來源：大河網-河南日報
湯繼華帶著學生進行玉米育種科研。
河南農業大學南繁基地玉米試驗田裏，科研人員正在工作。
柘城縣安平鎮李莊村村民在秋收時節晾曬玉米，滿地金黃孕育著豐收的希望。張子斌 攝
本版圖片除署名外均為受訪者供圖
□本報記者 樊雪婧 實習生 張婉晴
一粒種子，萬擔金黃。
作為農業的“芯片”，種子事關國家糧食安全，對農業現代化發揮著基礎性作用。2025年中央一號文件提出，深入實施種業振興行動，發揮“南繁矽穀”等重大農業科研平台作用，加快攻克一批突破性品種。
3月20日，在海南三亞舉行的2025中國種子大會暨南繁矽穀論壇上，“2024年尋找高產玉米測產活動”中黃淮海區高產品種榜單公布。引人注目的是，來自河南農業大學專家教授及其合作團隊培育的5個玉米品種——康農8009、君育136、豫單883、MY73和九聖禾6116——成功躋身榜單前十名。
畝產超2000斤，全國高產“10強”xiweiwenzuoyiban，henanyumigaochandemimishishenme？weilai，yumiyouhuiyounaxiexinmoyang？zaixiaomaiyumiliangshugaoxiaoshengchanquanguozhongdianshiyanshili，yumiyuzhongchuangxinzhengzaipaochu“加速度”。
像“候鳥”一樣南繁
4月2日ri，河he南nan農nong業ye大da學xue，小xiao麥mai玉yu米mi兩liang熟shu高gao效xiao生sheng產chan全quan國guo重zhong點dian實shi驗yan室shi裏li一yi派pai忙mang碌lu的de景jing象xiang。偌ruo大da的de校xiao園yuan裏li，這zhe個ge實shi驗yan室shi的de大da門men最zui好hao辨bian認ren，門men前qian晾liang曬shai著zhe許xu多duo金jin黃huang的de玉yu米mi棒bang子zi。
大門一側，科研人員正在接力搬運裝得滿當當的編織袋，看著記者疑惑的目光，河南農業大學副校長、小麥玉米兩熟高效生產全國重點實驗室常務副主任湯繼華笑著說：“這裏麵就藏著你要找的高產秘密。”
打開一袋，金黃色的玉米棒子骨碌碌地散落出來，它們剛剛從2000公裏外的海南南繁基地跋涉而來。
今年，科研人員要從這2萬餘份玉米材料中，配出約20萬個組合，這差不多是目前全世界規模最大的玉米雜交實驗。接下來，挑戰持續升級，對雜交種進行田間種植鑒定，觀察生長情況、抗病性、產量等指標，最終才能篩選出20多個優良品種，可以說是“萬裏挑一”。
為什麼是從海南來？一番打聽得知，原來，玉米高產的秘密裏，藏著一個“候鳥”南繁的故事。
“南繁南繁，又難又煩！”這是“玉米人”南繁育種時經常發出的感歎。湯繼華說，“早年到海南育種，我們麵臨四個困境，大家戲稱為四鬥：與天鬥，抗台風；與地鬥，選良田；與牛鬥，防啃苗；與鼠鬥，鼠口奪糧。”
那為啥還要像“候鳥”一樣，每年秋末冬初，帶著北方收獲的種子到海南種植，6月再回到中原大地種上新一代的玉米？
“玉米在北方一年隻能種植一代，在海南的獨特氣候條件下，可以種植兩到三代，本來6年才能幹完的活，變成3年、2年就全幹完了。”湯繼華介紹，作為南繁理論的發源地，河南農業大學是全國最早開展南繁育種的單位。從20世紀60年代，中國玉米育種奠基人之一、河南農業大學吳紹騤教授創新性提出“異地培育”理論以來，育種突破了時空限製，不僅孕育出一批又一批高產、優質的新品種，還推動了崖州灣國家實驗室等重要科研平台的建立，極大加速了玉米、水稻等作物的育種進程。
每年，全國有超過8000名育種工作者從各地奔赴海南，利用這裏的天然溫室在冬季進行加代繁育，縮短育種周期。
今年春節，湯繼華也是在南繁基地度過，帶著團隊為十幾萬株玉米，一株一株地進行人工授粉。一天“泡”在地裏，重複著不同材料的套袋、授粉工作。每人每天授粉500—800個玉米果穗，搶時間完成了玉米選係材料的自交和新組合測配，這才有了後續科研實驗的新材料。
“萬裏挑一”到“千裏挑一”
相比小麥、花生這些常規種係，玉米育種的難題是——即便找到優秀的“爸爸媽媽”，也並不代表找到了好品種，品種好不好，要看第二代。
“這就是玉米育種‘萬裏挑一’的原因。”湯繼華介紹，把兩個不同的親本相互做1萬個雜交，得了種子種下去，才能選出一個好的品種。
而玉米本是舶來品，起源於遙遠的美洲大陸，在大航海時代走向世界各地，400多年前才進入中國。既非原產地，育種研究又起步較晚，中國玉米育種材料相對缺乏。在傳統模式下，育種工作就像“拆盲盒”，需要不斷地篩選、組合，周期漫長，充滿偶然性。
