个人介绍
生物技术在园艺作物上的应用

主讲教师:

教师团队:共1

  • 郭仰东
专业大类: 生物学
开课专业: 植物学

本系列介绍了国内外在生物技术上的新科学技术如何应用到日常生活中的园艺作物上。中国农业大学的郭仰东教授以绿色环保为主题提倡珍惜我们身边的绿色环境。

教师团队

郭仰东

职称:教授,博导

分子生物学技术在园艺植物上育种的应用

林木常规育种发展现状和近年来国内外林木良种生产趋向

在生产科研实践中,林木育种学科已发展成为植物遗传育种中颇具特色的独立分支,趋于成熟。林木遗传育种主要由选育、遗传测定和良种繁殖3个部份组成。选育的方式包括:树种、种源和优树选择,杂交育种、倍性育种等,遗传(育种)资源是开展良种选育的基础。遗传测定包括子代测定和无性系测定两种方式。选择(selection)~组配(mating)~遗传测定(testing)是林木育种3个重要的基本环节,是提高改良效果的根本措施。林木繁育的主要途径是母树林、种子园和采穗圃,也可包括组织培养和胚繁殖。选育、测定和良种繁殖是一个整体,相互联系和依存。

林木育种技术水平的提高,也反映在制种方式的更新上,集中表现为选育繁殖材料增产效益的提高。现在,林业发达国家针叶树种造林用种已由单亲混系种子发展到双亲控制授粉种子,甚至优良家系子代扦插苗造林;容易营养繁殖的阔叶树种用无性系造林已成为常规。

到上世纪80年代,我国生产上已开始使用选育出来的各类良种造林,特别是南方用材林区已用种子园单亲混系种子造林,缩短了与林业发达国家的差距。20年过去了,我们的遗传测定工作做得如何,在发展育种世代上做了多少切实的工作,有多少树种已经进入了第2代选育,现在我们有哪个树种、哪个地区集约经营林分是用控制授粉,或用经过精心选育的材料造林的。从这些方面来衡量,我国与林业发达国家常规育种水平的差距不是进一步缩小,而是拉大了。

分子生物学技术在林木遗传育种中应用

林木的特点是生长发育周期长,遗传杂合性高,个体占据空间大,性状在幼年和成年期变化大等等,这些特性影响林木育种的进展。通过生长早-晚期相关的研究,生理生化指标的分析,采取相应措施,虽取得了不小进展,但林木的特点仍然是限制发展的因素。同时,自然界现有树木的特性,也不能完全令人满意,人们期望创造出单个性状更好,或综合具有多种优良性状品。人们的需求是科技进步的动力,而上世纪80年代分子生物学技术的兴起,正为解决这些问题提供了条件。可见,分子生物学技术在林木遗传育种中的研究不是偶然的。分子生物学技术在林木遗传育种中的研究主要有两个方面,即遗传标记和基因工程。

如何正确处理育种与分子生物技术的关系

(1)分子生物学技术只有充分利用常规育种中选育的繁殖材料和长期积累的技术信息,才能比较容易地取得成绩。

同样,常规育种只有不断用新技术来武装自己,才能克服世代长、性状鉴别难的缺点,学科才能发展,技术才能更趋完善。常规育种与新技术是相互依存的两个侧面,必须正确摆好两者的关系。

(2)观察国内外林业实践,迄今生产中应用的林木良种都是通过常规技术选育出来的。常规育种仍然是当今选育优良繁殖材料的主渠道,更确切地说是当今唯一的途径。因此,当前应实施以常规育种为主的育种策略,对常规育种的科研和生产投入不能削弱,决策人应当摆正两者的主次位置。

(3)分子生物学技术虽潜力大,但目前尚处于探索发展阶段,存在的限制因素尚多。遗传图谱和辅助选择距实用目标还远,基因工程也还提供不出对生产具有实际意义的良种,更何况还存在公众担心的安全问题。分子生物学技术需要开发创新,只能由具备条件的少数单位、少数人员去探索,不能全面铺开。

(4)任何新的理论和技能,都是从无到有,都有一个学习和模仿的过程。但就分子生物学技术的研究来说,如只停留在将不同的技术方法搬用到不同的实验对象,而在研究策略、技术手段上没有创新,那么其意义是有限的。常规育种在这点上不同于新技术,只要研究对象不同,对象使用的地点不同,并遵循常规育种的技术原则,即使技术方法没有创新,仍然能给生产提供有用的繁殖材料。由于对分子生物学技术的研究更强调自主创新,自然会要求从事这项研究的人员,要具备更高的素质,更强的责任心和事业心。

参考教材


课程评价

教学资源
课程章节 | 文件类型   | 修改时间 | 大小 | 备注
4 生物技术在园艺作物上的应用(四)
视频
.mp4
2013-12-06 106.23MB
5 生物技术在园艺作物上的应用(五)
视频
.mp4
2013-12-06 122.16MB
6 生物技术在园艺作物上的应用(六)
视频
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2013-12-06 96.26MB
7 生物技术在园艺作物上的应用(七)
视频
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2013-12-06 110.88MB
8 生物技术在园艺作物上的应用(八)
视频
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2013-12-06 93.83MB
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