辽宁省现代种业考察团一行于2010年6月赴美国、加拿大进行现代种业发展情况考察。

1  参观考察行程

1.1  参访美国衣阿华州立大学

代表团与衣阿华州立大学国际交流中心的负责人探讨了培训辽宁省种子行业从业人员问题，考察了衣阿华州立大学种子科学中心，参观了种子加工和种子质量检验实验室。该实验室主要从事种子生产加工和种子生理、病理、植保、DNA检测等方面的研究。其种子检验实验室获得官方种子检验专家协会(AOSCA)的授权，可以为出口种子出具植物检疫报告，每年对外承揽各类种子质量检验任务超过5万份，检验项次达到20万以上，主要为玉米和大豆，检验费用由送检单位承担。

1.2  考察美国孟山都生物技术公司

代表团重点考察了孟山都公司的转基因育种研究项目。现在世界上五十多个转基因产品中50%以上出自孟山都公司，90%的抗虫棉和抗虫玉米品种中所含的抗虫基因都是孟山都公司的。孟山都公司的分子育种实验室主要为抗病、抗虫、高油、高蛋白等育种工作服务，公司在世界各地的育种家都可以把育种材料送到这里进行单粒分析，并通过公司的信息系统得到分析结果。实验室自行研制的分子育种试验仪器设备是目前世界上最先进的；所有试验程序实现了自动化，可大批量、工厂化进行DNA检测和分子标记辅助选择，14-21d即可直接利用结果，而同样试验在10年前需要8年才能获得结果，在7-8年前需要3-4个月。4年前发明的种子切削技术——从每一粒种子上切下一小块进行分析而不影响种子发芽，7-14d即可检测出需要的材料，大大降低了成本，提高了育种效率。

1.3参访戈登·

在衣阿华州对外友好协会的安排下，代表团参观了当地的一个玉米种植协会。协会会长Gordon Wassenaar介绍了该协会的基本情况。Gordon Wassenaar家族从事农业种植五十多年，拥有600hm2土地，主要种植先锋公司的玉米和大豆品种，1996年开始种植转基因品种，常年雇用十多名工人。

1.4  拜访衣阿华州副州长帕蒂·扎蒂和农业厅厅长比尔·那什    在衣阿华州农业对外友好协会的安排下，考察团分别拜访了衣阿华州农业副州长帕蒂·扎蒂女士和农业厅厅长比尔·那什先生，还特邀州经济发展局的凯西·希尔女士参加会见，双方就农业、种业发展基本情况进行了深入交流。

1.5  参观美国先锋公司总部

在访问位于美国衣阿华州德梅因先锋种子公司总部期间，先锋种子公司的接待人员介绍了美国种子产业的基本情况及该公司的营销策略和主要模式，系统讲授了种子检验、生产与加工技术及杂交玉米育种、品种试验技术。考察团参观了种子质量检测实验室、转基因植物温室等。先锋种子公司在全球共有25个种子质量检测实验室，都通过了IS09000质量管理体系认证。种子检测方法除同工酶外，还运用PCR等技术进行大规模全自动分析。种子必须通过实验室检测后才能销售。实验室还进行播种试验，结果在网上发布，用户只要上网输入所购种子编号，就能查到最佳播种方法。目前转基因玉米约占美国玉米种植面积的70%以上，转基因植物温室主要用于玉米抗病、抗虫、耐旱等基因的研究，另外还有高油玉米、高淀粉玉米等。在转基因研究中主要采用矮秆品种，生育期仅70d，育种周期大大缩短。温室在控制温度、湿度、光和植株抓取、搬运、照相、形态分辨等方面自动化程度非常高。

1.6  考察先锋种子公司加拿大多伦多试验站

先锋公司加拿大多伦多试验站有7名工作人员，从事育种研究及管理，3名进行自交系选育，4名进行试验管理，拥有500 hm2的试验田，从十多平方米的精量试验到几十公顷的中试面积，待取得成功之后，再通过田间示范日的形式向农户推广。我们实地查看了一块免耕20年的试验田已成为保土、保水、保肥的“三保田”。

