玉米制种技术获得专利（玉米种子提纯技术）

七次创造中国夏玉米高产纪录的育种专家是？

是李登海。

李登海作为农民发明家，被称为“中国紧凑型杂交玉米之父”，使他与“杂交水稻之父”袁隆平齐名，共享“南袁北李”的美誉。

30多年间，先后选育玉米高产新品种80多个，7次开创和刷新了中国夏玉米的高产纪录。他主持选育的“掖单”系列玉米新品种，曾获国家科技进步奖一等奖。

李登海为国家增加1000亿收入  

李登海在研制出夏玉米单产776.9公斤的“掖单二号”后，并没有停滞不前反而开始了自己新一轮的实验和探索。

从1997年冬天起，李登海就远赴距离山东千里之外的海南，进行玉米的繁殖实验，因为海南的气候和温度都比较适宜玉米的成长，一年可以有三次成熟期，李登海在海南可以在一年中完成曾经在山东三年才能做实验。

李登海曾经说玉米的成功率育种的成功率只有12万分之一，因此他就要争分夺秒地进行玉米育种试验才能不断地钻研出新的成果。

海南的一年三熟的气候和温度为李登海的玉米育种工提供了前所未有的帮助。功夫不负有心人在90年代中后期李登海又成功育成了“登海”系列玉米新品种，并且成为了中国玉米的主推品种。

其中登海九号的玉米新品种具有质量优、产量高、抗虫、抗旱等多种的突出特点开创了杂交玉米亩产新记录。

登海九号研发出来后在国家审定下发现它的适宜在东北地区、黄淮地区、西北地区以及南方地区种植，在2003年到2017年间登海九号累计生产销售5624.08万公斤，累计托管面积1874.69万亩，累计增产粮食11.401公斤。

“登海九号”的研发大大提高了玉米的产量为中国粮食安全作出了巨大的贡献，并且由于登海九号具有较高的淀粉含量的特点，适合制造新能源乙醇汽油因此也遭也受到了乙醇汽油企业的青睐，为保障中国能源产量充足和安全提供了非常有力的支持。

随后李登海又成功反映出了许多玉米的新型玉米品种，在进行了121代选育之后最终育出了亩产1500公斤的高产玉米杂交品种，为国家增加社会效益接近1200多亿元。

以上内容参考 百度百科-李登海

中国杂交玉米之父

李登海，男，1949年9月出生，山东省莱州市后邓村人，现任山东登海种业股份有限公司董事长、国家玉米工程技术研究中心（山东）主任。被称为“中国紧凑型杂交玉米之父”。

李登海作为农民发明家，被称为“中国紧凑型杂交玉米之父”。这顶桂冠最能准确彰显他的本色，使他与“杂交水稻之父”袁隆平齐名，共享“南袁北李”的美誉。30多年间，先后选育玉米高产新品种80多个，6次开创和刷新了我国夏玉米的高产纪录。他主持选育的“掖单”系列玉米新品种，曾获国家科技进步奖一等奖。

20世纪90年代中后期，他又育成“登海”系列玉米新品种，成为我国跨世纪的主推品种。登海9号玉米新品种，具有优质、高产、多抗的突出特点，其产量比曾获国家科技进步奖一等奖的“掖单13号”还增产11.4%。经国家审定，适宜在东北、黄淮海、西北及南方玉米区种植。2000年3月至2007年底累计生产销售登海9号5624.08万公斤，累计推广面积1874.69万亩，累计增产粮食11.40亿公斤，累计新增社会效益11.4亿元，为保障我国粮食安全做出了贡献。登海9号具有较高的淀粉含量,也受到了乙醇汽油生产企业的青睐，为保障我国能源安全也提供了有力的品种支撑。

李登海长期致力于玉米育种和高产栽培研究，连续30年在海南搞加代育种，研究的玉米品种7次刷新我国夏玉米高产记录，2005年创亩产1402.86公斤的世界夏玉米高产记录并保持至今。他开创了我国紧凑型玉米育种先河，有52个品种通过国家和有关省市审定，获得44项植物新品种权和10项专利，被誉为“中国紧凑型杂交玉米之父”。他先后承担国家，省部级科研课题41项，其中“高产玉米掖单13号的选育和推广”项目获国家科技进步一等奖。他在全国设立了28个育种中心和实验站，建成国内更大的玉米育种科研平台。他培育的玉米高产品种在全国累计推广10亿亩，实现经济效益1000亿元。他是 *** 十四大、 *** 代表，第八至十一届全国人大代表，被授予全国先进工作者等多项荣誉称号，被评为中国十大杰出青年。

