郭懷志 任炳正 聞占飛
摘 要:近年來,單倍體技術被人們廣泛地應用于玉米育種中,為玉米育種創造了新的發展條件。單倍體技術的有效應用能夠對玉米品種進行改良。介紹了單倍體技術的應用方向以及單倍體技術在玉米育種上的應用,并且展望了單倍體技術在玉米育種中的前景,為單倍體技術在玉米種植中的應用提供參考。
關鍵詞:單倍體技術;玉米育種;種植應用
文章編號: 1005-2690(2018)03-0062-01 中圖分類號: S335.4; S513.035.3 文獻標志碼: A
在經濟快速發展的現在,科學技術應用到了各行各業中。單倍體育種技術能夠減少玉米育種的時間,減少繁雜的過程,使玉米育種變得快速,對農業的發展有很大的幫助,因此,研究單倍體技術在玉米育種中的應用是非常有必要的。
1 單倍體技術在種植改良和育種中的應用
1.1 運用單倍體技術創造和選擇新型突變體
在玉米育種的單倍體中,由于內在機能的單薄性、脆弱性,它在外界環境的變化中很容易發生自身的變化。如果單倍體中內在的某一個機體因為外界環境的變化而產生自己的基因突變,就會導致它受到一定的影響,使其形狀發生改變或者內在機能發生變化。在玉米單倍體的研究中,由于所處環境的不同,受到的外界刺激不同,就會出現各種各樣的突變情況。如果能夠在這些突變體中選擇有利于育種的因子,并對這些有利因素加以研究發展,就會對玉米育種產生有利的作用。
1.2 運用單倍體技術進行育種改良
輪回選擇是玉米群體改良的主要方法,包括同胞輪回選擇、族系選擇、融合選擇等方面。但運用這些方法進行玉米群體改良需要很長的時間,這會導致其在漫長的改良過程中出現一些品種的變質。在改良的時候如果能夠使用單倍體技術,就可以消除顯性基因對隱形基因的阻擋效果,這樣就可以更加清晰地進行選擇,使輪回選擇的方法得到更加有效的優化,從而使玉米群體改良更加成功。
1.3 運用單倍體技術加快純系的選育及親本種子純化
在玉米育種的過程中,最重要的是要在育種中選擇最優良的品種,選擇產量高、抵抗力強、交配率高的品種進行自交,若利用單倍體技術來進行這項工作,在育種階段只需要經過兩代的轉化,通過誘導單倍體,加倍后得到雙倍體,這樣在很短的時間內就能夠得到純合的二倍體,而且這種純合二倍體有著最好的純合性,在繁殖的過程中也會處于相對穩定的狀態。使用單倍體技術對親本種子進行純度的保護,也可以利用DH系對那些純度破壞的親本種子進行純度的恢復,這樣就能很好地保持親本種子的純度,培育出優良的品種。
1.4 運用單倍體技術對玉米育種進行選擇
在玉米育種中使用單倍體技術后,中間階段需要進行單倍體的加倍環節,單倍體加倍之后就會使得它所繁殖后代的DH數量太多,導致在后期的交配中產生很大的麻煩,給最終的育種工作帶來一些阻礙。在這個過程中,單倍體與后期加倍的后代有著相同的基因,因此,在單倍體期間就應該利用單倍體育種技術對品種進行有效的選擇,選擇優質的品種,剔除掉一些含有雜質、品種不純的品種,這樣會更加有助于品種的培育和發展。運用單倍體技術對玉米育種進行選擇,不僅能夠減少培育過程中很多繁雜的工序,而且能夠使得培育的品種具有很好的品質。
2 單倍體技術在玉米育種上未來應用的展望
單倍體育種技術是現在被人們廣泛使用的技術,單倍體技術有著其自身的優點和獨特性,合理有效地運用單倍體技術能夠使得育種的時間變少,育種的過程變得簡單,也能夠達到更好的效率。單倍體技術還是一種有程序的育種規模,可以進行一系列的工作,對我國現在的育種有著很大的幫助。單倍體技術在未來發展中的需求會越來越高,因此,在未來的發展中,要重視研究單倍體的應用方向,改良單倍體技術的缺點,優化單倍體技術的應用,使單倍體技術能夠更好地應用于玉米育種中,提高玉米種子的品質,提高優質玉米的產量,為農業的發展作出貢獻。
(收稿日期:2018-02-09)