時間：2023-12-05 09:56:50
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇現(xiàn)代生物育種技術(shù)，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
油菜是世界四大主要油料作物之一，屬十字花科蕓薹屬，包括甘藍(lán)型油菜、芥菜型油菜、白菜型油菜3個栽培種。多年來，油菜生產(chǎn)國政府和科學(xué)工作者均十分重視油菜的生產(chǎn)和科研工作。從70年代開始發(fā)展起來的現(xiàn)代生物技術(shù)則給動植物品種改良帶來了一場革命，把育種技術(shù)從宏觀水平提高到微觀水平，以植物組織(細(xì)胞)培養(yǎng)技術(shù)、重組dna技術(shù)、分子標(biāo)記技術(shù)為主體的現(xiàn)代生物技術(shù)已成為作物品種改良的前導(dǎo)技術(shù)。本文就生物技術(shù)在油菜育種中的應(yīng)用加以綜述。
1、植物組織培養(yǎng)
植物組織培養(yǎng)是指植物的離體細(xì)胞、組織或器官在人工培養(yǎng)基上的生長、維持或分化。組織培養(yǎng)的全部實(shí)踐都是以細(xì)胞的全能性和體細(xì)胞有絲分裂的均等性為依據(jù)的。植物組織培養(yǎng)根據(jù)外植體來源和培養(yǎng)目標(biāo)的不同分為愈傷組織培養(yǎng)，器官培養(yǎng)，分生組織培養(yǎng)，細(xì)胞培養(yǎng)和原生質(zhì)體培養(yǎng)及融合等類型。組織培養(yǎng)作為一種新的手段，對植物改良有重要價值。
1．1單倍體育種技術(shù) 控制和改變植物染色體倍數(shù)來達(dá)到選育優(yōu)良品種的技術(shù)，其中最突出的是單倍體育種。以花藥為外植體組織培養(yǎng)獲得單倍體個體，無論花粉來源于純合體還是雜合體，經(jīng)加倍后即純化，為加速育種進(jìn)程提供了前所未有的機(jī)會。目前，花藥培養(yǎng)已在200多個植物種中獲得成功，中外學(xué)者對影響花藥培養(yǎng)的內(nèi)外因素進(jìn)行了廣泛深入的研究，運(yùn)用花藥培養(yǎng)已經(jīng)獲得新品種的重要作物有水稻、小麥和大麥等，通過花藥培養(yǎng)也獲得了一批純合玉米自交系。甘藍(lán)型油菜通過花藥均獲得單倍體植株，進(jìn)而加倍，已成為常規(guī)育種的重要輔助技術(shù)。
1．2通過胚培養(yǎng)克服遠(yuǎn)緣雜交不親和性和雜種后代的自交不親和性，拓寬種質(zhì)范圍 遠(yuǎn)緣雜交是植物育種的二個重要方面。通過遠(yuǎn)緣雜交，可以獲得品種間雜交難以得到的變異類型。通過栽培種和野生種間的雜交，還可以從野生種那里獲得如抗病性和對惡劣環(huán)境適應(yīng)性等經(jīng)濟(jì)性狀。但遠(yuǎn)緣雜交也存在許多困難。其中之一是雜種胚乳不能正常發(fā)育，雜種胚也會因饑餓死亡。在蕓薹屬、蘿卜屬等作物上，遠(yuǎn)緣雜交均有成功的報道，我國也有不少成功的例子，如甘藍(lán)型油菜與蘭花籽、諸葛菜的種屬間雜交等。
1．3原生質(zhì)體培養(yǎng)及融合技術(shù) 植物原生質(zhì)體是指用特殊方法脫去細(xì)胞壁的、裸露的、有生活力的原生質(zhì)團(tuán)。這種裸露細(xì)胞在適當(dāng)?shù)耐饨鐥l件下，還可以形成細(xì)胞壁，進(jìn)行有絲分裂，形成愈傷組織和誘發(fā)再生植株，因而仍然具有細(xì)胞的全能性。原生質(zhì)體培養(yǎng)就是指以這種裸露細(xì)胞作為外植體所進(jìn)行的離體培養(yǎng)。原生質(zhì)培養(yǎng)的主要目的是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)緣物種的體細(xì)胞雜交和外源染色體、dna或細(xì)胞器的導(dǎo)入，以這種生物學(xué)手段對植物進(jìn)行改良。在植物育種上應(yīng)用最多而且期望最高的是體細(xì)胞雜交。
體細(xì)胞雜交又稱原生質(zhì)體融合，是指2種原生質(zhì)體間的雜交。它不是雌雄配子間的結(jié)合，而是具有完整遺傳物質(zhì)的體細(xì)胞之間的融合。因此，雜交的產(chǎn)物一異型核細(xì)胞或異核體中將包含有雙親體細(xì)胞中染色體數(shù)的總和及全部細(xì)胞質(zhì)。當(dāng)然，由于自然的原因，由雜種細(xì)胞再生成的雜種植株內(nèi)，染色體數(shù)目和細(xì)胞器的組成以及其它細(xì)胞質(zhì)成分還有不同程度的變化，因而大大增加了后代的變異。此外，由于人為的控制，也會使雜種細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)發(fā)生某種變化，例如體細(xì)胞雜交過程中有意識地去除(或殺死)某一親本的細(xì)胞核，得到的將是具有l(wèi)個親本細(xì)胞核和2個親本細(xì)胞質(zhì)的雜種細(xì)胞，通常把這種細(xì)胞稱為胞質(zhì)雜種。
關(guān)于原生質(zhì)體融合技術(shù)，自carlson(1972)獲得第l個煙草體細(xì)胞雜種以來，到80年代中期報道有15個種內(nèi)組合，38個種間組合，13個屬間組合的體細(xì)胞雜種植株。大多數(shù)屬于茄科植物，十字花科只有少數(shù)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，到90年代，通過體細(xì)胞雜交技術(shù)又增添了再生植株的種內(nèi)雜種14個，種間62個，屬間47個，并有2個科間組合的胞質(zhì)雜種分化出植株。油菜的原生質(zhì)體融合在70年代也開始了嘗試，如擬南芥菜和白菜型油菜原生質(zhì)體融合獲得了自然界不存在的屬間體細(xì)胞雜種一擬南芥油菜。banneret等通過種間雜交將ogura在蘿卜中發(fā)現(xiàn)的雄性不育性胞質(zhì)轉(zhuǎn)移到甘藍(lán)和甘藍(lán)型油菜中。pelletier等通過體細(xì)胞融合的方法產(chǎn)生雄性不育的甘藍(lán)型油菜胞質(zhì)雜種，從而得到優(yōu)良的沒有缺點(diǎn)的雄性不育系。heyn通過油菜雄性不育和raphanobrassica(蘿卜×甘藍(lán)型油菜雜交的雙二倍體)種間雜交，將恢復(fù)基因從蘿卜導(dǎo)入到甘藍(lán)型油菜中，pelletier等選擇得到了具有改良的最佳胞質(zhì)雜種組胞質(zhì)全恢復(fù)植株，這類種質(zhì)具有一個顯性恢復(fù)等位的基因，近年來，通過不斷改良，蘿卜胞質(zhì)三系已接近生產(chǎn)和利用階段。
1．4誘發(fā)與篩選遺傳變異，轉(zhuǎn)移創(chuàng)造抗逆、抗藥、抗病性突變 因?yàn)榻M織培養(yǎng)改變了細(xì)胞分裂的正常周期，使異染色質(zhì)dna復(fù)制更加延遲，從而使帶有異染色質(zhì)區(qū)的染色體在細(xì)胞分裂過程中發(fā)生斷裂、引起染色體畸變，誘發(fā)轉(zhuǎn)座因子。因此，在組織培養(yǎng)條件下，無論有無誘變劑存在，都有較高的突變率，再生植株中存在著豐富的遺傳變異。由于組織培養(yǎng)的環(huán)境條件可以嚴(yán)格地加以控制，我們就有可能模擬出各種自然災(zāi)害條件，如培養(yǎng)基中nacl的濃度、ph值、添加對某些作物危害最大的流行病菌毒素或者最有效的除莠劑等，組成各種特異性選擇培養(yǎng)基，從而篩選出具有對特殊自然災(zāi)害抗性、抗藥性或抗病性細(xì)胞系或再生株，為作物改良提供寶貴的基因來源或種質(zhì)資源。
2、植物基因工程技術(shù)
基因工程即重組dna技術(shù)，或分子克隆。是一種外科手術(shù)式的遺傳操作。它不是通過一般傳統(tǒng)的有性雜交方法，而是采取類似于工程建設(shè)的方法，按照預(yù)先設(shè)計(jì)的藍(lán)圖，借助于實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)，將某種生物的基因或基因組轉(zhuǎn)移到另一種生物中去，使后者定向地獲得新的遺傳性狀，成為新的類型。用重組dna技術(shù)實(shí)現(xiàn)對某一植物的改造，大體上要經(jīng)過以下5個步驟：①從某種特定的生物中獲取外源dna或目的基因; ②從原核生物中獲取目的基因的載體并進(jìn)行改造;③用限制性內(nèi)切酶將載體切開，用連接酶把目的基因連接到載體上，獲得dna重組體;④以欲改造的植株作受體，使重組dna進(jìn)入受體細(xì)胞，即實(shí)現(xiàn)外源dna的轉(zhuǎn)化; ⑤被轉(zhuǎn)化的受體細(xì)胞再生完整植株，外源dna在受體內(nèi)表達(dá)。
利用基因工程技術(shù)可以改良作物蛋白質(zhì)成分，提高作物中必需的氨基酸含量，脂肪酸組成，培養(yǎng)抗病毒、抗蟲及抗逆境植株，在當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中已經(jīng)顯示出巨大的經(jīng)濟(jì)效益。因此，倍受重視，已經(jīng)成為研究人員多，投資大，進(jìn)展快并極富活力的生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)，并展示出在未來農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的誘人前景，是我國"863"計(jì)劃的重點(diǎn)項(xiàng)目。
近年來，油菜基因工程研究已蓬勃開展，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，1985-1991年，十字花科基因工程研究共23篇，其中油菜占13篇。在加拿大，1992年全國轉(zhuǎn)基因植物試驗(yàn)共205個，其中油菜164個。在這164個試驗(yàn)中，抗除草劑試驗(yàn)159個，抗病試驗(yàn)l個，改變蛋白質(zhì)試驗(yàn)1個，提高含油量的試驗(yàn)l個。
2．1抗除草劑 將除草劑耐性引入農(nóng)作物是增加對除草劑選擇性及完全性的一條新途徑。在油菜基因工程中，對抗草甘磷的epsp合成酶(5-enolpyruvylshikimate-3-phosphatesynthase)突變基因的導(dǎo)入取得成效。草甘磷(glyphosate)是一種非選擇性的廣譜除草劑，它是通過抑制epsp合成酶的活性而阻斷芳香族氨基酸的合成，最終導(dǎo)致受試植物死亡。
目前已從e·coli分離出一個突變株，它含有抗草甘磷的epsp合成酶的突變基因，將其引入到作物中，當(dāng)使用草甘磷時，作物不受損害。由于草甘磷無毒，無殘留，易分解，不污染環(huán)境，因此，人們對抗草甘磷的epsp合成酶基因的遺傳操作十分重視。目前加拿大已有2個抗草甘磷的轉(zhuǎn)基因油菜品系，多加1992一1994年加拿大油菜品種聯(lián)合試驗(yàn)，這些品系在產(chǎn)量方面與當(dāng)前品種相當(dāng)，但品質(zhì)和抗性加強(qiáng)。
2．2抗蟲 培養(yǎng)抗蟲植物是基因工程的一個重要應(yīng)用領(lǐng)域，不僅對改良作物具有重要意義，同時對種子工業(yè)和農(nóng)業(yè)化學(xué)也有不可低估的影響。在抗蟲方面，主要是通過克隆編碼。將蘇云金芽孢桿菌(bocillas thuringiensis)即b·t·的毒素蛋白基因(也稱殺蟲晶體蛋白基因)轉(zhuǎn)移到植物細(xì)胞中，從而獲得抗蟲的轉(zhuǎn)基因植株。目前已將其轉(zhuǎn)入到煙草、番茄、棉花中。在姜蕓薹抗蟲基因工程中，已將蘇云金桿菌毒蛋白基因轉(zhuǎn)入油菜、花椰菜、花莖甘藍(lán)，結(jié)球甘藍(lán)中。
利用一些蛋白酶抑制劑基因，也可獲得抗蟲植株。如英國已克服了豇豆的胰蛋白酶抑制劑基因，將該基因轉(zhuǎn)入植株，就產(chǎn)生抑制劑，能破壞蟲體胰蛋白酶的活性。害蟲食轉(zhuǎn)基因植株后，便因消化不良而死亡。
2．3抗病性 病毒對植物的危害是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上損失最大的病害之一，目前普遍采用的控制和避殺傳毒昆蟲、選育帶有抗病基因的品種、生產(chǎn)脫毒苗以及接種病態(tài)的弱毒株系以達(dá)到交叉保護(hù)的作用等常規(guī)方法，均或多或少存在限制因素，導(dǎo)致效果欠佳或產(chǎn)生相反的效果。利用植物工程防治病毒的方法有以下幾種。
①病毒外殼蛋白基因的導(dǎo)入：即利用導(dǎo)入的外殼蛋白基因形成交叉保護(hù)，防止或減輕病毒危害，已經(jīng)獲得的抗病毒轉(zhuǎn)基因蔬菜作物有番茄、馬鈴薯、辣椒等。美國于1986年獲得了轉(zhuǎn)化tmv外殼蛋白基因的番茄植株，在大田試驗(yàn)條件下，有tmv外殼蛋白的番茄接種tmv后只有5%的植株發(fā)病，產(chǎn)量不減，而對照植株發(fā)病率達(dá)99%，減產(chǎn)26%~35%。已經(jīng)成功轉(zhuǎn)化的病毒外殼蛋白基因還有馬鈴薯x病毒(pvx)、馬鈴薯y病毒(pvy)、黃瓜花葉病毒(cmv)和大豆花葉病毒(smv)等。
②病毒衛(wèi)星rna的crna導(dǎo)入：1986年英國科學(xué)家把cmv的衛(wèi)星rna轉(zhuǎn)成cdna。再將它轉(zhuǎn)進(jìn)植物中去，第l次獲得了抗cmv的工程植株。我國學(xué)者趙淑珍也獲得了類似的轉(zhuǎn)基因植株。
③病毒的反義rna：日本科學(xué)家1993年已將cmv反義rna基因?qū)氲嚼苯分胁⑻剿鞣戳x技術(shù)在抗病毒育種上的應(yīng)用價值。其抗病機(jī)理就是將病毒的基因組反向結(jié)合在啟動子上，轉(zhuǎn)入植株，使轉(zhuǎn)基因植株編碼出反義基因的rna，當(dāng)外源rna病毒侵入時，反義rna便與之形成互補(bǔ)，構(gòu)成雙鏈結(jié)構(gòu)，從而阻止病毒復(fù)制，減輕病毒危害。
除上述3種方法外，還可以利用植物自己編碼的抗病基因以及利用病毒上的其它基因等方法進(jìn)行抗病品種的育種。
2．4品質(zhì)改良 據(jù)davies(1992)報道，在脂肪酸代謝過程中催化不飽和反應(yīng)的酶為質(zhì)體中18碳酰基載體蛋白脫氫酶。將其反義rna基因?qū)胗筒撕褪忀肌＝Y(jié)果使轉(zhuǎn)基因植物中飽和的18碳烷酸含量由2%提高到40%，增加20倍。但油脂含量僅為正常種子的一半。另據(jù)kuntzon等報道，由加州月桂樹分離得到的月桂酸酰基載體蛋白硫酯酶基因?qū)胗筒酥校罐D(zhuǎn)基因油菜種子油中月桂酸(13碳飽和脂肪酸)含量高達(dá)50%。此外，據(jù)krebbeors等(1991)、stayton等(1991)、altenbach等(1992)報道，通過根瘤農(nóng)桿苗導(dǎo)入擬南芥和豌豆2s白蛋白基因和巴西堅(jiān)果富含甲硫氨酸種子蛋白基因，使轉(zhuǎn)基因油菜蛋白質(zhì)總量成倍增加，甲硫氨酸和賴氨酸含量顯著提高。這些事實(shí)都說明，提高基因工程改良種子中油脂和蛋白質(zhì)組成是可能的。
2．5自交不親和性的轉(zhuǎn)變 自交不親和性(si)有孢子體和配子體2個主要系統(tǒng)，孢子體不親和系統(tǒng)是不親和花粉管在柱頭表面生長停滯，配子體不親和系統(tǒng)是不親和花粉長出花粉管，花粉管生長停滯一般發(fā)生在進(jìn)入柱頭之后。甘藍(lán)(brassica oleracea)僅孢子體系統(tǒng)，其s一座位(s-locus)含有2個多態(tài)基因(polymorphic genes)。即s一座位糖蛋白(slg)和s一受體激酶(spk)基因，兩者是分離的，相隔約200kb。srk基因中一個類似于slg的結(jié)構(gòu)區(qū)域，一個假定的穿膜結(jié)構(gòu)區(qū)域和一個激酶結(jié)構(gòu)區(qū)域。
甘藍(lán)型油菜(brassica napus)屬于自交親和性的植物，將其slg基因轉(zhuǎn)入自交不親和性的甘藍(lán)(brassica oleracea)后，甘藍(lán)即變成自交親和株。這可能是甘藍(lán)的slg基因在受到有益抑制，引起柱頭發(fā)生變化造成。