到底是谁发明了“玉米”

美国的杜邦公司向在欧洲对原产于墨西哥的高含油玉米申请基因专利，此事对中国有何影响？2003年2月13日，欧洲专利局裁决“杜邦公司没有发明高含油玉米”，杜邦公司的申请宣告失败。 2003年2月12日，在慕尼黑举行的欧洲专利局听证会场内正在激烈讨论美国杜邦公司申请的EP744888号专利能否继续成立。第二天，欧洲专利局作出裁决：“杜邦公司没有发明高含油玉米。”这意味着，杜邦公司不再有权声明拥有此类玉米专利。数千年来一直种植这种高含油玉米的墨西哥和其它拉美国家的农民，可以继续种植这种玉米。 种祖传的玉米侵杜邦的权？ 引起事端的EP744888号专利是杜邦公司于2000年8月从欧洲专利局获得的，其专利保护范围包含了不止一种含有特定比例的油和油酸的所有玉米植物。这一专利不仅针对利用转基因技术制造的玉米，还针对自然生长的或以常规方式栽培的具有一定含油量的玉米。杜邦公司还对以该玉米为原料的所有粮食产品申请了专利，如食用油、动物饲料以及工业用途产品。 这项专利显然给墨西哥以及其它拉美国家的农民们带来了困惑，他们可能要花钱买自己世代种植的玉米种子，随之而来的还有贸易限制、专利费用及销售权的丧失等等。墨西哥的CIMMYT机构是世界上更大的玉米基因库，他们表示，这一专利可能会在相当大的程度阻碍拉丁美洲玉米品种的发展。许多为改进玉米油含量而从这种玉米特定的原产国和栽培国对其加以利用的国际研究项目可能受到影响。绿色和平专利专家UlrikeBrendel指称此案为典型的“生命盗窃”行为，并称“玉米并非杜邦公司的发明，杜邦要获取专利权，无疑是对几千年来一直种植这种玉米的拉丁美洲人民进行掠夺，欧洲专利局则在帮助偷盗种子，这一行为必须马上停止。” 杜邦公司：研究后将决定是否上诉 杜邦公司在欧洲失利的消息很快传到了其主要的发展市场之一———中国，为此，杜邦公司于2月19日下午在北京举行了一次与记者的沟通会，在会场及随后接受《21世纪环球报道》采访时表示，对此次欧洲听证会的结果，他们颇感失望。但目前杜邦仍没有得到欧洲专利局对这一决定所做的具体解释，在等到解释后他们会认真加以研究，以决定是否对这一裁决提出上诉。 杜邦公司日前表示，他们申请的EP744888号专利涉及到一些在玉米中从未有过的特性组合，是“投资数百万美元，运用传统植物育种技术，成功培育出对农民、食品加工企业和消费者均有益的玉米特征”。这个专利并不赋予杜邦限制墨西哥种植现有品种玉米的权利。而且，欧洲专利在墨西哥没有法律效力。 中国科学院基因组信息学中心暨华大基因研究中心的基因组学博士张猛在接受《21世纪环球报道》的采访时表示，从技术层面分析，物种的鉴定很难有一个量化的标准，高含油玉米的含油量到底有多高需要有个标准。不过，即使有了确定的标准，也很难判断是否是新的物种。所以，杜邦的高含油玉米专利鉴定不容易操作。 杜邦与高含油玉米事件将继续演绎，但结果变得不再重要。农业问题专家温铁军向《21世纪环球报道》表示，目前，跨国公司对生物技术产业的资源争夺已然成为全球化条件下的普遍现象。 基因抢注席卷全球 温铁军告诉《21世纪环球报道》，对生物技术资源的争夺首先表现为对基因专利的争夺，自从20世纪80年代，专利权制度延伸到转基因生物和技术上，进而包括现存的生物后，一场关于基因专利的争夺早已经开战。这主要是由于基因工程技术的迅速发展，以及企业对遗传基因资源和野生物种发生了浓厚的商业兴趣。 1994年某天，拥有一间小型种子公司的博特先生，在墨西哥索罗亚（Sonora）地区买了一小包杂豆，并把豆带回美国。1996年11月15日，他在美国申请了该种黄豆的专利权。此项专利涵括所有种子呈特定黄色的豆。为此，博特先生控告两家售卖墨西哥豆的公司，指他们侵犯专利权。其中一间被控的公司的负责人说：“起初，我以为是个笑话，他（博特先生）怎么可能发明墨西哥农民已经种植千百年的豆？” 1997年，种子公司RiceTec获得了有关印度香米的20多项专利权，当中包括品种特质和培育 *** 等方面。RiceTec公司将自己生产的印度香米称为Texmati大米及Kaomati大米，并在市场出售，用意是取代印度的农民种植了好几千年的印度香米。