廣東
2025年，他和團隊研究建立了全球首個鮮食玉米代謝組數據庫EMMDB，首次創新提出了“半矮稈+理想株型+高氮效率”三位一體的玉米系統化協同育種新模式，培育審定的 MC121、京科938、現代959、京科836、京科857、京科355等 數十個品種在黃淮海區大面積種植推廣......
展望未來，他強調玉米育種目標要更加注重抗逆穩產，他看好生物技術與人工智能在育種中的應用前景，并透露其矮稈玉米品種已進入區試階段，有望在未來三年引領新一輪品種迭代，推動中國玉米種業邁向高質量發展。
他就是本期《新年問大咖》的嘉賓
北京市農林科學院玉米首席科學家
趙久然
Q
農財寶典：回顧2025，您有哪些新收獲？
A
趙久然：在過去的一年里，我們團隊在基礎研究和品種培育等方面有許多新進展、新收獲。
首先，以鮮食玉米為例。通過對452份玉米種質資源進行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，發現了驅動鮮食玉米代謝物趨同分化的主要遺傳機制。同時，研究建立了全球首個鮮食玉米代謝組數據庫EMMDB，并利用該數據庫實現了鮮食玉米營養和風味性狀的精準改良。該研究成果發表在國際著名學術期刊《Molecular Plant》。在鮮食玉米種質創制及新品種培育方面，育成推廣農科糯336、農科糯323等主推品種基礎上，又進一步聚合了更多優異品質性狀，育成審定甜加糯高葉酸、高花青素新型鮮食玉米京紫糯519，一經推出，便得到廣大消費者的青睞。還創新育成京甜糯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育所傅向東院士團隊在國際知名學術期刊《Molecular Plant》發表了前瞻性綜述“重塑可持續綠色革命：矮稈半矮稈玉米的育種與應用”。首次創新提出了“半矮稈+理想株型+高氮效率”三位一體的玉米系統化協同育種新模式，深度解析了玉米株高調控的復雜網絡，包括赤霉素(GAs)、油菜素內酯(BRs)、生長素(Auxin)等信號通路及關鍵基因（如
ZmGA20ox3/5
br2
d8
d9）。重點強調了通過組織特異性調控（如莖稈特異啟動子）和精準基因編輯，創制和培育“矮稈、半矮稈”玉米新品種。該策略可在顯著增強抗倒伏能力、提高收獲指數的同時，有效規避傳統矮化突變體對生殖發育和產量的負面影響，這是利用半矮稈雜交品種的核心基礎。系統構建了驅動新一輪農業變革的理論框架與技術路徑，為突破玉米產量瓶頸、推動農業可持續發展提供了系統性、前瞻性的解決方案。同時我們團隊也有10余個矮稈、半矮桿品種參加北京市及國家5500株/畝高密組試驗，并表現出突出的矮稈耐密抗倒伏和增產優勢。
三是與北京農學院王維香教授合作，首次發現棘孢木霉（T. asperellum）是引發玉米青綠色穗腐病的一種新的重要致病真菌，并發現其可引發玉米穗腐病的分子機制。警示了該菌種因拮抗其他病原菌而被應用于農業生物防治（生防菌），其“變身”玉米致病真菌的發現，為該類生防菌菌劑的應用敲響了警鐘。該研究結果已在國際知名學術期刊《Plant Biotechnology Journal》在線發表。
Q
農財寶典：2025年極端氣候頻發，對我國玉米主產區的生產模式提出了哪些新挑戰？育種方向需要進行哪些戰略調整？
A
趙久然：我國玉米種植面積大，范圍廣，氣候類型多樣，種植生產水平不一。
黃淮海夏玉米區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區，2025年經歷了干旱、高溫、多雨澇漬等多種逆境，特別是旱澇急轉、后期及收獲期連陰雨造成收獲困難，許多玉米發生莖腐倒伏、嚴重穗腐等。果穗在植株上腐爛、發芽，或收獲到場院之后發芽、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高產，更要能夠在多種逆境下豐產穩產。所以育種目標要更加注重“抗逆穩產”！
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。
2025年我們單位培育審定的數十個品種在黃淮海區大面積種植推廣，例如MC121、京科938、現代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“抗逆穩產”表現。
Q
農財寶典：今年，矮桿玉米成為行業熱議的高頻詞，您如何看待矮桿玉米的發展？這一趨勢的出現是否會影響玉米品種格局？
A
趙久然：矮稈玉米已是我們團隊近年來的一個重要育種研究方向。2023年國際種業巨頭拜耳公司宣布他們已經育成“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進度，決心趕超國際先進水平。
