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分子標(biāo)記輔助育種技術(shù)是在水稻、小麥、玉米、大豆、油菜等重要作物上,通過(guò)利用與目標(biāo)性狀緊密連鎖的 DNA 分子標(biāo)記對(duì)目標(biāo)性狀進(jìn)行間接選擇,以在早代就能夠?qū)δ繕?biāo)基因的轉(zhuǎn)移進(jìn)行準(zhǔn)確、穩(wěn)定的選擇,而且克服隱性基因再度利用時(shí)識(shí)別的困難,從而加速育種進(jìn)程,提高育種效率,選育抗病蟲、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)的品種。分子輔助育種是農(nóng)作物育種的一個(gè)趨勢(shì),但其不能代替?zhèn)鹘y(tǒng)育種的技術(shù),而是更好的輔助傳統(tǒng)育種,給傳統(tǒng)育種加上了一雙“眼睛”,使我們更有目的、有方向的進(jìn)行品種選育,最終實(shí)現(xiàn)品種設(shè)計(jì)(Crop design)育種理念的新突破。
世界上知名的育種公司,如孟山都、先鋒良種、先正達(dá)、利馬格蘭等育種巨頭在九十年代初即開始利用分子輔助育種技術(shù)來(lái)進(jìn)行良種選育。我國(guó)的農(nóng)作物分子輔助育種的研究始于二十世紀(jì)初,雖起步稍晚,但在過(guò)去的近十幾年時(shí)間里,我國(guó)取得了重要的研究進(jìn)展,例如:
四川農(nóng)業(yè)大學(xué)應(yīng)用分子標(biāo)記育種技術(shù)將抗稻瘟病基因[Pi-d(t)、Pi-d(t)2]和抗白葉枯病基因(Xa4、Xa21)分別導(dǎo)入水稻不育系和恢復(fù)系中,并獲得兼抗稻瘟病和白葉枯病的高產(chǎn)雜交水稻新組合;同時(shí)育成稻米品質(zhì)的主要指標(biāo)達(dá)到國(guó)家一級(jí)米標(biāo)準(zhǔn)的新組合E優(yōu)540和E優(yōu)532,推廣面積達(dá)90萬(wàn)畝;
安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所育成抗白葉枯病、光溫敏核不育系3418S和抗白葉枯病的BT型不育系。同時(shí),還實(shí)現(xiàn)了Xa21(抗白葉枯)和Pi9(抗稻瘟。┗虻碾p聚合,得到同時(shí)具有Xa21和Pi9基因的純合株系。
云南農(nóng)業(yè)大學(xué)通過(guò)分子標(biāo)記檢測(cè)技術(shù),在國(guó)際上首創(chuàng)利用水稻遺傳多樣性控制稻瘟病方法,獲得重大的突破,并受到國(guó)際著名學(xué)術(shù)刊物《自然》的高度評(píng)價(jià)。
在小麥分子標(biāo)記輔助育種方面,江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)生物遺傳生理研究所篩選得到2份高抗赤霉病材料、研制出一個(gè)抗赤性超過(guò)蘇麥3號(hào)的新抗源。育成了70多個(gè)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、抗赤霉病新品系,其中審定品種揚(yáng)麥9號(hào)、生抗2號(hào)累計(jì)推廣面積已超過(guò)350萬(wàn)畝。
華中農(nóng)業(yè)大學(xué)利用分子標(biāo)記輔助育種現(xiàn)代生物技術(shù)對(duì)油菜"華油雜3號(hào)"恢復(fù)系"恢-5200"進(jìn)行改良,選育出耐菌核病的恢復(fù)系"7-5"。用不育系"8086A"與恢復(fù)系"7-5"配制出雜種油菜"華油雜6號(hào)"。"華油雜6號(hào)"已在湖北、湖南、安徽、河南、江蘇、浙江進(jìn)入大面積推廣應(yīng)用,累計(jì)推廣595萬(wàn)畝。
在育種研究方面,分子輔助育種也得到了育種工作者們的高度關(guān)注。國(guó)外育種界權(quán)威雜志《Plant Breeding》、《Molecular Breeding》、《TAG》等刊物基本上全部是分子輔助育種方面的研究,國(guó)內(nèi)農(nóng)作物育種權(quán)威雜志《雜交水稻》、《分子植物育種》、《作物學(xué)報(bào)》等刊物也大多刊登分子輔助育種方面的研究進(jìn)展。因此分子輔助育種作為一種新興的育種輔助手段已得到國(guó)內(nèi)外育種工作者一致的認(rèn)可,并且取得了豐碩的成果。
現(xiàn)今,分子標(biāo)記輔助育種在省級(jí)及以上農(nóng)業(yè)科研單位已經(jīng)得到普及應(yīng)用。由于意識(shí)到了其巨大的效益和潛在的價(jià)值,很多地市級(jí)農(nóng)業(yè)科研單位也已建成了分子輔助育種實(shí)驗(yàn)室,并以此選育出了很多優(yōu)秀的品種,同時(shí)發(fā)表了較高檔次的研究論文。
我所作為陜西省水稻育種方面的權(quán)威,為我省的水稻育種事業(yè)做出了巨大的貢獻(xiàn)。面對(duì)著農(nóng)業(yè)育種領(lǐng)域的“變革”,我所定能掌控大局,與時(shí)俱進(jìn),堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展觀,將我省水稻育種推向新的高峰,為陜西省的農(nóng)業(yè)科學(xué)研究做出更大的貢獻(xiàn)。