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生物技术在玉米育种中的应用

2018-03-26刘思琪

新农业 2018年2期
关键词:育种生物技术玉米

刘思琪

摘要:随着技术发展,玉米的利用价值被开发,基于有效的供求关系,被广大农户所看重。在玉米种植过程中,采用有效的玉米品种十分重要,不仅要结合实地选种,也要不断引入具有一定技术含量的玉米品种。基于此,作为相关研究人员,重视开发玉米育种十分必要。本文阐述了生物技术在玉米育种过程的应用。

关键词:生物技术;玉米;育种

玉米在人们日常生活生产中的地位显得愈来愈重要。它不仅是一种粮食作物,同时在能源、医疗、工业等多方面都发挥着很重要的作用。随着社会的进步,人们生活水平的不断提高,对于玉米的需求量也越来越高。但是近年来,由于耕地面积不断减少,自然灾害、病虫灾害的频发,导致玉米产量逐年下降,人们对于高产抗病的玉米新品种的渴望日益强烈,这就对玉米育种有更高的要求。生物技术与传统常规技术相结合培育出的新品种满足了人们这一需求。

1生物技术在玉米育种中的应用

1.1细胞工程的主要应用

所谓细胞工程是指模拟细胞原有的生成环境在外部进行细胞的培育和繁衍的工作,并对其培育的结果加以一定的分析,最终将其进行优化调整以期更好运用于目前我国的农作事业中,改善农作物的质量。而细胞工程的目的主要是进行已有生物包括农作物在内的基因改造,其最为关键性的技术在于细胞及其组织培育的工作。目前在我国的育种实验中,科研人员使用玉米的基因细胞诱导成为愈伤组织,该物质具有很强的裂变性,因此能够在外界的刺激下发生基因突变。而科研人员的工作就是对其施加以不同的刺激,为产生新的突变研究新型玉米品种。早在1975年,就有外国的科研人员利用玉米完成了细胞工程的研究课题,获得了玉米的二次植株。尽管目前全球范围内多次进行了针对玉米的细胞工程实验,但其失败率仍然较大。但在长时间的经验累积下,结合目前对新型细胞工程的研究历程,已大大提高了玉米突变的成功率,能够培育出更多新型玉米品种。

1.2基因工程的主要應用

基因工程相对于细胞工程科技难度更高,其核心在于转基因科技力量。进入21世纪,转基因技术得以飞速发展,玉米育种已大量使用转基因技术,相关的科研人员研发了抗旱、抗涝等品种的新型玉米,为我国的农业事业贡献了极大的力量。

1.2.1抗除草剂转基因玉米培育 杂草问题一直是农户进行作业时候的重点问题,原因在于杂草的清除工作较为繁复且杂草问题难以根治。为妥善解决这一现象,农户常常使用除草剂在田间喷洒。尽管除草剂对杂草能够高效解决,但其同样影响了玉米作物的正常生长,普通的玉米种子缺乏对除草剂的抗性基因。而在2013年我国农学科学家余桂容利用转基因技术,经过不断的努力科研,最终研发了相应的抗草甘膦的转基因玉米品种,为广大的农户朋友提供了抗除草剂的品种玉米,切实解决了农户的重大问题。

1.2.2抗虫基因玉米的培育 除了杂草问题以外,害虫问题也是导致农作物产量下降、品质不高的重要原因,我国相关的科研人员也在不断进行研究以期解决这一问题。而通过转基因技术的使用,目前我国已成功研制出有效抵御害虫的玉米品种。目前我国的抗虫品种玉米的研究大多在多类别害虫抵御玉米品种研究与现有抗虫玉米品种的进一步优化改革。经过科研人员不断的努力工作,目前我国已研制出较为成熟的抵御害虫玉米品种。

1.2.3抗逆转基因玉米的培育 以自然灾害为代表的客观天气因素是导致农作物产量下降的主要原因,因此相关科研人员不断进行转基因技术对玉米品种进行调整优化工作。目前,我国已经成功研制了抗旱、抗涝、抗风等品种的玉米,切实为我国农业产业解决了问题。

1.3分子标记技术

在目前已有的分子层面上的科学研究,运用最广且运用价值最高的便是分子标记技术。其原因在于分子标记技术相对其他基因工程技术更为简单,且能第一时间反映问题所在。目前我国应用于农业技术上的分子标记技术主要体现在玉米的遗传工作、后代传播与基因突变。同时,利用分子标记技术能够更好跟踪玉米基因的改造工程,便于相关科研人员进行更为深入的研究工作。

2结论与展望

进入新时期以来,以玉米为代表的农作物改良技术也迎来了全新的突破。基于基因与细胞层面的技术改良,结合一定的技术措施,不仅提高了玉米种植的价值,也切实提升了玉米的产量与质量,并且帮助农户朋友解决了害虫、自然灾害等客观问题,为社会与人民群众做出了贡献。

生物技术是一类全新的科学技术,并已在玉米育种层面上取得了一定成就。但玉米育种技术仍然有诸多不成熟的因素与待改进的环节,如玉米品种的改良优化目前依旧在科研院所或实验基地进行,没有较好地结合我国实际情况广泛进行传播。随着我国经济的不断发展,相关的科技力量也日益提高,玉米育种的任务也会朝着更为科学有序的方向进步,切实为国家、社会与广大人民群众中带来更大利益。

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