2．6育性 決定植物育性的ta29基因及轉(zhuǎn)基因雜種油菜已取得突破性進(jìn)展。ta29核酸酶基因最先是由goldberg r·b·在煙草花器中發(fā)現(xiàn)的。這一基因轉(zhuǎn)至油菜等作物中可以表達(dá)。據(jù)marlani c·等研究，外源的ta29核酸酶基因在絨氈層中專一表達(dá)時，致使絨氈層細(xì)胞敗育，而絨氈層細(xì)胞主要是為花粉粒發(fā)育提高營養(yǎng)的，敗育后導(dǎo)致花粉發(fā)育不正常而表現(xiàn)為雄性不育。為了達(dá)到育性的恢復(fù)，marlani c·又設(shè)計(jì)了用絨氈層專一啟動子與ta29核酸抑制物基因構(gòu)成融匣虻既脛參錚肷鮮齙既隩a29核酸酶基因后得到的雄性不育株雜交，在f1代中，由于ta29核酸抑制物基因表達(dá)，抑制了ta29核酸酶的活性，從而恢復(fù)可育。
為了使基因工程雄性不育可保護(hù)下去，mariani c·又設(shè)計(jì)了將ta29核酸酶基因與bar基因(編碼抗除草劑磷化黃酮的ppt乙酰轉(zhuǎn)移酶)串聯(lián)在一起的轉(zhuǎn)化植物。這一轉(zhuǎn)基因雄性不育植物當(dāng)與正常油菜雜交時產(chǎn)生的后代即可用除草劑處理，選擇性殺死可育株而保留不育株。現(xiàn)在比利時pgs公司(1993)已利用這一套材料生產(chǎn)雜種。
3、分子標(biāo)記
分子標(biāo)記(molecular marker)是指與特定基因或標(biāo)記連鎖的一段經(jīng)過擴(kuò)增并可檢測出的dna序列。經(jīng)典的分子標(biāo)記rflp(限制性片段長度多態(tài)性)至今僅l0多年的歷史，但人們利用它已構(gòu)建了數(shù)以百計(jì)的植物分子標(biāo)記遺傳連鎖圖。后來發(fā)展了基于pcr技術(shù)的各種分子標(biāo)記，如ssr、rapd、scar、aflp等等。這些分子標(biāo)記各有千秋，已有許多專文予以介紹。這里僅就分子標(biāo)記在輔助作物育種中的功用概述之。
從本質(zhì)上看，分子標(biāo)記與構(gòu)建經(jīng)典細(xì)胞遺傳連鎖圖的形態(tài)學(xué)標(biāo)記和生化標(biāo)記是一致的。所不同的是與后兩者相比較，前者直接反映了dna序列上的變異，并在數(shù)量上具有無限性，因此在輔助作物育種上有更廣泛的用途。
3．1作物品種資源的dna指紋分析 這種分析不僅將導(dǎo)致對遺傳資源本質(zhì)的評價、歸類和利用，還將在品種的純度測定和品種知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)上發(fā)揮作用。
3．2標(biāo)記重要基因 有些重要基因，如抗病基因檢測不僅很費(fèi)時，還受植物發(fā)育階段的限制。利用與這些基因緊密連鎖的分子標(biāo)記，無疑有助于在育種過程中對特定基因型的選擇。如果利用分子標(biāo)記與目的基因之間的連做關(guān)系，構(gòu)建出類似于細(xì)胞遺傳圖的分子標(biāo)記遺傳連鎖圖，那么分子標(biāo)記還將有下述用途：
①輔助回交育種 回交育種中需要解決的問題之一是連鎖累贅。利用分子標(biāo)記可能檢測到在目的基因兩側(cè)各發(fā)生了一次交換的個體，因而可以僅經(jīng)過二、三次回交，便可達(dá)到常規(guī)回交育種中回交上10次也達(dá)不到的目的。
②全基因組選擇 借助于飽和的分子標(biāo)記連鎖圖，可以對各預(yù)選單株的整個基因組組成進(jìn)行分析。在此基礎(chǔ)上選擇出不僅具有多個目標(biāo)性狀，且遺傳基礎(chǔ)最為理想的個體。
③雜種優(yōu)勢分析和預(yù)測 雜種優(yōu)勢來源于dna的雜合性，分子標(biāo)記第一次提供了準(zhǔn)確判斷雜交組合dna雜合性的手段，從而也第一次有可能從dna水平預(yù)測雜種優(yōu)勢。利用分子標(biāo)記，還可人工培育出在dna序列的重要片段可能高度雜合的親本，從而配制出超優(yōu)勢的f1組合。
現(xiàn)代種業(yè)重大關(guān)鍵技術(shù)包括：全球種質(zhì)資源利用、傳統(tǒng)育種技術(shù)與生命科學(xué)的融合與創(chuàng)新。
現(xiàn)代生物技術(shù)育種是發(fā)展方向，包括：
分子標(biāo)記輔助育種。分子標(biāo)記是以個體間遺傳物質(zhì)內(nèi)核苷酸序列變異為基礎(chǔ)的遺傳標(biāo)記，代表基因型選擇，不受環(huán)境影響。具有高通量、自動化、靈敏度高和穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。
目前，跨國種業(yè)公司基于新一代測序技術(shù)開發(fā)出與作物重要農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量和抗病抗逆等數(shù)量性狀緊密連鎖的標(biāo)記或基因內(nèi)功能標(biāo)記，對性狀進(jìn)行鑒定與選擇，最大限度地剔除環(huán)境效應(yīng)，既提高選擇的準(zhǔn)確性，又節(jié)省人力物力與時間，極大地提高了育種效率和水平，使育種從“經(jīng)驗(yàn)”變?yōu)椤翱茖W(xué)”。
轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)。轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)是現(xiàn)代種業(yè)的核心技術(shù)之一，研究安全高效的遺傳轉(zhuǎn)化技術(shù)和培育轉(zhuǎn)基因新品種，是推進(jìn)玉米、大豆和棉花種業(yè)發(fā)展的重要選擇。
美國非常重視遺傳轉(zhuǎn)化技術(shù)研究，主要技術(shù)儲備和發(fā)展方向?yàn)椋喝~綠體轉(zhuǎn)化技術(shù)、“清潔”載體技術(shù)、無選擇標(biāo)記技術(shù)、遺傳修飾基因刪除技術(shù)等。
常規(guī)育種技術(shù)是基礎(chǔ)，包括：
種質(zhì)改良與創(chuàng)新。最近十幾年，發(fā)達(dá)國家越來越重視前育種研究，從世界各地引進(jìn)種質(zhì)資源，經(jīng)過系統(tǒng)評估、改良與創(chuàng)新，培育優(yōu)良自交系，為現(xiàn)代玉米商業(yè)育種奠定種質(zhì)基礎(chǔ)。目前，我國也逐漸重視這一關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新領(lǐng)域。
試驗(yàn)組合測試技術(shù)。高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的玉米新品種離不開規(guī)模化的多年多點(diǎn)測試。跨國種業(yè)所有試驗(yàn)站的測試技術(shù)實(shí)現(xiàn)規(guī)模化、數(shù)字化、機(jī)械化、電子化操作。每個雜交種至少經(jīng)過150個試驗(yàn)點(diǎn)和200個農(nóng)民地塊種植測試才進(jìn)入商業(yè)化。
基因型與環(huán)境互作及控制技術(shù)。基因型與環(huán)境互作及控制技術(shù)旨在使作物的生理生態(tài)性狀或產(chǎn)量、品質(zhì)等生產(chǎn)性狀在不同環(huán)境中保持穩(wěn)定，即優(yōu)良品種要具有調(diào)節(jié)其表現(xiàn)的能力，使之適應(yīng)環(huán)境變化。
雙單倍體技術(shù)：
雙單倍體技術(shù)特點(diǎn)是選系速度快，僅需兩個世代即可獲得穩(wěn)定純系；操作簡單，不需要復(fù)雜的設(shè)備設(shè)施即可開展規(guī)模化選系。其核心在于單倍體誘導(dǎo)、鑒別和加倍等環(huán)節(jié)。
目前，國外公司均以秋水仙素和除草劑化學(xué)加倍為主，建立了高效的單倍體誘導(dǎo)和鑒別技術(shù)；國內(nèi)研發(fā)誘導(dǎo)和鑒別技術(shù)，形成了規(guī)模化自然加倍和化學(xué)加倍技術(shù)。一般誘導(dǎo)率為8%～20%，加倍率在20%以上，初步具備了規(guī)模化應(yīng)用的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵性的輔助育種技術(shù)：
信息管理平臺。信息管理平臺是現(xiàn)代育種企業(yè)技術(shù)鏈管理與資源整合的基礎(chǔ)。跨國公司建立了覆蓋全球的育種管理平臺和測試網(wǎng)。通過技術(shù)集成，完成對基礎(chǔ)群體和育種材料的電子化和信息化管理，實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部資源共享。
抗逆性鑒定技術(shù)。作物抵抗各種生物和非生物脅迫的能力是大面積高產(chǎn)的關(guān)鍵。我國培育的“鄭單958”因綜合抗逆性強(qiáng)、穩(wěn)產(chǎn)性好才被廣泛種植。在通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)提高玉米抗蟲和抗除草劑等生物脅迫能力的基礎(chǔ)上，近年來，大型跨國種業(yè)高度重視玉米新品種對非生物脅迫的抗性，采用無損自動檢測技術(shù)進(jìn)行高通量的抗性鑒定，尤其是耐旱、耐養(yǎng)分貧瘠的能力和抗病性，一些品種或材料已在美洲、非洲進(jìn)行測試或試種。
品質(zhì)分析與檢測技術(shù)。玉米品質(zhì)因用途而異，檢測方法多種多樣。近紅外光譜分析（NIRS）是目前最成熟和應(yīng)用最廣的測試方法。其優(yōu)點(diǎn)是分析速度快、檢測成本低，無損，國外已將其加載到田間機(jī)械上，實(shí)現(xiàn)快速在線檢測。用核磁共振技術(shù)（NMR）測定玉米籽粒油分，比近紅外光譜分析方法更精確。對于微量成分，高效液相色譜（HPLC）比傳統(tǒng)化學(xué)分析方法操作簡便、速度更快。
關(guān)鍵詞 家畜育種學(xué) 課程建設(shè) 教學(xué)方法
中圖分類號：G642文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
加強(qiáng)本科生的課程建設(shè)，提高教學(xué)質(zhì)量是本科院校的重要任務(wù)之一。 家畜育種學(xué)是動物科學(xué)專業(yè)本科生的一門主干必修課程，在動物科學(xué)專業(yè)的課程體系中起著承前啟后的作用，對構(gòu)建動物科學(xué)專業(yè)知識體系起著重要作用。家畜育種學(xué)是研究改良家畜遺傳素質(zhì)，提高生產(chǎn)性能水平，培育新品種和品系，通過雜交利用雜種優(yōu)勢，高效優(yōu)質(zhì)地生產(chǎn)量多質(zhì)優(yōu)的畜產(chǎn)品的理論、技術(shù)和方法的一門科學(xué)。然而，由于課程內(nèi)容比較抽象、枯燥，內(nèi)容較難，如果加上所用教材舉例少，計(jì)算比較多等會導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不高，教學(xué)效果不理想。此外該課程需要學(xué)生具有較好的數(shù)量遺傳學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)、計(jì)算機(jī)、線性代數(shù)等課程的較好基礎(chǔ)，而且要求學(xué)生能夠及時了解生物技術(shù)新知識、新技術(shù)。鑒于這些問題的存在，教學(xué)現(xiàn)實(shí)給家畜育種課程提出了尖銳的難題，即如何提高家畜育種學(xué)課程的教學(xué)效果，使家畜育種課程的抽象內(nèi)容變得簡單化、形象化，達(dá)到知識性、趣味性和實(shí)用性共享。本文作者通過對該門課程的學(xué)習(xí)與教學(xué)實(shí)踐，對本科生家畜育種課程教學(xué)提出一些自己的看法與建議，希望能有益于今后該門課程的教學(xué)。
1 家畜育種學(xué)前期課程
1.1 家畜育種學(xué)前期課程
動物遺傳學(xué)、生物統(tǒng)計(jì)學(xué)、線性代數(shù)、概率統(tǒng)計(jì)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、生物技術(shù)、信息技術(shù)、系統(tǒng)工程技術(shù)等均是家畜育種學(xué)課程的前期必修課程。任課教師在課程間隙，應(yīng)與學(xué)生探討如何將與統(tǒng)計(jì)學(xué)、數(shù)量遺傳學(xué)、動物遺傳學(xué)、分子生物學(xué)中與家畜育種相關(guān)的知識加以復(fù)習(xí)和靈活運(yùn)用，從而找到解決家畜育種各類問題的方法。由于數(shù)量遺傳學(xué)的誕生本身就是多學(xué)科交叉滲透的結(jié)果，在此主要介紹數(shù)量遺傳學(xué)和生物技術(shù)在家畜育種課程中的重要作用。
1.2 數(shù)量遺傳學(xué)及其發(fā)展
數(shù)量遺傳學(xué)是遺傳學(xué)原理與統(tǒng)計(jì)學(xué)方法相結(jié)合研究群體數(shù)量性狀遺傳與變異規(guī)律的一門遺傳學(xué)分支學(xué)科，迄今為止的動物育種方法基本上是以數(shù)量遺傳學(xué)為理論依據(jù)的“數(shù)量遺傳學(xué)方法”，即根據(jù)數(shù)量遺傳學(xué)的原理和方法，對畜禽進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x種選配，以提高育種群體的優(yōu)良基因頻率，降低不良基因頻率。近幾十年畜禽生產(chǎn)水平的提高，很大程度上應(yīng)歸功于遺傳參數(shù)和育種值估計(jì)準(zhǔn)確性的提高。在數(shù)量遺傳學(xué)后來的發(fā)展過程中，它又不斷地與計(jì)算機(jī)技術(shù)、分子生物學(xué)及其他生物技術(shù)相結(jié)合，從而使其得到了較快的發(fā)展。可以預(yù)見，在相當(dāng)長時期內(nèi)數(shù)量遺傳學(xué)還將是動物育種的主導(dǎo)方法。因此，要想學(xué)好家畜育種學(xué)，必須具有良好的數(shù)量遺傳學(xué)基礎(chǔ)知識。
1.3 生物技術(shù)
動物育種有關(guān)的現(xiàn)代生物技術(shù)包括胚胎工程技術(shù)、動物克隆技術(shù)、轉(zhuǎn)基因動物技術(shù)和DNA 標(biāo)記輔助技術(shù)等。加上胚胎工程( 育種) 技術(shù)和動物克隆技術(shù)，則構(gòu)成動物分子育種的基本技術(shù)框架。生物技術(shù)育種作為一種新的育種技術(shù)或方法，在家畜育種中已經(jīng)顯示出了廣闊的應(yīng)用前景，相關(guān)的理論體系已經(jīng)建成，為此要及時學(xué)習(xí)掌握相關(guān)技術(shù)與方法。
2 教材
2.1 要有正確的指導(dǎo)思想
教材是育種學(xué)課程建設(shè)的重要內(nèi)容。教材內(nèi)容要緊密結(jié)合我國國情，適合我國畜禽實(shí)際生產(chǎn)情況，學(xué)生通過學(xué)習(xí)后能夠在生產(chǎn)上用得上。而且內(nèi)容要編得通俗易懂，學(xué)生即使通過自學(xué)也能夠弄懂。淺顯易懂的教材不代表知識不新穎，如果把教材詞句編寫的晦澀或一個長句子里有大量難以理解的專業(yè)術(shù)語，將會對學(xué)生的理解造成很大的障礙。而且教材中要多舉例，簡單易懂的例子有助于很好的理解。另外在編寫教材是還要注重實(shí)用和對學(xué)生能力的培養(yǎng)。有了這樣的一本好教材將可以起到事半功倍的作用。
2.2 及時結(jié)合該領(lǐng)域的新成果、新技術(shù)、新方法
