推廣農(nóng)科糯336、農(nóng)科糯323等主推品種基礎(chǔ)上，又進(jìn)一步聚合了更多優(yōu)異品質(zhì)性狀，育成審定甜加糯高葉酸、高花青素新型鮮食玉米京紫糯519，一經(jīng)推出，便得到廣大消費(fèi)者的青睞。還創(chuàng)新育成京甜糯79等甜糯比為7:9的新型甜加糯品種，改變了過去甜糯比為1:3的模式，使得甜味更豐滿濃厚。

二是與中科院遺傳發(fā)育所傅向東院士團(tuán)隊(duì)在國際知名學(xué)術(shù)期刊《Molecular Plant》發(fā)表了前瞻性綜述“重塑可持續(xù)綠色革命：矮稈半矮稈玉米的育種與應(yīng)用”。首次創(chuàng)新提出了“半矮稈+理想株型+高氮效率”三位一體的玉米系統(tǒng)化協(xié)同育種新模式，深度解析了玉米株高調(diào)控的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，包括赤霉素(GAs)、油菜素內(nèi)酯(BRs)、生長素(Auxin)等信號(hào)通路及關(guān)鍵基因（如

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三是與北京農(nóng)學(xué)院王維香教授合作，首次發(fā)現(xiàn)棘孢木霉（T. asperellum）是引發(fā)玉米青綠色穗腐病的一種新的重要致病真菌，并發(fā)現(xiàn)其可引發(fā)玉米穗腐病的分子機(jī)制。警示了該菌種因拮抗其他病原菌而被應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生物防治（生防菌），其“變身”玉米致病真菌的發(fā)現(xiàn)，為該類生防菌菌劑的應(yīng)用敲響了警鐘。該研究結(jié)果已在國際知名學(xué)術(shù)期刊《Plant Biotechnology Journal》在線發(fā)表。

Q

農(nóng)財(cái)寶典：2025年極端氣候頻發(fā)，對我國玉米主產(chǎn)區(qū)的生產(chǎn)模式提出了哪些新挑戰(zhàn)？育種方向需要進(jìn)行哪些戰(zhàn)略調(diào)整？

A

趙久然：我國玉米種植面積大，范圍廣，氣候類型多樣，種植生產(chǎn)水平不一。

黃淮海夏玉米區(qū)作為我國特有的大面積冬小麥-夏玉米一年兩熟種植模式和玉米主產(chǎn)區(qū)，2025年經(jīng)歷了干旱、高溫、多雨澇漬等多種逆境，特別是旱澇急轉(zhuǎn)、后期及收獲期連陰雨造成收獲困難，許多玉米發(fā)生莖腐倒伏、嚴(yán)重穗腐等。果穗在植株上腐爛、發(fā)芽，或收獲到場院之后發(fā)芽、霉變。再一次用這種極端逆境方式，敲響警鐘：玉米品種不僅要能夠在高密度高投入條件下創(chuàng)高產(chǎn)，更要能夠在多種逆境下豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。所以育種目標(biāo)要更加注重“抗逆穩(wěn)產(chǎn)”！

不僅需要耐干旱、抗倒伏，還要耐高溫、抗銹病等多種逆境和病害，特別是抗莖腐病、穗粒腐病。莖腐病、穗粒腐病這兩種病害現(xiàn)在都已是玉米品種審定中的“一票否決”病害，雖然提高抗這兩種病害的難度很大，但也要全力攻關(guān)。

2025年我們單位培育審定的數(shù)十個(gè)品種在黃淮海區(qū)大面積種植推廣，例如MC121、京科938、現(xiàn)代959、京科836，以及新審定示范推廣的京科857、京科355、京科501等等，都有出色的“抗逆穩(wěn)產(chǎn)”表現(xiàn)。

Q

農(nóng)財(cái)寶典：今年，矮桿玉米成為行業(yè)熱議的高頻詞，您如何看待矮桿玉米的發(fā)展？這一趨勢的出現(xiàn)是否會(huì)影響玉米品種格局？

