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简说分子标记辅助育种

□ 时间:2019-11-4 □ 来源: 新浪微博


    同一作物的不同品种具有不同的性状,例如花的颜色、作物抗病性、果实大小、产量、淀粉含量、口味、硬度等等,以前农民/农业科学家通过传统方法来培育具有所需性状的作物新品种,选育的标准是作物外在的可见或可测量的特征(即表型)。〖1,2〗 

    通俗地说,作物父本和母本各自拥有一些我们想要的不同的性状,用传统育种方法获得后代新品种之后,如果经过观察或测量,发现后代具有某些我们所期望的来自父母本的性状,则可以选用这些后代,以其为新的出发点,再进一步培育后代的后代,如此直到获得的新品种拥有了所有期望的性状。在这一过程中,每次评估下一代品种,育种者往往都必须等待一个完整的种植季,直到后代作物成熟,才能观察测量那些表型性状,以确定哪些后代品种可以选用,所以非常耗时耗力,经济成本也很高。

    随着分子生物学的发展,现在人们知道作物的性状是由一个或多个基因决定的,而许多这些基因是可以通过分子生物技术来确定的,这就为更加快速、有效、精确的育种提供了可能。

    育种科学家们不再需要完整地种植后代品种来确定它们是否具有所需要的性状,而是只要在得到的后代种子上或刚发苗的叶子上取出很小一部分,通过基因检测,就可以确定后代品种是否具有某些基因以及与此基因对应的性状,以决定是否选用这一后代品种进行进一步的选育,这就减少了传统育种方式中不可避免的来回反复试错,极大地缩短了育种周期、提高了育种效率。〖3,图1〗 


        Infographic from Nature.com
        △图1

    在实际育种过程中,有些性状的目标基因已经得到确认,这时当然可以直接检测后代中是否具有此基因。但有些性状对应的目标基因是未知的,此时科学家往往可以通过检测与目标基因紧密联系在一起的遗传标记(Genetic Marker),或者与所需性状紧密相关的遗传标记,来选择具有所需表型性状的后代,这被称为标

资讯作者: jrry86 源信息发布时间: 2019/11/1 编辑:金阳
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