分子标记技术及其在作物育种中的应用

论文综述了分子标记的基本类型及其在作物遗传育种中的应用,分析了应用过程中存在的问题,提出了解决的方法,并讨论了其应用前景。     

作物育种新技术:DNA标记辅助选择

农业生产的关键是选用优良品种。一个理想的优良品种不仅产量高、品质好，而且抗病虫、抗逆性强。将不同品种各自具有的优良性状通过杂交集中到一个品种中，一直是作物育种家们的主要工作目标。在传统的育种工作中，育种家们首先进行品种或品系间的杂交，然后从分离后代中通过表型观察选择理想的重组基因型。但一些重要性状如抗性、品质等的表型观测十分困难，多数是数量性状，易受环境影响，这就注定传统育种工作是一个周期长、难度大、耗费多、结果难预料的过程。长期以来，育种家们试图利用遗传标记辅助育种，但早期的遗传标记各自具有一些弱点，新近发展的DNA标记才成为最有成效的手段。     

玉米育种技术研究进展

现阶段生产形势下,亟需突破传统玉米育种方法,选育出满足多种需求的育种材料。就玉米单倍体育种、远缘杂交育种、分子标记辅助育种、分子模块设计育种和基因工程育种等新技术进行了介绍,并对未来玉米育种工作中可能存在的问题提出了展望,以期为育种工作提供借鉴。     

生物技术在作物育种上的应用

1 生物技术的内涵 生物技术是以现代分子生物学、生物化学和细胞生物学等生命科学最新成就为基础的现代综合性技术。采用组织培养、细胞融合、基因重组、微生物发酵等手段在细胞、染色体、基因水平方面对生命进行复制、重组，按人类的需要创造生物体最优状态，生产新的……     

中国作物分子育种现状与发展前景

近年来,随着基因组测序等多种技术实现突破,基因组学、表型组学等多门“组学”及生物信息学得到迅猛发展,作物育种理论和技术也发生了重大变革。以分子标记育种、转基因育种、分子设计育种为代表的现代作物分子育种技术逐渐成为了全世界作物育种的主流,在我国也正在成为作物遗传改良的重要手段。本文在界定分子育种的基础上,简要分析了中国作物分子育种研究现状和面临的问题,探讨了未来我国作物分子育种的发展策略。     

芦笋种质资源与育种技术研究进展

文章简述了近年来芦笋种质资源的引种情况,不同芦笋种质资源相关农艺性状以及在国内不同生态区的适应性研究。总结了芦笋主要育种技术,包括选择育种、杂交育种、多倍体育种、全雄育种和分子标记辅助育种等的研究成果及进展。笔者认为今后芦笋种质资源创新和育种技术研究工作可重点从2个方面寻求突破：（1）加强芦笋优良种质资源的引进和创新利用;（2）开展多元化育种,高效推进抗茎枯病、优质和高活性成分等优良新品种的选育。     

作物抗旱性及抗旱育种研究进展

干旱胁迫严重影响着作物生长发育。主要从作物形态、渗透调节、光合作用、细胞膜及其结构的保护机制、干旱传感和信号转导、转录因子以及干旱诱导蛋白等方面对作物杭旱生理及其分子机制研究进展进行概述。以及对传统杭旱育种和现代分子杭旱育种作一简要概述。以期为我国杭旱农业研究与杭旱育种提供一些思路。     

蔬菜作物重要基因鉴定及其分子育种应用

近几年,蔬菜作物分子育种领域的研究取得了重要进展。本研究从蔬菜重要性状基因定位与鉴定的总结基础上,对它们在分子标记辅助育种、基因编辑育种、分子设计育种等分子育种领域的研究进展进行了综述,并对未来的发展趋势进行了展望,以期为提高蔬菜育种效率提供参考和思路。     

分子标记及其在作物遗传育种研究中的应用

本文介绍了分子标记的概念和主要类型，以及RFLP、FAPD、SSR和AFLP等4种常用分子标记的基本原理与特点，讨论分子标记在锻造物遗传育种研究中的主要应用。     

农作物抗倒性研究进展

由于品种选用不当、过量施肥、种植密度增大和外界自然环境等因素的影响,倒伏已经成为农作物生产中面临的最为严峻的问题之一。对水稻、玉米、小麦、大麦、油菜等主要农作物中已有的抗倒性评价方法进行了介绍和比较,分析了影响作物倒伏的主要内在和外在因素,并综述了当前在抗倒性相关性状遗传规律、QTL定位、基因克隆与功能分析等方面取得的研究进展,指出了抗倒性研究存在的问题,并对今后的研究方向进行了探讨。     

多年生作物的研究进展

多年生作物是指生活周期年复一年,能多年生长,或地上部分在冬季枯萎,来年继续生长和开花结实的作物。多年生作物对于保持和改善农业生态系统,提高粮食产量有着重要作用。本文阐述了多年生作物在农业生产中的优势,探讨了多年生作物在农业生态环境中的利用价值,综述了多年生作物的创造途径,并对多年生作物的未来进行了展望。     

