水稻生物技术育种的现状分析及其展望

2021-09-16 10:03王超马雪娜
新农民 2021年15期
关键词:生物技术水稻

王超 马雪娜

摘要:水稻在我国属于非常重要的粮食作物,在我国很多地区都有种植,随着全国各行业都在快速发展的趋势下,水稻种植生产方面的技术水平也在不断的提高,而且在实际生产过程中加入生物技术进行育种的成绩理想。所以本文主要针对水稻基因工程育种和细胞工程育种的相关研究现状进行分析,并且介绍主要的应用情况,根据多年的实践工作经验而阐述水稻生物技术育种实际存在的问题,并且对于未来水稻育种中采用生物技术的开发应用前景进行展望,供参考。

关键词:水稻;生物技术;育种现状;展望分析

生物技术在我国当前的农业发展过程中属于战略性的抉择,主要就是以基因工程和细胞工程作为核心而广泛的在水稻的育种生产中加以应用。通过采取将转基因技术结合细胞工程技术改良水稻,不仅快捷而且效果理想。

1  水稻的基因工程育种

此种方式主要就是充分的利用基因工程的相关原理以及实用技术,从而克隆出生产所需的目的基因并且将其转化到水稻当中,最终就可以实现实际生产中对于改良水稻品种的目标。在水稻育种生产中利用基因工程育种的方式,能够有效的节约时间同时可以相对高效地完成既定目标。但是在完成既定目标之前,应该针对目的基因的结构进行了解,并且要认识其功能的实际水平,同时还应该配合采取相对比较有效的标记方式和分离方式,并且要掌握正确的克隆操作。之外还应该根据实际情况而建立起相应的遗传以及转化体系,确保其可以具备相应比较高效的遗传特性,这样能够保证最后可以将目的基因成功的转移到受体的水稻中,最终能够确保整合和表达的稳定性,并且可以给下一代遗传。

2  水稻的細胞工程育种

此育种方式主要就是将细胞所具备的全能性和体细胞分裂的均等性作为相应的理论依据的技术手段,目前在国内外的实际农作物育种过程中都已经获得了相应的进展以及成果,新成果进行产业化之后,全部都在我国农业实际生产和发展的过程中占据相对非常重要的位置。

在水稻育种工作中采用细胞工程的方式中相对比较广泛的技术措施当前就是花药培养,在实际操作中主要是把充分利用细胞的全能性,并且了解单性发育的原理,并且要在整个过程中始终遵循无菌操作要求,在人工培养基表面接种花药,但是要采用还未成熟的,离体诱导花粉形成植株,主要就是通过采用单性发育的形式而实现。首先需要在水稻的实际生产中采取细胞工程技术的过程中培而养出单倍体的植株,再通过采取针对染色体进行加倍处理的方式,而能够保证通过此种操作而获得纯合体,并且该纯合体的遗传性状也是相对稳定的,然后将其中的优良单体加以选择,重点关注其具备的遗传性状是否是实际水稻育种生产过程中而需要的,通过采取定向培育的方式可以形成与往不同的新品种。但是在水稻育种的实际过程中开展花药离体培养操作的过程中会将水稻的实际育种年限在一定程度上缩短,并且能够有效加速实际育种的进程,所以可以开发出新的途径以更好的克服远缘杂种不育的情况,目前在全球范围内都属于是普遍应用的育种新技术。而花药在实际培养过程中的程序是先从植株处于花粉单核期的花蕾或者是幼穗时期而采取的措施,并且应该保持其始终处于湿润的条件,配合实施低温的预处理方式。取出花药之后再继续实施表面消毒措施,把花药接种在花药的培养基上,此时也必须培养的温度条件处于适宜的水平。但是如果花粉胚或者是愈伤组织已经都发育到了相应的阶段,这时候就应该将其转入到植株再生的培养基中,从而就能够有相应的花粉植株而形成。最后再继续对花粉植株进行栽培处理,而且要将其移入到土壤环境中加以培养,并且需要配合将花粉植株的染色体进行加倍处理。

水稻花药培养的技术在多个领域都有广泛的应用,尤其是常规的杂交育种以及杂交稻的育种实际生产工作中,比较突出的的就是在与抗病、抗虫等转基因技术以及其他的育种技术而相互结合过程中的应用。通过水稻花药培养技术可以在很大程度上提高相应的育种效率,同时也称为水稻在实际育种工作中的微观和宏观领域关系联系的中间重要纽带。在水稻遗传育种生产过程中应用加倍单倍体技术非常广泛,从而能够改良相应的定型品种。

3  水稻生物技术育种的问题与展望

目前,根据各地的相关报道可知,我国在水稻的花药培养技术方面还是存在一些缺陷,这就会在一定程度上影响后代基因型的充分表达,所以我们在水稻育种工作中实际应用生物技术措施要更进一步的完善。而生物育种的基础研究还是需要继续加以强化,并且在实际工作中明确细胞脱分化以及发育分子的相关机制。促进植物基因工程与植物细胞工程整合的实际速度,并且要针对相应的技术体系加以完善。针对实际生产中采用的生物技术培育材料处于育种的角度进行分析可以发现,如果要在水稻育种过程中进行利用,就必须将其与常规的育种方法加以比较之后进一步加工处理,确保其成为符合实际生产要求的品种,便于继续进行推广。水稻育种过程中都是通过回交的方式导入目的基因,避免出现丢失的情况。

参考文献

[1] 张文银,安永平,王彩芬,等.水稻生物技术育种现状及其展望[J].种子,2008(11):60-63.

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