即課程內(nèi)容要結(jié)合一個“新”字，也將本學(xué)科新的研究成果如重要經(jīng)濟(jì)性狀的分子生物學(xué)檢測方法、標(biāo)記輔助選擇、最新動物保種理論及時地補(bǔ)充進(jìn)去。使學(xué)生能及時了解本學(xué)科的發(fā)展趨勢與動態(tài)。教學(xué)內(nèi)容的改革不僅促使學(xué)生在課堂上認(rèn)真聽講，而且能推動學(xué)生在課余時間利用互聯(lián)網(wǎng)搜索家畜育種中應(yīng)用的新技術(shù)和新成果，理論和實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合提高了學(xué)習(xí)興趣。因此， 在家畜育種課程建設(shè)上亦應(yīng)該不斷地更新，不斷地增添新內(nèi)容。以使家畜育種課程內(nèi)容跟上當(dāng)前國內(nèi)外家畜育種科學(xué)進(jìn)展水平。可將所在學(xué)校學(xué)科在家畜育種中所取的成果等內(nèi)容由重要學(xué)術(shù)帶頭人領(lǐng)銜主講或串講，介紹給學(xué)生，通過案例介紹給學(xué)生，對激發(fā)學(xué)生專業(yè)興趣、了解學(xué)科前沿動態(tài)，增加專業(yè)積淀具有重要意義。
2.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的安排
選擇一本好的實(shí)驗(yàn)實(shí)習(xí)指導(dǎo)書對學(xué)好家畜育種學(xué)課程也很重要。學(xué)生除了要學(xué)習(xí)了解和掌握育種學(xué)的先進(jìn)理論和先進(jìn)技術(shù)外，還需具有比較熟練的操怍技術(shù)與技能。可將育種學(xué)中需要操作或需要大量計(jì)算的內(nèi)容安排到實(shí)驗(yàn)內(nèi)容里面，結(jié)合生物技術(shù)的發(fā)展要增多操作內(nèi)容，加大操作技術(shù)比例，使學(xué)生真正達(dá)到理論與實(shí)踐的結(jié)合。欲達(dá)到此目的須在課程中增加實(shí)踐內(nèi)容，讓學(xué)生多看、多練、多干，方能將理論知識轉(zhuǎn)水為基本技能。此外對于理論課時少的學(xué)校，可重點(diǎn)將計(jì)算量大的內(nèi)容放入到實(shí)驗(yàn)內(nèi)容里面，這樣可利用充足的實(shí)驗(yàn)課時引入了計(jì)算的具體實(shí)例，讓學(xué)生們積極參與計(jì)算的分析和探討中從而提高教學(xué)的效率。
3 教學(xué)方法
3.1 實(shí)例教學(xué)法
我們每個人在理解原理和復(fù)雜的理論時都有犯難的時候，有時候反復(fù)地推導(dǎo)和重復(fù)地學(xué)習(xí)也難以理解，這個時候一個恰當(dāng)?shù)睦訒屛覀冇小傲祷饔忠淮濉钡捏@喜。家畜育種課程中理論性強(qiáng)、計(jì)算多、原理多，單從公式的推導(dǎo)、語句描述來說理解起來有一定的難度，像類似這樣的課程，舉例會起到事半功倍的效果。
3.2 發(fā)揮學(xué)生的主體作用
我們的教學(xué)實(shí)踐告訴我們，開展啟發(fā)式、參與式、研究式教學(xué)可充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，大大地提高教學(xué)效果。
實(shí)施啟發(fā)式教學(xué)，要求教師應(yīng)成為教學(xué)活動的設(shè)計(jì)者和學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者，通過教學(xué)活動的科學(xué)設(shè)計(jì)，使學(xué)生由被動的知識接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃铀伎颊撸詫W(xué)生為主體，將課堂主動權(quán)交給學(xué)生，真正發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體作用。比如在種、品種概念的講解中，畜禽品種保存方法方面我們都可以設(shè)置多樣的問題讓學(xué)生開動腦筋，真正地通過思考來得到答案。
教學(xué)與科研相結(jié)合是把科學(xué)研究當(dāng)作教育的結(jié)合點(diǎn)，鼓勵本科生盡早參與科研活動與生產(chǎn)實(shí)踐，充分發(fā)揮他們豐富的想象力和創(chuàng)造力，開發(fā)他們的科研潛力。因此，利用學(xué)校的科研條件和資源，使學(xué)生在學(xué)習(xí)家畜育種學(xué)課程的同時參與科研工作，這樣既培養(yǎng)了學(xué)生的科研能力，提高了學(xué)生的科研興趣，也加深了對本課程內(nèi)容的理解，使學(xué)生們對家畜育種生產(chǎn)產(chǎn)生濃厚的興趣。
互動教學(xué)可活躍課內(nèi)外學(xué)習(xí)氣氛，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，提高學(xué)生查詢資料、組織資料等各方面的能力。在家畜育種學(xué)的教學(xué)實(shí)踐中，可選擇部分專業(yè)雜志報道較多的章節(jié)內(nèi)容，如家畜遺傳資源多樣性、分子生物技術(shù)在家畜育種中的應(yīng)用等等內(nèi)容讓學(xué)生查資料和備課，并讓學(xué)生通過PPT的形式走上講臺講解。通過這種方式不僅提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動性，而且還培養(yǎng)了膽量、查閱資料及語言表達(dá)能力，為今后的工作奠定了基礎(chǔ)。
3.3 教學(xué)手段的多樣化
由于現(xiàn)代多媒體教學(xué)具有信息量大、快捷、高效、生動等優(yōu)點(diǎn)，好的課程課件還具有圖文并茂、提綱攜領(lǐng)、引導(dǎo)思維的特點(diǎn)，尤其對于家畜品種、品系的了解更為直觀，多媒體教學(xué)目前已成為師生共同認(rèn)同的現(xiàn)代教學(xué)手段。但家畜育種學(xué)這門課程中有大量的計(jì)算，比如選擇指數(shù)的制定、育種值估計(jì)、近交系數(shù)計(jì)算等重要理論學(xué)習(xí)中涉及大量復(fù)雜的計(jì)算公式，因此，對于這部分內(nèi)容的講解要充分利用黑板、粉筆為計(jì)算和講解提供的方便，將多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)黑板粉筆有機(jī)結(jié)合起來，二者相輔相成可提高教學(xué)的效果。
除了多媒體教學(xué)和板書結(jié)合之外，對于復(fù)雜的計(jì)算過程可通過結(jié)合計(jì)算機(jī)軟件來解決，大量復(fù)雜的計(jì)算有時候容易讓學(xué)生厭倦并使其走入一個誤區(qū)，一些數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不好的學(xué)生更會失去學(xué)習(xí)的興趣。比如個體遺傳評定――BLUP 法的計(jì)算在實(shí)際中的應(yīng)用也是借助計(jì)算機(jī)來完成的，在課堂上要涉及許多矩陣運(yùn)算，費(fèi)時費(fèi)力，如果課時再少的話，不借助計(jì)算機(jī)則很難講解。我們完全可以在教學(xué)過程中將種豬育種數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（GBS）搬上課堂，能夠很好地解決課堂講授的難題，學(xué)生在掌握了這一軟件的應(yīng)用時對于今后的生產(chǎn)實(shí)踐也很重要。
要上好《家畜育種學(xué)》這門課程，除了以上提到的幾點(diǎn)之外，還需要在教學(xué)內(nèi)容、師資隊(duì)伍、教學(xué)條件建設(shè)等方面進(jìn)行不斷地改革與探索，教師團(tuán)隊(duì)成員要不斷提高自身的理論實(shí)踐水平，建立起系統(tǒng)全面、反映學(xué)科前沿的家畜育種學(xué)教學(xué)新體系，從而為國家培養(yǎng)更多動物育種方面的人才。
參考文獻(xiàn)
[1] 韓瑞麗,盛建華,陳宏.生物技術(shù)育種在家畜育種教學(xué)中的探討[J].中國牛業(yè)科學(xué), 2010.36(4):63-64.
[2] 劉榜,朱猛進(jìn),趙書紅,等.家畜育種學(xué)課程改革互動教學(xué)模式研究[J].高等農(nóng)業(yè)教育,2003.8(8):62-63.
[3] 劉勝軍,賈永全,曲永利.《家畜育種學(xué)》的教學(xué)改革與實(shí)踐現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學(xué)[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學(xué),2009(9):239-240.
[4] 廖和榮.對家畜育種學(xué)教學(xué)中互動教學(xué)的探討[J].石河子大學(xué)學(xué)報(哲學(xué)社會科學(xué)版),2006.S1: 13-14.
[5] 魯紹雄,連林生.《動物育種學(xué)》課程建設(shè)與改革[J].云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版),2009.6:47-50.
【關(guān)鍵詞】生物技術(shù)果樹種植應(yīng)用
生物技術(shù)是一種將科學(xué)生命作為基礎(chǔ)的技術(shù)，它是利用生物工程及其體系的原理，去實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)生物制品和創(chuàng)造新物種的科學(xué)技術(shù)。1973年發(fā)明的DNA重組技術(shù)就是現(xiàn)代生物技術(shù)出現(xiàn)的一種標(biāo)志。快速發(fā)展的生物技術(shù)，導(dǎo)致其被應(yīng)用到越來越多的行業(yè)當(dāng)中，我國也開始將生物技術(shù)引進(jìn)到果樹種植的工作當(dāng)中。在傳統(tǒng)的種植果樹上，很長時間都是根據(jù)營養(yǎng)繁殖的方式去進(jìn)行遺傳，在引種，選擇優(yōu)良種子等方式下，去使得果樹的品質(zhì)變得越來越好。但是，因?yàn)楣麡渚哂休^長的生命周期以及自交會產(chǎn)生很多不孕的現(xiàn)象，導(dǎo)致育種工作面臨著非常難的問題。在種植果樹的時候引進(jìn)現(xiàn)代生物技術(shù)，不僅解決了這些問題，還使得種植果樹的工作有了一個新的道路，這對果樹種植的工作有了非常大的促進(jìn)作用。
一、生物技術(shù)的發(fā)展概況
（一）生物技術(shù)的起源
生物技術(shù)還被叫做生物工程，現(xiàn)代生命學(xué)科是生物技術(shù)的基礎(chǔ)，把別的基礎(chǔ)學(xué)科和生物學(xué)科的原理做出整合，通過一些比較先進(jìn)的技術(shù)，將人類需要的產(chǎn)品生產(chǎn)出來，1973年發(fā)明的DNA重組技術(shù)就是現(xiàn)代生物技術(shù)出現(xiàn)的一種標(biāo)志。
（二）生物技術(shù)的發(fā)展
在不斷發(fā)展的操作技術(shù)以及基因理論下，現(xiàn)代生物技術(shù)慢慢的成為了一種生產(chǎn)力，并且被廣泛應(yīng)用到實(shí)踐生活當(dāng)中。蛋白質(zhì)工程是基因工程中非常重要的成果。它在現(xiàn)代生物技術(shù)中是一個非常重要的研究點(diǎn)，此外，在快速發(fā)展的全球信息技術(shù)以及建立了通訊網(wǎng)絡(luò)下，也產(chǎn)生了生物信息學(xué)，將生物技術(shù)的研究體系進(jìn)行了進(jìn)一步的完善。
二、生物技術(shù)在果樹種植上的應(yīng)用
（一）菌根生物技術(shù)的應(yīng)用
在土壤中，菌根屬于一種真菌，菌根和植物的根系產(chǎn)生了一種結(jié)合體的形式。其中最為重要的就是vA菌根和外生菌。菌根生物技術(shù)指的就是菌根化果樹的苗木，就是在栽植果樹苗木之前，對其進(jìn)行接種菌，使得苗木能夠帶有菌根。按照有關(guān)研究可以看出，這種技術(shù)可以將果樹中蘊(yùn)藏的水分狀況和礦質(zhì)營養(yǎng)進(jìn)行一個有效的改善，加強(qiáng)其抗病性能，保證果樹可以健康的成長。比如：菌根化實(shí)生苗。由種子發(fā)芽長成的樹苗就叫實(shí)生苗。菌根化實(shí)生苗有很多例子，比如：山桃、櫻桃、海棠等。在進(jìn)行菌根化的時候，相關(guān)人員要注意將苗床或者是菌圃用福爾馬林進(jìn)行消毒，保證其中的線蟲、細(xì)菌以及病原真菌死亡，從而充分發(fā)揮菌根的作用。相關(guān)人員在接種的時候，應(yīng)該對滅菌土中的幼苗進(jìn)行接種，也可以通過容器進(jìn)行播種，再進(jìn)行接種菌跟。
（二）單倍體技術(shù)的應(yīng)用
在果樹的育種中，單倍體培養(yǎng)技術(shù)得到了非常廣泛的應(yīng)用。這種技術(shù)對篩選抗性細(xì)胞系以及檢測突變上非常有利，使得果樹育種的時間大大的縮短，單倍體形成最重要的一個方式就是花藥培養(yǎng)。此外，將植物的主細(xì)胞、卵細(xì)胞等進(jìn)行離體培養(yǎng)也能夠愈傷組織以及分化成單倍體胚。在實(shí)際的生活當(dāng)中，其實(shí)很難見到自然形成的單倍體，現(xiàn)如今在果樹樹種中成功的例子有：葡萄、蘋果、橘子、梨以及番木瓜等。比如：通過這種技術(shù)去培養(yǎng)東方草莓的花粉，使得單倍體植株成功的培育出來、但是在培養(yǎng)草莓花藥的時候，花藥的基因型以及培養(yǎng)條件會嚴(yán)重影響到這個過程，導(dǎo)致單倍體的誘導(dǎo)頻率出現(xiàn)一種非常低的狀況。而且，草莓再次生出來的植株依舊還是四倍體，不過這是由單倍體自己形成的四倍體，還有一些原因是因?yàn)轶w細(xì)胞組織形成的，區(qū)分這兩點(diǎn)是非常不容易的。所以，在育種果樹的時候使用單倍體技術(shù)，區(qū)分它的的形成方式一定要加以重視。
三、生物技術(shù)的應(yīng)用對于果樹種植的影響
除了上面所說的技術(shù)之外，微繁殖、基因轉(zhuǎn)化等技術(shù)也都廣泛應(yīng)用到了我國的果樹種植上。果樹種植和其他植物相比，不一樣的地方就是果樹的選種、育種、施肥等一些階段非常的重要。在果樹種植中引進(jìn)生物技術(shù)，不僅可以防止病蟲害、縮短育種的實(shí)踐、培養(yǎng)好的樹種，還在提高產(chǎn)量、保持果樹營養(yǎng)平衡上又很大的作用。所以，在種植果樹的時候，相關(guān)人員要對生物技術(shù)的應(yīng)用加大力度，按照實(shí)際的情況作出調(diào)整，從而使得果樹的產(chǎn)量和成長有一定的保證。
四、結(jié)語
根據(jù)上文所述，生物技術(shù)雖然應(yīng)用到果樹種植中可以培養(yǎng)一些優(yōu)質(zhì)的樹種，以及能夠避免出現(xiàn)病蟲害的現(xiàn)象。但是，在實(shí)踐當(dāng)中能夠應(yīng)用到生物技術(shù)的地方還不是很多，利用這種技術(shù)是否會對人的健康產(chǎn)生影響的問題還沒有得到解決。所以，有關(guān)工作人員加大對其的研究，從而使生物技術(shù)能夠科學(xué)合理的應(yīng)用到果樹種植中，讓果樹行業(yè)的發(fā)展有一個質(zhì)的飛躍，保證其能夠?yàn)槲覈鴰砭薮蟮慕?jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)
[1]安徽省壽縣綠康果樹種植專業(yè)合作社(原安徽省壽縣綠康果樹研究所)[J].現(xiàn)代園藝.2012(20)
[2]韋翠珍,馬桂蓮,張琴.現(xiàn)代生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用[J].中國農(nóng)村小康科技.2007(04)
University of Agriculture in Faisalabad,
Pakistan.
P.J.C Harris, School of Science and
the Environment, Coventry University,
UK(Eds.)
Abiotic Stresses
Plant Resistance Through Breeding
and Molecular Approaches
2005, 725pp.
