作物種質資源的利用現狀

發布時間： 2011/3/4　　點擊次數： 977次

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20世紀50年代初期，我國農作物遺傳育種研究規模小、數量少，但到80年代初期，主要農作物已基本上實現良種化。五十多年來，我國培育的主要農作物品種超過6000個，經歷了6-7次大規模品種更換。每一次品種更換都使作物產量提高約10%，很大地促進了農業生產的發展。進入80年代以后，特別是加入WTO以來，隨著農業產業結構和種植業結構調整，作物育種方向從以往單純強調產量為主，轉變為產量、品質和抗逆性的協調發展，培育了許多高產抗逆的農作物新品種，支持了我國農村經濟發展和種植業結構調整的技術需求。

（一）地方品種的評選、改良和推廣

（二）雜交育種技術的普及與優良品種選育

雜交育種技術在20世紀50年代后期初露端倪，我國開始迅速普及雜交育種技術，大規模獨立自主地培育主要農作物新品種。進入60年代以后，自育的優良品種已經覆蓋大部分生產面積。從60年代中期至80年代中期，我國進行了2-4次品種更換。在這期間，上利用雜交育種技術將水稻和小麥種質資源中的矮稈基因導入到其它品種中，掀起了“*次綠色革命”的浪潮，我國科學家利用水稻地方品種“矮子占”和小麥創新種質“矮孟牛”以及從國外引進的矮稈種質資源育成了大量的水稻和小麥矮稈新品種，進一步提高了主要農作物的產量水平。

（三）雜種優勢的利用

在雜交育種過程中，科學家發現有些雜交后代表現出較強的超親現象，即出現了雜種優勢。國外在20世紀60年代以前，就開始在玉米和高粱育種中成功利用雜種優勢，使得產量大幅度提高。我國的雜種優勢利用較晚，首先是從國外引進玉米自交系和高粱的雄性不育系，進行了玉米和高粱的雜種優勢利用，為后來我國兩雜技術的迅速發展奠定了種質和技術基礎。1970年代，我國“雜交稻之父”袁隆平院士利用其助手李必湖從海南野生稻中發現的“野敗”不育株，實現了水稻的“三系”配套，成功地育成了雜交稻，水稻產量大幅度提高，使我國迅速擺脫了糧食緊缺的困擾，有效地提高了生產技術水平和我國的糧食自給能力。目前，我國雜種優勢利用技術得到進一步發展，已從玉米、高粱和水稻擴展到谷子、小麥、蔬菜和大豆等主要農作物，我國玉米雜交種普及率近90%；雜交稻種植面積占水稻面積的一半以上；棉花雜種優勢利用先后在人工雜交制種技術、核不育系雜交制種技術方面取得突破，培育了一批雜交種；已培育出一批雙低雜交油菜新品種，并大面積推廣應用。在小麥雜種優勢利用方面，實現了三系配套，育成了一批雜交小麥新品種和新組合；攻克了大豆雜優利用面臨的雄性不育性保持和大豆田間的昆蟲傳粉等兩大難題，育成了世界上*個雜交大豆品種。

近年來，我國農作物新品種培育獲得新進展，產量連創新高，品質顯著改善，出口競爭力明顯增強。超級稻新組合中浙優1號、II優明86在百畝田中畝產超過800公斤，豐優香占9項品質指標達部頒米一級標準；小麥新品種輪選987等在河北等地創造了畝產超650公斤的百畝豐產方，鄭麥9023為面包小麥，年種植面積達2000萬畝以上；鄭單958是目前種植面積zui大的玉米雜交種，玉米新品種中單808，具有畝產800公斤的生產潛力，蛋白玉米中單9409的籽粒賴氨酸含量達0.4%；大豆新品種中黃13已連續4年年種植面積超過1000萬畝，成為我國年種植面積zui大的品種，中黃35大豆在新疆創造了畝產402公斤以上高產記錄；抗蟲雜交棉銀棉2號在黃河流域棉區試中，比對照品種顯著增產；油菜新品種華雜8號全國區試比對照增產26.9%。這些優良品種為提升我國糧食綜合生產能力和農產品市場競爭力提供了堅實的技術支撐。

（四）新技術育種

20世紀70年代，分子生物學的發展孕育了現代生物技術，并成為*的高新技術。目前，不論是發達國家還是發展中國家都把生物技術納入本國生命科學的重點研發領域。我國1978 年*次把生物技術列為八個影響全局的重大新興技術領域之一，制定了“有限目標、重點突破、跟蹤與創新并舉”的發展方針，在此方針指導下，我國利用生物技術育成了一系列作物新品種。

細胞工程研究是我國zui早利用生物技術育種的方法之一，經過幾十年的努力，細胞培養、體細胞無性系變異、原生質體培養和融合、體細胞雜交等技術已走向成熟。細胞培養技術在禾本科、茄科、十字花科等50多種植物上已廣泛應用，取得顯著成績，如花藥培養育成的水稻中花8、9、10、11號，小麥京花1號等具有較大的增產潛力；利用體細胞無性系變異技術，在水稻等作物獲得早熟品系、新質源細胞質雄性不育系、抗病蟲、抗逆境等新材料；利用原生質體培養和融合技術，在種內、種間、屬間、科間獲得體細胞雜種，如栽培稻與藥用野生稻、水稻與大黍、水稻與狗尾草、大豆與野生豆、小麥與冰草、簇毛麥、新麥草和羊草的原生質體融合，將野生豆抗花葉病毒基因轉移到大豆中，將小麥屬間植物中的抗性等基因轉移到小麥中。細胞工程作為作物育種的重要手段，已經為作物育種和生產的發展做出重要貢獻。

20世紀80年代后期，我國開始應用分子標記輔助選擇技術，其核心是借助與目標基因緊密連鎖的分子標記，直接選擇目標基因型個體，培育優良品種。由于分子標記輔助選擇不受環境影響，不僅可在早代進行準確、穩定的選擇，而且可克服再度利用隱性基因時識別難的問題，并能夠同時聚合多個目標基因，可大大提高選擇效率、縮短育種周期、提高育種水平。

轉基因育種是目前上普遍采用的新技術，自1996年美國進行轉基因作物規模化應用以來，世界各國特別是拉美國家開始大量種植轉基因作物，目前種植的轉基因作物包括棉花、玉米、馬鈴薯、番茄、油菜、煙草、楊樹、大豆等幾十種作物。目前，我國的轉基因技術主要用于棉花育種中，我國90%以上的棉田種植了轉基因抗蟲棉花新品種，在提高棉花產量的同時大大減少了農藥的用量，全國平均每畝節約農藥成本和棉花增產為農民帶來的效益超過130元，深受農民歡迎。

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