培育一個玉米自交係，常規需要7—8代，南繁也需要3—4年之久。之後再進行雜交、鑒定，過程漫長。如今，在河南農業大學，運用雙單倍體技術，使得篩選玉米優秀“雙親”的過程大幅縮短，育種創新變成了一種相對可控、可預期的過程。
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“現在我的試驗田中80%—90%的自交係，都是通過單倍體技術選育出來的。”在李浩川的實驗室裏，團隊的目標是讓抗病的材料和高產的材料獲得百分之百的基因型。什麼是百分之百的基因型？“比如說，我們掌握了高產的材料和抗病的材料，這兩個雜交之後，如果這對‘雙親’都是百分之百的純合係，它的後代就是既高產又抗病的。”
從“萬裏挑一”到“千裏挑一”“百裏挑一”，湯繼華說，這是育種人不斷的追求。“基ji礎chu研yan究jiu的de支zhi撐cheng越yue強qiang大da，我wo們men掌zhang握wo的de基ji因yin足zu夠gou多duo，解jie開kai的de秘mi密mi足zu夠gou多duo，育yu種zhong效xiao率lv就jiu會hui越yue來lai越yue高gao，育yu出chu好hao種zhong子zi的de概gai率lv也ye會hui越yue來lai越yue大da，實shi現xian從cong‘萬裏挑一’到‘千裏挑一’。”
湯繼華說：“基(ji)礎(chu)研(yan)究(jiu)就(jiu)是(shi)用(yong)來(lai)解(jie)決(jue)實(shi)際(ji)問(wen)題(ti)的(de)，玉(yu)米(mi)種(zhong)植(zhi)生(sheng)產(chan)中(zhong)遇(yu)到(dao)什(shen)麼(me)問(wen)題(ti)，就(jiu)進(jin)行(xing)相(xiang)應(ying)的(de)基(ji)礎(chu)研(yan)究(jiu)，把(ba)基(ji)礎(chu)研(yan)究(jiu)和(he)應(ying)用(yong)研(yan)究(jiu)結(jie)合(he)起(qi)來(lai)，科(ke)研(yan)工(gong)作(zuo)才(cai)真(zhen)正(zheng)有(you)用(yong)。”
一粒價值2680萬元種子的基因密碼
在實驗室走廊的展示台上，放置著數十穗玉米，身上貼著不同的標簽，玉米穗型雖各不相同，但看上去無一例外的金黃飽滿。
YD268，一個適合籽粒機收的玉米新品種。2024年秋天，這粒種子達成技術轉讓費2680萬元，再創我國種業界玉米品種轉讓費紀錄。
“芯細、籽粒滿，別看個頭不大，卻很有分量。”湯繼華指著飽滿的籽粒介紹，它是個“全能型”品種，具有矮稈耐密植、適應區域廣、宜籽粒機收，耐高溫、抗倒伏、抗病害等多種優良特性，在全國多地試驗點種植檢驗，各地區表現都穩定優異。
一粒種子如何集諸多優勢於一身？湯繼華做了一個很形象的比喻：“就像搭積木，把相關重要性狀的優異基因聚合在一起就成了。”
在農業種業的革新道路上，基因編輯與生物育種無疑是關鍵領域。但尋找到這些優異基因，卻並非易事。玉米基因大約有4萬餘個，目前解析的不足500個，而已知且能夠用於育種的優異基因還不到100個。
“我掌控著果穗大小！”“玉米棒子軸的粗細，要聽我的。”“籽粒灌漿得靠我！”……顯微鏡下，優異基因們隆重登場。
玉米散粉期害怕高溫，怎麼辦？湯繼華課題組找到“見光散粉”基因，創造性將玉米每天的散粉開始時間由原來的9點左右提前至7點左右，避開高溫時段對玉米花粉的影響，解決了玉米不耐高溫這一“卡脖子”難題。
yumitiandinanfangxiubingzenmekang？dingjunqiangtuanduiduonianweiraonanfangxiubingyanjiu，zhaodaoleduogekangnanfangxiubingdejiyin，tongguofenzibiaojixuanyuchudepinzhongdougaokangnanfangxiubing。
玉米種植加密，光合作用受影響，怎麼辦？陳彥惠團隊尋找的“葉夾角”基因，通過調控玉米葉子的角度，為加大玉米種植密度提供解決方案。
尋找到合適的基因，也並非萬事大吉。湯繼華介紹：“克隆了基因後，通過基因編輯，將這些優良特性的基因進行組合，選育出來的優良組合放到全國40個點做多點試驗，在最嚴苛的環境下觀察品種的抗逆性，最後選出15到20個組合進入審定程序，才可能選出最優的品種。”
未來玉米是什麼新模樣
玉米變得越來越高產、越來越抗病，得益於玉米育種技術的不斷更迭和升級。今年兩會期間，智能育種、高蛋白玉米等熱詞引發關注，當智慧育種落進現實，種子的“含金量”也將不斷提升。