Softcover $ 89.95
ISBN 1-56022-965-9
Food Products Press
M. 艾什勒弗，P.J.C哈里斯編
預(yù)測到2020年，全球人口將超過80億。隨之產(chǎn)生的食物匱乏將更加嚴(yán)重，尤其在發(fā)展中國家，需要增加的糧食2/3將來自于提高糧食產(chǎn)量；其他將通過擴(kuò)大可耕種面積或通過增加作物的密度來獲得。
目前，一些基于土壤的非生物脅迫的問題（如：干旱、洪澇、鹽堿、礦物質(zhì)缺乏以及不利的Ph等）可以通過灌溉、排水等物理、化學(xué)方法得到改善。然而，物理的方法非常昂貴，且無法持久。有些脅迫（特別是過高或過低的溫度）物理方法更難解決。與物理和化學(xué)方法不同，通過植物育種可以改變作物的特性，能夠解決非生物脅迫問題，這是一種經(jīng)濟(jì)有效的增加農(nóng)作物產(chǎn)量的好方法。這種方法既可以通過延長作物的生長季節(jié)，使作物能夠在貧瘠土地上耕種，又可以使更多高產(chǎn)的作物能夠適應(yīng)艱苦的環(huán)境等方式來提高作物的總產(chǎn)量。
本書探討了培育抗非生物脅迫的作物新品種的基本原理和技術(shù)，介紹了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用于非生物抗性育種中的創(chuàng)新方法，同時也闡述了非生物脅迫下的作物的植物生理學(xué)、生物化學(xué)和分子生物學(xué)特性。
全書分兩部分。第一部分概述了培育抗脅迫作物的基本原則，著重介紹了遺傳工程和分子生物學(xué)方法在抗性育種中的應(yīng)用，并且對抗鹽、抗旱、抗?jié)场⒖菇饘僖约翱沟蜖I養(yǎng)、抗高溫、抗低溫等抗各種非生物脅迫的育種方法進(jìn)行了分述（含第1~11章）：第1章環(huán)境脅迫和對作物產(chǎn)量的影響；第2章作物抗脅迫育種的一半原則；第3章用遺傳工程和分子生物學(xué)方法提高作物對環(huán)境脅迫的抗性；第4章遺傳圖譜及其在植物抗脅迫上的應(yīng)用；第5章抗鹽性育種；第6章抗旱性育種；第7章分子遺傳學(xué)和抗?jié)承杂N；第8章抗金屬性育種；第9章培育作物適應(yīng)低營養(yǎng)環(huán)境；第10章抗熱性遺傳育種；第11章抗冷性育種。第二部分介紹了一些世界公認(rèn)的專家在小麥、大麥、水稻、玉米、油菜、棉花和番茄等作物的非生物脅迫育種中的研究成果。書中在每一章的結(jié)尾都有詳細(xì)的參考書目、圖表、數(shù)據(jù)等。
本書可供從事植物學(xué)、農(nóng)學(xué)、園藝學(xué)、植物育種學(xué)和植物的環(huán)境脅迫研究的科學(xué)家閱讀參考。
周秋菊，館員
（中國科學(xué)院國家科學(xué)圖書館）
關(guān)鍵詞：林木遺傳育種；研究生培養(yǎng)模式改革；創(chuàng)新能力
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）23-0192-02
林木遺傳育種學(xué)科是為研究利用森林遺傳學(xué)基礎(chǔ)理論和林木遺傳改良技術(shù)、培育和繁殖林木良種的林學(xué)二級學(xué)科。如何準(zhǔn)確把握國家、行業(yè)發(fā)展的新需求，深化研究生培養(yǎng)改革，積極適應(yīng)學(xué)科發(fā)展的國際前沿動態(tài)，成為今后一段時期林木遺傳育種學(xué)科建設(shè)和高層次人才培養(yǎng)的重點(diǎn)任務(wù)和迫切需求。
一、林木遺傳育種學(xué)科研究生培養(yǎng)面臨的新形勢、新需求
林木良種是現(xiàn)代林業(yè)優(yōu)質(zhì)、高效、穩(wěn)定、安全經(jīng)營的基礎(chǔ)保障。發(fā)展現(xiàn)代林木種業(yè)，關(guān)鍵在科技創(chuàng)新，核心在科技人才。當(dāng)前，我國現(xiàn)代林業(yè)種業(yè)正面臨新一輪大發(fā)展的重要機(jī)遇。2013年，國務(wù)院辦公廳關(guān)于深化種業(yè)體制改革提高創(chuàng)新能力的意見，明確提出加強(qiáng)種業(yè)相關(guān)學(xué)科建設(shè)，加大種業(yè)人才培養(yǎng)力度，支持科研院所和高等院校重點(diǎn)開展常規(guī)作物、林木育種理論、共性技術(shù)、種質(zhì)資源挖掘、育種材料創(chuàng)新等基礎(chǔ)性和公益性研究，構(gòu)建現(xiàn)代育種新技術(shù)、新方法，創(chuàng)制突破性的抗逆、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)的育種新材料。2016年實(shí)施的新修訂《種子法》，鼓勵科研院所及高等院校與林木種苗企業(yè)開展育種科技人員交流，提升種業(yè)發(fā)展創(chuàng)新能力，明確要求加大培養(yǎng)種業(yè)發(fā)展所需人才的力度。目前，我國種業(yè)存在復(fù)合型、創(chuàng)新型人才少以及國際戰(zhàn)略型人才匱乏，從事種業(yè)教學(xué)、研究人員嚴(yán)重不足等問題。研究生培養(yǎng)是林木遺傳育種學(xué)科服務(wù)現(xiàn)代林木種業(yè)人才建設(shè)的源頭工程，從國家種業(yè)發(fā)展的長遠(yuǎn)布局考慮，必須突出產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求導(dǎo)向，加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研用相結(jié)合，創(chuàng)新研究生培養(yǎng)模式，全面提升研究生創(chuàng)新能力，提升為產(chǎn)業(yè)發(fā)展輸送人才和服務(wù)能力。重視對優(yōu)良種質(zhì)資源的深度發(fā)掘、收集保護(hù)和培育，向開發(fā)多層次遺傳變異方向推動林木遺傳改良，基因組學(xué)、生物化學(xué)與分子生物學(xué)等學(xué)科理論與技術(shù)最新成就與林木遺傳育種學(xué)科的深度融合等，成為林木遺傳育種領(lǐng)域的科技創(chuàng)新的階段特征。我們需要及時將學(xué)科發(fā)展的需求和最新前沿反饋到研究生培養(yǎng)全過程，在人才培養(yǎng)中努力促進(jìn)基礎(chǔ)性、前沿性的理論和技術(shù)與現(xiàn)代種業(yè)發(fā)展的結(jié)合與創(chuàng)新，以此為突破口帶動研究生創(chuàng)新能力的提升。
二、北京林業(yè)大學(xué)林木遺傳育種學(xué)科研究生培養(yǎng)改革的主要實(shí)踐
北京林業(yè)大學(xué)林木遺傳育種學(xué)科是國家重點(diǎn)學(xué)科，擁有林木育種國家工程實(shí)驗(yàn)室和林木花卉遺傳育種教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，在森林遺傳學(xué)、多倍體育種、生物技術(shù)育種以及良種選育和繁殖等方面形成了研究優(yōu)勢和人才培養(yǎng)特色。近年來，學(xué)科以提升研究生實(shí)踐創(chuàng)新能力為重點(diǎn)，不斷深化研究生培養(yǎng)機(jī)制改革，研究生培養(yǎng)質(zhì)量顯著提升。2011至2015年，學(xué)科培養(yǎng)研究生111名，其中授予博士學(xué)位36人，碩士學(xué)位75人。共有4人獲校級優(yōu)秀博士學(xué)位論文，1人獲全國百篇優(yōu)秀博士論文提名。此外，有21名博士、碩士研究生獲全國博士生論壇、中國林業(yè)青年學(xué)術(shù)年會和中國林業(yè)大會學(xué)術(shù)論文一等獎等獎勵。本學(xué)科研究生培養(yǎng)改革的主要做法如下：
1.對接國家需求，明確研究生培養(yǎng)目標(biāo)定位，優(yōu)化培養(yǎng)方案設(shè)置。學(xué)科根據(jù)現(xiàn)代林木種業(yè)以及國家發(fā)展需求，結(jié)合學(xué)科研究前沿，進(jìn)一步明晰了研究生的培養(yǎng)目標(biāo)定位，即培養(yǎng)具有扎實(shí)寬廣的專業(yè)基礎(chǔ)以及自主學(xué)習(xí)能力，掌握林木遺傳育種學(xué)科發(fā)展需求以及前沿與動態(tài)；能獨(dú)立承擔(dān)林木遺傳育種相關(guān)科研、教學(xué)以及管理、開發(fā)等工作的高水平專業(yè)人才。這一培養(yǎng)定位涵蓋了學(xué)術(shù)創(chuàng)新要求，有利于學(xué)科導(dǎo)師和研究生準(zhǔn)確把握培養(yǎng)方向，保證培養(yǎng)質(zhì)量。學(xué)科圍繞人才培養(yǎng)定位，優(yōu)化完善和出臺了2014版研究生培養(yǎng)方案，推動培養(yǎng)方式的創(chuàng)新。其一，對學(xué)科研究方向進(jìn)行凝練、調(diào)整，突出學(xué)科研究前沿、優(yōu)勢和特色，明確提出按照研究方向組建導(dǎo)師組，采取導(dǎo)師負(fù)責(zé)與導(dǎo)師組聯(lián)合指導(dǎo)的方式培養(yǎng)研究生，有利于聚合學(xué)科內(nèi)的不同團(tuán)隊(duì)優(yōu)勢，在導(dǎo)師之間形成互補(bǔ)交流，形成有利于學(xué)科創(chuàng)新人才培養(yǎng)的團(tuán)隊(duì)氛圍。其二，重點(diǎn)考慮課程設(shè)置在研究生知識面拓展和創(chuàng)新能力培養(yǎng)方面的作用，整合遺傳與分子基礎(chǔ)、基因工程、細(xì)胞工程等方面的研究優(yōu)勢，開發(fā)建設(shè)了一批優(yōu)質(zhì)的專業(yè)基礎(chǔ)課、公共平臺課、學(xué)科前沿專題課程；設(shè)置跨學(xué)科課程，增加研究方法類、研討類和實(shí)踐類等課程，其中開設(shè)的研究方法類課程包括高級遺傳學(xué)綜合大實(shí)驗(yàn)、林木遺傳育種研究法、統(tǒng)計(jì)遺傳學(xué)、試驗(yàn)設(shè)計(jì)等，初步實(shí)現(xiàn)不同培養(yǎng)階段課程體系的整合、銜接；同時，針對研究生不同專業(yè)來源的特點(diǎn)，增加補(bǔ)修課以及專著和論文閱讀量，注意本科、碩士、博士階段專業(yè)知識儲備的合理銜接。其三，加強(qiáng)培養(yǎng)環(huán)節(jié)過程管理，規(guī)定了學(xué)科組織方式、實(shí)施時間節(jié)點(diǎn)以及考核數(shù)量要求等，促進(jìn)自主學(xué)習(xí)，有效避免以往培養(yǎng)環(huán)節(jié)形式化問題等。
2.狠抓培養(yǎng)過程和重點(diǎn)，將自主學(xué)習(xí)貫穿研究生培養(yǎng)始終。突出促進(jìn)自主學(xué)習(xí)為研究生培養(yǎng)的突破口和重點(diǎn)。學(xué)科修訂規(guī)范了每一門研究生課程的教學(xué)大綱，重點(diǎn)反映學(xué)術(shù)最新動態(tài)，體現(xiàn)研究式、互動式教學(xué)特點(diǎn)。如林木遺傳育種專題學(xué)位必修課的教學(xué)方式包括重點(diǎn)和難點(diǎn)講授、專題講座、課堂討論、學(xué)生報告和討論等，要求主講教師和專家專題講授林木遺傳育種基本理論、發(fā)展動態(tài)、新的技術(shù)方法等，促進(jìn)理論和實(shí)踐結(jié)合，激勵學(xué)生的創(chuàng)新思維；同時充分發(fā)揮研究生的主觀能動性，要求每位研究生選擇鄉(xiāng)土樹種提出詳細(xì)的遺傳改良策略并進(jìn)行報告，同學(xué)和老師針對其中的獨(dú)特觀點(diǎn)和存在的問題進(jìn)行提問和討論，鼓勵自主思考和創(chuàng)新，糾正錯誤和認(rèn)識偏差，增強(qiáng)學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)效果。
學(xué)科注重研究生課程學(xué)習(xí)和科研訓(xùn)練的整合，推動科研訓(xùn)練貫穿研究生培養(yǎng)的全過程。規(guī)范和強(qiáng)化了互動式學(xué)術(shù)研討與學(xué)術(shù)報告等必修環(huán)節(jié)，組織了一批學(xué)科前沿性專題講座課程，提出學(xué)科每學(xué)年統(tǒng)一組織學(xué)術(shù)研討12次以上，高層次專家學(xué)術(shù)報告、專題講座5次以上，明確要求了各年級研究生參加專題學(xué)術(shù)報告的數(shù)量考核標(biāo)準(zhǔn)，并堅(jiān)持由學(xué)科統(tǒng)一組織考核，強(qiáng)化研究生自主學(xué)習(xí)、自主思考和學(xué)術(shù)創(chuàng)新能力的提高。
3.依托創(chuàng)新平臺和實(shí)踐基地，強(qiáng)化研究生科研實(shí)踐和創(chuàng)新能力培養(yǎng)。高層次創(chuàng)新平臺多、實(shí)踐基地多，是北京林業(yè)大學(xué)林木遺傳育種學(xué)科的特色之一。學(xué)科充分利用林木育種國家工程實(shí)驗(yàn)室等優(yōu)勢平臺，堅(jiān)持“面向行業(yè)重大需求，引領(lǐng)行業(yè)技術(shù)發(fā)展”，實(shí)行“開放、流動、聯(lián)合、創(chuàng)新”的運(yùn)行機(jī)制，定期組織實(shí)驗(yàn)技術(shù)培訓(xùn)，注重在自主研究和成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用過程中提升研究生的創(chuàng)新素質(zhì)。研究生成為國家科技支撐項(xiàng)目、“973”項(xiàng)目、“863”項(xiàng)目等國家級重要科技課題研究的主力軍，在一系列高水平科技期刊上發(fā)表原創(chuàng)性科研論文，取得了一大批創(chuàng)新性成果。學(xué)科全面加強(qiáng)了試驗(yàn)、示范和推廣實(shí)踐基地建設(shè)，在全國形成了30余處林木育種科研實(shí)踐基地。研究生隨著相關(guān)科研項(xiàng)目進(jìn)駐實(shí)踐基地、深入“試驗(yàn)田”，強(qiáng)化基于實(shí)踐的科研訓(xùn)練模式，在導(dǎo)師指導(dǎo)下深度參與遺傳育種科研工作。這一做法深化了研究生對現(xiàn)代種業(yè)發(fā)展和學(xué)科知識體系的理解，促進(jìn)理論知識與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)學(xué)術(shù)創(chuàng)新與生產(chǎn)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)發(fā)展的有效對接。
三、深化林木遺傳育種學(xué)科研究生培養(yǎng)模式改革的思考
林木遺傳育種學(xué)科的實(shí)踐性很強(qiáng)，其人才培養(yǎng)具有周期長、連續(xù)性強(qiáng)等特點(diǎn)。因此，研究生培養(yǎng)必須遵循林學(xué)教育規(guī)律和人才成長規(guī)律，對接產(chǎn)業(yè)需求，持續(xù)深化培養(yǎng)模式改革，充分體現(xiàn)學(xué)以致用的特色。筆者提出兩個方面的思考：
1.面向林木種業(yè)產(chǎn)業(yè)需求，推動產(chǎn)學(xué)研有機(jī)結(jié)合的研究生培養(yǎng)模式。國家提出“十三五”期間每年造林9000萬畝的任務(wù)，這需要有數(shù)量足夠、質(zhì)量優(yōu)良、結(jié)構(gòu)合理的林木種苗做基礎(chǔ)保障。林木遺傳育種學(xué)科應(yīng)在支撐育、繁、推一體化的過程中，通過建立穩(wěn)定規(guī)范的聯(lián)合培養(yǎng)基地，鼓勵行業(yè)企業(yè)全方位參與，加強(qiáng)研究生的復(fù)合創(chuàng)新能力培養(yǎng)。要加強(qiáng)與國家和省級重點(diǎn)林木良種基地的合作，建立長期育種綜合科研和實(shí)踐基地，引導(dǎo)研究生加強(qiáng)林木良種選育的科技創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的深度融合。學(xué)科應(yīng)充分借鑒農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，發(fā)揮學(xué)科現(xiàn)有的科研平臺和基地優(yōu)勢，吸納林木種苗產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)軍人物加入導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)，探索產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的研究生培養(yǎng)模式，合作搭建上下游互通的拔尖創(chuàng)新人才培養(yǎng)創(chuàng)新鏈，更好地提升研究生培養(yǎng)質(zhì)量。
2.強(qiáng)化課程建設(shè)和科研訓(xùn)練，優(yōu)化完善研究生培養(yǎng)體系。強(qiáng)化課程建設(shè)和科研訓(xùn)練是研究生培養(yǎng)的核心環(huán)節(jié)。美國學(xué)者克拉克指出，研究生教育以科研為首要。適應(yīng)現(xiàn)代種業(yè)發(fā)展需求的高級科技人才既要有雄厚的學(xué)科基礎(chǔ)，又要接受系統(tǒng)的科研訓(xùn)練和創(chuàng)新實(shí)踐。需要把對接產(chǎn)業(yè)發(fā)展和科技創(chuàng)新需求的培養(yǎng)目標(biāo)和學(xué)位要求作為學(xué)科核心課程體系設(shè)計(jì)的根本依據(jù)，突出課程內(nèi)容的前沿性、系統(tǒng)性，整體優(yōu)化課程體系，增加互動式的前沿研討性講座。積極適應(yīng)慕課發(fā)展需求，引入現(xiàn)代生物技術(shù)研究方法類等國外優(yōu)質(zhì)課程，加大與國內(nèi)知名生物良種公司的資源和技術(shù)合作，通過科研實(shí)踐訓(xùn)練研究生的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和創(chuàng)新能力。同時，針對研究生的批判精神、發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的能力培養(yǎng)不足等短板，結(jié)合林木種業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)需求，增強(qiáng)研究生科研訓(xùn)練的系統(tǒng)性，探索跨學(xué)院、跨校的多學(xué)科融合培養(yǎng)新模式等。
參考文獻(xiàn)：
[1]國務(wù)院辦公廳關(guān)于深化種業(yè)體制改革提高創(chuàng)新能力的意見[J].種業(yè)導(dǎo)刊，2014，（2）：5-6.