A

趙久然：矮稈玉米已是我們團(tuán)隊(duì)近年來的一個(gè)重要育種研究方向。2023年國際種業(yè)巨頭拜耳公司宣布他們已經(jīng)育成“7英尺以下株高矮稈玉米”，并將其作為未來重要研究方向。我們也加快了矮稈玉米研發(fā)進(jìn)度，決心趕超國際先進(jìn)水平。

我們采取兩條技術(shù)路線，其中一條技術(shù)路線是“雜交聚合+分子輔助”，聚合更多優(yōu)良致矮基因，培育綜合性狀優(yōu)良的矮稈品種。通過這一技術(shù)路徑，我們已經(jīng)創(chuàng)制和培育出多個(gè)矮稈品種參加國家高密組和省級(jí)矮稈玉米區(qū)試。有一些品種已經(jīng)完成了區(qū)域試驗(yàn)，并且在5500株/畝高密度條件下，增產(chǎn)顯著。同時(shí)在3500株/畝較低密度條件下，也比目前主栽對照增產(chǎn)。

另一個(gè)技術(shù)路徑就是利用生物技術(shù)，包括轉(zhuǎn)基因和基因編輯技術(shù)，創(chuàng)制新的優(yōu)異致矮基因變異，也有很好的進(jìn)展。

Q

農(nóng)財(cái)寶典：業(yè)內(nèi)預(yù)測，2026年將有5-8個(gè)國產(chǎn)轉(zhuǎn)基因玉米品種實(shí)現(xiàn)大面積商業(yè)化種植，您看好哪些品種和性狀？對于提升轉(zhuǎn)基因玉米滲透率方面，您有哪些建議？

A

趙久然：目前，我國玉米已經(jīng)有20多個(gè)轉(zhuǎn)化體獲得了生產(chǎn)安全證書，161個(gè)轉(zhuǎn)基因玉米品種通過了審定。在這些性狀之中，大北農(nóng)生物的轉(zhuǎn)化體DBN9936利用得最多，并且也得到了大面積生產(chǎn)的檢驗(yàn)和廣泛認(rèn)可。此外，中國農(nóng)大糧元、浙大瑞豐、隆平生物、國投生物等推出的轉(zhuǎn)化體也已開始廣泛應(yīng)用。還有一些第2代、第3代轉(zhuǎn)化體陸續(xù)推出，正在不斷迭代升級(jí)。

轉(zhuǎn)基因品種目前主要是轉(zhuǎn)育到已經(jīng)通過國家級(jí)審定并已經(jīng)在生產(chǎn)上大面積推廣的主推品種上，例如鄭單958、京科968、裕豐303、鐵391、東單1331、MY73等。我們本單位除了京科968以外，還有MC812D、京農(nóng)科728D、京科355D等，以及將要審定的現(xiàn)代959D、京科857D等等。

關(guān)于提升轉(zhuǎn)基因品種滲透率方面的建議，一是選好底盤品種；二是選準(zhǔn)優(yōu)秀的轉(zhuǎn)化體；三是做好轉(zhuǎn)育工作，不要操之過急，一定要轉(zhuǎn)育到位，最好采取 “回交 + 分子輔助 + 雙單倍體技術(shù)”，保證遺傳背景回復(fù)到位，位點(diǎn)差異在 1 個(gè)以內(nèi)，最好為 0 位點(diǎn)差異，并進(jìn)行表型鑒定選擇和配合力測定，確保底盤品種所有優(yōu)良性狀和高配合力，同時(shí)剔除供體材料所攜帶的不良性狀累贅。還要保證所有位點(diǎn)特別是轉(zhuǎn)化體位點(diǎn)均達(dá)到純合狀態(tài)。四是推進(jìn)“優(yōu)秀轉(zhuǎn)化體新組配品種直接參試和審定“工作，以保證底盤品種是目前生產(chǎn)上最好最先進(jìn)的；五是加強(qiáng)轉(zhuǎn)基因品種的配套制種和栽培技術(shù)的培訓(xùn)、科普和應(yīng)用等，例如除草劑的購買和使用等。