对印度来说，这意味着每年3亿美元的印度香米出口将受到威胁。 2000年4月，美国孟山都公司声称发现某种源自中国的野生大豆含有一段导致高产性状的基因标记，然后在全球101个国家申请基因专利，若申请成功，中国农民及育种专家以后在种植、使用、出售及研究该大豆时可能需要向孟山都缴纳专利使用费。绿色和平组织在德国波恩《生物多样性公约》会议上率先揭发孟山都试图以垄断性的专利权，意图控制中国野生大豆。国内各大媒体相继展开深度报道，指责孟山都通过非正常渠道获取中国野生大豆基因，企图通过控制专利权牟取暴利。 2001年6月26日，“人类基因组草图”已经绘制完毕的消息公布于世——科学家和美国塞莱拉基因组公司接近同时宣布，他们在耗资数十亿美元后，终于绘制出人类基因组的草图。这一由美、英、日、法、德和中国科学家参加、被誉为生命科学的“登月计划”的人类基因组草图绘制工作，立即在全世界引起了“基因淘金”的热潮。从此，世界大企业更是将基因视作 *** 经济之后的又一“生财良机”，纷纷抢占技术地盘，试图在有限的资源战中占据有利位置。美国杜邦已经花费94亿美元，收购一家种子公司，力图向生命科学靠拢。 专利制度为“生命海盗”大开绿灯？ 发展中国家与发达国家在这场“跑马圈地”的运动中充当了不同的角色。根据RAFI在1995年进行的研究，全世界的植物专利权有76％是由美国的企业、机构和个人所拥有的，差不多全部都是工业国家（欧洲、美国、加拿大、日本、澳大利亚、新西兰和以色列）所拥有的。由企业拥有的植物专利权则占了79％。 对发展中国家而言，跨国企业对生命的专利阻碍了发展中国家进行医疗及生物工程的研究；发展中国家十分重要的农产品如果变成发达国家企业的专利品，将威胁到发展中国家的农业出口及经济收入；严格的专利制度令发展中国家必须进口昂贵的原厂药物，而不能自行制造相类似的平价药物，结果令某些普遍的疾病迟迟未能得到控制或解决。 国际绿色和平组织不断呼吁停止这种不公平战争，“专利制度正为新世纪的殖民者———‘生命海盗’大开绿灯！”无硝烟的基因大战“正在把人类共享的资源变为私人和企业的产权！基因、细胞、器官、胚胎、微生物、动植物都变成了被专利的对象。富国的私人公司正凭借先进的技术，狡猾的专利，掠夺生物多样性资源。专利制度究竟是促进创新还是保护垄断利益？历史沉淀的传统知识和农民的集体智慧却得不到保护！生命专利预示人们分享资源和知识的历史总结，间接导致生物多样性的急速消失。” 中国面临大量生物专利侵权 温铁军告诉《21世纪环球报道》，2001年的孟山都大豆事件使中国人之一次清醒地看到生物资源大战的全貌，杜邦高含油玉米专利再次敲响警钟：这场战争迟早会把战火大面积地蔓延到中国，我们的大豆、玉米、小麦、稻米将无一幸免。 上世纪80年代末90年代初，湖南省农科院植物保护研究所李璞研究员开创了现用水稻田除草剂配方研究的先河，他研究的“18％克草威可湿粉”具有广谱、高效、安全的特点，系国家科技部重点推广成果，年推广面积达500万亩以上。随后，与该所合作的美国杜邦公司在美国以及中国申请了配方发明专利，给中方造成巨大的经济损失。 在温铁军的记忆中，这样的案例很多。如跨国公司以低成本换取我们的当地土种猪；我国原有的600多种水稻经过高产淘汰流失了三分之二等等。而所有这些野生资源，包括不能高产的稻种本身都含有生物技术研发需要的优势基因。如何保护生物资源的多样性已迫在眉睫，对一个农业大国而言尤其显得重要。 绿色和平组织呼吁中国 *** 严格禁止批准对动植物及种子的专利，以保护我国的遗传资源及粮食安全不受跨国公司的控制。不过，张猛觉得这不是积极的办法。从自身出发解决问题更好。一是确立专利意识。二是促成我们科研体制的根本变化。 温铁军告诉《21世纪环球报道》，目前中国农村人口不会出现大幅改变的现状决定了我们将在很长的一段时间维持小农经济。 而跨国公司所使用的专利制度在小农经济面前颇有难色。即使孟山都公司的专利申请成功，也很难面向千家万户的农民收取专利费，因为中国农民的组织程度很低，收取专利费的成本太高，这一点就决定了孟山都的如意算盘不易达到