2013年11月14日，由大北農(nóng)集團(tuán)、北京生產(chǎn)力促進(jìn)中心主辦，中國畜牧獸醫(yī)學(xué)會、中國作物學(xué)會、中國生物工程學(xué)會、中國農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)會、中國植物保護(hù)學(xué)會、北京現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新服務(wù)聯(lián)盟等單位協(xié)辦的“第八屆大北農(nóng)科技獎頒獎大會暨中關(guān)村全球農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新論壇”在北京國家會議中心隆重舉行。
本屆大北農(nóng)科技獎與往屆相比最大的亮點(diǎn)在于獲獎人數(shù)多、獎勵金額高。本屆科技獎獎勵人數(shù)共計(jì)72人，獎勵總金額1000萬元，創(chuàng)“大北農(nóng)科技獎”歷史最高。“大北農(nóng)科技獎”設(shè)立于1999年，每兩年舉辦一屆，由大北農(nóng)集團(tuán)出資無償獎勵在農(nóng)業(yè)科研領(lǐng)域做出突出貢獻(xiàn)的科研創(chuàng)新人員，同時對重大創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)化前景較好的科研項(xiàng)目及成果進(jìn)行科研資助或產(chǎn)業(yè)化資助，并幫助其快速轉(zhuǎn)化推廣。“大北農(nóng)科技獎”現(xiàn)已舉辦八屆，共收到申報項(xiàng)目2092項(xiàng)，獎勵金額共計(jì)人民幣1751萬元，有260位專家（含9位院士）獲得獎勵。
“第八屆大北農(nóng)科技獎”自2013年1月1日開始接受網(wǎng)上申報，申報工作進(jìn)行重大創(chuàng)新，采取院士提名、單位推薦和個人申報3種途徑，保證了申報項(xiàng)目的權(quán)威性、廣泛性。本屆大北農(nóng)科技獎共收到申報項(xiàng)目261項(xiàng)（含國外項(xiàng)目12項(xiàng)），經(jīng)由院士、行業(yè)權(quán)威近100位專家組成的“大北農(nóng)科技獎評審委員會”對項(xiàng)目進(jìn)行初評、會議評審，由9位院士組成的“大北農(nóng)科技獎獎勵委員會”對項(xiàng)目進(jìn)行終審、復(fù)核審批。
中國科學(xué)院院士、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)陳文新教授，中國工程院院士、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所郭予元研究員，中國工程院院士、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所方智遠(yuǎn)研究員，中國工程院院士、軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院軍事獸醫(yī)研究所夏咸柱研究員，中國工程院院士、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院副院長劉旭研究員，十七屆中央候補(bǔ)委員、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院原院長翟虎渠教授，國家科學(xué)技術(shù)獎勵工作辦公室陳志敏副主任，以及國內(nèi)外農(nóng)業(yè)領(lǐng)域知名專家學(xué)者1000余人出席了本次大會。
為促進(jìn)農(nóng)業(yè)學(xué)術(shù)國際交流，大會同期召開“中關(guān)村全球農(nóng)業(yè)生物技術(shù)創(chuàng)新論壇”。中國科學(xué)院院士、福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院學(xué)術(shù)委員會主任謝華安研究員、中國工程院院士、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)李寧教授分別做了題為《中國雜交水稻育種的實(shí)踐與展望》、《我國畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略》的主題報告；以“科技創(chuàng)新驅(qū)動生物種業(yè)發(fā)展”、“豬重大疫病防控技術(shù)創(chuàng)新”、“畜牧科技創(chuàng)新”、“種子健康與生物農(nóng)藥創(chuàng)新”為主題的四個分論壇，邀請眾多院士、首席科學(xué)家及國內(nèi)外著名專家、學(xué)者針對農(nóng)業(yè)科技前沿相關(guān)領(lǐng)域進(jìn)行了深入的分析和探討。
在“科技創(chuàng)新驅(qū)動生物種業(yè)發(fā)展分論壇”期間，大北農(nóng)生物技術(shù)中心與中國農(nóng)科院生物技術(shù)研究所、北京德農(nóng)種業(yè)有限公司分別簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，為大北農(nóng)集團(tuán)與國內(nèi)外種業(yè)研發(fā)機(jī)構(gòu)交流創(chuàng)新成果、謀求共同合作奠定了又一堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。大北農(nóng)生物技術(shù)中心總經(jīng)理呂玉平博士與中國農(nóng)科院生物技術(shù)研究所所長林敏、北京德農(nóng)種業(yè)有限公司總經(jīng)理呂楠作為代表分別進(jìn)行簽約。
戰(zhàn)略合作協(xié)議的達(dá)成描繪出大北農(nóng)生物育種產(chǎn)業(yè)深遠(yuǎn)廣闊的發(fā)展前景，必將推動大北農(nóng)生物技術(shù)中心與行業(yè)內(nèi)科研院所、優(yōu)秀企業(yè)之間產(chǎn)、學(xué)、研相結(jié)合，促進(jìn)國內(nèi)自主知識產(chǎn)權(quán)的發(fā)明和發(fā)現(xiàn)向全球商業(yè)化開發(fā)的轉(zhuǎn)變，加快生物種業(yè)科技創(chuàng)新和技術(shù)研發(fā)進(jìn)展，有效提升大北農(nóng)生物種業(yè)自主研發(fā)能力，從而為國家農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)注入強(qiáng)勁的創(chuàng)新驅(qū)動力。
在“畜牧科技創(chuàng)新分論壇”期間，北京大北農(nóng)科技集團(tuán)股份有限公司與加拿大吉博克（Genetiporc）種豬育種公司簽署了種豬育種全面合作協(xié)議，為大北農(nóng)種豬事業(yè)的品牌、技術(shù)、服務(wù)和培訓(xùn)等體系建設(shè)提供了強(qiáng)有力的支撐。大北農(nóng)集團(tuán)副總裁易敢峰博士與加拿大吉博克種豬育種公司首席運(yùn)營官W.A.（Bill）Oakley作為代表進(jìn)行簽約。
雙方戰(zhàn)略合作協(xié)議的達(dá)成，將助推大北農(nóng)集團(tuán)種豬產(chǎn)業(yè)開展國內(nèi)外其他聯(lián)合科研項(xiàng)目的開發(fā)與合作，加快種豬產(chǎn)業(yè)全國布局的步伐，對填補(bǔ)國內(nèi)高科技分子育種體系的空白具有重要的戰(zhàn)略意義。未來，大北農(nóng)種豬產(chǎn)業(yè)將繼續(xù)立足創(chuàng)新驅(qū)動戰(zhàn)略，致力于培育獨(dú)特而高效并最具有綜合競爭力和養(yǎng)殖效率的專門化基因品種和配套系，為我國豬業(yè)的育種水平向新的高度躍升貢獻(xiàn)更大的力量！
黨的十提出實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，在中關(guān)村集體學(xué)習(xí)調(diào)研戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)時再次強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略的重要性。“大北農(nóng)科技獎”與農(nóng)業(yè)領(lǐng)域國家獎勵有效互補(bǔ)，激發(fā)廣大農(nóng)業(yè)科技工作者勇于創(chuàng)新、敢于探索、積極獻(xiàn)身農(nóng)業(yè)科技事業(yè)的熱情，必將發(fā)揮日益強(qiáng)大的作用，為我國現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展提供強(qiáng)大的創(chuàng)新驅(qū)動力。
經(jīng)過近2年時間的實(shí)地考察和醞釀，2011年5月20日，在云南省科技廳和云南省花卉產(chǎn)業(yè)辦公室的指導(dǎo)下，中國科學(xué)院沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所崔敏龍教授與昆明楊月季園藝有限責(zé)任公司、昆明煜輝花卉園藝有限公司等云南花卉企業(yè)簽訂了利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)、分子技術(shù)等新技術(shù)進(jìn)行花卉新品種研發(fā)的框架合作協(xié)議，并以此為契機(jī)，整合云南省花卉企業(yè)新品種研發(fā)優(yōu)勢資源，借助中科院沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所在現(xiàn)代育種技術(shù)研究和應(yīng)用領(lǐng)域的實(shí)力，開創(chuàng)云南省花卉新品種研發(fā)新局面。
崔敏龍教授于2009年進(jìn)入中國科學(xué)院，研究領(lǐng)域涉及生態(tài)環(huán)境對花色、花型的進(jìn)化演變，以及無公害轉(zhuǎn)基因技術(shù)的開發(fā)和植物分子育種應(yīng)用等。據(jù)介紹，轉(zhuǎn)基因技術(shù)(Transgene technology)是將人工分離和修飾過的基因?qū)氲缴矬w基因組中，通過導(dǎo)入基因的表達(dá)，引起生物體表現(xiàn)性狀的變化，這一技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是不受種屬限制，可根據(jù)需要有目的地進(jìn)行育種選育。崔敏龍教授通過10多年的研究和探索，已將無公害轉(zhuǎn)基因技術(shù)成功應(yīng)用于金魚草新品種研發(fā)上，這使得他成為了世界上在該領(lǐng)域的領(lǐng)軍人物，也是世界上全面掌握該技術(shù)的研究人員之一。協(xié)議約定，崔敏龍教授為花卉企業(yè)提供分子育種技術(shù)支撐和指導(dǎo)服務(wù)工作，利用在基因調(diào)控花色、花型方面的自有知識和技術(shù)，對云南省主栽的月季、非洲菊等花卉進(jìn)行花色等關(guān)鍵基因及功能分析研究，用轉(zhuǎn)基因技術(shù)、分子育種技術(shù)選育花卉新品種，同時提供專業(yè)人才培育服務(wù)，雙方共同承擔(dān)與花卉育種相關(guān)的各類工作任務(wù)，共同分享研發(fā)成果及產(chǎn)生的效益。
截至2010年為止，云南省已成功選育的花卉新品種總數(shù)達(dá)145個，其中54個(3個在國外獲得授權(quán))已獲得植物新品種權(quán)證書，涉及月季、非洲菊、百合、康乃馨、山茶花、高山杜鵑、含笑屬、蝴蝶蘭等10余個大類，尤其是鮮切花新品種研發(fā)居全國前列，研發(fā)數(shù)量占全國的80％以上。經(jīng)過近10年的努力，民營企業(yè)已成云南花卉新品種研發(fā)的主力軍，企業(yè)研發(fā)的花卉新品種占全省花卉新品種總數(shù)的60％以上，育種手段以雜交育種和田間變異為主，轉(zhuǎn)基因等現(xiàn)代育種技術(shù)在切花類產(chǎn)品中的應(yīng)用幾乎還屬于空白狀態(tài)。從事非洲菊生產(chǎn)和雜交育種已有10余年歷史的昆明煜輝花卉園藝有限公司總經(jīng)理?xiàng)罟廨x說：“如今，我們已優(yōu)選和儲備了上萬個自育非洲菊品種，其中已通過國家農(nóng)業(yè)部植物新品種保護(hù)辦公室初審的有3個，下一步我們將積極準(zhǔn)備，爭取在較短時間內(nèi)申報一批新品種。云南花卉新品種研發(fā)取得可喜成績，但選育技術(shù)和手段還比較落后，轉(zhuǎn)基因技術(shù)在花卉育種上的應(yīng)用，無疑將大大彌補(bǔ)了傳統(tǒng)花卉新品種研發(fā)方面的不足，為云南花卉新品種研發(fā)開創(chuàng)了更為廣闊的空間。”
1.1育種方法以傳統(tǒng)的“經(jīng)驗(yàn)育種”為主，缺少突破性大品種的育成
目前浙江糧食育種主流技術(shù)仍采用傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)式育種，效率低、周期長、準(zhǔn)確性差，很難根據(jù)生產(chǎn)需要進(jìn)行“品種設(shè)計(jì)”，將多抗、廣適、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)等融合在一起，并在一定程度上存在基礎(chǔ)研究與品種選育、種子生產(chǎn)相脫節(jié)的現(xiàn)象;育種技術(shù)的發(fā)展也不夠平衡，育種手段缺乏創(chuàng)新，花培育種、雜交育種、轉(zhuǎn)基因育種及分子育種等方面研究雖有一定進(jìn)展，但相關(guān)細(xì)胞、染色體和基因水平等基礎(chǔ)理論方面的研究尚很薄弱。
1.2科研與推廣隊(duì)伍結(jié)構(gòu)欠合理，缺少協(xié)同作戰(zhàn)機(jī)制
現(xiàn)在浙江省從事水稻、旱糧育種的科技人員分別為256人和120人，從事土肥和植保的科技人員各為50人左右。顯出育種人才總量不足，特別是戰(zhàn)略型、實(shí)用型的農(nóng)業(yè)專家不能滿足實(shí)際需要。人才隊(duì)伍梯隊(duì)結(jié)構(gòu)也不盡合理，栽培及產(chǎn)業(yè)化研究人員偏少，育、繁、推人員比例不夠理想，科技后勁不足。現(xiàn)有育種工作多以課題組為單位，各自為戰(zhàn)。課題組在研究力量、種質(zhì)資源、條件設(shè)施等方面十分有限，重復(fù)研究現(xiàn)象普遍存在，且不同課題組間的溝通與協(xié)作少、育種材料共享少;不同專業(yè)領(lǐng)域(如育種、土肥、植保、栽培等)的科技人才未能根據(jù)糧食安全需求形成合力，協(xié)同攻關(guān)，因而難以有效解決浙江糧食育種中的重大科學(xué)技術(shù)問題，制約了浙江糧食育種進(jìn)程和突破性品種的培育。總體來講，浙江糧食育種現(xiàn)狀不能滿足時展的需要，亟需變革育種研究體系。
1.3糧食品種類型單一，結(jié)構(gòu)失衡，沒能充分利用自然生態(tài)條件
目前浙江省糧食品種總體上講類型單一，且存在同質(zhì)性、低質(zhì)量，競爭力弱，不能滿足市場需求。近年來雖在高產(chǎn)品種選育的研究與產(chǎn)業(yè)化開發(fā)方面取得了進(jìn)展，但重大突破性的品種少，難以滿足糧食大幅增產(chǎn)的需求。一是高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗逆等綜合性狀優(yōu)良的廣適品種不多，多數(shù)在高地力條件下表現(xiàn)良好的糧食作物品種在瘠薄、鹽堿、干旱等逆境糧田中種植時表現(xiàn)較差。二是季節(jié)性品種類型單一，以水稻為例，通過努力，單季稻品種的總體水平有了明顯提高，而連作晚稻尚待突破。三是現(xiàn)有品種針對糧食生產(chǎn)的全程機(jī)械化，特別是與機(jī)械插秧、機(jī)械化制種等不能適應(yīng)，難以提高生產(chǎn)效率。四是針對多元化的市場需求，缺乏優(yōu)質(zhì)的專用型新品種。此外對糧食作物的稀有種質(zhì)資源，如野生種、近緣野生植物等收集和利用也嫌不足。
1.4相關(guān)配套技術(shù)研究和儲備不足，限制了糧食生產(chǎn)的現(xiàn)代化水平
