遺傳育種就是應(yīng)用遺傳學(xué)的理論和方法來為育種服務(wù)。育種學(xué)是創(chuàng)造新品系的學(xué)科,也是遺傳學(xué)的應(yīng)用科學(xué)。遺傳學(xué)是育種學(xué)最重要的一個(gè)科學(xué)基礎(chǔ),因?yàn)橛N學(xué)的首要任務(wù)就是改造農(nóng)業(yè)動(dòng)物和植物的遺傳性,創(chuàng)造新品種,以提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量。
遺傳學(xué)中的雜種優(yōu)勢(shì)理論是育種的理論基礎(chǔ)。20世紀(jì)50年代我國(guó)廣東的科技工作者首先選育出水稻“矮腳南特”,接著通過雜交途徑開展矮化育種,并于1959年育成了耐肥、抗倒、高產(chǎn)的水稻良種“廣六矮”,隨后又培育出50多個(gè)矮稈良種。這是我國(guó)水稻育種史上的第一次突破。
遺傳學(xué)上把遺傳物質(zhì)的偶然變化叫突變,但需要說明的是只有少數(shù)突變是有益的。由于自然突變頻率低,所以在育種上可采用誘發(fā)突變的方法。現(xiàn)在在生產(chǎn)抗菌素的菌種和其他工業(yè)微生物(如酵母菌)的育種中,都已廣泛利用誘變方法,取得了良好效果。在植物方面,用X射線、叩射線等處理水稻、小麥種子曾得到一些有益的突變。另外,化學(xué)育種、多倍體育種等都是在誘發(fā)突變的基礎(chǔ)上形成的新的育種方法。
現(xiàn)在的遺傳工程研究將為育種開辟一條嶄新的途徑。人們想從豆科植物細(xì)胞中提取某一片段DNA,用遺傳工程的方法把它接人到非豆科植物中,產(chǎn)生出符合要求的重組DNA,形成可以省下氮肥的新品種。目前這一研究正在進(jìn)行之中。
一方面,遺傳學(xué)的理論和方法被應(yīng)用來為育種服務(wù);另一方面,育種方面的一些實(shí)踐反過來也會(huì)豐富遺傳育種理論。人們通過遺傳育種把可遺傳的變異選擇下來,可創(chuàng)造出能適應(yīng)新的環(huán)境、滿足人們需要的新的生物類型。
分別為雜交育種、誘變育種、單倍體育種、多倍體育種、基因工程育種。雜交育種:是指利用具有不同基因組成的同種生物個(gè)體進(jìn)行雜交。誘變育種:在人為的條件下利用物理、化學(xué)等因素,從而誘發(fā)生物體產(chǎn)生突變。多倍體育種:是指利用人工誘變或者自然變異等,通過細(xì)胞染色體組加倍獲得多倍體育種材料。
一、育種方法有幾種
1、雜交育種:雜交育種是指利用具有不同基因組成的同種(或者不同種)生物個(gè)體進(jìn)行雜交,獲得所需要的表現(xiàn)型類型的育種方法。它的原理是基因重組。
2、誘變育種:誘變育種在人為的條件下利用物理、化學(xué)等因素,從而誘發(fā)生物體產(chǎn)生突變,獲得動(dòng)植物和微生物的新品種。
3、單倍體育種:?jiǎn)伪扼w育種是植物育種手段之一,就是利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)(比如花藥離體培養(yǎng)等)誘導(dǎo)產(chǎn)生單倍體植株,再通過某種手段使染色體組加倍(比如用秋水仙素處理),從而使植物恢復(fù)正常染色體數(shù)。
4、多倍體育種:多倍體育種是指利用人工誘變或者自然變異等,通過細(xì)胞染色體組加倍獲得多倍體育種材料,從而獲得需要的優(yōu)良品種。
5、基因工程育種:基因工程育種是通過基因工程技術(shù),定向的改變生物性狀,它的原理是基因重組。
遺傳育種就是應(yīng)用遺傳學(xué)的理論和方法來為育種服務(wù)。育種學(xué)是創(chuàng)造新品系的學(xué)科,也是遺傳學(xué)的應(yīng)用科學(xué)。遺傳學(xué)是育種學(xué)最重要的一個(gè)科學(xué)基礎(chǔ),因?yàn)橛N學(xué)的首要任務(wù)就是改造農(nóng)業(yè)動(dòng)物和植物的遺傳性,創(chuàng)造新品種,以提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的數(shù)量和質(zhì)量。
遺傳學(xué)中的雜種優(yōu)勢(shì)理論是育種的理論基礎(chǔ)。20世紀(jì)50年代我國(guó)廣東的科技工作者首先選育出水稻“矮腳南特”,接著通過雜交途徑開展矮化育種,并于1959年育成了耐肥、抗倒、高產(chǎn)的水稻良種“廣六矮”,隨后又培育出50多個(gè)矮稈良種。這是我國(guó)水稻育種史上的第一次突破。
遺傳學(xué)上把遺傳物質(zhì)的偶然變化叫突變,但需要說明的是只有少數(shù)突變是有益的。由于自然突變頻率低,所以在育種上可采用誘發(fā)突變的方法。現(xiàn)在在生產(chǎn)抗菌素的菌種和其他工業(yè)微生物(如酵母菌)的育種中,都已廣泛利用誘變方法,取得了良好效果。在植物方面,用X射線、叩射線等處理水稻、小麥種子曾得到一些有益的突變。另外,化學(xué)育種、多倍體育種等都是在誘發(fā)突變的基礎(chǔ)上形成的新的育種方法。
