現(xian)代種(zhong)業重大關鍵技術包括：全球種(zhong)質資源利用、傳統育種(zhong)技術與(yu)生命科學的融合與(yu)創新。

    現代(dai)生物技術育種是發展方向，包括：

    （一(yi)）分(fen)子標(biao)記輔助育種。分(fen)子標(biao)記是以(yi)個體(ti)間遺傳物質內核(he)苷酸序列(lie)變異為(wei)基礎的遺傳標(biao)記，代(dai)表基因型選擇，不受環境影響。具有高通量(liang)、自(zi)動化、靈敏度(du)高和(he)穩定性好等特點。

    目前，跨國種業公司基(ji)于新一代(dai)測序技術開發出(chu)與(yu)作(zuo)物重要農(nong)藝性(xing)狀、產量和(he)抗病抗逆等(deng)數(shu)量性(xing)狀緊密(mi)連鎖的(de)標記(ji)(ji)或基(ji)因內功能(neng)標記(ji)(ji)，對性(xing)狀進行鑒(jian)定與(yu)選(xuan)擇，最(zui)大限度(du)地剔除(chu)環境效(xiao)應，既提高選(xuan)擇的(de)準確性(xing)，又節省(sheng)人(ren)力物力與(yu)時間，極大地提高了育種(zhong)效(xiao)率和(he)水平，使育種(zhong)從“經驗”變為“科學”。

    （二）轉基因育種技術。轉基因育種技術是現代種業的核心技術之一，研究安全高效的遺傳轉化技術和培育轉基因新品種，是推進玉米、大豆和棉花種(zhong)業發展的(de)重要(yao)選擇。

    美國非常重視遺(yi)傳(chuan)轉(zhuan)化技(ji)(ji)術(shu)研究，主要技(ji)(ji)術(shu)儲備和發展方向為：葉(xie)綠體(ti)轉(zhuan)化技(ji)(ji)術(shu)、“清(qing)潔”載體(ti)技(ji)(ji)術(shu)、無選擇(ze)標記(ji)技(ji)(ji)術(shu)、遺(yi)傳(chuan)修(xiu)飾(shi)基因刪(shan)除技(ji)(ji)術(shu)等。

    常(chang)規育(yu)種(zhong)技術是基(ji)礎，包括：

    （一）種質(zhi)改良(liang)與創(chuang)新。最近十幾(ji)年，發達國家越來越重視(shi)前育種研究，從世界各地引進種質(zhi)資源，經過系(xi)統(tong)評估、改良(liang)與創(chuang)新，培育優良(liang)自交系(xi)，為現代玉米商(shang)業育種奠(dian)定種質(zhi)基礎(chu)。目前，我(wo)國也(ye)逐(zhu)漸重視(shi)這一關鍵(jian)技術和(he)創(chuang)新領域。

    （二）試(shi)(shi)驗(yan)(yan)組合測(ce)試(shi)(shi)技術。高產穩(wen)產的玉米新品種離不開規模(mo)化的多(duo)年多(duo)點測(ce)試(shi)(shi)。跨國種業(ye)所有(you)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)站的測(ce)試(shi)(shi)技術實現規模(mo)化、數字化、機械化、電子化操作(zuo)。每(mei)個(ge)雜交種至(zhi)少經過150多(duo)個(ge)試(shi)(shi)驗(yan)(yan)點和200多(duo)個(ge)農民地塊種植測(ce)試(shi)(shi)才進入(ru)商業(ye)化。

    （三）基因型與(yu)(yu)環(huan)境(jing)互作(zuo)及控制(zhi)技(ji)術。基因型與(yu)(yu)環(huan)境(jing)互作(zuo)及控制(zhi)技(ji)術旨在(zai)(zai)使作(zuo)物的(de)生(sheng)(sheng)理(li)生(sheng)(sheng)態性狀或產量(liang)、品質等生(sheng)(sheng)產性狀在(zai)(zai)不同環(huan)境(jing)中(zhong)保(bao)持穩(wen)定(ding)，即優良品種要具有調節其表現的(de)能力，使之適應環(huan)境(jing)變化。

