玉米育種中生物技術的應用

單方洲

西南大學生物技術學院

玉米育種中生物技術的應用

單方洲

西南大學生物技術學院

隨著中國對于玉米的需求不斷增加，所以就需要把科學技術使用到玉米培育中，進而增加玉米的產量。因而，本文就針對生物技術運用到玉米種植中做了簡單的分析，首先闡述了基因技術的運用情況，比如采用基因槍轉化技術導入；農桿菌轉化技術作為介導的載體；對于花粉管通道與子房注射技術的轉化。接著闡釋了細胞組織培育的運用和分子標記的技術，以供參考。

玉米育種；生物技術；應用

一般的玉米育種和目前的信息科學技術方法相對比，明顯有著較大的差異，且已經不能充分滿足當下的需求。不單單玉米育種的生長時間長，效率低下，并且難以在較短的時間之內選取和自身目標相符的品種。還有，就算選取的品種可以滿足某些需求，可是也并不能完全達到大面積種植的需求。可是采用先進的生物科學技術就可以解決這個問題。玉米育種這個方面，生物技術由基因、染色體、細胞、分子標記這幾方面組成，所以在玉米育種當中采用生物技術可以很好的提升育種的效率，提高質量等。因而，下面就玉米育種當中使用生物技術的相關運用做了分析。

一、基因技術的運用情況分析

基因技術其關鍵技術其實是轉基因技術，在很久以前，轉基因技術就在玉米育種中運用過，并且還獲得了不小的成績，比如抵抗蟲害、抵抗病菌、抵抗旱災等較好的品種。這部分好的品種在進行玉米育種的時候基因技術起了很大的作用，那么下面就說說玉米種植中轉基因技術的運用。

（一）采用基因槍把轉化技術導入

由于基因槍其實是當前研制出來的一類全新的科學技術，這種技術使用了基因導入儀技術，把別的和遺傳物質相關的或者遺傳物質粘附于高速微彈上，把遺傳物質射入細胞以及組織化各種細胞儀器，讓生物體內的基因產生轉變，進而轉變為可以對外界環境充分適應，且具備很強的生存力。而進行玉米育種時的運用，是通過玉米自交系81162的胚性愈傷組織作為受體材質，經過基因槍的轟擊把nptII基因與afp基因進行轉化，轉化到玉米細胞，進而取得抗性愈傷組織以及再生種子，培育出具備轉基因的玉米品種。

（二）對于農桿菌轉化技術作為介導的載體分析

眾所周知，農桿菌轉化技術其實是采用了農桿菌Ti質粒，把這個農桿菌Ti質粒當成介導載體并且采用農桿菌Ti質粒把目標基因導入通過改造的T-DNA區域。使用農桿菌比較容易感染的特征完成把外源基因轉換并且整合于植物細胞，接著把轉化技術和細胞以及組織培養技術相融合，進而再生轉基因植株。通過大量的實驗分析發現，農桿菌轉化技術不單單只適合使用于單子葉植物，也可以將其使用于雙子葉植物以及裸子葉植物中。而農桿菌轉化技術作為介導的載體轉化過程就是：浸染、受體狀況、Vir區域的活化、最終形成植物。使用農桿菌轉化技術以后不但可以培養出全新的玉米品種，還可以提升品種的質量，對于將來玉米種植有著重大的意義。

（三）對于花粉管通道與子房注射技術的轉化分析

對于花粉管通道與子房注射技術和基因槍法的基本原理非常相像，其都是采用的遺傳物質對生物體來進行改善，以此獲取全新的玉米品種。可是其存在的差異性在于，劃分通道方法其在植物授粉以后，往子房里面射入目的基因DNA溶液，所以植物在開花和受精的時候，可以把具備目的基因的DNA溶液導入到發育的受精卵之中，伴隨受精卵發育轉化成具備目的基因的全新個體。在當今社會中，這類型的方法在我國農業之中得到了運用。并且國內的轉基因抗蟲棉使用的就是花粉通道方法培植出來的，可以增加利益的時候還能解決蟲害引起農作物產量少的問題出現。而把這個方法使用到玉米種植中，其簡單易操作，也比較容易推廣，非常適合使用到我國農業的發展之中。

二、細胞組織培育的運用情況分析

因為單倍體種植品種是在細胞組織培育的基礎之上開展的，其是使用分子生物和遺傳學等技術的基本原理知識和方式，為了改善生物性能和構架，對細胞所含的物質和構架進行重新組織。并且采用細胞培育和細胞結合等方式，進而培養出全新的品種。而玉米組織以及細胞培育其實是在很久以前就出現了，并且有關專家人士采用玉米幼胚作為外體，誘導愈傷組織獲取了玉米二倍體植株，然后通過研究顯示，誘導玉米愈傷組織的最佳材質就是幼胚。除了這些以外，因為思考到組培環境因素、發育因素、選取材料部位因素等都可能會產生不好的影響，所以使用組織培育的方式，可以達到取得玉米再生植株目的的可能性并不大。一些研究人士表明，直接影響誘導的因素當中，培養基是核心因素。而且因為基因材質的差異性，所以對培養基的要求就不大不相同。因此，當誘導不一樣的基因玉米品種的時候，需要相關人員在培養基當中增加不一樣的激素，這樣才能達到提升誘導率的最終目的。

三、分子標記的分析

通常進行動植物的遺傳探求過程中，使用最多的也就是分子標記技術。其是是因為分子標記技術操作起來非常方便快捷，并且容易操作，可以快速找到問題發生的原因，非常節約時間，又不用耗費人力，相關人員在進行探索的過程中多數使用的就是分子標記技術。除此之外，分子標記技術已經在玉米種植以及生產過程中有著較多的運用研究，其集中于基因的定位、輔助種植等運用的探索工作中，而且也獲得了不小的運用結果。第一，采用分子標記技術，在玉米種植資源和遺傳、自交鑒定上有較大的用處。第二，在抗性和經濟形狀中占了比較核心的位置，在玉米雜種方面被廣泛運用。

結束語

由于生物技術被廣泛使用在農業種植中，所以或多或少也有著一些不好的問題發生，所以需要相關研究人士進行深入探索，進而解決這些問題，進而對于生物技術在玉米種植中的運用進行不斷研究和分析。只要當今信息科學技術的持續發展和進步，那么相信生物技術會發展的越來越好，進而把其運用于玉米種植中，推動生物技術和玉米種植更好的發展。

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單方洲（1996-），男，漢族，現在西南大學生物技術學院2015級，生物技術專業學生，研究方向：生物技術，植物學，基因工程等方面。