2  美国、加拿大玉米种业几个显著特点

先锋和孟山都公司都是有几十年、上百年历史的公司。先锋公司玉米杂交种的销量占整个美国市场的40% -如果考虑到亲本的使用情况，孟山都公司杂交种的销量也占40%。孟山都公司在农作物转基因研究方面独占鳌头。

2.1  实现了科研的高投入与高产出良性循环

孟山都公司每年科研投入为5亿美元，美国40%的玉米面积、80%的大豆面积都是使用转基因的种子，转基因产品转让收入已占该公司收入的较大比重。

2.2  根据市场需求确定育种目标

育种工作主要由公司承担，在育种目标的制定上注重品种育成后的商业前景，高产仍是首要育种目标。新品种选育已开始利用分子标记辅助育种手段来提高育种效率；先锋公司玉米基因测序工作已完成80%，将有助于根据玉米基因的位点和功能来确定育种目标。

2.3  育种规模大、材料丰富

种子企业为了增强市场竞争能力，不断加大科研投人，每年销售收入的8%~10%作为育种经费。先锋和孟山都公司虽分别占有全球玉米种质资源的30%和40%，但仍很重视种质的创新。孟山都公司在北美有27个育种试验站，每个站只有6名全职人员，但每个站拥有1.2万~1.7万份育种材料，每个育种试验站夏季做6万-14万个授粉穗，重新组配50-90个育种群体。这是目前我国任何一家育种单位都不能比拟的。

2.4  品种试验规模大

种子企业都有专门的部门组织严格的品种试验。一是试验规模大。孟山都公司2002年在北美玉米主产区安排有二百多个试验点、一百多万个试验小区。二是试验不设重复。初级试验每个品种2行区、高级试验每个品种4行区f收中间2行），不设重复。三是种植密度大。试验密度7.5万~9.0万株/hm2，生产田密度7.5万株/hm2。四是试验机械化水平高。玉米试验从播种到收获全部采用机械化。先锋公司在全球建立了100个玉米品种试验站，一般每个育成品种第1年安排3个点试验，第2年扩展到二十多点，第3年扩大到一百多点，第4年、第5年达到一千多个点，试验内容涉及产量、熟期、适应性、抗病性、抗虫性等十多项指标，经过5年精准试验后，才决定是否推广应用。

2.5  种子加工水平高

先锋种子公司在美国建立了22个大型种子加工厂，其中在密西根州圣约翰县的玉米种子加工厂，总投资额2200万美元，年加工能力5.6万t，加工过程全部实现自动化，而且温度、湿度和种子质量指标都在严格的自动化控制之下。加工机械主要有种子预清选机（粗选机、种子去皮机）、风力筛选机、比重清选机、种子大小分离机、表面质地分离机、旋转式分选机、色泽分离机、静电分选机、振荡分离机等。通过加工将种子按粒型、大小、颜色分级，按粒包装，有利于机械播种，也能减少每袋种子的误差。另外，种子一般采用纸袋包装，包装纸袋内有一层塑料膜，在不同的地方针对不同种子，所用的塑膜类型不同，主要体现在是否透气或透气的程度，有利于种子储藏。2.6  种子检测技术先进美国、加拿大种子检测除发芽率、净度和纯度等常规检测外，针对不同作物种子和需求，还包括种子活力、出苗情况、导电性、种子老化、种子健康性状、特殊农艺性状等的检测，先锋公司种子实验室就有265种检测项目。其中活力检测占有很重要的位置，每批要销售的种子都要通过低温胁迫和加速老化等抗逆性检测以判定种子的活力。由于美国种植转基因作物较多，基因检测也成为种子检测的一项内容。DNA测定等成熟新技术已大规模应用于种子纯度检测，但同工酶电泳等常规检验技术仍占主导地位，以控制由气候等条件引起的纯度问题。对转基因作物种子的检测方法也逐步丰富和提高，利用酶联反应或抗性（耐性）原理研制的试剂盒可直接用于转基因种子检测，达到了快速检测的目的。发芽率测定分为常温测定和低温测定，常温条件下发芽率测定是在25℃下，重复4次，经过5d测定发芽率；低温条件下发芽率测定是在10℃下进行7d，之后在25℃下经过3d，然后进行测定。

