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分子育种:让餐桌食品更丰富安全

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分子育种:让餐桌食品更丰富安全

发布日期:2017-10-31 作者: 点击:

    随着科技的进步,出现了越来越多的农业新品种,如“五常大米”“麒麟西瓜”等等,这些食品的口感变得更丰富,满足了大众的多样化需求,所有这些都与育种技术的进步分不开。请关注——分子育种:让餐桌食品更丰富安全

    近年来,我国三大主粮价格仍面临着沉重的下行压力,为产业提供高效益的品种需求显得尤为重要急切。有什么方式能够快速筛选,获得市场所需要的育种材料和改良。

继第一届玉米分子育种高端研讨会之后,2015年12月13日,北京博奥晶典生物技术有限公司联合中国农科院作物科学研究所、CIMMYT-中国和南通大熊种业公司在北京市昌平区九华山庄圆满召开了“第二届玉米分子育种高端研讨会”,会议聚集了来自全国20多个省市自治区的200余名大学、研究机构和种业公司的代表,与会者们围绕上述问题,进行了全方位的探讨和交流。

    随着分子生物学和基因组学等新兴学科的快速发展,作物育种也从传统的经验育种跨入了精准的分子育种时代。通过分子检测技术快速锁定并聚合高产、多抗、口感好等优良性状的相关基因,帮助育种专家培养出“三好生”品种。同时,利用分子检测技术还可对培育出的品种进行有效的知识产权保护。


农业育种丰富老百姓餐桌


    伴随着人们对粮食需求数量及品质的高要求,农业育种扮演的角色越来越重要。北京市农林科学院玉米研究中心主任赵久然说,“拿鲜食玉米为例,之前较为流行的一直是糯玉米和甜玉米两大类,口感上往往甜而不糯,或者糯而不甜。通过农业育种我们设想着把甜玉米和糯玉米集于一身,同时满足不同消费者的口味。”

    经过多年的精心培育,并应用分子标记辅助育种,玉米专家们惊喜地选育出了既甜又糯的“三好生”新品种—京科糯928。该品种在一个果穗上兼有甜玉米籽粒和糯玉米籽粒,结合了甜玉米的甜脆多汁和糯玉米绵软清香两种口味及营养特点,是我国独创的一种鲜食玉米新类型。经试验表明,鲜穗平均亩产达到915.8公斤,比对照增产12.1%。

    不仅仅是玉米品种改良,对于老百姓最重要的口粮——水稻而言,随着种植方式的转变和消费水平的提高,水稻育种的目标也正在从单纯的高产向高产稳产、多抗广适、品质优良、资源节约、环境友好、高效益等多重目标转变。


分子育种让育种更精准高效


    分子育种是目前农业育种中一种先进的技术手段,可以增加育种效率,缩短育种年限,同时可以定向选育出具有某种品质的新品种,满足大家的需求。分子育种就好比是医生在诊断前所用的B超等仪器设备,能看到常规育种用肉眼和经验判断不出来的种子状况,可以准确、快速的检测出材料内在的基因型。赵久然表示,“分子育种是常规育种的辅助手段,对育种家来说是如虎添翼,可以更快更准的选育出更多更好的优良新品种”。

    相比传统育种“用牙咬,用眼瞪,一把尺子,一杆秤”,靠经验来育种的方式,分子育种通过对目标基因的直接选择或聚合,具有准确的方向性,一定程度上实现了“精确育种”。此外,用常规的育种手段定向改良一个农艺性状,往往需要回交6代才能得到理想的植株,一般需要5—6年时间,而利用分子育种技术,通过早期的基因型选择,大大缩短了育种时间,同时也有效的降低了田间测试材料的数量,减少了种植面积,节省了很多人力、物力、财力。

   “如今,SNP分子检测技术已成为跨国种业巨头加快培育新品种的一种利器。”博奥晶典总裁许俊泉表示,“分子育种在国内刚刚起步,主要是依赖于国外的技术平台进行SNP分子检测,使得检测成本较高,不利于国内分子育种的发展。随着我们自己开发的具有自主知识产权的微流控SNP检测平台的研发完善,将逐步打破国外有关的技术和产品的垄断,可以使得我国分子育种成本大大降低”。据介绍,博奥晶典微流控SNP检测平台具有高通量、自动化、操作简单、能灵活定制,同时性价比高等特点,即使一线工作人员或非生物专业人员经过培训也都能操作。


真假种子一测便知


    目前,我国种业市场还存在的一大现象就是:假种子的生产与销售现象猖獗。据统计,2014年全国各地查处种子案件6400多起。假种子一方面让民众经济损失惨重。2014年河南驻马店发生的假种子案件,导致5000多亩高粱地减产甚至绝收,直接损失达400多万元。而且农户买到假种子后,索赔无门,因为假种子没有经过审定程序,无法进行追溯,找不到责任人。另一方面,也破坏了国家种业的健康发展环境。不法分子轻易套用或冒充他人的育种成果,直接损害了育种单位的利益,挫伤了种业创新的积极性。

    据了解,新《种子法》将于2016年1月1日起实施。新《种子法》扩大了假种子的范围并加大了处罚力度。

    “博奥晶典的微流控SNP检测平台成本低、操作简单,可以让分子检测及商业化育种真正从‘高大上’的象牙塔里走出来,促进中国的分子育种真正落地,并配合推动知识产权的保护和有效的市场监管。未来我们希望能做成便携式的一体化设备,在田间取植株的叶子就可以通过该设备分析处理,获得该植株的‘DNA身份证’,通过手机App软件传输数据并查询,即可知道这颗植株是哪个品种,从而有利于民众辨别真假种子,进行种子的维权。”许俊泉说。


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