一是土壤、肥料、水資源等高效利用、改良與保育、精確施用、重大病蟲害防控、農(nóng)業(yè)面源污染治理等方面技術(shù)不足，對糧食生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展科技支撐不夠有力。二是豐產(chǎn)高效栽培技術(shù)不足，在單項(xiàng)、高產(chǎn)、產(chǎn)中栽培等技術(shù)方面雖已取得顯著成效，但相對的綜合配套技術(shù)、優(yōu)質(zhì)環(huán)保專用技術(shù)，以及產(chǎn)后加工技術(shù)不足。三是栽培模式未根據(jù)品種優(yōu)勢進(jìn)行創(chuàng)新和配套應(yīng)用，綜合生產(chǎn)效益不高。四是農(nóng)機(jī)和農(nóng)藝結(jié)合不到位，主要表現(xiàn)在農(nóng)機(jī)與耕作制度、作物品種、農(nóng)藝的不相適應(yīng)，以及國外農(nóng)機(jī)對國內(nèi)的水土不服等;也缺乏有針對性的輕型農(nóng)機(jī)裝備研發(fā)，在一定程度上制約了浙江省糧食生產(chǎn)的機(jī)械化和現(xiàn)代化水平。
2浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院對提高糧食生產(chǎn)能力的貢獻(xiàn)及主要措施回顧
浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院有關(guān)糧食科技的專業(yè)研究所主要有作物與核技術(shù)利用研究所、玉米研究所、土壤肥料研究所、植物保護(hù)與微生物研究所和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究所，開展新品種選育、栽培植保、土壤肥料、質(zhì)量控制等相關(guān)領(lǐng)域研究。現(xiàn)有相關(guān)科研人員208人，其中正高職稱28人、副高職稱79人，具博士學(xué)位81人。
2.1育成的系列新品種為浙江良種更新?lián)Q揮了重要作用
改革開放以來，浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院重點(diǎn)加強(qiáng)糧食新品種的選育，以高產(chǎn)、多抗、優(yōu)質(zhì)為育種目標(biāo)，先后育成的水稻、大(小)麥、大豆、甘薯、玉米等新品種，有不少曾一度成為浙江省的主栽品種，對浙江省主要糧食作物品種的更新?lián)Q代和糧食產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整起到了積極的推動作用。浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院早期育成的水稻品種原豐早，榮獲1983年國家發(fā)明一等獎，總計(jì)增產(chǎn)稻谷70余億kg;水稻早秈品種浙733榮獲1999年國家科技進(jìn)步獎三等獎，至2000年連續(xù)8年推廣面積居全省早秈稻之首，1995年起躍居全國早秈品種之首;大豆浙春2號榮獲1998年國家科技進(jìn)步獎二等獎，累計(jì)推廣面積約133萬hm2。“十五”期間浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院育成水稻新品種23個、大(小)麥6個、玉米7個、甘薯2個、大豆6個，通過國家審定品種7個，省級審定品種37個，都曾在浙江省糧食生產(chǎn)上起到重大作用。其中水稻協(xié)優(yōu)7954、協(xié)優(yōu)963，大豆浙春3號等榮獲省(部)科技進(jìn)步二等獎;水稻協(xié)優(yōu)9516、中秈浙1500、浙梗20等獲省(部)科技進(jìn)步三等獎。“十一五”以來，浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院育成水稻、大(小)麥、大豆、甘薯、玉米等糧食新品種103個，并通過國家或省級審(認(rèn))定，其中水稻浙粳22、浙粳88、錢優(yōu)1號等，玉米浙鳳糯2號、浙鳳甜2號，大豆浙農(nóng)6號、浙秋豆2號，大麥浙啤33等新品種被相繼列入浙江省主導(dǎo)品種。水稻浙粳22于2009年后成為浙江省晚粳稻當(dāng)家品種，獲2012年度浙江省科學(xué)技術(shù)一等獎，2010年全省種植突破7萬hm2，成為2009－2011年在本省累計(jì)推廣面積最大的晚粳稻品種。水稻浙粳88百畝示范方平均產(chǎn)量11.376t·hm－2，2013年全省已種植3.4萬hm2，成為浙江省種植面積第2大晚粳稻品種。水稻秈粳雜交稻新組合浙優(yōu)18百畝方平均產(chǎn)量達(dá)12.946t·hm－2。甘薯浙薯259成為超高產(chǎn)甘薯新品種，甘薯浙薯81及其衍生品種浙薯13、浙薯132和浙紫薯1號作為淀粉、粉絲加工、休閑食品的主栽品種應(yīng)用，累計(jì)在浙江推廣應(yīng)用面積達(dá)10.515萬hm2，促進(jìn)了浙江甘薯淀粉、粉絲及食品加工業(yè)的發(fā)展，并成為外省品種選育的主要種質(zhì)資源之一。成果獲2013年度浙江省科學(xué)技術(shù)一等獎。大麥浙啤33等3個新品種百畝示范方產(chǎn)量超過6t·hm－2。2013年浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院推廣新品種大麥2.23萬hm2，大豆2.41萬hm2，甘薯3.49萬hm2，玉米1.59萬hm2。
2.2研發(fā)的生產(chǎn)集成技術(shù)促進(jìn)浙江糧食生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展
浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院在農(nóng)作制度創(chuàng)新及其配套技術(shù)、新品種栽培和機(jī)械化生產(chǎn)、重大病蟲害預(yù)警和控制、農(nóng)業(yè)節(jié)水、面源污染治理、土壤質(zhì)量提升與保育等方面開展了廣泛的研究，并取得了較大的突破，為浙江省糧食生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展做出了顯著的貢獻(xiàn)。2.2.1農(nóng)作制度創(chuàng)新20世紀(jì)60年代起，浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院開展了耕作制度改革研究，如在水稻種植上提出的單季改雙季、間作改連作、秈稻改粳稻、低產(chǎn)改高產(chǎn)、一熟改多熟為內(nèi)容的“五改”及良田、良制、良種、良法為內(nèi)容的“四良”，糧食單位面積產(chǎn)量經(jīng)歷了從3.75t·hm－2到6.00t·hm－2，7.5t·hm－2，超“雙綱”再到噸糧田的發(fā)展過程，精細(xì)耕作水平居國內(nèi)領(lǐng)先地位，促使浙江省糧食生產(chǎn)從缺糧省轉(zhuǎn)變到自給省，最后達(dá)到余糧省。期間，浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院還大力開發(fā)農(nóng)業(yè)機(jī)械，致力于實(shí)現(xiàn)浙江農(nóng)業(yè)機(jī)械化、半機(jī)械化和化學(xué)肥料的應(yīng)用。1960年浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院研制的浙江4號和浙江1號插秧機(jī)參加國家農(nóng)業(yè)部與機(jī)械部聯(lián)合舉辦的全國插秧機(jī)和半機(jī)械化水稻耕作農(nóng)具現(xiàn)場會，其中浙江4號被評為全國定型推廣的7個機(jī)型之一。2.2.2重大生物災(zāi)害預(yù)警和控制技術(shù)多年來，浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院持續(xù)有效開展了以主要農(nóng)作物病蟲害綜合防治、抗性品種篩選利用、高效低毒低殘留化學(xué)農(nóng)藥的研發(fā)、生物農(nóng)藥的研制和利用等為主要內(nèi)容的研究。如在水稻黑條矮縮病、條紋葉枯病，玉米粗縮病等病原鑒定、發(fā)生規(guī)律及其持續(xù)控制技術(shù)，大麥和性花葉病毒、大麥黃花葉病毒的株系鑒定、抗源篩選、抗病品種應(yīng)用等方面研究成果，先后獲國家科技進(jìn)步獎一等獎1項(xiàng)、二等獎2項(xiàng)。“十一五”以來，浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院成功研制開發(fā)了生物農(nóng)藥農(nóng)安2號、孕茭靈、多抗靈、制蚜菌素、抑酶菌素，生物殺菌劑ST-6，高效誘蟲板等項(xiàng)應(yīng)用成果;另在生態(tài)控制水稻害蟲技術(shù)的研發(fā)方面也取得了顯著成績，通過調(diào)節(jié)生物多樣性保護(hù)天敵，利用香根草等誘集植物誘殺二化螟，結(jié)合“三控施肥技術(shù)”減緩害蟲種群發(fā)展，進(jìn)而達(dá)到減量使用化學(xué)農(nóng)藥的目的。該項(xiàng)技術(shù)于2013年起被全國農(nóng)技推廣中心列為水稻重大病蟲害防控的主推技術(shù)措施之一，在省內(nèi)外多地區(qū)示范推廣，對確保水稻的穩(wěn)產(chǎn)、安全、高效發(fā)揮了重要作用。2.2.3土壤質(zhì)量提升與保育等技術(shù)針對浙江土地后備資源極其緊缺、基本農(nóng)田面積及質(zhì)量下降、糧食安全面臨威脅等現(xiàn)狀，浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院大力開展了以下研究。一是新圍海涂快速改良應(yīng)用與培肥技術(shù)研究。創(chuàng)立了按土壤顆粒和不同質(zhì)地分層快速降鹽的工程技術(shù)，通過加快鹽分的淋洗速度，使新圍海涂迅速具有糧食生產(chǎn)能力。二是重金屬、持久性有機(jī)廢棄物污染土壤的生態(tài)修復(fù)，通過土壤肥力與環(huán)境質(zhì)量培育，提高土壤健康質(zhì)量，保證糧食質(zhì)量安全。三是利用院地合作機(jī)制，開展基本農(nóng)田肥力與環(huán)境質(zhì)量保育研究與示范，通過測土配方施肥推薦系統(tǒng)的構(gòu)建，施肥技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化，緩釋肥、生物有機(jī)肥等環(huán)境友好型肥料的研發(fā)和應(yīng)用，農(nóng)業(yè)廢棄物資源化循環(huán)利用等技術(shù)的綜合配套，持續(xù)提升基本農(nóng)田的糧食生產(chǎn)能力。四是引進(jìn)、篩選和推廣優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)綠肥品種，對新增基本農(nóng)田進(jìn)行快速生態(tài)培肥，為農(nóng)田占補(bǔ)平衡提供土地后備資源。五是加強(qiáng)耕地肥力測控技術(shù)及地力評價研究。浙江省現(xiàn)有耕地209萬hm2，經(jīng)調(diào)查研究，其中一等田62萬hm2、二等田139萬hm2、三等田7.6萬hm2，摸清了耕地地力質(zhì)量和土壤養(yǎng)分豐缺狀況，為糧食產(chǎn)能和綜合生產(chǎn)能力的評估提供了基礎(chǔ)依據(jù)。
2.3創(chuàng)新的科技運(yùn)行模式為培育新型農(nóng)業(yè)主體奠定了基礎(chǔ)
依托創(chuàng)新成果，浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院大力開展新品種、新技術(shù)的推廣，制定并實(shí)施推廣院科技成果項(xiàng)目;結(jié)合省糧食功能區(qū)和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)(簡稱“兩區(qū)”)建設(shè)、水稻高產(chǎn)示范基地創(chuàng)建、水稻良種推廣計(jì)劃，組織實(shí)施科技特派員制度;充分利用院種業(yè)公司、院地合作等平臺，積極開展科技扶貧、科技培訓(xùn)等活動，促進(jìn)科技成果的推廣應(yīng)用與農(nóng)民素質(zhì)的持續(xù)有效提升，為農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收、農(nóng)村發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。2.3.1實(shí)施科技特派員制度2003年，浙江省實(shí)施科技特派員制度，浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院當(dāng)年即派出46名省級科技特派員赴全省46個欠發(fā)達(dá)鄉(xiāng)鎮(zhèn)開展科技扶貧工作。歷年來，浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院被列為派出省級科技特派員最多的單位。2010年，浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院派出個人科技特派員增加到66名，團(tuán)隊(duì)科技特派員35個，法人科技特派員1個。至2013年，浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技特派員累計(jì)提供農(nóng)作物新品種、新技術(shù)3200多項(xiàng)次，建立科技示范基地面積0.57萬hm2，扶持(創(chuàng)辦)農(nóng)業(yè)企業(yè)、專業(yè)合作社166個，歷年被評為省優(yōu)秀科技特派員先進(jìn)單位，并曾榮獲全國科技特派員先進(jìn)集體稱號。2.3.2創(chuàng)建院地合作示范基地浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院引導(dǎo)新建了一批科技示范基地，按產(chǎn)業(yè)基本布局，建立從技術(shù)研發(fā)到示范推廣、從種子種苗到產(chǎn)品上市，各個環(huán)節(jié)緊密銜接、環(huán)環(huán)相扣，形成農(nóng)科教、產(chǎn)學(xué)研高度結(jié)合的科技創(chuàng)新、成果轉(zhuǎn)化和推廣服務(wù)機(jī)制。在糧食生產(chǎn)方面，先后建立了江山農(nóng)作物、義烏農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)測、平湖農(nóng)田保育等多個院地合作科技示范基地。2.3.3舉辦形式多樣的科技培訓(xùn)20世紀(jì)80年代開始，浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院的科技人員結(jié)合項(xiàng)目成果、科技下鄉(xiāng)活動等，對基層農(nóng)技人員和農(nóng)民開展多層次、全方位的科技培訓(xùn)，傳播科技知識，提高農(nóng)民科技素質(zhì)。2000年浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院設(shè)立了科技教育培訓(xùn)中心，實(shí)行“走下去”與“請上來”相結(jié)合的培訓(xùn)方法，提高了培訓(xùn)農(nóng)民的效果。“十五”以來開展農(nóng)業(yè)實(shí)用新技術(shù)培訓(xùn)642期，累計(jì)培訓(xùn)基層農(nóng)民9萬余人次，向農(nóng)民贈送各類技術(shù)資料4萬余份，取得了明顯的成效。先后被授予“國家星火計(jì)劃農(nóng)民科技培訓(xùn)星火學(xué)校”“農(nóng)業(yè)部現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)培訓(xùn)基地”“浙江省科普教育基地”“浙江省農(nóng)民科技培訓(xùn)基地”“全國科普先進(jìn)單位”。2.3.4大力發(fā)展科技產(chǎn)業(yè)隸屬浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院的浙江農(nóng)科種業(yè)有限公司集“育(種)、繁(殖)、推(廣)”為一體，主要推廣經(jīng)營水稻、油菜、玉米、大豆、大(小)麥等糧食作物品種。公司種子生產(chǎn)基地遍及12個省市及省內(nèi)11個市(縣)，常年制繁種0.14萬hm2，良種年生產(chǎn)能力達(dá)400萬kg。2013年農(nóng)作物種子生產(chǎn)總量達(dá)354.9萬kg，其中雜交水稻種子184.44萬kg，油菜種子21.73萬kg，常規(guī)稻麥種子136.01萬kg，其他作物12.76萬kg，為保障浙江糧食作物種子供種能力做出貢獻(xiàn)。2010－2013年，公司銷售各類農(nóng)作物種子1224萬kg，總推廣面積200萬hm2，增創(chuàng)社會效益14.3億元。其中在省內(nèi)水稻、大(小)麥、玉米等示范點(diǎn)150余個，示范面積達(dá)0.2萬hm2。
