点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:一窥神奇的“定制”大豆之旅,看现代育种如何引领大豆产业革新
首页> 光明科普云> 科普中国智惠农民> 农科前沿 > 正文

一窥神奇的“定制”大豆之旅,看现代育种如何引领大豆产业革新

来源:光明三农2023-12-21 13:28

  大豆作为中国的传统作物产物,在中国的原产地是不可或缺的重要食用油以及植物性蛋白质资源。鉴于中国庞大的人口数量及内部消费市场的庞大需求,仍然需要大量的海外进口来补充国内供应不足的大豆数量。为了能够更好地满足日益增长的国内市场对于大豆制品的需求,国内的大豆种植产业还需通过提高单产品的质量以及经济效益等方面进行更多的努力和改进。

  高效且稳定的产出是大豆育种工作中最重要的追求目标。现在,全球各地的大豆育种工作主要依赖系统性的培育选择、物理及化学引发的变异等方式来进行。尽管中国在传统的选育技术领域有一定的优势,但仍面临生产效率低、产量受限、选育周期长等问题。传统技术已培育出了一些优质、高营养价值的大豆品种,但仅依靠传统技术难以满足未来对生产和品质提升的需求。因此,许多专家试图融合现代生物科技,开展大豆品种改良,这类新的生物育种技术涵盖基因改造、基因编辑、全基因组选择、细胞工程及合成生物学等多种方式,旨在更高效、精确地改变动植物遗传结构并进行品种改良。

  大豆生物分子育种

  大豆生物分子育种常见的方法有两种:大豆分子标记辅助育种和大豆转基因分子育种。

  大豆分子标记辅助育种主要包括大豆遗传图谱的构建、大豆重要性状基因定位和大豆分子标记辅助选择等几个方面。基因定位方面,国内外主要集中在产量、品质等一些农艺性状的基因定位研究。随着试验技术手段的进步和功能基因组学的发展,研究已转向基于基因组功能区段的新型分子标记以及精细定位。

  大豆转基因分子育种,主要是在子叶节、胚轴等部位用基因枪法、农杆菌介导法进行遗传转化。根据不同育种的需求选择目标基因型,最后通过改变物种的基因来达到育种目标。

  大豆分子育种将使以表型选择为主的传统育种,转变为对基因型的直接、准确、高效选择,从而实现育种效率的提高。

  基因芯片技术

  随着技术的发展,基因芯片技术可以对大豆基因组进行全面、高精度的扫描,尤其适用于大量样品的基因型鉴定,而且每个测试点的成本相对较低。该技术具有简便易用、高度自动化、多样品并行处理、高效检测、快速分析、低样品消耗、低污染等特点。这些优势使得它能够在大豆育种过程中对发现的优势标记基因进行集成,并通过与未知优势品种的DNA分子进行混合以判定杂交组合的优势程度。

  随着中国耕地面积逐渐减小,提高单位产量和在有限的土地上扩大种植面积变得尤为重要。利用基因编辑、全基因组选择、分子设计等先进技术,对大豆进行种质创新,并重视耐盐、耐荫、耐密等大豆特性的发掘。

  此外,有效利用盐碱地资源和推广大豆玉米带状复合种植模式也是推动我国大豆产业发展的重要举措。

  多用途的现代育种技术

  现代育种技术在新品种培育方面具有针对性强、成功率高等优点,可以通过定向改变大豆遗传性质,整合优秀特性,抑制不良基因的表现。它可以用于产量预测、品种鉴定、品质检测等方面,并能显著提高工作效率。

  充分应用生物育种技术,是打赢种业翻身仗的关键,是牢牢把握住粮食安全主动权的保障,也是破解我国农业发展面临的资源短缺和环境约束的重要措施。生物育种将驱动我国现代种业发展和国际竞争力持续提升,实现从种业大国迈向种业强国的跨越。

  科学顾问:薛晨晨 江苏省农业科学院豆类作物创新团队 副研究员

  张晓燕 江苏省农业科学院豆类作物创新团队 副研究员

  黄璐 江苏省农业科学院豆类作物创新团队 助理研究员

  统筹:廖丹凤 郑锋茂 王长海 张瑞杰

  策划:武玥彤

  编辑:闫烁(实习)