赵久然：我是“玉米团长”

秋季大概是北京农林科学院玉米中心主任赵久然最喜欢的季节。玉米地里沉甸甸的玉米棒子、农民笑逐颜开的笑脸，都会让这位自称“玉米团长”的育种专家感到满足。在2014—2015年度中华农业科技奖获奖名单中，赵久然及其团队名列其中。作为与玉米结缘30年的育种专家，赵久然更爱说的一句话是：“玉米不仅是我的事业，也是我生命的一部分。”

人生选择：从栽培到育种

走进赵久然的办公室，首先映入眼帘的是一张放满了玉米棒子的大桌子。“玉米是一种既平凡又神奇的作物。玉米是光合作用效率更高的农作物。玉米对我国粮食生产‘十连增’的贡献近60%……”如果聊起玉米，赵久然毫不掩饰自己的偏爱。

赵久然在玉米试验田间观察

赵久然与玉米结缘是在1983年，他考取了北京市农林科学院玉米专家陈国平的硕士研究生。1986年硕士研究生毕业后，他留在北京市农林科学院玉米栽培室继续从事玉米栽培研究工作。当时正值改革开放之风吹遍大江南北，出国深造是很多青年人的共同选择。赵久然却逆流而动——他下乡了。在工作后不久，赵久然主动申请到北京远郊延庆县蹲点搞科研。理由是郊区虽然条件更艰难，但能获得生产实践的之一手信息。

赵久然在延庆一“蹲”就是6年。在这期间，他的足迹遍布延庆县所有乡镇，农业科技站、田间地头都留下了他的身影。深入一线自然成绩斐然。6年间，赵久然在实践一线参与、完成了许多科研项目，在中低产田开发、旱作农业、保护性耕作、地膜玉米栽培等领域积累了宝贵的经验。更为重要的是，在田间地头6年的摸爬滚打，使赵久然更加清晰地看到了农民的需求。“农业研究应该以生产需求为导向，从生产实践中寻找研究课题，再将研究结果运用到生产实践中”。赵久然说，这是6年间他最重要的收获，也是指导他今后科研工作的重要思路。

农民最热切的需求是什么？当时赵久然的研究方向是玉米栽培技术。但他在实践中发现，好多技术的推广效果并不理想。比如地膜覆盖栽培技术，虽然能有效提高种植产量，可推广效果始终不温不火。原因是“使用这些技术需要增加较多投入和人工，有 *** 项目支持农民才有推广的积极性枣给钱农民愿意做，不给钱农民就不愿意做”。而相比之下，农民对于良种的需求却始终不变。“任何时候，农民都在主动寻找更高产、更稳定的新品种。只要有好品种、好种子，农民就会积极推广使用”。赵久然说。

1992年底，赵久然回到北京农科院工作。在深入思索农民需求后，他决定将研究方向从玉米栽培转向玉米新品种选育。“优良品种、优质种子，再加上相配套的简便易行、行之有效的栽培技术是农民最需要的农业技术。他们不需改变生产方式或增加投入，就可以实现增产增收，因而也是最容易推广的技术”。赵久然说。

