生物技術在玉米育種中的應用初探

王克麗

摘 ? 要：玉米是現代農業生產中一種非常重要的農作物類型，在現代農業生產中的需求量以及種植中要求的技術含量都在不斷提升。為了滿足不同玉米作物利用價值的需求，需要從育種階段就融入新的技術來調整和實現育種方面的要求，生物技術就是一種應用于玉米育種中的典型技術類型，為了取得更好的應用效果，就具體應用的角度進行了分析和研究，供參考。

關鍵詞：生物技術;玉米育種;應用分析

生物技術是一種區別于傳統技術類型的新型技術。在實際應用中，其主要通過技術手段對農作物品種進行改良，從而達到良好的應用效果，從產量、質量和技術含量上來提升農作物的水平。

1 ? 生物技術的應用意義

生物技術主要是基于我國農業發展需求和農作物生產需求而提出應用的一種技術類型。在生物技術中，不同的技術應用方法所取得的應用效果也存在一定的差異。但總體來講，生物技術的應用對于農作物的生產和培育仍然具有重要的意義，應該引起相關人員的高度重視。

1.1 ? 提高農作物產量

這一點主要是為了滿足目前農作物產量需求逐步增大的要求而表現出來的應用意義。在生物技術的應用中，農作物的生命周期能夠在一定程度上進行調節和控制，從而使得農作物的產出周期發生一定程度的變化，這種變化是提高農作物產量的一個重要條件。同時，從基礎的角度上來說，產量的提升也伴隨著農作物質量的同步保障[1]。

總的來講，通過生物技術的干預提升玉米的產量，能夠保證對于玉米種植效果的良好控制，更多地規避自然環境因素以及外部其他因素可能對農作物產量產生的不良影響。

1.2 ? 優化農作物的品種

農作物品種性能的改良主要是基于滿足不同維度的農作物價值利用要求而提出的。以玉米為例，其包括了作為糧食、油脂及玉米副產品的應用價值等。通過生物技術的應用，能夠達到顯著的效果，在一定程度上擴大了玉米的單方面應用價值和產量，從而促使單一品種的玉米農作物可以大規模地應用在專項領域內，創造更大的經濟價值。

1.3 ? 減少玉米的病害概率

從現實出發來講，玉米病害的發生是影響玉米品質的一個重要因素，這種因素不僅會引起玉米減產，更有可能導致病害的廣泛傳播。而如果應用了生物技術進行玉米育種，則可以通過外部技術的實施將可能引發病害的一些基因方面的因素進行剔除，從而使得玉米品種本身的抗病害能力加強，這也是現代農作物生產中的一個非常重要的內容。

2 ? 玉米育種的改良技術分析

從生物技術的角度來分析，目前所應用的生物技術主要是通過轉基因的方法來實現玉米的育種和改良。轉基因技術從性質上來說屬于生物工程技術中非常重要的一個組成部分，下文就針對利用轉基因技術實現玉米品種的改良來進行探討。

2.1 ? 農桿菌介導技術

這種技術是通過依附在植物表面的農桿菌以及相關的營養物質來維持生物的生存，在這種方法的應用中，具體的細菌類型為藍氏陰性細菌，如果對這種菌群進行進一步的細分，又可以分為根癌農桿菌和發狀農桿菌。從應用頻率上來講，前者在玉米的基因育種中有更加廣泛的應用。

主要的應用方式是通過將菌群侵染至植物的受傷區域，將其中的Ti質粒上的T-DNA區域轉移到植物的受體細胞中，并進一步將其轉化和輸送到植物的基因組中，這種轉化應用方法是從植物的基因角度進行轉換和移植，從而改變植物的整體基因序列，達到品種改良的目的。由于其在應用中需要借助菌群的力量，因此技術應用和管理人員需要特別注意對于菌群的引入和應用量的控制，因為細菌的危害性非常顯著，如果不能做到對用量的嚴格控制，則有可能使得生物技術的應用起到一定的反作用。

2.2 ? 基因槍法技術

這種技術的實施主要是依靠粒子的力量，通過粒子的轟擊效應從而達到轉基因的目的。在具體的應用原理方面，這種方法主要是利用高速運轉的金屬微粒子，將DNA分子帶入到受體細胞中，從基因的傳導方法和性質上來說，屬于比較直接的一種基因導入應用的方法[2]。

2.2.1 ? 特點

這種技術的主要特點是，針對植物進行應用時總體的適用范圍較廣，并且在具體的基因轉化環節中，也能夠適應多種基因同步轉化的要求。

2.2.2 ? 缺陷

這種方法在應用的過程中受到的主要阻力在于整體的運用成本過高，這使得技術在選擇應用時受到了一定程度的限制。另外，在應用這種生物技術進行基因復制的過程中，也容易受到外部環境因素的影響而產生DNA片段斷裂和沉默的現象，影響育種品質。

2.3 ? 花管粉通道技術

這種技術主要是在植物完成授粉環節后，在子房的內部直接注射含有已經編輯好的基因組溶液，從而實現在開花受精的環節，讓植物自身通過花粉管通道將外部新的DNA導入植株內部，并進一步誘導其進入受體細胞內部，最終形成一個獨立的新個體。

2.3.1 ? 特點

這種轉基因方法的主要特點是實現轉基因效果的操作方法便捷性強，在核心的轉化環節中所用的時間短，具有高效的轉化率和穩定的轉化效果。

2.3.2 ? 缺陷

在應用這種轉化方法的背景下，也容易出現后代基因對于遺傳特征的遺傳性不穩定，與孟德爾分離定律存在矛盾的現象。這種現象雖然不會對現有的玉米品種生產產生影響，但對于這種技術的進一步完善和改良存在著一定的限制作用。

3 ? 結束語

總的來說，現階段生物技術在玉米育種中的應用已經進入了一個比較廣泛的階段，不同的技術在應用原理和應用效果上都各有利弊。在實際應用中，技術人員應當結合實際做好玉米育種的轉基因技術選擇，以便達到一定的生產目標。

參考文獻：

[ 1 ] 郭慶辰，崔漢良，孫銘元，等.玉米育種轉型期的困惑與思考[J].農業科技通訊，2018（5）：6-9.

[ 2 ] 王偉，楊文鵬，王明春.優質蛋白糯玉米自交系的選育及品質分析[J].種子，2017，36（4）：105-108.

（收稿日期：2019-09-17）