3提高浙江省糧食生產(chǎn)能力的對策建議
在科技進(jìn)步的有力支撐下，浙江省的糧食生產(chǎn)能力有了很大的提高，而進(jìn)一步發(fā)展糧食生產(chǎn)則面臨著諸多制約因素和問題，包括耕地資源短缺凸顯，從業(yè)人員老齡化、兼業(yè)化趨勢明顯，糧食生產(chǎn)科技儲備不足等。因此，必須正視現(xiàn)狀，高度重視糧食生產(chǎn)。為加大糧食科技研發(fā)和推廣應(yīng)用力度，不斷提高糧食生產(chǎn)效率和效益，保持糧食生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。
3.1加大對糧食科技的投入和糧食生產(chǎn)的政策扶持力度
在積極爭取國家糧食科技項(xiàng)目的基礎(chǔ)上，全面整合浙江省各項(xiàng)糧食科技資金，開辟多元化投資渠道，設(shè)立糧食科技專項(xiàng)(把原糧食育種專項(xiàng)提升擴(kuò)容為糧食科技專項(xiàng))，統(tǒng)籌育種、栽培、土肥、植保生物技術(shù)和信息技術(shù)等研究、示范、推廣和應(yīng)用，做到專款專用，切實(shí)提高資金使用效率。制定相應(yīng)的法規(guī)政策，確保糧食科技投入總額的穩(wěn)定增長。瞄準(zhǔn)糧食科技支持的重點(diǎn)和方向，合理調(diào)整經(jīng)費(fèi)投入結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步整合現(xiàn)行糧食生產(chǎn)扶持政策，打包補(bǔ)助種糧農(nóng)民，增加農(nóng)民收入。繼續(xù)增加惠農(nóng)補(bǔ)貼資金，新增資金分配應(yīng)與糧食面積、單產(chǎn)水平與商品糧掛鉤，促進(jìn)農(nóng)民多種糧。繼續(xù)擴(kuò)大技術(shù)性補(bǔ)貼的規(guī)模，構(gòu)建糧食面積穩(wěn)定增長的長效機(jī)制。
3.2加強(qiáng)協(xié)同創(chuàng)新，創(chuàng)新良種運(yùn)行模式，注重育種績效和知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)
當(dāng)前，各育種家開展育種工作，基本上是單干，彼此很少交流、合作，很難做到資源、知識、技術(shù)、成果共享，不容易培育大品種。造成這種局面的原因是多方面的，除了育種家的觀念、傳統(tǒng)外，也有體制、機(jī)制方面的問題。要更快更多地培育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、多抗(抗病、蟲、旱、逆)、低耗的大品種，必須真正建立協(xié)同創(chuàng)新機(jī)制，改變育種模式，優(yōu)化研究隊(duì)伍結(jié)構(gòu)，凝練研究目標(biāo)，突出研究重點(diǎn)。通過項(xiàng)目為載體，以育種家為核心，把種質(zhì)資源、遺傳學(xué)、分子生物學(xué)、生物技術(shù)、栽培、植保、土肥、農(nóng)機(jī)、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、食品加工等相關(guān)學(xué)科的專家協(xié)同起來，只有扎實(shí)的基礎(chǔ)理論研究，多學(xué)科齊心合力，才能在糧食科學(xué)規(guī)律上有所發(fā)現(xiàn)、突破，在良種良法技術(shù)和效率上有所發(fā)明和改進(jìn)，才能培育大品種。要做到這一點(diǎn)，改變當(dāng)前的育種評價機(jī)制，提高新品種審定的標(biāo)準(zhǔn)和門檻，加強(qiáng)知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)，尤其是品種權(quán)的保護(hù)至關(guān)重要。糧食科技要加強(qiáng)項(xiàng)目頂層設(shè)計(jì)，科學(xué)遴選項(xiàng)目，跟蹤國內(nèi)外最新研發(fā)趨勢，不斷充實(shí)調(diào)整新的研究內(nèi)容，要根據(jù)科技導(dǎo)向、公益導(dǎo)向、市場導(dǎo)向和績效導(dǎo)向，進(jìn)一步科學(xué)進(jìn)行聚焦，將資金投入的重點(diǎn)傾向更具核心作用的關(guān)鍵品種、關(guān)鍵環(huán)節(jié)和關(guān)鍵技術(shù)，避免資金分散碎片化、低水平重復(fù)，盡量提高資金效率，提高研發(fā)成效，嚴(yán)格考核指標(biāo)。
3.3加快建設(shè)現(xiàn)代種業(yè)企業(yè)的步伐，實(shí)施育、繁、推一體化的商業(yè)化育種模式
要著力抓好大型種業(yè)企業(yè)的培育和科技創(chuàng)新，制定切實(shí)可行的，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“路線圖”“時間表”，以及相應(yīng)的配套措施，培養(yǎng)一批具備國際競爭優(yōu)勢的大型龍頭企業(yè)，以構(gòu)建現(xiàn)代種業(yè)科技創(chuàng)新體系。建立以企業(yè)為主體，與科研單位緊密結(jié)合的商業(yè)化育種模式，全力推動產(chǎn)學(xué)研的實(shí)質(zhì)性協(xié)作，將種業(yè)研發(fā)與農(nóng)業(yè)相關(guān)生產(chǎn)資料的研發(fā)相配套，通過機(jī)械化、自動化、信息化、分子設(shè)計(jì)等高新技術(shù)的集成應(yīng)用，使種業(yè)科技創(chuàng)新貫穿于整個農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程。
3.4加強(qiáng)新品種的培育和新型生產(chǎn)技術(shù)的研制與應(yīng)用
3.4.1加強(qiáng)突破性品種的培育與應(yīng)用加速發(fā)展和應(yīng)用高通量轉(zhuǎn)基因篩選及鑒定評價技術(shù)、高通量分子標(biāo)記育種技術(shù)、高通量單倍體育種技術(shù)，以及規(guī)模化基因克隆、分子設(shè)計(jì)育種、高效細(xì)胞育種和轉(zhuǎn)基因技術(shù)等現(xiàn)代生物育種先進(jìn)技術(shù)，促進(jìn)育種從傳統(tǒng)方式向精確育種轉(zhuǎn)變，提高良種的選育效率和質(zhì)量，重點(diǎn)挖掘具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病、抗逆、養(yǎng)分高效利用等重要優(yōu)良品種資源，培育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)和多抗品種，以及專用型糧食品種。3.4.2加強(qiáng)“良法、良土、良保”關(guān)鍵技術(shù)的研究和應(yīng)用“良法”即節(jié)本高產(chǎn)高效的耕作制度和栽培模式，以提高復(fù)種指數(shù)和促進(jìn)糧食增產(chǎn);“良土”即造就水土條件好、供肥能力強(qiáng)、產(chǎn)量高且穩(wěn)定的農(nóng)田;“良保”即以生態(tài)防控和綠色防控為目的，利用生態(tài)控制、生物防治和物理防治，控制農(nóng)作物病蟲害的發(fā)生和為害，確保糧食安全和生態(tài)安全。為將良法、良土、良保與良種集成于一體，須加強(qiáng)良種良法的配套研究和應(yīng)用，促使各項(xiàng)技術(shù)、資源潛能最大化，發(fā)揮集聚效應(yīng)，形成科技興糧的有效合力。一是要以發(fā)展效益農(nóng)業(yè)和確保糧食安全為宗旨，在規(guī)模化、機(jī)械化條件下，加強(qiáng)糧食作物與經(jīng)濟(jì)作物、種植業(yè)與畜牧業(yè)和水產(chǎn)業(yè)合理輪作、套作、間作和套養(yǎng)等糧田農(nóng)作制度的研究，實(shí)施旱地作物優(yōu)勢套種、連作的多種模式搭配方案及種植示范，建立低耗高效多熟的耕作制度。二是加強(qiáng)節(jié)本高效高產(chǎn)配套栽培技術(shù)的研究和應(yīng)用。重點(diǎn)研究水稻配套高效、生態(tài)、適用技術(shù)，重視良種良法的配套應(yīng)用，促使糧食單產(chǎn)最大化。加強(qiáng)糧食生產(chǎn)全程機(jī)械化技術(shù)的研究，有機(jī)融合農(nóng)機(jī)和農(nóng)藝，為解決糧食生產(chǎn)中的農(nóng)資浪費(fèi)、勞動力短缺、綜合效益低等提供技術(shù)支撐，實(shí)現(xiàn)節(jié)本高效高產(chǎn)。三是應(yīng)對浙江省土壤物理性狀劣化、耕地肥力減退、圍墾灘涂增加和耕地鹽堿化等問題，加強(qiáng)土壤退化修復(fù)、有機(jī)肥改良等技術(shù)研究，著力提高土壤肥力，實(shí)現(xiàn)糧食豐產(chǎn)和農(nóng)田培肥;加強(qiáng)土壤養(yǎng)分管理、質(zhì)量保護(hù)、測土施肥、平衡施肥、精準(zhǔn)施肥等關(guān)鍵技術(shù)的研究與推廣應(yīng)用，切實(shí)提高肥料利用率，降低生態(tài)性污染;加強(qiáng)緩釋肥、有機(jī)肥、綠肥，特別要大力恢復(fù)冬季綠肥的種植，以及土壤面源污染方面的防治技術(shù)研究，推動全省糧食生產(chǎn)朝清潔生產(chǎn)和無公害生產(chǎn)方向發(fā)展。四是加強(qiáng)作物病蟲害綠色防控技術(shù)的研究。建立以抗性品種為基礎(chǔ)、綠色防控技術(shù)為主、化學(xué)農(nóng)藥應(yīng)急防治為輔的農(nóng)作物病蟲害綠色防控體系，根據(jù)病蟲害的實(shí)際發(fā)生情況實(shí)現(xiàn)統(tǒng)防統(tǒng)治，達(dá)到農(nóng)藥的安全和高效使用。加強(qiáng)抗性品種的篩選和利用，以及高效低毒低殘留化學(xué)農(nóng)藥、生物農(nóng)藥的研發(fā)和推廣。加強(qiáng)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測和追溯的研究，依靠現(xiàn)代信息化技術(shù)，構(gòu)建農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)地追溯體系，實(shí)現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品從“田間到餐桌”的質(zhì)量可控性。
3.5加強(qiáng)科技示范推廣體系建設(shè)與新型農(nóng)民培育
中國農(nóng)業(yè)面臨的農(nóng)藥化肥過度使用的問題，在糧食安全問題日益凸顯的情況下，顯得尤為嚴(yán)峻。而種業(yè)作為農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)，是世界各國的發(fā)展重點(diǎn)，發(fā)展具有市場競爭力的種業(yè)是解決中國農(nóng)業(yè)當(dāng)前面臨問題的必然選擇。
國外種子進(jìn)軍中國 國內(nèi)種子企業(yè)競爭力待提高
民以食為天，糧以種為先，科技含量高、市場潛力大的良種促進(jìn)了國際種業(yè)的繁榮。全球的種業(yè)市場具有規(guī)模大、市值高且相對集中的特點(diǎn)。據(jù)國際種子聯(lián)盟2011年11月資料顯示，全球種子市場規(guī)模高達(dá)430億美元，其中美國最大，為120億美元，占全球的28%，中國以95億美元位居第二。此外，全球種子市場最大的6個國家其種子市場總額達(dá)68%，可見在世界范圍內(nèi)種子市場相對集中。
全球巨大的種子市場，是各國種業(yè)公司的競爭焦點(diǎn)，反過來促進(jìn)了全球種子貿(mào)易的發(fā)展。自1970年以來，國際種子貿(mào)易量逐年增加，2008年國際種子貿(mào)易金額高達(dá)70億美元，創(chuàng)歷史新高。種子貿(mào)易量的增加，一方面是種子市場不斷國際化的結(jié)果，另一方面是農(nóng)業(yè)的不斷發(fā)展以及良種對農(nóng)業(yè)的推動作用，導(dǎo)致世界范圍對良種需求不斷增加。相對于全球潛在的巨大種子市場，當(dāng)前國際種子貿(mào)易規(guī)模還很小，遠(yuǎn)沒有達(dá)到飽和狀態(tài)。因此可以推斷，隨著各國對本國種業(yè)的逐步開放以及種子產(chǎn)業(yè)分工專業(yè)化的進(jìn)一步形成，未來國際種子貿(mào)易將進(jìn)一步增加。
在國際種子貿(mào)易中，發(fā)達(dá)國家依靠本國企業(yè)的優(yōu)勢，在種子貿(mào)易中占據(jù)著主導(dǎo)地位。2010年種子（包括大田種子和蔬菜種子）出口額最高的4個國家荷蘭、法國、美國和德國的總出口量達(dá)到42億美元，占全球的53%。較高的種子出口額，說明發(fā)達(dá)國家掌控著國際種子市場。盡管中國擁有全球第二大種子市場，但是進(jìn)出口額均較低，而且長期處于貿(mào)易逆差中。值得注意的是，國外種子公司已全面進(jìn)軍中國蔬菜、花卉種子市場，并占有了較大的市場份額。在大田作物方面，跨國公司通過與中國企業(yè)合資，在中國國內(nèi)進(jìn)行種子生產(chǎn)、加工和銷售來進(jìn)軍中國種子市場。
可見，目前中國種子企業(yè)競爭力較弱，同時受到外企不斷滲透的挑戰(zhàn)。因此，快速提高中國種子企業(yè)的競爭力是增加其國際市場份額的有效途徑。
專家預(yù)測：未來國際種子市場將是大公司的舞臺
有關(guān)統(tǒng)計(jì)表明，世界排名前10位的種子公司的種子銷售額占全球比例在逐年上升，從1996年的16%增長到2007年的67%。這些跨國公司憑借雄厚的資金和較強(qiáng)的市場競爭力，建立了較大的領(lǐng)先優(yōu)勢，甚至有壟斷種子市場的趨勢。可以預(yù)測，未來的國際種子市場將是大公司的舞臺，中小企業(yè)生存空間必定會被壓縮。
兼并重組是跨國種子公司近十年快速發(fā)展壯大的原因之一，先鋒、諾華、圣尼斯、迪卡和嘉吉等公司均被兼并重組。以孟山都公司為例，自1996年以來，該公司先后收購了以玉米業(yè)務(wù)聞名的迪卡和全球最大的蔬菜和水果種子開發(fā)、生產(chǎn)和銷售商圣尼斯等公司。1996年，孟山都公司種子銷售額尚不能進(jìn)入全球前10位，但2004年一躍成為世界最大的種子公司，并在隨后的兼并重組中鞏固了其全球領(lǐng)先地位。在全球戰(zhàn)略上，跨國種子公司通過兼并或者合資等方式，迅速滲透到其他國家的種業(yè)市場，如孟山都公司在2008年分別在巴西、危地馬拉、荷蘭收購了當(dāng)?shù)氐墓尽?/p>
2000年《中華人民共和國種子法》的頒布，正式結(jié)束了中國種子計(jì)劃管理經(jīng)營的歷史，由此中國種業(yè)開始了市場化的進(jìn)程。但是，比起其他國家，中國種子行業(yè)市場化時間短，種子商品化率低，僅為30%～40%，而世界平均水平則為70%，發(fā)達(dá)國家更高達(dá)90%以上。
經(jīng)過近年“種子執(zhí)法年”活動的清理整頓，目前國內(nèi)種子企業(yè)尚有7500家，但具有育繁推一體化能力的大型種子企業(yè)卻不足80家。就銷售收入而言，2009年中國上市種業(yè)公司中銷售收入最高的公司是15億人民幣，而同期的孟山都銷售業(yè)績達(dá)到801億人民幣，差距很大。
近些年我國大多數(shù)種子企業(yè)開始注重科研投入，建立起了自身的科研體系，但是這些企業(yè)的科研投入僅占銷售額的1%左右，遠(yuǎn)低于跨國種子公司10%的比例。科研資金的投入和科研創(chuàng)新能力直接影響著作物新品種的開發(fā)。雖然中國每年通過國家審定的作物新品種數(shù)量逐年增加，但是真正能大范圍推廣的卻非常少。
中國巨大的種子市場，是跨國種子公司的必爭之地。如在糧食種子領(lǐng)域，跨國公司以合資的方式進(jìn)軍中國糧食種子市場，以先鋒公司為例，1998年先鋒公司在遼寧設(shè)立鐵嶺先鋒研究有限公司，并推出了先玉335，該品種在中國東三省的播種面積由2004年的6億平方米迅速增長到2009年的126億平方米。可見，這些產(chǎn)品在品質(zhì)上較國內(nèi)同類產(chǎn)品有較大的優(yōu)勢，而先玉335只是先鋒公司20年前選育的品種水平，同樣在中國西南種植面積較大的迪卡008也是孟山都公司在15年前推出的產(chǎn)品，由此可見中國種子公司的育種能力與跨國種子公司的差距很大。
利用常規(guī)育種發(fā)展生物技術(shù)是中國種業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)
