现代生物技术在育种中的应用及展望

现代生物技术在育种中的应用及展望。现代生物技术也称生物工程是在分子生物学基础上建立的创建新的生物类型或新生物机能的实用技术，是现代生物科学和工程技术相结合的产物。现代生物技术综合基因工程、分子生物学、生物化学、遗传学、细胞生物学、胚胎学、免疫学、有机化学、无机化学、物理化学、物理学、信息学及计算机科学等多学科技术，可用于研究生命活动的规律和提供产品为社会服务等。随着基因组计划的成功，在系统生物学的基础上发展了合成生物学与系统生物工程学，开发生物资源，涉及农业生物技术、环境生物技术、工业生物技术、医药生物技术与海洋生物技术，乃至空间生物技术等领域，将在21世纪开发细胞制药厂、细胞计算机、生物太阳能技术等发挥关键作用。现代生物技术在农业育种上的应用主要有：作物组织培养技术、体细胞杂交技术、农作物人工种子、转基因育种技术、分子标记育种技术等。农作物组织培养技术主要用于品种培育和良种繁育，其次用于无性繁殖作物的脱毒和快速繁育以及种质资源的保存；体细胞杂交可以创造出更有经济价值或更广泛适应性的作物新品种；人工种子可对一些自然条件下不结实或种子昂贵的作物进行繁殖，缩短育种年限，并可人为控制作物生长发育和抗性，防止种性退化；转基因育种是对农作物进行基因转移，使其获得新的优良品性，培育出具有抗寒、抗旱、抗盐、抗病虫害等抗逆特性及品质优良的作物新品系；分子标记辅助育种技术是利用与目的性状基因紧密连锁的的分子标记，鉴定和筛选具有目的性状的种质资源和育种后代，或分析和评价种质资源、亲本之间的亲缘关系的一种方法，与传统育种依表现型进行选择相比，该项技术具有选择效率高，结果准确等特点，特别是对隐性基因控制的性状选择更为有效。现代生物技术在棉花育种中已经广泛应用。细胞工程中,通过胚珠培养、体细胞培养等技术获得了一些新种质材料;基因工程方面,随着农杆菌介导法、基因枪轰击法及花粉管通道法等技术的突破,在棉花抗病虫害和及抗除草剂等方面的育种获得成功,相应的新品种已开始了商业化生产。我国棉花生物技术在抗棉铃虫等方面达到世界领先水平,其他方面尚有差距。现代生物技术中的单倍体育种技术、基因工程育种、分子标记辅助育种等生物技术手段与常规育种技术的有机结合提高了玉米育种的效率,开辟了玉米育种的新途径。利用单倍体育种技术选育自交系已经成为自交系选育的重要手段、利用分子标记划分玉米杂种优势群和杂种优势模式已经得到了大家的认可并在育种实践中加以应用,转基因玉米已经逐步从实验室走向田间,并将很快实现产业化。而高成本、掌握难、重复性和通用性差等问题仍然制约着生物技术在玉米育种中应用。现代生物技术在育种中的应用，大大加快了育种速度，缩短了育种年限，同时也为品种改良开辟了新的道路，是现代育种中不可或缺的技术手段。应加大对现代生物技术的投入与研究力度，因为我国的生物技术水平，在现阶段，还远远低于国际先进水平。如，在基因工程中，主要的技术和基因专利均被国外掌握，而我国现有的专利少且大多数未能在研究于生产中得到广泛应用。如何有效的利用现代生物技术将已获得的研究成果应用到实际生产与育种中，以及对现代生物技术的更深入的基础研究是摆在我国科研工作者面前的两大课题。随着现代生物技术的迅速发展，转基因食品（如转基因大豆油、转基因玉米、以及转基因花生等）已逐步进入每家每户的生活。采用基因工程技术不仅能改变生物的特性，使农作物有效的适应不同环境并且防虫、防菌，同时可以提高食品的口感、味道、营养价值、延长保质期、丰富食品的多样性。另外制造食物、药物疫苗等，治疗人类疾病。但是人类使用这种产品，对当代、甚至后代的是否存在一定的隐患，这些谁都无法预知。应该以法律的手段，对转基因商品进行严密管控。同时，科研人员也应该提高危机意识，严格管理转基因实验材料，避免照成基因污染。