“從傳統的雜交技術，到分子輔助、全基因組選擇等，玉米育種技術攻關一直在向前推進，現在我們要去做智能設計育種。”湯(tang)繼(ji)華(hua)介(jie)紹(shao)，智(zhi)能(neng)設(she)計(ji)育(yu)種(zhong)的(de)最(zui)終(zhong)目(mu)標(biao)是(shi)培(pei)育(yu)智(zhi)能(neng)型(xing)品(pin)種(zhong)，比(bi)如(ru)麵(mian)臨(lin)高(gao)溫(wen)幹(gan)旱(han)天(tian)氣(qi)，品(pin)種(zhong)會(hui)進(jin)行(xing)自(zi)我(wo)基(ji)因(yin)調(tiao)節(jie)，從(cong)而(er)達(da)到(dao)抵(di)禦(yu)氣(qi)候(hou)的(de)不(bu)良(liang)影(ying)響(xiang)。
朝著這一未來趨勢，湯繼華團隊已經開始著手研究“環境鈍感”。“極(ji)端(duan)惡(e)劣(lie)天(tian)氣(qi)時(shi)有(you)出(chu)現(xian)，通(tong)過(guo)改(gai)變(bian)植(zhi)物(wu)基(ji)因(yin)，讓(rang)植(zhi)株(zhu)對(dui)於(yu)環(huan)境(jing)變(bian)化(hua)不(bu)敏(min)感(gan)，降(jiang)低(di)惡(e)劣(lie)環(huan)境(jing)對(dui)於(yu)植(zhi)株(zhu)生(sheng)長(chang)的(de)影(ying)響(xiang)，從(cong)而(er)破(po)解(jie)惡(e)劣(lie)天(tian)氣(qi)這(zhe)一(yi)棘(ji)手(shou)問(wen)題(ti)。”
談及未來目標，湯繼華目光堅定：“suizheshenghuoshuipingdetigao，renmenzaicongchidebaoxiangchidehaozhuanbian，roudannaichongyudebeihouxuyaohailiangyumidezhicheng。yinci，gaochanshiyonghengdezhuiqiu，woxiwangnengjiangyumizhongzhimidutishengzhimeimu5500株、每畝6000株。”
近年來，湯繼華團隊把黃淮海夏玉米的栽培密度每畝增加了1000株左右，達到每畝5000到5500株，畝產增加100到150公斤，促進了我國玉米品種的新一輪更新換代，為國家糧食安全作出了貢獻。
高產、抗性日漸提升，玉米品質的提升也被提上日程。富鐵玉米、富鋅玉米、甜糯玉米……育種不再隻是為了“吃飽”，而是向營養健康跨越。
一款新型的低GI玉米種子已經培育成功。這是為糖尿病人、健身人群等特別研製的品種，高質量澱粉含量50%，意味著升糖速度變慢，更符合人們對於健康飲食、低碳水飲食的要求。
瞄準市場需求，調整育種方向，未來，更多優質的玉米品種，將促進種業振興，解決種業“卡脖子”問題，提升我國玉米種業競爭力。
記者手記
一粒玉米裏的創新圖騰
□本報記者 樊雪婧
站在4月的大田裏，春風裹挾著泥土的芬芳。再過不足一月，玉米幼苗將在這片田野上泛起新綠。
撥開明朝的曆史雲煙，玉米漂洋過海紮根中原。從“吃飽”到“吃好”，一粒粒種子正在經曆蛻變。畝產200斤到畝產2000斤，玉米育種的每一次跨越，都鐫刻著科技與土地的深情對話。
從跟跑到領跑，河南玉米育種的科技突圍，離不開與太陽“競走”的育種人。
跟著農大的育種人，我曾數次踏入玉米試驗田。
shengxiadeshiyantianlimibutoufeng，toudingshizhiredetaiyang，shenpangshiqingyijiunenghuashangshoubideyumiye，yuzhongrenquebingbuzaiyi，shouchishoufendai，gongshenqianxing，etoushangmanshimimidehanzhu。
晚秋的試驗田裏盛滿豐收，轟隆隆的收割機整齊前進，脫穗後的籽粒揚出一道弧線，落成滿袋的金黃。
育種實驗室裏，顯微鏡下的玉米染色體跳動著。育種人在它們身上尋找抗病、抗逆又高產的秘密，數十年如一日的探索中，他們正用基因“剪刀”裁剪出新的時空維度，重新定義豐收的重量。
從仰韶文化炭化粟粒到如今占全國產量1/10的河南玉米，這片土地始終用種子丈量文明的尺度。這種打破自然律動的勇氣，或許就是中原育種創新的精神圖騰：把對豐收的渴望，都化作向下紮根的力量。
