昆明学院农学院(650214)胡春凤
油菜是世界上重要的油料作物之一,为了提高油菜的产量,各国都致力于油菜的育种工作。随着分子生物学的迅速发展,分子标记技术广泛地应用到油菜育种中。
分子标记是指可以明确反映遗传多态性的生物特征,也即可识别的等位基因或基因组中任何座位上相对差异的片断。在遗传学中,分子标记主要应用于连锁分析、遗传作图、基因定位、序列分析,以及目的基因的分离克隆、转移、功能研究与表达调控,在作物育种中成为辅助选择育种的主要手段。遗传标记经历了形态标记、细胞学标记、生化标记和分子标记4种发展形式。形态标记、细胞学标记、生化标记都是以基因的表达结果(表现型)为基础,是基因的间接反应;而分子标记是建立在DNA基础之上的,是基因的直接反应。与前3种标记相比,分子标记具有无可比拟的优越性,它能对各发育时期的生物个体、组织、器官甚至细胞进行检测,不受基因表达与否的影响,具有数量丰富、多态性强及操作简便等特点。
分子标记技术在油菜育种中的应用已展示出广阔的前景,概括起来大致有以下几方面:①广泛开发利用种质资源,拓宽育种基础。利用分子标记技术,鉴定出其中蕴藏着的优良农艺性状基因,这将发掘出大量的未被利用的优良农艺性状的基因,大大拓宽育种的物质基础。②标记重要基因,提高育种效率。有些重要基因,如抗病基因检测不仅很费时,还受植物发育阶段的限制。利用与这些基因紧密连锁的分子标记,无疑有助于在育种过程中对特定基因型的选择,这将大大缩短育种周期,提高育种效率。③鉴定遗传多样性,确定杂优育种的亲本选配。杂优育种是粮食产量取得突破的另一条重要途径。分子标记可以揭示杂种优势的遗传基础,鉴定种质资源(亲本)的遗传多样性,对其进行分类,从而有效地选配亲本。④揭示物种亲缘关系,有效进行种质资源创新。野生近缘植物是一个巨大的基因宝库。通过远缘杂交进行种质创新,是育种工作取得突破的途径之一。在远缘杂交中,分子标记不仅可以精确检测外源染色体,而且可以广泛地揭示外源染色体与栽培物种染色体的部分同源关系,这对有效转移外源基因十分重要。由此可见,通过对分子标记的深入研究最终将会达到分离、克隆并在DNA水平上直接操纵有益基因的目的。分子标记技术将在油菜育种中得到更广泛的应用,为开发与应用油菜的有益基因,改良现有组合的杂种优势,提高对杂种优势的预测能力,提高选择效率,更快地培育出更好的品种都具有重大意义。