2.7  重视新品种保护

各公司十分重视品种的保护，除了申请法律保护外，还采用了技术手段保护自己的品种，如孟山都公司对本公司的材料进行了分子标记，如怀疑有人盗用了公司的材料，可以通过检测基因片段加以确定。

3  对我国玉米种子科研、生产与产业化的几点启示

3.1  加强区域试验站、点的建设

我国主要农作物实行品种审定制度，这是由我国的国情决定的。但无论是否实行品种审定制度，在品种推广销售前进行品种的区域试验都是必不可少的。试点的区域试验质量直接影响品种选拔的准确度和精度。同美国相比，我国的区试站、点的建设还很落后，存在经费缺乏、体制僵化、人员和试点变化大、仪器和设备缺乏等问题。今后应增加试验站、点建设的投入，添置必要的播种、收获机械、计算机等，逐步实现试验操作、统计的机械化、程序化，逐步使试验更规范、更科学。美国的品种试验系统先进，我们应进一步派人员学习包括播种、田间管理、收获计产、统计分析、品种评价、抗逆评价等一系列试验方法。

3.2  加快生物技术育种步伐

21世纪是生物技术的世纪，应用基因技术育种使可能需要用几十年才能完成的事情，现在仅用一年就能完成。先锋和孟山都公司很重视种质的创新和运用新技术提高育种效率。我国的玉米种质资源比较匮乏，更迫切需要进行玉米的种质创新。如不采取应对措施，种质资源的缺乏将成为限制我国玉米育种水平提高的首要因素。我们应采用生物技术加快育种速度。今后要加强分子生物学育种手段、方法等一系列应用基础理论的研究。要加快和完善玉米基因测序及其功能的研究，有针对性的开展玉米品种间转基因的研究，加快种质创新。要开展抗虫、抗病、抗旱、优质转基因玉米的研究，加强必要的技术贮备，减少对国外技术的依赖。我国玉米育种普遍存在规模小、周期长，育种数据主要靠人工处理，品种选择经验化等问题，要鼓励企业增加科研创新投入，平衡商业性和公益性投入的方向和途径，强化企业在商业育种领域的技术创新主体地位，突出科研单位在基础性、公益性研究的主导作用。我们应派人员重点学习国外品种选育技术与方法，尤其是国外的程序化育种模式，以及单倍体育种、小孢子培养等先进技术，时机成熟时，也可邀请美方专家到辽宁省讲学。

3.3提高种子加工水平

鼓励种子企业扩大加工规模、引进先进设备、提高自动化水平，建立大型的现代化种子加工生产线，争取将精量播种机械、制种机械纳入农机购置补贴范围，提高种子机械化作业水平。针对不同种类的种子要具有严格的加工程序和配套加工机械。

3.4  提高种子检验技术水平

国外种子检验技术（活力检测和DNA检测）、设备比较先进，为此，我们希望派人员赴美国进行种子质量监管的相应技术培训，引进先进仪器、设备。

3.5  强化服务意识

先锋公司和孟山都公司之所以能够占有举足轻重的种子市场份额，与两家公司始终坚持尊重客户，努力为客户提供最优质的服务是分不开的。我国的种子企业在服务方面尚有差距，注重眼前利益，缺乏长远目标和规划；关心产品销售，对客户需求考虑不够。中国种子企业必须强化服务意识，开发核心产品，扩大服务领域和项目，全方位为客户服务，树立良好的商业信誉，努力争创名牌企业，促进科技进步和规模化发展。

3.6  加强合作交流，融入世界种业一体化进程

采取“走出去、请进来”策略，坚持“外引”和“内育”相结合，开展国际间种业交流和合作，学习引进国外先进育种技术、优良品种、资本运作和管理模式，丰富、提高辽宁省种业资源和科技水平。发挥辽宁省地缘优势，鼓励和支持企业开展种子进出口贸易，开拓国际、国内市场，继成功建立“中朝农作物新品种示范基地”后，进一步探索品种引进和输出合作模式。完善法律、法规，依法打击违法行为，保护知识产权，建立外资服务监管机制，建立公平、公正、开放、有序的种子市场，为开展国际种业深层次合作创造条件。

李磊鑫（辽宁省种子管理局  沈阳  110034）

2011.9种子世界