Q

農(nóng)財(cái)寶典：今后三年，您最關(guān)注行業(yè)哪些方面的發(fā)展？您個(gè)人或團(tuán)隊(duì)有哪些目標(biāo)？

A

趙久然：緊盯國際前沿，與我國玉米生產(chǎn)和產(chǎn)業(yè)需求目標(biāo)緊密結(jié)合。

從育種技術(shù)方面，一是進(jìn)一步利用好轉(zhuǎn)基因和基因編輯等生物育種技術(shù)，創(chuàng)制優(yōu)新種質(zhì)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)種提升。二是學(xué)好用好人工智能育種技術(shù)：AI+BT+IT，趕超國際先進(jìn)水平。

在育種目標(biāo)方面，首先還是高產(chǎn)。進(jìn)一步提升品種的增產(chǎn)潛力，目前我國玉米最高產(chǎn)記錄是畝產(chǎn)1663公斤，世界最高產(chǎn)記錄已超過2500公斤。全國平均畝產(chǎn)也只有美國的約60%，還有較大差距和提升空間。二是宜機(jī)收，特別是直接機(jī)收籽粒方面，這個(gè)直接關(guān)系到我國玉米生產(chǎn)方式，以及生產(chǎn)成本和國際市場競爭力。三是高飼用品質(zhì)玉米品種培育，因?yàn)橛衩卓偭康?5%用于飼料，必須以需求為導(dǎo)向，提高玉米籽粒淀粉和蛋白含量，降低水分、霉變及霉菌毒素水平。

此外，特別目標(biāo)是矮桿玉米和鮮食玉米。我國鮮食玉米在經(jīng)歷起步初級(jí)階段、快速發(fā)展階段和多樣化階段之后，將進(jìn)入高質(zhì)量發(fā)展階段，在吃飽、吃好基礎(chǔ)上，還要更營養(yǎng)、更健康，所以我們將鮮食玉米的營養(yǎng)強(qiáng)化放在重要位置。特別是高葉酸，高花青素、高葉黃素和玉米黃質(zhì)等既好吃又有特殊功能營養(yǎng)的新型鮮食玉米。

時(shí)序更迭，歲律更新?；赝?025，種業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)筑堤愈牢，生物育種產(chǎn)業(yè)化擴(kuò)面提速，種業(yè)科技創(chuàng)新昂首邁入世界第一方陣；人工智能浪潮席卷，重塑種業(yè)生態(tài)格局，種企增資熱潮涌動(dòng)，金融資本賦能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的引擎愈發(fā)強(qiáng)勁。

這一年，種子供需失衡的挑戰(zhàn)仍在，行業(yè)內(nèi)卷的陣痛未消，但品種權(quán)交易屢現(xiàn)高價(jià)，品種為王、品質(zhì)致勝的時(shí)代正加速奔涌而來。在全體種業(yè)人拼搏下，“五年見成效”的階段性目標(biāo)任務(wù)如期完成，中國種業(yè)發(fā)展步履鏗鏘，闊步向前。

南方農(nóng)村報(bào)深耕三農(nóng)領(lǐng)域六十余載，始終秉持“興農(nóng)力量，時(shí)代擔(dān)當(dāng)”的初心使命，見證、記錄并參與推動(dòng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村變革。南方農(nóng)村報(bào) 農(nóng)財(cái)寶典連續(xù)十年“新年問大咖”，為種業(yè)人奉上例牌“年菜”。值此2026農(nóng)歷新年將至之際，專欄以《向前吧！種業(yè)》為主題，分享前沿思考，啟迪未來方向。

農(nóng)財(cái)寶典向每年提供豐富精神營養(yǎng)的行業(yè)大咖致以敬意！

農(nóng)財(cái)寶典恭祝全體種業(yè)人新春快樂，身體健康，工作順利，萬事勝意！

記者丨鐘海芳

編輯 | 農(nóng)財(cái)君

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