作物的抗逆性育种方法

王海燕

摘要：作物对环境胁迫的抗耐性称为抗逆性。作物抗逆性育种目的在于保证其在逆境之下，能够保证相对稳定的产量以及品种应当具备的品质。所以抗逆性育种不能够只研究农作物品种抗逆性的遗传与改良，应把作物的产量、品质和抵抗病虫害的能力等与育种相结合。

关键词：作物抗逆性；育种方法；抗寒性；抗旱性；耐盐性

中图分类号： S155.1 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/j.cnki.jlny.2016.09.008

1作物逆境的种类和抗逆性育种方法

一般情况下作物的抗逆环境的种类分为三个类别：温度的胁迫、水分的胁迫以及矿物质的胁迫。其中温度的胁迫中包括低温、高温对作物的危害，而在低温的危害当中又包括冻害与冷害的区别。在水分的胁迫当中包括干旱、湿害以及渍害，其中干旱又包括大气的干旱与土壤干旱的区别。这两类胁迫因素有时一同对作物进行危害，比如高温再加上干旱形成的干热风情况。在矿物质的胁迫当中主要是盐碱危害以及酸性土壤和铝的危害等。

在农作物的抗逆性育种的方法上可分成三类：一是对于胁迫的环境因素的抵抗耐性的间接培育，就是在胁迫环境因素所存在地块上来进行生产性能的培育试验，依据所得的产量和作物长成的品质表现来选这个胁迫因素下的抗耐性品种。主张采取这种育种方法的理由是，在这种条件下能够表现高产和优质的基因型，自然也就反映出具有对该胁迫因素的抗耐性，采用这种育种方法取得了一定成效；二是依据同此抗耐性有着密切的相关性状和特性选育的办法，此法不一定可靠，但可以为种质资源和培育品种早期材料上的筛选提供有参考性依据；三是对于所存在胁迫因素的抗耐性直接育种的办法，这类方法又有两种。第一种是要审慎的选择能具备足够代表着重胁迫环境因素的试验场所和地点，然后在此地进行试验性的对抗耐性来严格选育，保证要在所选的试验点上胁迫因素的程度稳定并且相同，使得所选择的材料在不同程度上的抗感性方面都能够得以显现而且容易识别。第二种是人工进行模拟出相应的危害性的环境或者是在仪器当中进行的抗耐性鉴定办法，一般情况下，这一办法很适用于作物种质资源或是在育种的早期材料的筛选方面。然而针对于抗逆性基础的特性育种方向，此法不是直接的针对作物的抗逆性最后的表现来鉴定，而是要依据培育过程当中各个抗性的生理和生化过程中最关键的几个环节确定的指标来进行测定得出的结果选育，当然这个方法也不能说是非常可靠的，但是常常较为便利的在不同程度之上而获取了一定的功效。就以上所采用的几种方法，都是分别依据各地的条件和需要进行适当的采用，也可以结合起来采用。从育种效果考虑，在育种过程中，至少有的阶段应该在田间自然胁迫条件下直接评选抗耐性，并以这种胁迫对产量和品质的影响为最后依据。

2抗寒性育种

农作物抗寒性的表现应该说是非常复杂的数量遗传性状。由于国内外近代作物育种着重提高产量和改良品质的选育，所推广品种的抗寒性大多数不及早期的品种，特别是原有的地方品种，一般多易于遭受寒害。因此，近年来抗寒性的选育已经得到广泛的重视，在抗性种质资源的利用与创新、抗寒性与丰产性相结合的选育方法、抗寒性的鉴定与选择技术等方面的工作都有所进展。在种作物的原始地方品种和引进品种中，特别是各作物的野生近缘植物中，存在着对不同寒害的抗源，可供研究利用。抗寒性遗传基础有差异的抗寒品种类型间的杂交，有可能产生抗寒越亲的后代，也有可能产生抗寒性与丰产性相结合的类型。应用轮回选择可能更有希望取得这样的效果。

3抗旱性育种

在全世界和全国范围内，有一半以上地区的作物生产受到干旱的胁迫，抗旱性为广大干旱地区中许多作物的重要育种目标。

现阶段，农业技术推广部门在研究抗旱性育种上，主要手段还是要在田间进行试验，并且是在表现非常明显的干旱地区，常常都是在具备这类胁迫条件环境的田间并直接按照受害的表现程度来进行合理的选择，或是以测定产量办法选择，并间接的选择抗旱性的；然而，若在干旱偶尔发生的地区，则是着重正常的田间环境和条件之下的测定产量的表现，予以适当的注意其有关的抗旱性能，并依据与其抗旱的性能有着密切影响的形态来进行抗旱性间接的鉴定，并对其品种的抗旱性能的选育有着一定参考。同时与抗旱性能相关的品种性状的指标也很多，在许多间接鉴定筛选方法中，还没有一种单独的技术足以可靠地测定所有作物品种的干旱反应，只能采用其中与各地区旱害类型和作物种类相适应的方法，配合田间试验，才能得到一个非常准确的评价结果。

4耐盐性育种

各国的沿海地区和干旱、半干旱灌溉地区，都有不同程度的盐碱危害，有的成为限制某些作物种植的主要因素。更由于灌溉不当，许多国家和地区还在不断产生次生盐渍化土壤。因此，作物耐盐性的研究已经得到了广泛重视，并得到了较明显的进展。

把土壤中的可溶性盐类过量对农作物所造成的危害称作为盐害，农作物对盐害所产生的耐性称为耐盐性。盐胁迫的两个组成部分是渗透胁迫和离子效应。对于不同的植物和不同的作物以及同一作物的不同的品种类型对耐盐性的耐性都有着非常明显的差异。

国内外通过许多作物的种质资源，包括各品种类型的鉴定筛选，都分别获得了耐盐的材料，可供进一步研究和利用。但是，迄今有计划的选育耐盐作物品种当中，很成功的例子还不是很多。现在，除了利用具有耐盐性较强的种质资源作为材料的亲本，并且通过进行杂交培育，来转移其这种耐性到综合性状非常优良的品种之外，采用轮回选择可能是解决这样难度大的有效途径。近年国内外开展了通过遗传工程选育耐盐基因型的研究，也将促进耐盐性育种的发展。