我們采取兩條技術路線，其中一條技術路線是“雜交聚合+分子輔助”，聚合更多優良致矮基因，培育綜合性狀優良的矮稈品種。通過這一技術路徑，我們已經創制和培育出多個矮稈品種參加國家高密組和省級矮稈玉米區試。有一些品種已經完成了區域試驗，并且在5500株/畝高密度條件下，增產顯著。同時在3500株/畝較低密度條件下，也比目前主栽對照增產。
另一個技術路徑就是利用生物技術，包括轉基因和基因編輯技術，創制新的優異致矮基因變異，也有很好的進展。
Q
農財寶典：業內預測，2026年將有5-8個國產轉基因玉米品種實現大面積商業化種植，您看好哪些品種和性狀？對于提升轉基因玉米滲透率方面，您有哪些建議？
A
趙久然：目前，我國玉米已經有20多個轉化體獲得了生產安全證書，161個轉基因玉米品種通過了審定。在這些性狀之中，大北農生物的轉化體DBN9936利用得最多，并且也得到了大面積生產的檢驗和廣泛認可。此外，中國農大糧元、浙大瑞豐、隆平生物、國投生物等推出的轉化體也已開始廣泛應用。還有一些第2代、第3代轉化體陸續推出，正在不斷迭代升級。
轉基因品種目前主要是轉育到已經通過國家級審定并已經在生產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、京農科728D、京科355D等，以及將要審定的現代959D、京科857D等等。
關于提升轉基因品種滲透率方面的建議，一是選好底盤品種；二是選準優秀的轉化體；三是做好轉育工作，不要操之過急，一定要轉育到位，最好采取 “回交 + 分子輔助 + 雙單倍體技術”，保證遺傳背景回復到位，位點差異在 1 個以內，最好為 0 位點差異，并進行表型鑒定選擇和配合力測定，確保底盤品種所有優良性狀和高配合力，同時剔除供體材料所攜帶的不良性狀累贅。還要保證所有位點特別是轉化體位點均達到純合狀態。四是推進“優秀轉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上最好最先進的；五是加強轉基因品種的配套制種和栽培技術的培訓、科普和應用等，例如除草劑的購買和使用等。
Q
農財寶典：今后三年，您最關注行業哪些方面的發展？您個人或團隊有哪些目標？
A
趙久然：緊盯國際前沿，與我國玉米生產和產業需求目標緊密結合。
從育種技術方面，一是進一步利用好轉基因和基因編輯等生物育種技術，創制優新種質，實現優種提升。二是學好用好人工智能育種技術：AI+BT+IT，趕超國際先進水平。
在育種目標方面，首先還是高產。進一步提升品種的增產潛力，目前我國玉米最高產記錄是畝產1663公斤，世界最高產記錄已超過2500公斤。全國平均畝產也只有美國的約60%，還有較大差距和提升空間。二是宜機收，特別是直接機收籽粒方面，這個直接關系到我國玉米生產方式，以及生產成本和國際市場競爭力。三是高飼用品質玉米品種培育，因為玉米總量的65%用于飼料，必須以需求為導向，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，特別目標是矮桿玉米和鮮食玉米。我國鮮食玉米在經歷起步初級階段、快速發展階段和多樣化階段之后，將進入高質量發展階段，在吃飽、吃好基礎上，還要更營養、更健康，所以我們將鮮食玉米的營養強化放在重要位置。特別是高葉酸，高花青素、高葉黃素和玉米黃質等既好吃又有特殊功能營養的新型鮮食玉米。
時序更迭，歲律更新。回望2025，種業知識產權保護筑堤愈牢，生物育種產業化擴面提速，種業科技創新昂首邁入世界第一方陣；人工智能浪潮席卷，重塑種業生態格局，種企增資熱潮涌動，金融資本賦能產業發展的引擎愈發強勁。
這一年，種子供需失衡的挑戰仍在，行業內卷的陣痛未消，但品種權交易屢現高價，品種為王、品質致勝的時代正加速奔涌而來。在全體種業人拼搏下，“五年見成效”的階段性目標任務如期完成，中國種業發展步履鏗鏘，闊步向前。
南方農村報深耕三農領域六十余載，始終秉持“興農力量，時代擔當”的初心使命，見證、記錄并參與推動農業農村變革。南方農村報 農財寶典連續十年“新年問大咖”，為種業人奉上例牌“年菜”。值此2026農歷新年將至之際，專欄以《向前吧！種業》為主題，分享前沿思考，啟迪未來方向。
農財寶典向每年提供豐富精神營養的行業大咖致以敬意！
農財寶典恭祝全體種業人新春快樂，身體健康，工作順利，萬事勝意！
記者丨鐘海芳
編輯 | 農財君
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