生物技術(shù)在玉米育種中的應(yīng)用

劉思琪

摘要：隨著技術(shù)發(fā)展，玉米的利用價值被開發(fā)，基于有效的供求關(guān)系，被廣大農(nóng)戶所看重。在玉米種植過程中，采用有效的玉米品種十分重要，不僅要結(jié)合實地選種，也要不斷引入具有一定技術(shù)含量的玉米品種?；诖?，作為相關(guān)研究人員，重視開發(fā)玉米育種十分必要。本文闡述了生物技術(shù)在玉米育種過程的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：生物技術(shù)；玉米；育種

玉米在人們?nèi)粘Ｉ钌a(chǎn)中的地位顯得愈來愈重要。它不僅是一種糧食作物，同時在能源、醫(yī)療、工業(yè)等多方面都發(fā)揮著很重要的作用。隨著社會的進(jìn)步，人們生活水平的不斷提高，對于玉米的需求量也越來越高。但是近年來，由于耕地面積不斷減少，自然災(zāi)害、病蟲災(zāi)害的頻發(fā)，導(dǎo)致玉米產(chǎn)量逐年下降，人們對于高產(chǎn)抗病的玉米新品種的渴望日益強烈，這就對玉米育種有更高的要求。生物技術(shù)與傳統(tǒng)常規(guī)技術(shù)相結(jié)合培育出的新品種滿足了人們這一需求。

1生物技術(shù)在玉米育種中的應(yīng)用

1.1細(xì)胞工程的主要應(yīng)用

所謂細(xì)胞工程是指模擬細(xì)胞原有的生成環(huán)境在外部進(jìn)行細(xì)胞的培育和繁衍的工作，并對其培育的結(jié)果加以一定的分析，最終將其進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整以期更好運用于目前我國的農(nóng)作事業(yè)中，改善農(nóng)作物的質(zhì)量。而細(xì)胞工程的目的主要是進(jìn)行已有生物包括農(nóng)作物在內(nèi)的基因改造，其最為關(guān)鍵性的技術(shù)在于細(xì)胞及其組織培育的工作。目前在我國的育種實驗中，科研人員使用玉米的基因細(xì)胞誘導(dǎo)成為愈傷組織，該物質(zhì)具有很強的裂變性，因此能夠在外界的刺激下發(fā)生基因突變。而科研人員的工作就是對其施加以不同的刺激，為產(chǎn)生新的突變研究新型玉米品種。早在1975年，就有外國的科研人員利用玉米完成了細(xì)胞工程的研究課題，獲得了玉米的二次植株。盡管目前全球范圍內(nèi)多次進(jìn)行了針對玉米的細(xì)胞工程實驗，但其失敗率仍然較大。但在長時間的經(jīng)驗累積下，結(jié)合目前對新型細(xì)胞工程的研究歷程，已大大提高了玉米突變的成功率，能夠培育出更多新型玉米品種。

1.2基因工程的主要應(yīng)用

基因工程相對于細(xì)胞工程科技難度更高，其核心在于轉(zhuǎn)基因科技力量。進(jìn)入21世紀(jì)，轉(zhuǎn)基因技術(shù)得以飛速發(fā)展，玉米育種已大量使用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，相關(guān)的科研人員研發(fā)了抗旱、抗?jié)车绕贩N的新型玉米，為我國的農(nóng)業(yè)事業(yè)貢獻(xiàn)了極大的力量。

1.2.1抗除草劑轉(zhuǎn)基因玉米培育 雜草問題一直是農(nóng)戶進(jìn)行作業(yè)時候的重點問題，原因在于雜草的清除工作較為繁復(fù)且雜草問題難以根治。為妥善解決這一現(xiàn)象，農(nóng)戶常常使用除草劑在田間噴灑。盡管除草劑對雜草能夠高效解決，但其同樣影響了玉米作物的正常生長，普通的玉米種子缺乏對除草劑的抗性基因。而在2013年我國農(nóng)學(xué)科學(xué)家余桂容利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，經(jīng)過不斷的努力科研，最終研發(fā)了相應(yīng)的抗草甘膦的轉(zhuǎn)基因玉米品種，為廣大的農(nóng)戶朋友提供了抗除草劑的品種玉米，切實解決了農(nóng)戶的重大問題。

1.2.2抗蟲基因玉米的培育 除了雜草問題以外，害蟲問題也是導(dǎo)致農(nóng)作物產(chǎn)量下降、品質(zhì)不高的重要原因，我國相關(guān)的科研人員也在不斷進(jìn)行研究以期解決這一問題。而通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)的使用，目前我國已成功研制出有效抵御害蟲的玉米品種。目前我國的抗蟲品種玉米的研究大多在多類別害蟲抵御玉米品種研究與現(xiàn)有抗蟲玉米品種的進(jìn)一步優(yōu)化改革。經(jīng)過科研人員不斷的努力工作，目前我國已研制出較為成熟的抵御害蟲玉米品種。

1.2.3抗逆轉(zhuǎn)基因玉米的培育 以自然災(zāi)害為代表的客觀天氣因素是導(dǎo)致農(nóng)作物產(chǎn)量下降的主要原因，因此相關(guān)科研人員不斷進(jìn)行轉(zhuǎn)基因技術(shù)對玉米品種進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化工作。目前，我國已經(jīng)成功研制了抗旱、抗?jié)?、抗風(fēng)等品種的玉米，切實為我國農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)解決了問題。

1.3分子標(biāo)記技術(shù)

在目前已有的分子層面上的科學(xué)研究，運用最廣且運用價值最高的便是分子標(biāo)記技術(shù)。其原因在于分子標(biāo)記技術(shù)相對其他基因工程技術(shù)更為簡單，且能第一時間反映問題所在。目前我國應(yīng)用于農(nóng)業(yè)技術(shù)上的分子標(biāo)記技術(shù)主要體現(xiàn)在玉米的遺傳工作、后代傳播與基因突變。同時，利用分子標(biāo)記技術(shù)能夠更好跟蹤玉米基因的改造工程，便于相關(guān)科研人員進(jìn)行更為深入的研究工作。

2結(jié)論與展望

進(jìn)入新時期以來，以玉米為代表的農(nóng)作物改良技術(shù)也迎來了全新的突破?；诨蚺c細(xì)胞層面的技術(shù)改良，結(jié)合一定的技術(shù)措施，不僅提高了玉米種植的價值，也切實提升了玉米的產(chǎn)量與質(zhì)量，并且?guī)椭r(nóng)戶朋友解決了害蟲、自然災(zāi)害等客觀問題，為社會與人民群眾做出了貢獻(xiàn)。

生物技術(shù)是一類全新的科學(xué)技術(shù)，并已在玉米育種層面上取得了一定成就。但玉米育種技術(shù)仍然有諸多不成熟的因素與待改進(jìn)的環(huán)節(jié)，如玉米品種的改良優(yōu)化目前依舊在科研院所或?qū)嶒灮剡M(jìn)行，沒有較好地結(jié)合我國實際情況廣泛進(jìn)行傳播。隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，相關(guān)的科技力量也日益提高，玉米育種的任務(wù)也會朝著更為科學(xué)有序的方向進(jìn)步，切實為國家、社會與廣大人民群眾中帶來更大利益。