隨著科技的進(jìn)步,出現(xiàn)了越來(lái)越多的農(nóng)業(yè)新品種,如“五常大米”“麒麟西瓜”等等,這些食品的口感變得更豐富,滿足了大眾的多樣化需求,所有這些都與育種技術(shù)的進(jìn)步分不開(kāi)。請(qǐng)關(guān)注——分子育種:讓餐桌食品更豐富安全
近年來(lái),我國(guó)三大主糧價(jià)格仍面臨著沉重的下行壓力,為產(chǎn)業(yè)提供高效益的品種需求顯得尤為重要急切。有什么方式能夠快速篩選,獲得市場(chǎng)所需要的育種材料和改良品種,并進(jìn)行知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)呢?
繼第一屆玉米分子育種高端研討會(huì)之后,2015年12月13日,北京博奧晶典生物技術(shù)有限公司聯(lián)合中國(guó)農(nóng)科院作物科學(xué)研究所、CIMMYT-中國(guó)和南通 大熊種業(yè)公司在北京市昌平區(qū)九華山莊圓滿召開(kāi)了“第二屆玉米分子育種高端研討會(huì)”,會(huì)議聚集了來(lái)自全國(guó)20多個(gè)省市自治區(qū)的200余名大學(xué)、研究機(jī)構(gòu)和種 業(yè)公司的代表,與會(huì)者們圍繞上述問(wèn)題,進(jìn)行了全方位的探討和交流。
隨著分子生物學(xué)和基因組學(xué)等新興學(xué)科的快速發(fā)展,作物育種也從傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)育種跨入了精準(zhǔn)的分子育種時(shí)代。通過(guò)分子檢測(cè)技術(shù)快速鎖定并聚合高產(chǎn)、多抗、口 感好等優(yōu)良性狀的相關(guān)基因,幫助育種專家培養(yǎng)出“三好生”品種。同時(shí),利用分子檢測(cè)技術(shù)還可對(duì)培育出的品種進(jìn)行有效的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)。
農(nóng)業(yè)育種豐富老百姓餐桌
伴隨著人們對(duì)糧食需求數(shù)量及品質(zhì)的高要求,農(nóng)業(yè)育種扮演的角色越來(lái)越重要。北京市農(nóng)林科學(xué)院玉米研究中心主任趙久然說(shuō),“拿鮮食玉米為例,之前較為流行 的一直是糯玉米和甜玉米兩大類,口感上往往甜而不糯,或者糯而不甜。通過(guò)農(nóng)業(yè)育種我們?cè)O(shè)想著把甜玉米和糯玉米集于一身,同時(shí)滿足不同消費(fèi)者的口味?!?/span>
經(jīng)過(guò)多年的精心培育,并應(yīng)用分子標(biāo)記輔助育種,玉米專家們驚喜地選育出了既甜又糯的“三好生”新品種—京科糯928。該品種在一個(gè)果穗上兼有甜玉米籽粒 和糯玉米籽粒,結(jié)合了甜玉米的甜脆多汁和糯玉米綿軟清香兩種口味及營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn),是我國(guó)獨(dú)創(chuàng)的一種鮮食玉米新類型。經(jīng)試驗(yàn)表明,鮮穗平均畝產(chǎn)達(dá)到915.8公 斤,比對(duì)照增產(chǎn)12.1%。
不僅僅是玉米品種改良,對(duì)于老百姓最重要的口糧——水稻而言,隨著種植方式的轉(zhuǎn)變和消費(fèi)水平的提高,水稻育種的目標(biāo)也正在從單純的高產(chǎn)向高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、多抗廣適、品質(zhì)優(yōu)良、資源節(jié)約、環(huán)境友好、高效益等多重目標(biāo)轉(zhuǎn)變。
分子育種讓育種更精準(zhǔn)高效