現(xiàn)在的遺傳工程研究將為育種開辟一條嶄新的途徑。人們想從豆科植物細(xì)胞中提取某一片段DNA,用遺傳工程的方法把它接人到非豆科植物中,產(chǎn)生出符合要求的重組DNA,形成可以省下氮肥的新品種。目前這一研究正在進(jìn)行之中。
一方面,遺傳學(xué)的理論和方法被應(yīng)用來為育種服務(wù);另一方面,育種方面的一些實(shí)踐反過來也會(huì)豐富遺傳育種理論。人們通過遺傳育種把可遺傳的變異選擇下來,可創(chuàng)造出能適應(yīng)新的環(huán)境、滿足人們需要的新的生物類型。
主要有∶種內(nèi)選育,種內(nèi)雜交,種間雜交,多倍體,雌核發(fā)育,全雄技術(shù),轉(zhuǎn)基因等等
遺傳育種是一種利用遺傳學(xué)原理培育和改良植物和動(dòng)物的方法,旨在通過選擇和傳遞有利的遺傳特征,提高農(nóng)作物和家畜的產(chǎn)量、抗性和適應(yīng)性。遺傳育種在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中起著重要作用,對(duì)提高農(nóng)作物品質(zhì)和種植效益有著顯著影響。
傳統(tǒng)育種方法是最早被應(yīng)用和廣泛使用的一種育種方式,通過人工控制繁殖和雜交來改良品種。下面是一些常見的傳統(tǒng)育種方法:
隨著科技的進(jìn)步,現(xiàn)代遺傳學(xué)技術(shù)在育種中的應(yīng)用越來越廣泛。下面是一些常見的現(xiàn)代遺傳育種方法:
遺傳育種對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要的意義,它可以:
盡管遺傳育種在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要作用,但也面臨著一些挑戰(zhàn):
隨著科技的不斷進(jìn)步,遺傳育種以其高效、精確的特點(diǎn)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用。傳統(tǒng)育種方法和現(xiàn)代遺傳育種方法的結(jié)合,將帶來更多優(yōu)良品種的培育和改良,為農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
致力于遺傳育種的研究者們將繼續(xù)努力,應(yīng)對(duì)遺傳育種發(fā)展中的挑戰(zhàn),為實(shí)現(xiàn)糧食安全和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展做出更大貢獻(xiàn)。
作物遺傳育種專業(yè)是農(nóng)學(xué)領(lǐng)域的重要分支之一,它致力于研究和探索作物的遺傳特性以及如何進(jìn)行良種選育,從而提高作物的產(chǎn)量和抗旱、抗病、抗蟲能力,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。隨著人口的增長(zhǎng)和資源的有限性,作物遺傳育種專業(yè)的研究和應(yīng)用變得越來越重要。
作物遺傳育種專業(yè)強(qiáng)調(diào)科學(xué)與技術(shù)的結(jié)合,涉及到生物學(xué)、遺傳學(xué)、生態(tài)學(xué)、分子生物學(xué)等多個(gè)學(xué)科。通過研究作物基因組的結(jié)構(gòu)和功能,深入了解作物育種的原理和方法,作物遺傳育種專業(yè)為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了理論指導(dǎo)和技術(shù)支撐。
作物遺傳育種專業(yè)的研究?jī)?nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面:
作物遺傳育種專業(yè)的研究方法包括實(shí)驗(yàn)室研究、田間試驗(yàn)和分子生物學(xué)技術(shù)的應(yīng)用。研究人員通過對(duì)作物種質(zhì)資源和良種進(jìn)行收集、觀察和分析,尋找具有優(yōu)良性狀的作物品種,并通過雜交、選擇、改良等多種手段,培育出適應(yīng)各種環(huán)境條件和市場(chǎng)需求的新品種。
作物遺傳育種專業(yè)的意義在于提高作物的產(chǎn)量和品質(zhì),增強(qiáng)作物的抗逆性和適應(yīng)性,從而保障糧食安全和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。它對(duì)于解決全球范圍內(nèi)的糧食供應(yīng)問題、減少化肥農(nóng)藥的使用、提高農(nóng)田生態(tài)環(huán)境具有重要作用。
作物遺傳育種專業(yè)在未來的發(fā)展中將面臨一些挑戰(zhàn)和機(jī)遇。一方面,隨著人口的增長(zhǎng)和氣候變化的影響,對(duì)于高產(chǎn)、抗逆作物品種的需求將不斷增加。另一方面,基因編輯、基因組學(xué)等新興技術(shù)的發(fā)展將為作物遺傳育種帶來新的突破和發(fā)展機(jī)遇。
作物遺傳育種專業(yè)的未來發(fā)展方向主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