迎难而上：从零起步到自我造血

北京农林科学院内的一栋白色实验楼，便是玉米中心所在。楼内科研人员忙忙碌碌，育种部、测试部、研发部等部门分门别类，各种实验设备一应俱全。而在玉米中心创办之初，7间临时办公室、8万元启动资金、4亩试验田，便是当时全中心上下7名职工的全部家当。

在转变研究方向后不久，一个新的挑战摆在赵久然面前。1997年，北京农林科学院根据玉米的科研和产业发展前景，决定加快玉米新品种的选育和推广，成立玉米研究中心。刚开始从事玉米育种3年的赵久然被委任为玉米中心主任，负责组建工作。

赵久然参加第11届UPOV会议

这不是一件容易事。首先遇到的是资金问题。玉米中心成立之时，赵久然提出不要事业经费，靠自身科技成果转化实现自我造血。1996年冬季南繁的时候他便犯了难，当时玉米中心还没有正式成立，但要赴海南开展玉米南繁工作。春节前夕，研究人员基本完成了田间授粉工作，准备回来过春节，但回北京的机票钱成了问题。基地驻守人员在当地借到一笔钱，买了一张机票让一位年长的同事大年三十赶到了家。待赵久然借够钱买到机票已是正月初三。“第二天是正月初四，按照当时的规定又开始上班了”。

如此的资金困难，在玉米中心成立的最初几年并不少见。但相比资金上的困难，最让赵久然着急的是育种资源的不足。玉米种质材料是育种必须的基础资源。“育种也好像采矿，找不到富矿区和原料，也就不可能出来宝石和金子”。赵久然说，玉米中心成立之初，只有区区几份玉米材料，与其他科研机构动辄上万份的材料库相比真是相形见绌。为此他四处奔波。比如寻求兄弟单位、相关课题组和老师的友情支持。有一次他路过一个城市，遇到人家正拿玉米喂鸽子，他还抓回来一把当做种质材料了。

“玉米中心当时近乎从零起步”。回想起当时的情形，赵久然有些佩服自己的胆量，因为“真的是什么都没有”。

功夫不负苦心人。2000年，玉米中心选育的“京科2号”“京早13号”两个品种通过北京市审定，开始农业示范推广。“这是我们培育的之一批新品种，玉米中心开始有了自我造血功能”。

工程化育种：从“京科2号”到80个品种

秋后的内蒙古通辽一片金黄色。成熟的玉米棒子在地里高昂着头，等待收割机的“检阅”。在这个玉米播种面积占1800万亩的农业大市，“京科968”是个热门词汇——一半以上的玉米地种的都是这个品种。而“京科968”的选育者，正是北京农林科学院玉米中心。搼京科968’是玉米中心工程化育种的产物之一”。赵久然说。

成功选育“京科2号”“京早13号”后，赵久然团队以每年审定5个以上玉米新品种的速度，充实着玉米中心的成果库。虽然战绩不俗，但在赵久然看来，玉米中心选育新品种的真正突破是在2005年以后。

新品种选育是一个漫长、冗杂的过程。科研人员要将具有不同优点的玉米材料进行杂交，将适合生产需要的好组合鉴定出来，万里挑一选择出高产、稳定的新品种。整个过程耗时近10年。在长期的材料积累、玉米选育过程中，感觉犹如在黑暗中摸索，一个优秀新品种的成功选育很大部分要靠“碰运气和凑巧”。而审视全国上千家育种公司、科研机构内也有800多个玉米育种课题组，但能持续培育出高产品种者寥寥无几。  

“一个优秀的育种专家不仅要能钻进玉米地，还要能从玉米地中跳出来。钻进玉米地是看细节，细节决定成败，跳出玉米地是看全局和方向，路线对了头，才能事倍功半一步一层楼。”赵久然说。2005年以来，逐渐形成了工程化育种的新思路，将几项行之有效的单项育种技术有机衔接综合运用。也即综合运用揋DY高大严选系技术、DH单倍体育种技术、IPT配合力测定技术、MAS分子标记辅助育种技术、DDD多年多点多生态区鉴定技术”等，再加上现代育种装备和信息化手段，展开规模化的流水线作业。在这个新思路的指导下，玉米中心的育种效率大大提升。“虽然我们掌握的玉米材料还不太多，但在十多年时间里选育并审定玉米品种80多个，可以说成果丰硕”。赵久然说。而这一育种 *** 被赵久然提炼并命名为“五位一体品种选育 *** ”，已经获得国家发明专利。

