从小麦及玉米的育种技巧来解析育种原理

以小麦的育种为例。如果有两个品种，一个穗大，品质好，产量高，但容易倒伏，抗病性差，另一个产量极低，品质差，但根系发达，抗倒伏，抗病，能否互补？从理论上讲，如果能把这两个小麦品种杂交，就能选出一个高产优质、根系发达、抗病、植株矮化的新品种。首先，我们将这两个品种杂交，然后播种杂交后收获的种子。种出的二代小麦可能会有很多差异，有的比两个亲本长得好，有的就差；然后选择生长良好的优势群体，播种收获，重复上述过程，直至种子稳定高产、优质、抗病、抗倒伏。这样的种子是我们用于田间推广的优良品种。

这种育种方法是基本方法。简单来说，育种过程就是先杂交，再自交。小麦的花是两性的，也就是说，一朵小花既有雄蕊又有雌蕊。小麦是严格意义上的自花授粉作物，花很小，意味着小麦人工杂交的工作量很大。在实际操作中，根据确定的杂交组合，从母本群体中选择典型、健壮的主茎穗，去掉发育不良的小花。然后把保留的小花去雄(也就是把雄蕊拿出来)，再把父本的花粉给母本，这样就完成了育种步骤：杂交。在同种禾本科水稻育种中，通过人工去雄很难获得杂种。主要原因是水稻的花结构与小麦不同，阉割难以实现。即使是阉割得到的种子，也往往发育不良，得不到优良的种子。因此，袁隆平院士发现水稻雄性不育株成为水稻育种史上的里程碑。

与小麦相反，玉米育种是先自交后杂交。他们的共同点是通过多年连续自交，培育出优良的基因纯合体。不同的是，小麦育种是先杂合后纯合，而玉米育种是先纯合后杂合。玉米的花是单性的，也就是说，一朵花只有雌蕊或雄蕊。玉米是异花授粉作物，其异花授粉率为20%-50%，所以玉米的异花授粉比小麦简单得多。育种时，需要同时准备好父本和母本的自交系。经过几年的纯合，把两个自交系种在一起，一排父本，两排母本，然后去掉母本的雄穗，把父本的花粉给母本，这样母本就会产生一代单交。这是我们大田推广的杂交一代(F1)。

所以可以保留小麦种子，今年收获的种子种下去，明年收获同样的种子。玉米不能种。今年收获的种子如果种下去，不仅长势不均匀，粒形也不一样，单位产量也会降低。

总之，所有的育种方法都离不开这些基本原理，要么先杂交，要么先自交。自交是为了获得控制某些性状的基因的纯合子，杂交要体现亲本的优势互补。现代育种通过采用更先进的物理和化学处理方法，大大加快了育种进程。