2025年04月27日 星期日
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科技动态
细胞工程提速甜菜育种
  中国农业科学院甜菜研究所王红旗、马龙彪等2004年2月中旬主持完成“利用细胞工程技术创制甜菜新种质材料的研究”,该研究成果的推广应用将有助于大幅度提高我国甜菜育种技术的整体水平,提高甜菜种植的经济效益,增加农民收入。   甜菜是两年生草本植物,是我国主要的糖料作物之一。甜菜起源于地中海沿岸,野生种滨海甜菜是栽培甜菜的祖先,大约1500年前从阿拉伯国家传入中国。甜菜浑身都是宝,在长期栽培过程中,甜菜形成了4个种系:即糖用甜菜、叶用甜菜、根用甜菜和饲用甜菜。在我国,叶用甜菜种植历史悠久,而糖用甜菜是在1906年才引进的。我国的甜菜主产区在东北、西北和华北等地。      遗传单胚型甜菜的研发利用是国际甜菜育种研究的重点方向。世界上甜菜科研和生产较为先进的国家早在20世纪80年代就已经全部使用遗传单胚型甜菜品种,而我国目前甜菜生产中单胚品种的使用率还很低。   研究人员针对单胚甜菜品种在生产过程中存在的技术难题,根据遗传单胚型甜菜品种适宜育苗移栽和机械精量点播等集约化栽培技术配套使用的基本理论与实践,将解决单胚甜菜抗病性弱和含糖率低等问题作为攻关方向,应用未授粉胚珠培养和体细胞无性系变异等细胞工程技术,对甜菜遗传单粒种进行遗传改良,创制出了甜菜新种质材料。   该研究成果的独创性在于,首先是利用植物单倍体育种、体细胞无性系变异诱导结合离体快繁育等细胞工程技术,对甜菜遗传单胚种进行遗传改良,结合常规鉴定技术,使育种时间由过去的8~10年缩短至2年。在5年的攻关时间里,先后共获得119份材料的5000余个未授粉胚珠的株系。二是利用单倍体育种细胞工程技术可控制良种性状分离的特点,缩短了选育年限,提高了工作效率和选择准确性;利用体细胞无性系变异诱导技术,具有取材方便,绿苗获得率高等特点,对重点育种材料进行重点处理,在短时间内获得了理想的品系。三是实现了甜菜常规育种和生物技术的有机结合,建立了甜菜现代育种体系的雏形,丰富了甜菜育种改良技术的内容。   研究人员表示,利用细胞工程技术培育甜菜新品种具有实用、经济、快速获得甜菜纯合系的优点,可以节省大量的人力和物力资源,提高了育种效率。该创新方法的熟化和推广应用,必将提高我国甜菜育种技术的整体水平,推动我国甜菜常规育种技术向现代育种技术方向发展,缩短与国际先进水平的差距,促进我国具有自主知识产权的甜菜现代育种技术体系的建立和完善。