耿 偉，潘 博，許世霖，李彥軍

（吉林省蔬菜花卉科學研究院，長春 130033）

淺談我國作物分子育種現(xiàn)狀與發(fā)展前景

耿 偉，潘 博，許世霖，李彥軍

（吉林省蔬菜花卉科學研究院，長春 130033）

文章著重介紹作物分子育種的定義、類型及新基因發(fā)掘、分子標記育種、轉(zhuǎn)基因育種、分子設計育種技術(shù)的現(xiàn)狀，并進一步分析了作物分子育種的發(fā)展前景和問題。

分子育種 基因 分子標記 分子設計

1 作物分子育種的定義和類型

作物分子育種是一種有別于傳統(tǒng)育種方式的新型育種方式。它主要基于生物遺傳學理論和相關先進科學技術(shù)的結(jié)合。根據(jù)遺傳學理論得知，生物表現(xiàn)型主要是由它的基因決定的，通過改變生物的基因，可以達到改變生物表現(xiàn)型的目的，也就是培育符合人類要求的新品種。

分子育種主要有幾種類型：分子標記育種、轉(zhuǎn)基因育種、分子設計育種。分子標記育種又叫分子標記輔助選擇，主要通過標記目的基因分子實現(xiàn)產(chǎn)品的改良。轉(zhuǎn)基因育種是通過一些特殊的手段，將所期望的基因?qū)胧荏w基因中。分子設計育種是通過不斷的實踐，找出最符合人們要求的品種，最后確立基因，并提出合理的育種方法。

2 作物分子育種現(xiàn)狀

在我國，育種技術(shù)經(jīng)歷了幾個世紀的發(fā)展，并得到了長足的進步。當然，分子育種同樣也是如此。改革開放以后，國家為了振興經(jīng)濟，分別于1986年3月和1997年3月制定了“國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃”和“國家重點基礎研究發(fā)展計劃”。分子育種也包括其中。經(jīng)過科學家們不斷研究開發(fā)，在新基因發(fā)掘、分子標記育種、轉(zhuǎn)基因育種、分子設計育種等領域都取得了重大突破。

我國的農(nóng)作物種類十分豐富，有大豆、小麥、白菜、花生等?？茖W家對這些農(nóng)作物基因組進行了研究，發(fā)現(xiàn)了很多新的基因序列。目前，新基因的發(fā)掘已經(jīng)進入高速發(fā)展階段，并處于世界前列。分子標記育種技術(shù)對農(nóng)作物的抗病、抗倒伏、抗旱和抗寒能力及提高產(chǎn)量都有著很大的影響。分子標記育種技術(shù)主要是提取優(yōu)秀的耐抗基因，通過一定的科學技術(shù)，使優(yōu)秀的特性體現(xiàn)在新的作物上。但是，分子標記技術(shù)距離大規(guī)模的應用還有一段很長的路要走。

在各種分子技術(shù)當中，轉(zhuǎn)基因技術(shù)以其優(yōu)良的特性獲得了人們的青睞。而人們對于轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的安全性還存有懷疑。關于轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品對人類有無傷害目前還很難評論。目前，分子設計育種技術(shù)仍處于初步發(fā)展階段，但非常具有研究前景和研究價值，且對我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展意義重大。

3 作物分子育種的發(fā)展前景和問題

3.1 作物分子育種前景

作物分子育種是傳統(tǒng)育種方式的升華，未來有可能完全取代傳統(tǒng)育種方式。它整合了傳統(tǒng)育種方式的優(yōu)點，并在其基礎上加入了新的育種思想。未來的作物分子育種將實現(xiàn)規(guī)模化、產(chǎn)權(quán)化，并不斷增強對該技術(shù)的保護。

3.2 作物分子育種遇到的問題

總體而言，在國家的大力支持下，我國作物育種技術(shù)取得了一些成就，但是與西方發(fā)達國家相比，仍存在著很大的差距，究其原因主要是發(fā)展時間短和相關設備不先進所致。盡管我國地大物博，資源豐富，但對于基因數(shù)量的探究還有待加強。因為，還有許多常見物種的基因還不了解，只有了解更多的基因，才能有利于我國作物分子育種的發(fā)展。因此，國家還應投入更多的資金，加大研發(fā)力度，適應育種技術(shù)研究的需求。

[1] 喻修道，徐兆師，陳明，等．小麥轉(zhuǎn)基因技術(shù)研究及其應用．中國農(nóng)業(yè)科學，2010，（08）

[2] 王才林，張亞東，朱鎮(zhèn)，等．通過分子標記輔助選擇培育優(yōu)良食味水稻新品種南粳46（英文）．分子植物育種，2009，（06）

[3] 顧銘洪，劉巧泉．作物分子設計育種及其發(fā)展前景分析．揚州大學學報（農(nóng)業(yè)與生命科學版），2009，（01）

[4] 萬建民．中國水稻分子育種現(xiàn)狀與展望．中國農(nóng)業(yè)科技導報，2007，（02）

[5] 王建康，Wolfgang H．Pfeiffer．植物育種模擬的原理和應用．中國農(nóng)業(yè)科學，2007，（01）

[6] 萬建民．作物分子設計育種．作物學報，2006，（03）