生物技术在作物育种上的应用
摘要：现代生物技术的发展也带动了作物育种技术的快速进步。本文重点介绍了
其中的细胞培养、转基因、分子标记等生物技术在作物育种方面的应用。
关键词：细胞培养；转基因；分子标记；育种
生物技术是以现代分子生物学、生物化学和细胞生物学等生命科学最新成就
为基础的现代综合性技术。它主要包括基因工程、 细胞工程、 酶工程和发酵工
程四个部分。生物技术作为世界新技术革命的主要内容之一，为培育高产、多抗、
优良的农作物新品种提供了科学的手段，现代生物技术应用于农作物育种已成为
现代作物育种技术发展的一种必然趋势。与农作物育种有关的主要是基因工程和
细胞工程，这些技术归纳起来主要集中细胞和组织培养技术、转基因育种技术、
在分子标记技术 3 个领域。
1 细胞和组培技术在育种中的应用
1.1 作物组织培养
20 世纪 60 年代，法国的 Morel 用茎尖培养的方法大量繁殖兰花获得成功，
揭开了植物快速繁殖及无病毒种苗研究和应用的序幕。目前，通过离体培养获得
小植株并且具有快速繁殖潜力的植物已有 100 多科共 1000 种以上，有的已经发
展成为工业化生产的商品。1964 年印度学者 Guha 和 Maheshwari 成功地将毛叶
曼陀罗的成熟花药离体培养获得单倍体植株以来，植物花药单倍体育种技术得到
了快速发展。应用这种方法，印度科学家培育的水稻品系的产量比对照提高 15％
-49％。韩国育成了 5 个优质、抗病、抗倒伏的水稻品种，法国育成了冬小麦新
品种 Florin。
我国于 1970 年开始在相关方面进行研究。目前已有 40 种以上植物的花粉或
花药发育成单倍体植株。其中小麦、黑麦、玉米、橡胶树、杨树、辣椒、甜菜、
白菜、油菜、柑桔、甘蔗、大豆、葡萄和苹果等的单倍体植株均为我国首创。玉
米获得了 100 多个纯合的自交系，橡胶获得了二倍体和三倍体植株。在果树方面，
如荔枝、鳄梨、番荔枝、桃、油桃、甜橙和蟠桃等果树上都通过胚培养得到了植
株。
1.2 原生质体培养与体细胞杂交
原生质体培养是细胞工程的核心内容。在植物快速繁殖、远缘遗传重组、转
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