育種中間材料的庫存管理

問題

育種材料的管理是個需要討論的事情。有的單位每年要種植一萬多份自交系。而這其中只有一少部分能夠入選和加代。還有一部分庫存保留。然后每年又有大量新的工作。庫存這部分材料就成了最頭疼的事情。因此我們需要有好的辦法或是規(guī)范性的制度來管理這些育種材料。 

正文

我在育種材料的庫存管理方面沒有實踐經(jīng)驗，但材料管理顯然和育種技術、育種程序有關。那我就結合育種過程和我在國外工作期間接觸到的管理程序試著做一些討論。歡迎有經(jīng)驗的網(wǎng)友提供更好的建議。 

育種需要的材料庫存管理可以分成長期保存和短期保存。在選育自交系的過程里，就像滾雪球一樣地產(chǎn)生大量的中間材料。這部分材料不需要長期保存。通常保存5－7年就可以淘汰。但這就產(chǎn)生一系列問題，這些中間材料有什么意義？它的保存價值是多少年？如何給種質(zhì)庫瘦身？

中間材料的用處是復選自交系。我們選育自交系，特別是選育二環(huán)系的群體含量非常小。假定你的育種方法沒有失誤，那么一個雜交組合系統(tǒng)最后如果沒有選出有價值的自交家系，這整個系統(tǒng)應該淘汰。

如果一個雜交組合的二環(huán)選系過程產(chǎn)生了好的自交家系，證明配合力很高，但由于選系的群體小，肯定存在許多毛病，例如抗逆性、抗病性、生育期、植株形態(tài)、農(nóng)藝性狀、果穗性狀等一個或幾個方面有缺陷。這時，需要把這個系統(tǒng)的早期世代統(tǒng)統(tǒng)從庫里提取出來，全部種植下去。不是只種穗行，而是大量種植。原先的一個穗行，這時可能就變成一大片材料，擴大了群體含量，然后復選自交家系。

復選自交系不是從S1開始，也不是從S2開始。至少是從S3開始復選。通過分析系譜記載，很容易在這些系譜材料中發(fā)現(xiàn)關鍵的分歧點。在這一點前后大有文章可作。找到這個分歧點很重要。然后順藤摸瓜，擴大選系規(guī)模，增加選擇壓力。有可能選育出比已經(jīng)選到的家系更好的自交系。

自交系復選，就是把原來大范圍、小規(guī)模按部就班的盲目選系過程，變?yōu)樾》秶⒋笠?guī)模、基因型針對性的精細選育過程。其他家系都成了過程的分母，或犧牲品。還可以幾個世代同時擴大規(guī)模進行精細篩選，只要這些世代都在一個系統(tǒng)里就可以同時復選。但找到分歧點很關鍵。

在這個過程里，還可以用若干個較好的早代系統(tǒng)配制組合，早代選育新二環(huán)系。這是一個系譜嚴格，但技術靈活的技術組合與材料復選過程。

二環(huán)系育種到了這個時候，庫里保存的其他大量種子就都可以作為犧牲品淘汰掉。大量中間材料的意義就可以看成是在過程里保留了一個大分母。通過系譜法選育自交系，就等于是發(fā)現(xiàn)分子的過程。現(xiàn)在，可以把發(fā)現(xiàn)的分子，也就是把它的早代家系全部提取出來，予以擴大，建立一個更大的系統(tǒng)，也就是另外建立一個分母，從中再去發(fā)現(xiàn)新的更好的分子。到這個時候，原來分母中的其他家系就都可以淘汰掉。所以，按照一年種植2代計算，選系過程產(chǎn)生的早代系材料可以保留5－7年。沒有必要保留到10年以上。

還有一個需要考慮的事情。如果選系過程里產(chǎn)生了許多家系，雖然沒有直接的雜交育種價值，但可能屬于特殊需要的或珍貴的新材料，例如含有矮桿基因，特殊好株型、生育期、開花期特性、特殊品質(zhì)、特殊抗逆性等，這類材料應長期保留。如果是通過基因鑒定或生物化學或免疫學鑒定發(fā)現(xiàn)了特殊材料，也可以長期保留。但這考驗我們的研究水平，管理技術和管理水平。沒有計算機和軟件技術支持是管理不好這么大量和復雜育種材料的。

在以往選育二環(huán)系的過程里，大約至少有一半的雜交組合及其選系后代屬于走貓步的產(chǎn)物，應該盡早從庫存里淘汰出去。但需要仔細甄別。不是所有的貓步產(chǎn)品都必須淘汰，個別有價值的產(chǎn)品不妨先保留著，作進一步選系的基礎材料。貓步也能搞育種，但效率很低。從長遠來看，走貓步會毀掉我們的玉米種子的產(chǎn)業(yè)技術，喪失競爭力。所以，今后不可以再走貓步。