農(nóng)作物新品種的培育研究

董繼亮

摘 要：新品種的出現(xiàn)其實就是通過農(nóng)作物遺傳物質(zhì)的改變來產(chǎn)生新的表現(xiàn)性狀，進而滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要，如雜交育種、誘變育種、單倍體育種、基因工程等有關(guān)農(nóng)作物培育工作。在現(xiàn)階段技術(shù)條件下，植物組織培養(yǎng)、培育無子果實等新品種培育方式應(yīng)用比較頻繁應(yīng)當注意的是這類新品種培育方法并沒有改變農(nóng)作物的遺傳特性，改變的僅僅是其表現(xiàn)性狀。

關(guān)鍵詞：新品種；遺傳學(xué)；生物學(xué)

中圖分類號：S332 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20170432037

1 遺傳學(xué)方法

1.1 雜交育種

雜交育種的原理是生物學(xué)中基因重組，所使用的方法主要有雜交、自交、側(cè)交、回交等。例如小麥高桿（A）對矮桿（a）為顯性，抗銹病（E）對染銹?。╡）呈顯性，且相對形狀都屬于獨立遺傳。以2個純品系，即高桿抗銹病、矮桿染銹病通過雜交來培育出矮桿抗銹病新小麥品種，其雜交育種方法如：

P：AAEE × aaee

↓

F1 AaEe

↓

F2 從二代中選擇矮桿抗病個體進行自交（aaEE、aaEe）

↓

F3從三代中選擇矮桿抗病個體進行自交（aaEE、aaEe）

↓

性狀分離停止

雜交育種方法在實際應(yīng)用過程中既存在優(yōu)點，也存在一定的缺點。雜交育種應(yīng)用技術(shù)對比較簡單，操作容易，一般的技術(shù)人員就可以勝任。通過對雜交育種原理分析可知，該方法所需時間較長，需要不斷的進行個體自交來進行農(nóng)作物性狀選擇。

1.2 誘變育種

誘變育種這種農(nóng)作物新品種培育方式依據(jù)的基因突變原理，在實踐過程中使用的主要方法包括物理、化學(xué)、生物因素等，通過這些方法的應(yīng)用可以極大地增加農(nóng)作物正常基因發(fā)生突變的概率，進而在進行目標品種的選擇。例如高產(chǎn)青霉素菌株的培育以及太空椒培育等都是誘變育種方法應(yīng)用的典型。

1.3 單倍體育種

單倍體育種方法依據(jù)原理為染色體變異，具體方法為將花藥進行離體培養(yǎng)，獲得單倍體植株，技術(shù)人員使用秋水仙素進行誘導(dǎo)，完成染色體加倍，最終得到農(nóng)作物純合體。仍舊以矮桿抗病小麥為例對此進行說明。

P AAEE（高桿抗銹?。?× aaee（矮桿易染?。?/p>

↓

F1 AeEe（高桿抗銹?。?/p>

↓（減數(shù)分裂）

F1花粉 AE Ae aE ae

↓

單倍體 AE Ae aE ae

↓（人工秋水仙素處理）

純合體 AAEE AAee aaEE aaee

單倍體育種方法在應(yīng)用過程中具有一定的優(yōu)勢。培育得出的個體都為純合體，在今后種植過程中個體自交后代都不會出現(xiàn)性狀分離情況，育種所需時間較雜交育種明顯縮短，在實踐應(yīng)用過程中比較廣泛。

1.4 多倍體育種

多倍體育種方法依據(jù)原理為染色體變異。具體方法為技術(shù)人員通過利用一定濃度的秋水仙素對農(nóng)作物種子或者是幼苗等進行處理，在秋水仙素作用下，農(nóng)作物細胞內(nèi)的染色體數(shù)目倍增，例如三倍體西瓜、八倍體小黑麥、蘿卜甘藍等都是多倍體育種方法應(yīng)用的典型。

經(jīng)多倍體育種所得農(nóng)作物植株具有莖稈粗壯的特點，同時作物的葉片、果實以及種子都比較大，果實內(nèi)糖分、蛋白質(zhì)等物質(zhì)含量明顯增加，但是該方法應(yīng)用也存在著一定的缺點，如農(nóng)作物發(fā)育緩慢，結(jié)實率普遍不高。

2 植物學(xué)方法

2.1 無籽果實的培育

無籽果實培育方法依據(jù)的主要原理為生長素在果實發(fā)育過程中促進作用。其主要方法應(yīng)用為：技術(shù)人員在花蕾期將作物花中的雄蕊去除，同時配置一定濃度的生長素溶液并噴灑至作物化中，這樣一來農(nóng)作物花不會發(fā)生受精，但是在生長素的作用下，子房仍舊會進行發(fā)育成長，最終發(fā)育成無籽果實。例如無籽番茄的培育就是該方法應(yīng)用的典型。

2.2 植物組織培養(yǎng)

植物組織培養(yǎng)方法應(yīng)用依據(jù)為細胞全能性。其主要方法為：技術(shù)人員對植物體細胞或者組織進行提取，之后在提取的植物組織或者是體細胞放置到營養(yǎng)組織液中，經(jīng)過一段時間會培育出大量的人工種子、無病毒植物以及幼苗等。例如脫毒馬鈴薯就是植物組織培養(yǎng)應(yīng)用典型。另外植物組織細胞培養(yǎng)方法應(yīng)用具有繁殖速度快，培育出的品種高產(chǎn)、無病毒等優(yōu)良的作物。

3 結(jié)論

農(nóng)作物新品種培育工作對我國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣具有十分重要的作用，但是受到各方面條件的限制，培育方法應(yīng)用在各地區(qū)情況不一，在今后的工作中，應(yīng)當加大對農(nóng)作物新品種培育技術(shù)的重視力度，實現(xiàn)農(nóng)作物高產(chǎn)、高質(zhì)的生產(chǎn)態(tài)勢。

參考文獻

[1]胡杰.農(nóng)業(yè)發(fā)展對作物功能基因組研究需求[J].生命科學(xué)，

2016（10）.