作物遺傳育種專業(yè)的發(fā)展離不開廣大科研工作者的努力和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者的支持。只有通過不斷的學(xué)習(xí)和創(chuàng)新,不斷提高作物遺傳育種專業(yè)的研究水平和技術(shù)應(yīng)用,才能更好地為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
這個(gè)專業(yè)畢業(yè)以后大部分都去了高校或者研究所,有的是去畜牧獸醫(yī)總站,育種公司,也有有一部分去了動(dòng)物檢驗(yàn)檢疫所,還有一部分去了公安局技術(shù)科,海關(guān),醫(yī)院銀行,也有幾個(gè)別的人去一般的公司做統(tǒng)計(jì)。
個(gè)人認(rèn)為這個(gè)專業(yè)前景還是不錯(cuò)的,未來的發(fā)展會(huì)很好,要看自己的興趣和愛好結(jié)合去選擇
1、一定要多下地觀察。從事小麥育種工作一定要不怕辛苦,多下地調(diào)查記載,尤其不能錯(cuò)過關(guān)鍵時(shí)期的調(diào)查和選拔,該調(diào)查的時(shí)候不能拖延,因?yàn)樯晕⒁华q豫,調(diào)查的關(guān)鍵時(shí)期就會(huì)錯(cuò)過,該年度這個(gè)時(shí)期的性狀就無法掌握了。
2、要注重種質(zhì)材料的積累和熟悉。種質(zhì)資源是基礎(chǔ),只有積累了豐富的種質(zhì)材料,才能有豐富的遺傳背景;腦子里裝的材料越多,記憶的材料性狀越具體,可供選用的親本就越多,配置雜交組合時(shí)才能做到心中有數(shù),運(yùn)用自如。
3、客觀準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)品比鑒定材料。品比和鑒定試驗(yàn)小區(qū)一定要規(guī)范種植,詳細(xì)調(diào)查記載。小區(qū)面積準(zhǔn)確、地力均勻,苗全苗勻,這樣才能更客觀準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)產(chǎn)量結(jié)果;小區(qū)大小不一致、地力不均、缺苗斷壟都會(huì)對(duì)產(chǎn)量比較帶來很多麻煩,影響產(chǎn)量比較。對(duì)于苗頭品系,最好多年多點(diǎn)比較種植,這樣才能避免因地域差異或年季間氣候差異造成的判斷失誤。
4、適度控制育種規(guī)模。育種規(guī)模一定要根據(jù)自己的實(shí)際情況來控制,根據(jù)規(guī)模大小,安排調(diào)查進(jìn)度和選擇方法。在育種功底不是很深的情況下,配置組合的命中率不高,規(guī)模太小,選出好品種的幾率就不高;但是規(guī)模也不宜太大,否則精力達(dá)不到,沒法保證質(zhì)量。
5、密切關(guān)注審定標(biāo)準(zhǔn)、參試渠道以及生產(chǎn)需求的變化。根據(jù)要求和需求制定育種目標(biāo),確定選擇手段,只有這樣才能少走彎路,選育出符合目標(biāo)的小麥新品種。
6、要有一定的栽培管理經(jīng)驗(yàn)。育種人不但要精通育種工作,還要有一定的栽培管理經(jīng)驗(yàn),育種材料種植的早晚、管理的好壞,特殊氣候條件等都會(huì)影響育種材料的生長(zhǎng)發(fā)育情況,要能預(yù)判栽培管理措施或氣候條件變化帶來的農(nóng)藝性狀的變化,相應(yīng)的適當(dāng)調(diào)整選擇標(biāo)準(zhǔn)。
植物基因工程技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)超遠(yuǎn)緣育種,克服不親和障礙 我們知道,在作物育種中最早應(yīng)用的是植物組織培養(yǎng)技術(shù),這種技術(shù)已在花卉、藥材、森林和農(nóng)作物育苗得到廣泛的應(yīng)用,我國(guó)已在甘蔗、人參和馬鈴薯等方面收到顯著經(jīng)濟(jì)效益。
此外,還可從培養(yǎng)細(xì)胞或再生植株選擇所需要的突變體。
如Shepard(1983)從馬鈴薯培養(yǎng)物中選出一種能抗腹疫病(Phytophthorainfectans)的抗性植株以及利用培養(yǎng)細(xì)胞生產(chǎn)諸如喜樹堿等化合物。但以上方法只是同類植株的基因改變。
此外人們還對(duì)植物原生質(zhì)體融合進(jìn)行了研究。但是植物細(xì)胞融合后性狀的表達(dá),取決于它在以后有絲分裂時(shí)染色體是否發(fā)生交換或丟失情況。
遺傳育種
菌種改良,是運(yùn)用遺傳學(xué)原理和技術(shù)對(duì)某種具有特定生產(chǎn)目的的菌株進(jìn)行改造,去除不良性質(zhì),增加有益新性狀,以提高產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量的一種育種方法,使我們獲得所需要的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)和低耗的菌種,其目的是改良菌種的特性,使其符合工業(yè)生產(chǎn)的要求。