薛繼生+馬忠強+尹航+張美蓮
摘 要:我國是農(nóng)業(yè)大國,隨著生物科技的發(fā)展,玉米育種技術在不斷革新,培育出了不少了玉米新品種,并提高了產(chǎn)率。獲得優(yōu)良的玉米優(yōu)良雜交品種需要長期的努力,我國相繼研發(fā)了玉米常規(guī)育種技術、生物育種技術及誘變育種技術,并在工作研究中不斷總結經(jīng)驗與教訓,認真分析玉米育種技術中存在的問題,不斷尋求突破與發(fā)展。
關鍵詞:玉米;特性;栽培
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,人們的生活水平不斷提高,醫(yī)療衛(wèi)生條件也不斷改善,世界人口數(shù)量呈現(xiàn)不斷上升的態(tài)勢,民以食為天,因此農(nóng)業(yè)生產(chǎn)必須要提高產(chǎn)率,保證食品安全,滿足人們的需求。隨著科學技術的發(fā)展,我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)取得了很大的進步,玉米育種技術也處于不斷的研發(fā)與優(yōu)化中,但是人口的增加給耕地和水資源等形成了很大的壓力,因此研究人員還需不斷提高玉米育種技術,優(yōu)化作物品質(zhì)。
1 常規(guī)育種方法
以往我國玉米種植一直選取農(nóng)家品種,隨后開始進行自交系選育和組配雜交種,在解放之后,我國玉米育種技術得到了大力的扶持,得以順利展開,群眾性的良種評選運動使我國獲得了較為優(yōu)良的玉米種子。隨后,玉米種植中的雜交優(yōu)勢逐漸引起了人們的重視,中央農(nóng)業(yè)部進行了全國性的玉米改良計劃,去雄選種結合人工輔助授粉技術先后在全國各地普遍開展。我國是農(nóng)業(yè)大國,玉米是我國主要的農(nóng)業(yè)作物之一,全國各省展開了競爭,爭相培育出了優(yōu)良的玉米品種,為全國性的玉米改良運動做出了很大的貢獻,大大增加了我國的糧食產(chǎn)量。此后,玉米綜合雜交品種陸續(xù)推廣,逐步取代了品種間雜交種,開創(chuàng)了我國玉米雜交育種的新紀元,極大地提高了玉米產(chǎn)量,隨著科學技術的發(fā)展,玉米育種技術取得了很大的發(fā)展,跟多的玉米育種新技術逐漸涌現(xiàn),為我國糧食產(chǎn)量的提高做出了很大貢獻。
2 生物技術在玉米育種中的應用
2.1單倍體育種技術的發(fā)展與成就
單倍體育種是生物技術應用于玉米育種的一大表現(xiàn),可以加速培育玉米自交系,單倍體育具有自身的獨特性,育種速度快,方法簡便,成本低,相比于傳統(tǒng)育種方式具有很大的優(yōu)勢,這種生物育種方式是通過人工誘導單倍體植株,使植株純合,從而使玉米植株表現(xiàn)出人們需要的特性,可以很大地提升作物產(chǎn)量。在單倍體育種技術上,我國與發(fā)達國家之間存在很大的差距,但是經(jīng)過多年的努力,這種差距正逐漸縮小,在玉米育種領域,單倍體育種是一種十分重要的生物育種方式,具有廣闊的應用前景。
2.2轉基因育種
隨著生物技術的發(fā)展,我國基因工程獲得了很大的技術支持,迎來了發(fā)展機遇。在遺傳育種工作中,采用轉基因技術培育作物新品種已經(jīng)逐漸走向成熟,這種育種方式是采用“分子手術刀”對玉米植株的DNA鏈進行切割,再將外源基因?qū)胧荏w系統(tǒng),再將外源基因縫合到受體細胞的DNA鏈上,并經(jīng)過培育,使外源基因整合到受體基因組DNA上,并最終得以表達。植物轉基因工程可以培育出新型的植物品種,可以定向地改變植物的性狀,這種育種方式可以打破物種界限、克服有性雜交障礙,可以在極短的時間內(nèi)創(chuàng)造遺傳變異,是玉米育種中較為快捷的育種方式。我國轉基因育種起步較晚,經(jīng)過長期的發(fā)展,其生物育種技術已經(jīng)較為成熟,具備了一定的生產(chǎn)能力,在轉基因育種領域,我國已經(jīng)可以采用農(nóng)桿菌介導法、基因槍法和花粉管通道法進行外源基因的導入。
3 誘變育種
3.1電離輻射誘變育種
誘變育種培育作物新品種是利用基因突變,使植株產(chǎn)生新的性狀,但是誘變育種的突變是不定向的,植株發(fā)生突變后表現(xiàn)的性狀不可預知,而且誘變過程不可逆。目前,我國已經(jīng)成立了全國性的研究體系,在多個省市都建立有原子能利用研究室,研究人員采用電離輻射誘導玉米植株發(fā)生突變,取得了一定的成果,普通玉米骨旅9號和野生近緣屬有稃玉米雜交,自交一代后的S1種子用鈷60-C射線照射,經(jīng)自交選擇育成優(yōu)良玉米自交系丹340和丹360。這是我國目前運用最為廣泛的玉米自交系之一。
3.2空間誘變育種
隨著航天技術的發(fā)展,空間誘變生物育種技術獲得了發(fā)展。將玉米植株置于太空強宇宙射線、真高空、重離子、微重力、交變磁場等環(huán)境下,可以使種子發(fā)生突變,研究人員從中定向選擇,經(jīng)培育便可得到優(yōu)良的玉米新品種??臻g誘變育種相比于物理誘變育種以及化學誘變育種具有優(yōu)勢,這種誘變方式能夠綜合多種誘變因素使植株發(fā)生大幅度變異,提高植株的突變率,并可獲得較多的有益變異,培育周期短,可以加快玉米育種進程。
4 結語
從建國以來,我國的玉米育種技術經(jīng)歷了漫長的發(fā)展,取得了不小的成就,展示了玉米育種技術的蓬勃發(fā)展,但是我國的每一種育種技術都存在一定的局限性,阻礙了自身的發(fā)展與推廣,因此政府以及科研單位需要加大重視力度,投入更多的人力、物力、財力,對比并總結每一種玉米育種技術的優(yōu)缺點。隨著科學技術的進步,玉米育種定會獲得更大的技術支持,定會發(fā)展的春天。
參考文獻:
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