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先锋公司耐旱玉米之父谈玉米育种

放大字体  缩小字体 发布日期:2022-11-08  来源:智种网NOVOSEED  浏览次数:1018
 

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      斯坦-詹森知道关于玉米的一切。

      詹森出生在南达科他州,他一生中大部分时间都在内布拉斯加州,致力于玉米的遗传研究。在20世纪50年代中后期,他是内布拉斯加州第一个全职的Pioneer Hi-Bred(现在的 Corteva Agriscience)员工,对现代农业做出了许多重大贡献。虽然他已经退休多年,但詹森从未失去对玉米、其历史和对社会贡献的热情。

      "我的工作对我来说真的是一种精神上的东西,"詹森说。"真的是这样。"

      詹森在开始他的故事时,将他在国家历史上一个关键时期--肮脏的30年代--在南达科他州弗米伦附近的成长经历归功于促使他在干旱研究领域工作。

      "他说:"家庭的压力很严重。"许多农民失去了他们的农场和他们的理智。沟渠里充满了灰尘,蚱蜢会吃掉所剩无几的绿色组织。

      当人们聚在一起时,无论是星期六晚上在镇上,还是星期天在教堂后,讨论的中心是何时或是否会下雨。"

      詹森就读于南达科他州,在那里他获得了由先锋公司资助的玉米育种的硕士学位。他的论文涉及在干旱室中对近交系的研究,目的是测量对热和干旱的耐受性。他指出,从这项研究中,他们能够得出对干旱条件反应的遗传差异的结论。他的工作后来为他赢得了公司内部 "耐旱玉米之父 "的称号。

      詹森开始工作时,雷蒙德-贝克是当时先锋公司的玉米育种主任。

      "詹森回忆说:"我们做的第一件事是在一块灌溉田里进行产量测试,计划除了拯救庄稼之外不浇水。"我仍然记得雷蒙德那天离开田地时的临别赠言:'我希望你有胆量不浇水'。

      这是先锋公司的第一次 "有管理的压力 "测试。詹森指出,那是1957年,它很可能是全国,也许是世界上第一个 "管理压力 "测试。

      最终,在南达科他州、堪萨斯州和内布拉斯加州西部增加了更多的先锋育种站。这也意味着也需要运输。詹森记得他曾与贝克讨论过为他前往研究地块的工作买一辆车。他笑着回忆说,他被批准买一辆1955年的雪佛兰。詹森说,他要求有一台收音机,但对方明确表示,当时公司的汽车不允许使用收音机。

      詹森指出,与今天的技术相比,那些最初的干旱测试是 "相当粗糙的......但它们比我们在那之前所拥有的任何东西都要好"。

      从先锋公司退休后,詹森继续分享玉米的故事,并与全世界的研究人员保持联系。大约五年前,詹森应一位来自克罗地亚的研究人员的邀请,前往布达佩斯为研究人员、大学生和其他人做了一场题为:玉米改良的关键里程碑的演讲,概述了5000多年前到今天的玉米发展。

      "许多人仍然不知道,如果不是美洲原住民妇女,我们就不会有今天的玉米,"詹森开始说道。"墨西哥西南部的美洲原住民开始使用植物teosinte(一种墨西哥草,是现代玉米的母株之一)作为食物来源。这种植物的穗子里有种子,他们开始将其用作食物。原始植物上没有果穗。然后他们开始耕种teosinte,而不仅仅是在野外种植,在这个过程中,他们在几个世纪中选择了更好看的植物"。

      詹森补充说,美国原住民最终将teosinte植物从流苏中的种子变成了能长出棒子的植物。他们还开发了爆米花(使他们更容易爆裂并取出淀粉)、燧石玉米、甜玉米、面粉玉米和凹陷玉米。

      詹森说,由于美洲原住民在耕作和植物育种方面的聪明才智,他们在玉米作物遍布两大洲的过程中发挥了重要作用,从阿根廷、中美洲到南美洲的高地。随着时间的推移,这一领土扩大到包括亚利桑那、新墨西哥、内布拉斯加、南达科他、新英格兰、弗吉尼亚和卡罗莱纳。

      "当殖民者到达时,有很多不同类型的玉米,但主要有两种类型--新英格兰弗林特玉米,这是一种质地较硬的玉米,适应时间早,生长在较凉爽的气候中,有8个内核的行;南方丹特玉米质地较软,有22个内核的行,"詹森解释说。"这两者的杂交是大多数历史学家认为在接下来的300年里在中部玉米带开发的所有开放授粉品种的基础。

      "原住民用玉米作为食物,但殖民者更喜欢用小麦作为他们的食物基础,用玉米喂养牲畜。喂养牲畜所需的玉米远远多于用于食物,这就产生了对大量玉米亩数的需求,是目前农业产业的基础"。

      詹森说,移民农民也成为了玉米育种者,并在他们居住的地方开发了品种。

      "俄亥俄州适应俄亥俄州,内布拉斯加适应内布拉斯加,等等,"他说,"他们开发了一些非常好的品种,如Reid Yellow Dent、Krug和Lancaster。"

      杂交活力玉米--两个不相关的品系之间的杂交,导致下一代的活力大幅增加--于1892年被开发出来。1928年左右,先锋公司出售了它的第一个双交杂交种,即把两个品系杂交成一个单交种,然后再杂交一个单交种,最后把这两个品系杂交在一起,制成一个高产的母本。詹森说,这导致30蒲式耳的种子亲本转为150蒲式耳的种子亲本。

      最近几年,一个很大的变化是每英亩种植的植物数量也在增加。

      "詹森解释说:"植物密度的增加与产量的增加是平行的。"在20世纪80年代,农民每英亩最多种植16,000株,然后他们开发了新的品种,可以容忍30,000株以上。

      随着2009年对玉米基因组的最新测绘,生物技术进入了人们的视野。

      他说,现在他们估计玉米基因组中有3万个基因,在绘制了所有的基因图谱后,农民可以选择增加产量、耐旱性、抗病性和抗虫性的基因。

      詹森对随着在玉米和大豆中广泛使用Roundup除草剂等产品而增加的抗性有些担心。他说,下一章--基因编辑--也是人类需要确保他们是为善而用。

      "问自己一个问题是好的,'我们应该这样做吗?詹森说。"我们现在有能力改变我们的进化。如果你想改变你即将出生的孩子,你可以进去编辑一个基因。当考虑到有能力移除导致身体缺陷的基因时,这其中的一些可能是好的。但是我们还没有完全理解科学和影响,我们需要继续前进,确保我们在这些问题上做出道德决定。

      "我们已经了解到,玉米基因组的可塑性比我们几年前想象的要强得多。玉米植物的进化已经持续了一万年,并将继续发展。环境变化的要求将迫使人们向不同的方向选择。

      将玉米植物用于生产淀粉的太阳能集热器以外的用途是可能的。

      "玉米植物是一个令人惊叹的高效系统,将继续被无限期地利用,以满足社会不断变化的需求。遗传潜力就在那里,并将继续存在。"

      我们已经知道,玉米基因组的可塑性比我们几年前想象的要强得多。玉米植物的进化已经持续了一万年,并将继续发展"。(AgUpdate.com)

 
 
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