玉米新品种的数量迅速增加，但赵久然始终没有忘记农业研究以生产需求为导向的初衷。“只有经得起生产实践检验、农民认可的才是好品种”。赵久然戏称玉米中心为“三少”单位：国家级项目少、SCI论文少、挂的牌子少，但育种的成果多，在生产中实用的成果多。“育种是一项决定企业成败和亿万农民生计的重要工作。我们的工作不仅为了完成课题，更重要是以需求为导向，以创造价值为核心”。在玉米中心已选育并审定的玉米品种中，目前正在生产上大面积种植推广的品种就有30多个，有5个被农业部列为主导品种。例如“京科968”高产籽粒玉米新品种，自2012年以来已经连续4年被农业部推荐为主导品种。而京科糯2000等系列糯玉米推广种植面积，多年来一直占据了我国糯玉米种植的半壁江山，极大地促进和改变了我国鲜食玉米产业状况。

撰文 |徐玢

嘉宾简介：

赵久然，男，1962年8月生， *** 党员，研究员，获中国农业大学作物遗传育种专业博士学位。现任北京市农林科学院玉米研究中心主任。曾赴泰国农业部农业发展中心、瑞典斯瓦洛夫怀宝种子集团培训及合作研究。兼任第八届农业部科技委委员、农业部玉米专家指导组组长、中国作物学会常务理事兼副秘书长、国家农作物品种审定委员会委员、北京作物学会理事长、中国农业大学 *** 教授博士生导师等。享受国务院特殊津贴，入选国家级—“新世纪百千万人才工程”和北京市“高创计划”科技创新领军人才等。曾获国务院全国粮食生产先进科技工作者、全国创先争优优秀 *** 员、全国五一劳动奖章、北京市突出贡献专家、推动北京创造十大科技人物等荣誉称号。他所带领的团队先后入选北京市农林科学院院级优秀创新团队、科技北京百名领军人才及其创新团队、全国农业杰出科研人才及其创新团队。

作者简介：

徐玢，女，北京师范大学理学硕士。爱好新鲜事物和关于科学、技术的种种，毕业后在科技日报社担任记者、编辑，已从业8年有余。

本文刊登在《今日科苑》杂志2016年3月刊《青年才俊》栏目，首发于“科学家”公众号

阅读更多原创文章，请关注“科学家”公众号（微信号：kexuejia2016），查阅历史内容

"杂交玉米”是谁发明的？

最初把杂交优势成功地应用于玉米并配制杂交种，是在20世纪初期。1908年，伊斯特、沙尔遵循孟德尔-摩尔根遗传学原理，研究发现了玉米的杂交优势；经过若干年，琼斯解决杂交玉米的制种难题；又经过若干年，华莱士创建了先锋种子公司并使杂交玉米种子产业化。后人尊称他们为“杂交玉米之父”。这个荣誉称号代表的是一个科学家集体。

2012年9月1日《晚间新闻》报道“十八大”农民代表、农民育种家李登海事迹。我很熟悉他而且敬重他。他培育的玉米杂交种掖单13，荣获国家科技进步奖一等奖。但报道称他为“杂交玉米之父”，这是记者的科学缺知。

再说中国。把过去几十年因培育玉米杂交种荣获国家技术发明奖一等奖和国家科技进步奖一等奖的人按获奖时间排个顺序：景奉文（自330）、李竞雄（中单2号）、吴纪昌（丹玉13）、姜惟廉（沈单7号）、集体（黄早四）、许启凤（农大108）、李登海（掖单13）、堵纯信（郑单958）、程相文（浚单20）。他们培育的杂交种都为中国玉米生产做出了重大贡献。若按种植面积来说，郑单958年种植更大面积超过7 000万亩，若按种植时间来说，中单2号连续20年经久不衰，直到2006年全国种植面积还有200多万亩。