跨國種業(yè)公司的發(fā)展表明，整合育種資源、增加科研投入、利用前沿科技是育種企業(yè)發(fā)展壯大的必由之路。
目前中國種子公司多，但規(guī)模小、競爭力弱，擁有育繁推一體化能力的企業(yè)少，種業(yè)整合勢在必行。兼并重組可以優(yōu)化資源配置和加大技術(shù)集成，有利于建設(shè)具有國際競爭力的大型種子公司。國內(nèi)很多大型種子公司已經(jīng)意識到兼并重組的重要性，并加快了兼并重組的步伐。如中國種子集團(tuán)有限公司，先后投資、控股了多家種業(yè)公司并與農(nóng)業(yè)科研單位建立了戰(zhàn)略合作關(guān)系，通過這些兼并重組和合作，該公司水稻業(yè)務(wù)的競爭力和科研能力得到了大幅提升。
另外中國育種公司要大力發(fā)展生物技術(shù)育種，孟山都、先正達(dá)、杜邦等跨國種子公司均較早開展了農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的研究和應(yīng)用，農(nóng)業(yè)生物技術(shù)成為支撐這些公司快速發(fā)展的動力。
中國農(nóng)作物常規(guī)育種起步早，經(jīng)驗(yàn)豐富。在不斷的實(shí)踐積累和長期的歷史積淀中，中國長期保存的種質(zhì)資源達(dá)到了世界首位。充分利用常規(guī)育種創(chuàng)造的豐富種質(zhì)資源，大力發(fā)展生物技術(shù)，不僅能提高中國種業(yè)的競爭力，而且能解決中國農(nóng)業(yè)當(dāng)下面臨的能耗過多的問題。因此實(shí)現(xiàn)兩者的協(xié)同發(fā)展，是我們發(fā)揮后發(fā)優(yōu)勢、趕超跨國種業(yè)公司的關(guān)鍵，將是中國種業(yè)發(fā)展壯大的基礎(chǔ)。
植物轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)具有目的性強(qiáng)、周期短、效率高、能夠?qū)崿F(xiàn)不同物種間優(yōu)良基因的轉(zhuǎn)移等優(yōu)點(diǎn)，這項(xiàng)技術(shù)已為全球農(nóng)業(yè)帶來了巨大的改變。在中國，具有自主知識產(chǎn)權(quán)的轉(zhuǎn)基因水稻、玉米和棉花為中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的改變帶來了希望。以水稻為例，實(shí)驗(yàn)表明抗蟲的轉(zhuǎn)基因水稻可減少80%的農(nóng)藥使用量，相當(dāng)于每1萬平方米少使用16.77千克農(nóng)藥，并且轉(zhuǎn)基因水稻比原雜種增產(chǎn)6%～9%。
除了轉(zhuǎn)基因技術(shù)，DNA分子標(biāo)記輔助選擇也是現(xiàn)代分子遺傳學(xué)領(lǐng)域發(fā)展起來的重要的育種技術(shù)。分子標(biāo)記具有表現(xiàn)形式直接、數(shù)量廣泛、多態(tài)性高等特點(diǎn)，在種質(zhì)資源確定、雜交回交選育、數(shù)量性狀改良、雜種優(yōu)勢預(yù)測等方面發(fā)揮著重要的作用。隨著技術(shù)本身的進(jìn)一步發(fā)展和實(shí)驗(yàn)成本的逐步降低，分子標(biāo)記技術(shù)的應(yīng)用必將在植物育種中起到越來越重要的作用。
美國是全世界應(yīng)用農(nóng)業(yè)生物技術(shù)最成功的國家，其中轉(zhuǎn)基因技術(shù)占據(jù)了主導(dǎo)地位。2011年，在美國，轉(zhuǎn)基因玉米、棉花和大豆所占比例分別為88%、90%和94%。大面積推廣轉(zhuǎn)基因作物促進(jìn)了農(nóng)作物的穩(wěn)產(chǎn)和增產(chǎn)，2011年美國玉米、大豆和棉花的單位面積產(chǎn)量分別比1996年提高了24.8%、15.8%和12.9%。
中國棉花每年因蟲害造成的損失高達(dá)10%～15%，害蟲抗藥性的增加使得化學(xué)防治越來越困難。中國較早地研究和推廣轉(zhuǎn)基因抗蟲棉花，現(xiàn)已成為世界最大棉花生產(chǎn)國和棉花高產(chǎn)國。中國在抗蟲棉研究上取得的重大成績，與生物技術(shù)運(yùn)用是分不開的，但是中國在其他作物生物技術(shù)研究方面相對滯后，發(fā)展農(nóng)業(yè)生物技術(shù)刻不容緩。
目前，中國生物育種技術(shù)已趨于成熟，甚至有些技術(shù)還領(lǐng)先于世界其他國家。以棉花為例，截至2010年，國內(nèi)種植的轉(zhuǎn)基因Bt棉花基本上都是自主品種，美國培育的轉(zhuǎn)基因抗蟲棉僅占0.5%。此外，抗蟲Bt水稻和轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米安全生產(chǎn)許可證的發(fā)放，預(yù)示著中國在水稻和玉米研究方面已經(jīng)進(jìn)入世界前列。
另一方面，中國科研院所在生物領(lǐng)域也獲得了很多有價值的知識產(chǎn)權(quán)，如中國在轉(zhuǎn)基因棉花研究中所具有的獨(dú)立知識產(chǎn)權(quán)僅次于美國。在水稻方面，中國申請的785件專利占轉(zhuǎn)基因水稻領(lǐng)域?qū)＠偭康?6%，位列全世界第二。這些獨(dú)立的知識產(chǎn)權(quán)將是中國發(fā)展農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的有效保證。
除此之外，國內(nèi)種子公司充分意識到未來育種的方向，在傳統(tǒng)育種的基礎(chǔ)上，開始向現(xiàn)代生物育種方向轉(zhuǎn)移。這些公司開始注重科技創(chuàng)新，加大科研投入，建立了生物技術(shù)研發(fā)中心、育種基地等。雖然這些舉措尚在起步階段，但為中國種業(yè)的長期發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞：獸醫(yī)；生物技術(shù)；畜牧業(yè)
中圖分類號：S814.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20160230105
生物技術(shù)是門十分古老的科學(xué)，從很早以前人們就已掌握的發(fā)酵、釀酒技術(shù)到近代抗菌素的應(yīng)用，說明這門技術(shù)伴隨人類已經(jīng)幾千年了。直到現(xiàn)代，限制性內(nèi)切酶的發(fā)現(xiàn)、基因體外重組以及分子克隆技術(shù)的建立給這門古老的科學(xué)帶來了光明的前景。現(xiàn)在，生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、獸醫(yī)、植物、環(huán)保等許多學(xué)科和領(lǐng)域的研究者都在竭力使生物技術(shù)與各自所研究的課題相聯(lián)系，并取得了很多令人鼓舞的結(jié)果。
1 生物技術(shù)在動物育種中的應(yīng)用
在牲畜的日常育種中十分普遍的用到了生物技術(shù)，包括克隆技術(shù)、轉(zhuǎn)基因、胚胎技術(shù)、DNA技術(shù)等，通過生物技術(shù)的應(yīng)用能夠改善分子的培育效果，對人工育種的措施加以改善，生物技術(shù)的運(yùn)用不但在一定程度上將動物的培育周期縮短了，還具有很強(qiáng)的針對性。大大的減少了選擇品種以及培育的時間，還有效的增強(qiáng)了育種的水平。
2 在飼料資源的開發(fā)中應(yīng)用生物技術(shù)
不管是哪種動物的養(yǎng)殖，都離不開飼料，可以說，它和畜牧業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益以及牲畜的成長息息相關(guān)，生物技術(shù)的不斷進(jìn)步，在一定程度上推動了科技水平的發(fā)展，也帶動了飼料資源的研發(fā)。在飼料的研發(fā)工作中大量的運(yùn)用生物技術(shù)，能夠很好的提高飼料的營養(yǎng)成分，所以說，生物技術(shù)在一定程度上還可以減少由于我國飼料的短缺而導(dǎo)致的壓力情況，為我國畜牧業(yè)的良好發(fā)展和進(jìn)步打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在澳大利亞，有一些科學(xué)家們研發(fā)出了一種新型的首蓓，這種首蓓所富含的蛋白質(zhì)非常多，將相關(guān)的基因去除后，能夠作為一種高蛋白質(zhì)含量的新型飼料。
3 生物技術(shù)在診斷和防治動物疫病中的應(yīng)用
在防治動物疫病方面，運(yùn)用生物技術(shù)培育的基因工程獸用疫苗與常規(guī)疫苗的生產(chǎn)相比生產(chǎn)周期更短，疫苗的種類更多，效果更強(qiáng)大，并且降低了由于殘毒和污染而造成的生物污染的機(jī)率。常見的有預(yù)防禽痘病毒的活病毒載體重組疫苗、基因缺失疫苗、核酸疫苗等等。在畜禽疾病診斷方面，隨著生物技術(shù)發(fā)展而產(chǎn)生的限制酶分析法、免疫印跡法、核酸探針法以及聚合酶鏈反應(yīng)法等多種分子生物學(xué)的診斷方法都是畜禽疾病有效的診斷方法。
4 在凈化畜禽環(huán)境中應(yīng)用生物技術(shù)
因?yàn)轲B(yǎng)殖業(yè)大多都十分集中，所以畜舍中所散發(fā)的氣味十分難聞還含有氨氣等對人體以及牲畜有害的物質(zhì)，因此，必須采取相關(guān)的措施對這種情況加以預(yù)防和制止。現(xiàn)階段容易出現(xiàn)的肉雞的情況，還有一些豬出現(xiàn)呼吸道疾病的情況都是由于畜舍內(nèi)含有大量的氨氣而造成的。科學(xué)家們從沙漠植物莫哈欠絲蘭中提取的糖化合物，能夠讓舍內(nèi)硫化氫、氨氣、糞臭素等減少增強(qiáng)牲畜血液中含氧成分，在一定程度上使豬的生產(chǎn)性能有了一定的提高，也有效的減少了雞出現(xiàn)腹水癥的幾率。
5 發(fā)展趨勢
5.1 基因治療的研究是未來動物醫(yī)學(xué)乃至人類醫(yī)學(xué)的重要發(fā)展方向
通過建立動物疾病模型分析和研究基因治療各種層面上的問題，在獸醫(yī)臨床上的應(yīng)用方興未艾，通過對基因治療的認(rèn)知和利用促進(jìn)獸醫(yī)學(xué)臨床研究的發(fā)展這一理念也相對成熟。采取何種方式去認(rèn)識基因、如何合理利用基因，在基因治療發(fā)展上顯得尤為重要。
5.2 現(xiàn)代生物技術(shù)的另一個重要的方面就是生物制藥
根據(jù)世界衛(wèi)生組織對我國傳染病威脅的評估結(jié)果表明，抗生素耐藥性已成為嚴(yán)重問題。畜牧生產(chǎn)者廣泛使用抗生素加速了新耐藥菌株的傳播，引發(fā)了一些人畜共患病，尤其是人類的食物傳染病，并導(dǎo)致醫(yī)療保健系統(tǒng)重大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。所以，用生物類藥物對抗生素進(jìn)行轉(zhuǎn)向替代并且改進(jìn)控制手段（如疫苗接種和預(yù)防疾病）是畜牧業(yè)未來使用藥物的準(zhǔn)則，這對于獸藥研制非常重要且又具有很好的應(yīng)用價值。
6 結(jié)束語
相對于發(fā)達(dá)國家來講，我國對于生物技術(shù)的研發(fā)工作還相對比較落后，在飼料的研發(fā)以及動物的生產(chǎn)中生物技術(shù)的應(yīng)用還不夠成熟，然而，我國現(xiàn)階段已經(jīng)提高對生物技術(shù)的認(rèn)識，相信以后在牲畜的養(yǎng)殖上生物技術(shù)的應(yīng)用將會越來越廣泛。
參考文獻(xiàn)
到目前為止，國內(nèi)外育種工作者在普通玉米雜交育種，種子創(chuàng)新技術(shù)研究領(lǐng)域已取得了廣泛的成果。與此相比，青貯玉米的雜交育種工作起步較晚，相關(guān)研究很少。20世紀(jì)90年代以來，法國、保加利亞、日本、美國、韓國、俄羅斯、南斯拉夫等國家都致力于青貯玉米雜交育種研究。進(jìn)行了青貯玉米種質(zhì)創(chuàng)新及雜種優(yōu)勢利用；早熟青貯玉米相關(guān)品質(zhì)的研究，遺傳變異和雜交育種對策的研究。
然而，抗旱青貯玉米新品種的研究就更少了。最初就是通過早熟玉米的選育以避免遇到干旱達(dá)到抗旱目的。多數(shù)抗旱育種項(xiàng)目都要經(jīng)過改進(jìn)和相當(dāng)長一段時間調(diào)整。例如CIMMTY在1955年以一個熱帶低地玉米群TuxpenoCremal（現(xiàn)已改名為TuxpenoSequia），開始抗旱選育取得成功，到20世紀(jì)80年代中期擴(kuò)展到5個熱帶低地玉米群，90年代早期開始了熱帶高地玉米群的選育，1997年南.東非開始了中緯度玉米種質(zhì)的抗旱選育。
二、青貯玉米育種研究進(jìn)展
1977年中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物所從墨西哥國際玉米小麥改良中心引進(jìn)一個適于亞熱帶種植的玉米綜合種墨白一號，該品種可以連年種植，適宜在西南地區(qū)種植，在長江及黃淮海地區(qū)，由于日照時間變長，使新品種晚熟，植株變得高大，適于青貯。1985年我國首次審定了中國農(nóng)科院遺傳所育成的青飼專用晚熟品種京多1號，該品種是多桿多穗類型飼用玉米品種。
“七·五”期間我國將青飼玉米育種列為國家科技攻關(guān)計(jì)劃，以多桿多穗、青枝綠葉、莖葉、富含糖分、適口性好和生物產(chǎn)量高為主要育種目標(biāo)。青飼玉米新品種選育有了良好開端。由中國科學(xué)院遺傳所育成的科多4號1989年通過天津市審定。遼寧省農(nóng)科院原子能研究所于1982年以遼巨311為母本，遼白371為父本組配的青貯玉米雜交種，1988年通過遼寧省審定命名為遼源1號。此后，各地相繼育成了太多一號、太穗枝1號、科多8號、遼陽白、龍牧一號、遼青85、滬青1號等專用青飼玉米新品種。
20世紀(jì)90年代以來，世界育種專家們利用歐洲硬粒型和美國玉米帶馬齒型群體雜交，用爆裂型胚乳玉米與其它亞種雜交的有效性，創(chuàng)造青貯玉米雜種優(yōu)勢模式：用爆裂型胚乳自交系做母本，硬粒或馬齒雜交種作父本，創(chuàng)建小粒型玉米群。在美國，1982年Hume發(fā)現(xiàn)bm3基因可降低木質(zhì)素含量，提高消化率。早熟性差、易倒伏、開花晚、籽粒產(chǎn)量低而沒有廣泛推廣。近幾年來，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物所熱帶群體向溫帶方向馴化取得很大進(jìn)步。同時，在抗旱性狀上進(jìn)行分子標(biāo)記，正在艱苦的研究試驗(yàn)中。
三、青貯玉米的育種目標(biāo)
以提高玉米飼料量和品質(zhì)的生物產(chǎn)量為目標(biāo)，加強(qiáng)外來種質(zhì)的引進(jìn)和利用研究，利用現(xiàn)在生物技術(shù)與常規(guī)技術(shù)有效結(jié)合，構(gòu)建飼用玉米的雜優(yōu)模式，選配適應(yīng)市場需求及畜牧喂飼需要的青貯玉米新品種。
青貯玉米品種的具體選育目標(biāo)：適時收獲時玉米秸稈干物質(zhì)≥2500kg/h㎡，粗蛋白≥7.0%；淀粉≥28%，中性洗滌纖維含量≤45%，酸性洗滌纖維含量≤22%，木質(zhì)素含量≤3.0%，離體消化力≥78%，細(xì)胞壁消化力≥49%，籽粒蛋白≥10%，脂肪≥4.0%，賴氨酸≥0.4%。抗大小斑病，絲黑穗病，穗腐病和穗部病害。
四、青貯玉米選育的技術(shù)路線
1.利用分子標(biāo)記輔助進(jìn)行抗旱育種，構(gòu)建雜優(yōu)模式
目前解決抗旱育種問題主要有兩種形式：第一避旱，即選育生育期較短的品種；第二是耐旱，選育的品種能最大限度地承受干旱威脅；收集引進(jìn)各類資源進(jìn)行抗旱、熟期等分析歸類。同時利用分子標(biāo)記的方法測定一些苗頭自交系的遺傳距離，構(gòu)建青貯玉米品種育種的優(yōu)勢群及雜優(yōu)模式。
2.喂養(yǎng)試驗(yàn)與先進(jìn)的分析方法相結(jié)合鑒定營養(yǎng)品質(zhì)，提高育種效率
對入選的部分青貯育種材料，先利用遠(yuǎn)紅外反射光譜儀（NIRS）測定，測出育種材料的品質(zhì)，能夠有目的配制組合，但喂養(yǎng)試驗(yàn)也不能偏廢，因此，一些苗頭新組合或在參加區(qū)域試驗(yàn)的組合必須進(jìn)行喂養(yǎng)試驗(yàn)，這是將來進(jìn)行推廣應(yīng)用的關(guān)鍵。盡管喂養(yǎng)試驗(yàn)花費(fèi)太大，很難實(shí)施，但是喂養(yǎng)試驗(yàn)是評價飼料品質(zhì)的最好方法。Tilley和Terry設(shè)計(jì)了利用留胃的胃液進(jìn)行48h離體消化的方法，這種方法是許多現(xiàn)代技術(shù)的基礎(chǔ)，特別是植物育種家使用方法的基礎(chǔ)。
