生物技術在大豆育種方面的應用

王超 馬雪娜

摘要：最近這些年來，生物技術已經(jīng)從新興技術發(fā)展為普遍應用的技術，廣泛的應用在各行各業(yè)，當前在大豆育種工作中也得到廣泛的應用。所以，本文主要圍繞分子標記技術中涉及到的相關原理及特點進行分析，并且闡述目前大豆育種方面應用生物技術的現(xiàn)狀，此外還根據(jù)多年的實際工作經(jīng)驗而總結來轉基因技術在大豆育種方面的應用，供參考。

關鍵詞：生物技術;分子標記;轉基因;大豆育種

當前，隨著我國科研不斷的發(fā)展進步，其中的分子生物學也得到迅速的發(fā)展，而生物技術在育種方面的應用，更是在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中獲得理想的效果。生物技術能夠把植物、動物甚至是微生物的基因加以提取，作為定向轉移用，從而對于種質資源方面的拓寬更加有優(yōu)勢，同時可以充分利用雜種優(yōu)勢，在很大程度上將育種的目標性有所提高，在縮短實際育種年限的同時可以提高育種的效率。而現(xiàn)在，我國的生物技術中的分子標記技術已經(jīng)在大田作物的研究方面形成一定的規(guī)模，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中比較常見的就是在大豆和水稻以及玉米等作物的應用，而且已經(jīng)發(fā)現(xiàn)諸多的遺傳連鎖圖。與此同時，其中的部分轉基因技術在作物育種和生產(chǎn)方面已經(jīng)得到廣泛的應用。

1? 分子標記技術的應用

1.1? RAPD

根據(jù)多年的實際農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)驗發(fā)現(xiàn)，RAPD技術在大豆分類及種質資源方面的應用是具有以一定的可行性的。對于大豆的種間RAPD標記進行相應的分析，然后可以根據(jù)分析的結果針對不同種間的遺傳關系進行可觀的評價。也可以利用RAPD技術針對研究育種后代品系與親本之間的遺傳關系進行分析，從而在分子水平上分析，對于親本的遺傳特征加以明確，并且通過重組交換與多代選擇處理之后，而確定其在不同子代中的實際分布情況?？梢杂兄诠ぷ魅藛T對于優(yōu)良品種在選育的內(nèi)在因素方面更好的了解，從而可以在進行選擇和利用優(yōu)良親本方面提供參考，并且在子代的選擇時提供直接的依據(jù)以及有價值的參考。

1.2? RFLP

RFLP是主要就是將分子雜交為作為基礎的一項技術。在生物技術中屬于一種有效的分子標記而最先在大豆的遺傳研究工作中加以應用。但是如果從建立品種指紋圖譜方面進行分析，RFLP技術單個的探針信息比較有限，在鑒別效率方面表現(xiàn)一般。在實際進行大豆抗病育種的過程當中，RFLP技術是具有獨特作用的：一方面可以篩選出外來的病原菌，還有一方面是不需要制備病原菌種，最后也能夠克服生產(chǎn)環(huán)境的效應，而且可以及早針對抗病性加以選擇。

1.3? SSR與 AFLP

SSR標記在實際大豆分子生物學和遺傳育種方面的應用過程中可以作為RFLP標記比較重要的補充，目前在大豆基因圖譜中通過利用SSR分子標記技術，已經(jīng)成功地針對大豆屬種間的親緣進化關系開展明確的研究?，F(xiàn)在已經(jīng)有學者成功地把AFLP技術在當前關于大豆遺傳圖譜構建和遺傳多樣性的研究中加以合理的應用，并且根據(jù)諸多的國內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn)，可有效的將AFLP技術在大豆基因組的相關研究中加以應用。

2? 轉基因技術在大育種中的應用

在20世紀的80年代開始，基因工程技術進入了科研領域，全球的相關學者都將外源或者是經(jīng)體外修飾過之后的內(nèi)源基因在植物中加以導入，因此可以在植物性狀和品質以及抗性等方面的改良發(fā)揮作用。轉基因技術主要就是把不同種、屬間的優(yōu)異基因，在體外進行切割、搭配、重組操作，將不良的性狀加以刪除，之后將有效的成份進行保留，之后把此基因導入到大豆中，完成來傳統(tǒng)育種所不能達到的基因重組的研究目的，在很大的程度上將育種水平進行有效的提升，給大豆育種工作開創(chuàng)出新的局面。

目前在育種方面應用的轉基因技術方法主要包括農(nóng)桿菌介導法、基因槍法、花粉管通道法、電擊法和PEG/電擊法等幾種。針對以上的幾種方法進行比較之后，將其各自的優(yōu)缺點總結如下。農(nóng)桿菌介導法在實際應用中的優(yōu)點就是可靠性比較強。具有比較高的效率，但是也只有外植體中有再生能力的雙子葉植物可以進行實際應用;基因槍法與農(nóng)桿菌介導法的優(yōu)勢正相反，基因槍法的受體不會受到植物種類器官的限制，對于單子葉植物也同樣可以進行應用，但是在可靠性方面表現(xiàn)比較差，相應的轉化效率也偏低;電擊法與 PEG/電擊法現(xiàn)階段還只是可以得到轉化的愈傷組織與再生芽，所以在育種方面的功效不大。而現(xiàn)在在育種方面應用的最為普遍的方法就是花粉管通道法，因為此種技術的方法相對簡單且容易執(zhí)行，尤? 其適用于植體外植株再生困難或者是再生頻率偏低的植物。

多年來我國在大豆的轉基因育種方面研究品質改良獲得了非常優(yōu)異的成績。通過針對花粉管通道法的合理利用，我國目前已經(jīng)獲得了一批高油、高蛋白且能夠高產(chǎn)的優(yōu)良大豆品種和株系。根據(jù)相關的報道可知，采取直接導入高蛋白野生大豆DNA的技術方式，目前已經(jīng)獲得了東北地區(qū)蛋白含量最高的“黑生 101”，并且通過審定，榮獲國家級的發(fā)明專利。

3? 結語

我國的大豆育種的相關研究發(fā)展日新月異，通過采取生物技術針對大豆的品質加以合理的改良，能夠在提高抗性方面發(fā)揮重要的作用。在日后的大豆育種研究工作中，相關學者應該更加深入的針對生物技術的應用加以研究，有效推動生物技術在大豆育種工作中的應用發(fā)展。

參考文獻

[1] 張東輝，李偉峰.生物技術在大豆育種上的應用[J].大豆科技，2004（2）：2-3.