| 单词 | 种质创新 |
| 释义 | 【种质创新】 拼译：germplasm enhancement 种质创新既不同于自然变异产生的新类型，也不同于人工培育的新品种，因为自然演变进程缓慢，并带有偶然性和局限性；但它也不同于育种，因为培育新品种要适合一定栽培条件或一定地区综合性状良好能在生产上推广应用。种质创新只要求强化某一优良性状或综合某些优良性状，有目标地扩大遗传基础。于是，利用已有的各种不同类型的种质资源，采用各种培育手段，将某些植物种质资源所特有的有利性状转育到某一作物上，从而创造出这一作物具有突出特长的新种质。这是开发利用重要资源的中间环节，这些新资源比其原始亲本更为种类繁多，各具特长，一般遗传背景有较大改进，更便于育种家的进一步加工利用，又称预育种。 作物种质资源的遗传多样性是育成突破性品种的基础。但随着作物品种水平的不断提高，育种目标要求的目益全面，育种家利用的亲本日益集中。至60年代初期为止，美国大豆种植面积的95%以上使用的品种都具有6个来自中国东北的大豆品系的遗传背景。其结果是作物遗传基础日益狭窄，造成品种改良停滞不前的局面。70年代以来，扩大种质的应用范围日益受到人们的重视。但是，有些种质资源在提供某些独特的有利基因的同时(尤其利用野生种)，也往往伴随着许多不良性状，直接用作亲本进行杂交育种常延长育种进程，成功率也低，进行远缘杂交时更会发生不亲和或后代不育的困难。因此，在正式应用这些材料之前，预先通过自然渗透、回交育种、远缘杂交、群体改良等手段，创造出既具有独特优良性状，又能打破不利基因连锁，在一般性状上大为改进的新种质，便成为育种工作中迫切需要解决的问题。种质创新可由专业人员进行，将创造出的新种质提供给育种家使用。例如，前苏联的全苏栽培植物研究所进行了很多作物的远缘杂交，但只创造新种质，不选育新品种，研究了麦类、蔬菜、棉花等作物的种、属间远缘杂交，创造出具有突出特点的新种质资源。另一种做法是由育种家进行新品种选育的过程中“兼顾”种质创新，即从分离世代材料或高代品系中选留那些具有突出特点但尚不够完善的材料或品系作为新种质使用。如国际水稻研究所(IRRI)从育种材料中选育优良种质，从丰产、抗病虫、抗旱、耐不良土壤、耐深水、抗洪、抗寒、品质和食味等方面产生经过改进的种质。另外，具有独特性状的田间自然变异株的发现和利用，也是种质创新的一个途径，如我国“矮变1号”小麦就是从田间变异株中选出的，含Rht10矮杆基因。种质创新的事例很多。在50年代后期，美国沃格尔(O．A．Vogel)用日本矮秆但不抗锈病的小麦品种农林10号与美国品种Brevor14杂交，打破了矮秆与不抗锈病的连锁，成功地育成了含有Rhtl和Rht2矮秆基因的著名小麦矮杆新种质Norin10－Brevor14，成为世界上的矮秆育种材料。国际玉米小麦改良中心用它为矮源育成了一批墨西哥半矮秆小麦品种。美国也用Norin10－Brevor14为亲本育成了格恩斯等一系列半矮秆高产小麦品种。美国西尔斯(E．R．Sears)等以野生二粒小麦／小伞山羊草／中国春小麦三交育成抗叶锈病易位系其抗叶锈病基因来自小伞山羊草，这个品系已被广泛利用。法国也通过远缘杂交把某些小麦亲缘植物的抗病基因转育到小麦上，培育出小麦抗病新种质，大大丰富了小麦良种的抗病资源。第二次大战后德国育种家用小麦和黑麦杂交得到1B／1R易位系后代Reibese1451和牛朱特及其衍生系，均含有Yr9、Lr26，Sr31等基因兼抗小麦条、叶、杆锈病和白粉病。前苏联用牛朱特及其后代为抗源育成阿夫乐尔、高加索和山前麦2号等抗病丰产良种。带有半矮秆基因Sd1品种的扩大种植引起了水稻的绿色革命。这个基因是中国和广东省未经改良的半矮秆农家品种低脚鸟尖上提供的。带有Sd1基因改良的品种在亚洲地区推广，已占水稻种植面积的40%以上。一个墨西哥的白马齿型玉米Zapalote Chico被用来提供对穗虫的抗性。秘鲁的Ladyfinger爆裂种玉米是抗北方玉米枯萎病的抗源。国际玉米小麦改良中心充分利用4个综合种培育自由授粉品种和杂交种，这些材料广泛地用在低洼热带地区。玉米工作者用一年生的大刍草和摩擦禾属植物改良玉米，用回交法将大刍草的基因逐渐转入自交系127c中，得到产量比127c高20%的衍生系。其他作物如高粱、花生、燕麦、甘蔗、番茄、草莓、马铃薯、牧草、豆类等均有成功地利用地方种和野生种的事例。1950年以来，中国研究的小偃麦、小黑麦、小簇麦、小赖麦等育种都包括着种质创新的内容，已获得一些抗源或矮秆、大粒的新种质及异源染色体附加系、代换系和易位系。从1979年开始，种质创新已被正式列为国家重要科学技术发展规划。至1990年我国已有计划有目的创制出一批新种质资源。马缘生等利用中国特有的具有抗旱、抗寒、耐盐、耐碱、抗病、适应性较广及多年生等特点的赖草，与普通小麦杂交后选出小一赖麦新种质，并已选出7个品系，表现株高适中、穗较大、抗条锈、抗叶锈和白粉病、籽粒较小但饱满，蛋白质(15．42%～17：45%)和赖氨酸(0．41%～0．46%)含量高于对照农大139(12．34%，0．36%)，已编入全国小麦特殊遗传材料，并存入国家长期种质库。近年，各国已将种质创新列入计划。菲律宾国际水稻改良计划列有遗传评价与利用中“产生经过改进的种质”(选育优良种质)这个项目。美国大豆研究人员组织了一个合作计划，筛选从国外引入的材料，根据不同的育种目标进行杂交以及遗传研究。制定种质创新目标必须结合当前育种需要，同时注意远近结合，一方面要为当前的育种服务，同时为下一步的育种做好材料准备。同时，创新途径和方法是多种多样的，鉴定手段必须注意准确可靠，要结合创新目标，使其遗传基础宽广，除用品种间杂交方法外，更要利用野生的和近缘属植物进行远缘杂交。近年，国内外人工诱导并利用无性繁殖系的变异，也是种质创新的方法之一。【参考文献】：1 马缘生．种质创新．中国农业百科全书农作物卷．北京：农业出版社，1990，863～8642 张德慈著．植物遗址资源——未来植物生产的关键．北京：中国农业科学技术出版社，1988，83～113(中国农业科学院作物品种资源所马缘生研究员撰) |
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