    雙(shuang)單倍體技術：

    雙單(dan)(dan)倍(bei)體技術特點(dian)是(shi)選系速(su)度快，僅需2個世代即可(ke)獲得穩定(ding)純(chun)系；操(cao)作簡(jian)單(dan)(dan)，不需要復雜的設備設施即可(ke)開展規模(mo)化選系。其核心在于單(dan)(dan)倍(bei)體誘導(dao)、鑒別和加倍(bei)等環節。

    目(mu)前，國(guo)(guo)外公司均以秋水仙素和除草(cao)劑化(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)加(jia)(jia)倍為主，建立(li)了高效的單倍體誘導(dao)(dao)和鑒別技(ji)術(shu)；國(guo)(guo)內研發誘導(dao)(dao)和鑒別技(ji)術(shu)，形成了規模化(hua)(hua)(hua)自(zi)然加(jia)(jia)倍和化(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)加(jia)(jia)倍技(ji)術(shu)。一般誘導(dao)(dao)率(lv)為8%~20%，加(jia)(jia)倍率(lv)達到(dao)20%以上(shang)，初步具備了規模化(hua)(hua)(hua)應用的基(ji)礎。

    關鍵性的輔助育種(zhong)技術：

    （一(yi)）信息管(guan)理平臺(tai)。信息管(guan)理平臺(tai)是現代育(yu)種企業技術鏈管(guan)理與資源整合(he)的基(ji)礎(chu)。跨國公司建立了覆蓋全球的育(yu)種管(guan)理平臺(tai)和測試網。通(tong)過(guo)技術集成(cheng)，完成(cheng)對基(ji)礎(chu)群體(ti)和育(yu)種材料的電子化(hua)和信息化(hua)管(guan)理，實現企業內部資源共享。

    （二）抗(kang)逆性鑒定技術。作物抵抗(kang)各種(zhong)(zhong)(zhong)生(sheng)物和(he)非生(sheng)物脅迫(po)的(de)能力是大面(mian)積高(gao)產的(de)關鍵。我(wo)國(guo)培育(yu)的(de)“鄭單958”因(yin)綜合抗(kang)逆性強、穩(wen)產性好(hao)才被廣泛種(zhong)(zhong)(zhong)植(zhi)。在通過轉基因(yin)技術提(ti)高(gao)玉米抗(kang)蟲和(he)抗(kang)除草(cao)劑等生(sheng)物脅迫(po)能力的(de)基礎上，近年來，大型跨國(guo)種(zhong)(zhong)(zhong)業高(gao)度重視玉米新品(pin)種(zhong)(zhong)(zhong)對非生(sheng)物脅迫(po)的(de)抗(kang)性，采用(yong)無損自動(dong)檢測技術進行(xing)高(gao)通量(liang)的(de)抗(kang)性鑒定，尤其是耐(nai)旱(han)、耐(nai)養分貧瘠的(de)能力和(he)抗(kang)病性，一些(xie)品(pin)種(zhong)(zhong)(zhong)或材(cai)料(liao)已在美洲、非洲進行(xing)測試或試種(zhong)(zhong)(zhong)。

    （三）品(pin)質分(fen)析(xi)(xi)與檢(jian)測(ce)技術(shu)。玉米品(pin)質因用(yong)途而異，檢(jian)測(ce)方法多種多樣。近(jin)紅外光譜分(fen)析(xi)(xi)（NIRS）是目前最(zui)成熟和應用(yong)最(zui)廣的測(ce)試方法。其優點是分(fen)析(xi)(xi)速度(du)快(kuai)、檢(jian)測(ce)成本低(di)，無損，國(guo)外已將(jiang)其加載到田間機械上，實現快(kuai)速在線檢(jian)測(ce)。用(yong)核磁共振技術(shu)（NMR）測(ce)定玉米籽粒油分(fen)，比近(jin)紅外光譜分(fen)析(xi)(xi)方法更(geng)(geng)精確(que)。對于微量成分(fen)，高效液相色譜（HPLC）比傳(chuan)統化學(xue)分(fen)析(xi)(xi)方法操(cao)作(zuo)簡便、速度(du)更(geng)(geng)快(kuai)。

    有條件的企(qi)業應建(jian)立動(dong)物(wu)(wu)營(ying)(ying)養(yang)試驗室，通過動(dong)物(wu)(wu)試驗測定玉米(mi)產(chan)品的可(ke)消化性及營(ying)(ying)養(yang)品質。

    （國家玉米(mi)產業技術體系提供）