[ 责编:武玥彤 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 济南地铁4号线建设

  • 浙江废弃造纸厂变身影视城

独家策划

推荐阅读
令张治国兴奋的是,武王墩一号墓椁室盖板上已发现和采集墨书文字100多句、近千字,是典型的楚系文字。“对于南方潮湿环境下考古出土的丝绸保护而言,从饱水到干燥的过程,可以说是生死攸关。
2024-04-28 10:23
对此,《指导意见》明确了依法合规管理数据资产、明晰数据资产权责关系、完善数据资产相关标准、加强数据资产使用管理、稳妥推动数据资产开发利用等12方面主要任务。该负责人表示,为加强数字资产管理,《指导意见》突出以下基本原则:  坚持确保安全与合规利用相结合。
2024-04-28 10:19
为落实碳达峰碳中和目标,我国将应对气候变化作为国家战略,纳入生态文明建设整体布局和经济社会发展全局,加强顶层设计。
2024-04-28 10:17
复旦大学邯郸校区的一个小院里,藏着一件“镇院神器”——上海电子束离子阱装置。
2024-04-28 10:04
4月19日,元阳县沙拉托乡松树寨村的村民在哈尼梯田开展春耕播种。(张艳 摄)  在元阳县沙拉托乡的哈尼梯田缓冲区,当地举行“开秧门”活动,村民们在田间地头祈福,他们载歌载舞,迎接春耕的到来。
2024-04-28 10:03
研究人员表示,马岭河小苦荬的发现,表明兴义世界地质公园具有丰富的生物多样性,值得开展进一步系统性的调查研究。
2024-04-28 09:59
从1999年起,有着“神箭”称号的长二F火箭全程参与了中国载人航天工程“三步走”战略的每一步。它用100%的成功率,为航天员搭建出一条安全“天梯”。
2024-04-26 09:33
近期,人工智能(AI)+机器人赛道广受关注。尤翔宇表示,梳理人形机器人产业技术发展脉络,主要有底层硬件、运动控制和具身智能3条路线。优必选相关负责人表示,未来,公司将聚焦人形机器人的三大应用场景,包括工业制造、商用服务和家庭陪伴。
2024-04-26 09:41
中国工程院院士、中国探月工程总设计师吴伟仁在4月24日举行的2024年中国航天大会主论坛上透露,我国计划于2030年前后发射天问三号探测器,实施火星采样返回任务。
2024-04-26 09:40
春日里,云南双江县各大茶山的春茶迎来开采季。北回归线横穿而过的双江,拥有适宜茶树生长发育的自然条件,现有以“冰岛茶”为代表的百年以上栽培型古茶树3.69万亩。
2024-04-26 09:35
每年,都有这样一群“空中旅客”,南北来回奔波。迁徙之路漫长曲折,一路充满生死考验,它们却高声歌唱,不知疲倦地追逐着自己的目标。
2024-04-26 09:34
力争在生命科学等领域达到全球领先水平,在颠覆性技术和关键核心技术上实现重大突破;打造高水平人才集聚地,人才梯队体系较为完备,成为全球向往的创业乐土。
2024-04-26 09:26
4月25日20时59分,搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,约10分钟后,神舟十八号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道。航天员乘组状态良好,发射取得圆满成功。
2024-04-26 09:24
朱松纯表示,“通通”在日常学习与训练中,使用的A100芯片不超过10块,这意味着“通通”不依赖庞大的算力和海量数据就能学习成长。“通通”也可以与具身智能机器人相结合,为智能制造、智慧城市、医疗健康等领域带来革命性变化。
2024-04-26 09:38
日前,农业农村部发布非主要农作物品种登记撤销公告,撤销向日葵、黄瓜、甜瓜、油菜等问题品种312个,切实推进登记品种从严规范管理,持续营造激励创新、公平竞争的市场环境。
2024-04-25 10:36
英国牛津大学和美国麻省理工学院领导的一项新研究恢复了37亿年前的地球磁场记录,发现它与今天地球周围的磁场非常相似。
2024-04-25 10:34
“载人月球探测工程登月阶段任务经中央政府批准启动实施,总体目标是2030年前实现中国人登陆月球,目前各系统正按计划开展研制建设。神舟十七号航天员乘组在与神舟十八号航天员乘组完成在轨轮换后,计划于4月30日返回东风着陆场。
2024-04-25 10:32
国家卫健委24日发布的数据显示,2023年,我国居民健康素养水平达到29.7%,比2022年提高1.92个百分点,继续呈现稳步提升态势。 据了解,本次监测覆盖31个省(自治区、直辖市)的336个县(区)1008个乡镇(街道),对象为15岁至69岁的常住人口,共得到有效调查问卷73340份。
2024-04-25 10:30
中央气象台预计,24日夜间至26日白天,江南、华南等地雨势将再度加强,其中广东中部和西北部、广西东北部等地有大暴雨,局地伴有雷暴大风等强对流天气。
2024-04-25 10:28
加载更多