分子育種是目前農(nóng)業(yè)育種中一種先進(jìn)的技術(shù)手段,可以增加育種效率,縮短育種年限,同時(shí)可以定向選育出具有某種品質(zhì)的新品種,滿足大家的需求。分子育種就 好比是醫(yī)生在診斷前所用的B超等儀器設(shè)備,能看到常規(guī)育種用肉眼和經(jīng)驗(yàn)判斷不出來(lái)的種子狀況,可以準(zhǔn)確、快速的檢測(cè)出材料內(nèi)在的基因型。趙久然表示,“分 子育種是常規(guī)育種的輔助手段,對(duì)育種家來(lái)說(shuō)是如虎添翼,可以更快更準(zhǔn)的選育出更多更好的優(yōu)良新品種”。
相比傳統(tǒng)育種“用牙咬,用眼瞪,一把尺子,一桿秤”,靠經(jīng)驗(yàn)來(lái)育種的方式,分子育種通過(guò)對(duì)目標(biāo)基因的直接選擇或聚合,具有準(zhǔn)確的方向性,一定程度上實(shí)現(xiàn) 了“精確育種”。此外,用常規(guī)的育種手段定向改良一個(gè)農(nóng)藝性狀,往往需要回交6代才能得到理想的植株,一般需要5—6年時(shí)間,而利用分子育種技術(shù),通過(guò)早 期的基因型選擇,大大縮短了育種時(shí)間,同時(shí)也有效的降低了田間測(cè)試材料的數(shù)量,減少了種植面積,節(jié)省了很多人力、物力、財(cái)力。
“如今,SNP分子檢測(cè)技術(shù)已成為跨國(guó)種業(yè)巨頭加快培育新品種的一種利器?!辈W晶典總裁許俊泉表示,“分子育種在國(guó)內(nèi)剛剛起步,主要是依賴于國(guó)外的技 術(shù)平臺(tái)進(jìn)行SNP分子檢測(cè),使得檢測(cè)成本較高,不利于國(guó)內(nèi)分子育種的發(fā)展。隨著我們自己開(kāi)發(fā)的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的微流控SNP檢測(cè)平臺(tái)的研發(fā)完善,將逐步 打破國(guó)外有關(guān)的技術(shù)和產(chǎn)品的壟斷,可以使得我國(guó)分子育種成本大大降低”。據(jù)介紹,博奧晶典微流控SNP檢測(cè)平臺(tái)具有高通量、自動(dòng)化、操作簡(jiǎn)單、能靈活定 制,同時(shí)性價(jià)比高等特點(diǎn),即使一線工作人員或非生物專業(yè)人員經(jīng)過(guò)培訓(xùn)也都能操作。
真假種子一測(cè)便知
目前,我國(guó)種業(yè)市場(chǎng)還存在的一大現(xiàn)象就是:假種子的生產(chǎn)與銷售現(xiàn)象猖獗。據(jù)統(tǒng)計(jì),2014年全國(guó)各地查處種子案件6400多起。假種子一方面讓民眾經(jīng)濟(jì) 損失慘重。2014年河南駐馬店發(fā)生的假種子案件,導(dǎo)致5000多畝高粱地減產(chǎn)甚至絕收,直接損失達(dá)400多萬(wàn)元。而且農(nóng)戶買到假種子后,索賠無(wú)門,因?yàn)?假種子沒(méi)有經(jīng)過(guò)審定程序,無(wú)法進(jìn)行追溯,找不到責(zé)任人。
另一方面,也破壞了國(guó)家種業(yè)的健康發(fā)展環(huán)境。不法分子輕易套用或冒充他人的育種成果,直接損害了育種單位的利益,挫傷了種業(yè)創(chuàng)新的積極性。
據(jù)了解,新《種子法》將于2016年1月1日起實(shí)施。新《種子法》擴(kuò)大了假種子的范圍并加大了處罰力度。
“博奧晶典的微流控SNP檢測(cè)平臺(tái)成本低、操作簡(jiǎn)單,可以讓分子檢測(cè)及商業(yè)化育種真正從‘高大上’的象牙塔里走出來(lái),促進(jìn)中國(guó)的分子育種真正落地,并配 合推動(dòng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的保護(hù)和有效的市場(chǎng)監(jiān)管。未來(lái)我們希望能做成便攜式的一體化設(shè)備,在田間取植株的葉子就可以通過(guò)該設(shè)備分析處理,獲得該植株的‘DNA身份 證’,通過(guò)手機(jī)App軟件傳輸數(shù)據(jù)并查詢,即可知道這顆植株是哪個(gè)品種,從而有利于民眾辨別真假種子,進(jìn)行種子的維權(quán)。”許俊泉說(shuō)。