作物抗倒伏的评价方法研究进展

倒伏是由内外因素引发的植株茎秆从自然直立状态到永久错位的现象,人们在倒伏对产量和品质的影响研究方面做了大量工作,并创立了许多评价方法。笔者从作物茎秆的化学成分与形态结构、力学原理和QTL定位等方面对抗倒伏的评价方法进行了总结：纤维素和木质素的含量多少与倒伏有紧密的联系;同时,作物的株高、茎节的长度、单茎的鲜重以及维管束的面积、密度、视野中的数量等许多形态显微结构与倒伏亦有关系;许多专家利用力学原理对多种作物的抗倒能力进行了实验,最后,对研究作物倒伏评价方法的研究方向进行了探讨。     

产蛋氨酸菌株选育研究进展

介绍了国内外蛋氨酸的研究近况,总结了蛋氨酸在动物饲料以及人类临床上的应用、世界范围内的生产方法、生产菌种、蛋氨酸的生物代谢合成途径以及产蛋氨酸菌种的选育方法,重点阐述了蛋氨酸菌株选育研究进展。     

作物分子设计育种

优质、多抗、抗逆和高产作物新品种的选育和推广是实现我国粮食安全的重要途径。目前大多数育种工作仍然建立在表型选择和育种家的经验之上,育种效率低下;另一方面,生物信息数据库积累的数据量极其庞大,由于缺乏必要的数据整合技术,可资育种工作者利用的信息却非常有限。作物分子设计育种将在多层次水平上研究植物体所有成分的网络互作行为和在生长发育过程中对环境反应的动力学行为;继而使用各种“组学”数据,在计算机平台上对植物体的生长、发育和对外界反应行为进行预测;然后根据具体育种目标,构建品种设计的蓝图;最终结合育种实践培育出符合设计要求的农作物新品种。设计育种的核心是建立以分子设计为目标的育种理论和技术体系,通过各种技术的集成与整合,对生物体从基因（分子）到整体（系统）不同层次进行设计和操作,在实验室对育种程序中的各种因素进行模拟、筛选和优化,提出最佳的亲本选配和后代选择策略,实现从传统的“经验育种”到定向、高效的“精确育种”的转化,以大幅度提高育种效率。     

功能标记及在品种鉴定和辅助育种中的应用前景

功能标记是根据功能基因内部引起表型性状变异的多态性基序开发出来的一种新型分子标记.由于来自基因内的功能性基序,此类标记不需要进一步验证就可以在不同的遗传背景下确定目标等位基因的有无.本文详细描述了功能标记的概念及与其它几种类型遗传标记相比存在的优势:提出了功能标记开发的基本条件和发展策略.利用关联分析方法和近等基因系途径可以获得直接或间接的功能标记.结合本单位的研究方向,探讨了功能标记在分子标记辅助育种和品种鉴定中的应用潜力和开展相关工作的一些设想.     

小麦冬春轮回选择育种方法研究进展

江苏淮安地处中国南北气候分界线上(33°33′ N),冬季低于5℃的天数达112天,所有冬小麦都能通过春化,1月（最冷）平均气温在0.2℃以上,春小麦也可以安全越冬。经过多年研究与实践,利用中国独有的太谷核不育小麦、矮败小麦以及冬春性小麦品种在淮安地区开展冬春轮回选择育种,把轮回选择交配圃中生产的具有很高潜在育种价值的材料向全国更多地方的小麦育种单位提供,建立供种与优良材料部分返还制度,把冬春杂交、轮回选择和穿梭育种的优越性相结合,形成了一个投入小,效益高的小麦育种体系,并成功培育出了一系列小麦新品种,为提高小麦育种成效、丰富小麦育种手段开辟了新途径。总结了国内外轮回选择育种方法研究所取得的进展,并将以解决淮北地区小麦迟播、早熟、高产间矛盾;构建抗赤霉病轮回群体,创造出优异的赤霉病抗源;以轮回群体为材料诱导小麦单倍体育种;加强同国外科研单位的合作,引入国外优良种质资源,丰富群体的遗传变异;加强与矮败小麦育种体系单位的协作等方面的研究作为今后工作的重点,以期培育出适应性广、综合性状优良的小麦新品种。     

诱变在作物遗传育种中的应用

诱变育种是通过人工诱变方法对作物基因组进行改造。诱变既能使作物基因组DNA发生缺失、插入、置换或异位等,也可以对基因进行定点突变或定向敲除、打破基因间的连锁平衡,从而产生新的性状。为了探讨不同诱变技术的方法、优缺点以及在作物遗传育种中的运用,本文归纳了物理、化学、生物和空间等技术诱发突变的原理及方法;比较了传统育种和诱变育种的优缺点;分析了不同诱变技术的作用机理;总结了不同诱变技术在不同作物上的运用。本文指出了目前诱变育种的缺陷,展望了诱变育种的前景,为探索诱变育种在现代化育种中的作用提供了理论和技术支持。