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生物技術(shù)在蔬菜育種上的應(yīng)用


2 應(yīng)用前景
    生物技術(shù)育種與常規(guī)育種手段相比,有明顯的優(yōu)越性。第一,常規(guī)育種從整體水平,主要通過雜交育種來改良品種;生物技術(shù)則深入到細(xì)胞水平、亞細(xì)胞水平(包括細(xì)胞核、細(xì)胞器),特別是基因水平來改造生物的本性。第二,常規(guī)育種盲目性很大,方向性不定;生物技術(shù)則使定向改造生物有機體的目標(biāo)得以逐步實現(xiàn)。生物技術(shù)的研究越是接近分子水平對生物體的改造就越接近定向性。第三,生物技術(shù)擴(kuò)大了育種的范圍,打破了種間的雜交障礙。由于發(fā)現(xiàn)最高等生物的細(xì)胞或原生 質(zhì)體與最低等生物(如細(xì)菌)的原生質(zhì)體均能實現(xiàn)細(xì)胞水平雜交或融合;而所有生物的基因都具有基本相同的遺傳密碼,這樣就有可能將多種多樣的、從存在于高等生物直至低等生物的種質(zhì)庫中的各種基因加以分離并重組在一起,擴(kuò)大了物種雜交的范圍、物種變異的頻率和人類支配自然界的能力。利用生物技術(shù)能有效地提高育種效率、節(jié)約成本,在雜優(yōu)利用和抗病、抗蟲、抗逆境育種以及種質(zhì)資源研究及保存方面都有其獨特的效果,如果與傳統(tǒng)育種方式相結(jié)合,將會有廣闊的應(yīng)用前景。
3 研究方向
    生物技術(shù)的發(fā)展為蔬菜育種研究提供了新的手段?傮w上來講我國在生物技術(shù)理論、應(yīng)用方面雖然起步較晚但發(fā)展很快,與世界先進(jìn)水平的差距不是很大。盡管如此,為更好地將生物技術(shù)應(yīng)用到蔬菜育種上,還應(yīng)該加強以下工作。
3.1 進(jìn)一步研究和利用原生質(zhì)體培養(yǎng)及細(xì)胞融合技術(shù)目前我國蔬菜育種中特異優(yōu)良種質(zhì)資源的缺乏是一個亟待解決的問題。而遠(yuǎn)緣雜交可為抗逆、抗病、抗蟲等特異資源的創(chuàng)新提供一個有效的途徑。但是,遠(yuǎn)緣雜交很難成功。通過原生質(zhì)體和體細(xì)胞融合技術(shù)可以克服生殖障礙,實現(xiàn)遺傳物質(zhì)的交流。
3.2 加強分子標(biāo)記技術(shù)的應(yīng)用
    分子標(biāo)記輔助育種在國外已得到較系統(tǒng)的研究和利用,但在我國遺傳研究中的應(yīng)用還剛剛起步。在今后工作中應(yīng)盡快將這項技術(shù)應(yīng)用于育種實踐。研究的重點方向是:利用分子標(biāo)記技術(shù)繪制遺傳圖譜;提出快速、準(zhǔn)確地鑒別一代雜種純度的方法;對通過遠(yuǎn)緣雜交導(dǎo)入的外源基因進(jìn)行檢測;對蔬菜的主要質(zhì)量性狀基因和數(shù)量性狀基因進(jìn)行標(biāo)記。
3.3 加強花藥、小孢子培養(yǎng)的研究
    擴(kuò)大小孢子培養(yǎng)的作物種類,除了蕓薹屬外,在茄果類、瓜類作物中也要建立和完善小孢子培養(yǎng)技術(shù);探討打破小孢子培養(yǎng)中基因型限制的方法,提高誘導(dǎo)效率。
3.4 深化植物基因工程研究
    我國在植物基因工程研究方面已取得了令人矚目的成就,但與國外相比某些方面還存在不足,如目前已分離目的基因100 多個,而我國自己分離的較少,重要的目的基因絕大多數(shù)依賴進(jìn)口,我們應(yīng)該充分利用國內(nèi)巨大的種質(zhì)資源,在目的基因上占有一席之地。另外,我國在轉(zhuǎn)基因蔬菜的應(yīng)用方面稍顯不足。國外已有幾十種轉(zhuǎn)基因作物在生產(chǎn)上推廣應(yīng)用,特別是美國,自1994 年推出全球第一個商業(yè)化轉(zhuǎn)基因植物——耐貯番茄品種以來,轉(zhuǎn)基因作物的應(yīng)用發(fā)展很快,而在我國部分成果還處于實驗室階段,真正應(yīng)用的數(shù)量很少。基因工程的應(yīng)用工作有待于進(jìn)一步加強。


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