大豆分子育种现状分析与展望

孙向伟 于岸洲 李晓雪

（1.东北农业大学农学院，黑龙江哈尔滨 150030；2.东北农业大学生命科学学院，黑龙江哈尔滨 150030；3.西南大学园艺园林学院，重庆 400715）

大豆属于粮油作物，人们食用后能够获取大量的蛋白质，有利于身体健康发展。经过长期的发展，我国已经拥有上千个大豆品种，但在不断的发掘研究过程中，采用传统的育种方式已无法快速地培育出更佳的品种。而分子育种方式在实践期间实现有效应用，为大豆种植发展做出贡献。

1 大豆分子育种的现状

作物分子育种概念在2003年出现，逐渐得到认可，并随着相关技术水平的不断提高也逐渐成熟。

1.1 标记辅助育种生物在生长发育过程中，所处的环境会不断发生变化，而其为适应客观环境会进行相应的进化，由此会引发DNA序列的变化，而此种变异具有一定的遗传性，同时也是分子标记辅助育种的原理。生物体内蕴含多个分子，因此，标记组合方式有多种情况。最佳的分子标记选择，其遗传应呈现多态化的情况，同时应呈显性，分子标记能够重现并具有较强的稳定程度。此外，所选的分子标记应包含大量的信息，有助于提升分子分析效果，同时能够使用较为简便的分析模式获得信息，有助于提高该环节的现代化程度，控制研究项目的资金投入量。标记辅助方式育种经过多年的研究探索，已经实现大幅度提升，并研究出多种相关技术[1]。

1.1.1 PCR分子标记 此种方式中主要有两项内容。①RAPD。采用此技术能够根据多个分子组进行分析，相较于其他分析方式而言，RAPD技术对于分子总数以及质量无过高要求。此外，使用该项技术耗费的时间较短，且操作较为简单，有助于合理缩减前期准备的部分环节。需要注意的是，该项技术也存在不足之处，其敏感程度较高，无法进行多次操作。②SCAR标记。此项编辑技术是在RAPD的基础上发展起来的，对RAPD片段实施克隆，并对其进行末端测序，根据所选片段的两端序列设置专门的引物，之后对DNA片段实施PCR操作，将其与原本的分子片段进行单一位点的鉴别操作。该项技术具有较强的共显性，分析分子成果可借助扩增产物效果得知。此项技术相较于上述的RAPD标记，更为快捷，且具有较高的可靠性和稳定性，能够进行多次操作。

1.1.2 分子杂交 该项技术是最早的DNA标记技术，其基本类型为点的多态性和序列的多态性。RFLP技术具有较强的稳定性，但实验操作步骤过多，整体的投资数额较大，综合多方因素考量，仅能应用在较小规模的分子育种项目中。

1.1.3 限制性酶切与PCR技术融合 实验操作较为简单，且具有较强的共显性，同时采用此项分子标记技术对DNA的数量以及浓度要求较低。在实际操作中，相关人员需要较长的引物，并且最终呈现的扩增效果较为稳固，不仅可以去除RFLP技术中的膜转印环节，还能确保基本的精准性。另外，其操作技术含量较低，现代化程度较高。

1.1.4 SNP分子标记技术 该项技术展现出来的多态性包括单个碱基的变异，主要是由单个碱基通过转换、颠换形成的。该项技术的自动化程度较高，实验时长短，技术人员可借此构建规范化的操作，能够应用于大规模的实验项目中。

1.2 转基因目前，大豆的转基因技术应用较多的是农杆菌介导技术以及基因枪技术。我国在该方面的研究仍停留在植株选择、检测以及鉴定阶段。部分学者借助农杆菌介导方式提高转化的效果，不仅实现了提升转化效率的目标，还能为后续的大豆育种提供基础性的保障。目前，我国已针对大豆的抗虫、抗病等方面开展相应的实验项目，相较于其他国家，国内对该方面的研究仍处于初期阶段，且产业化的程度较弱。在转基因技术不断发展的趋势下，大豆分子标记育种在未来会不断改进。分子育种技术是对原本的DNA信息进行深度探索，借助专业检定、亲本选择组合以及后代选择开展高技术含量的实验项目，在大豆方面的相关研究属于新兴的模块，相关学者正在不断探索[2]。

2 研究展望

就分子育种长期的发展情况而言，是未来发展的主攻方向，在实验项目中，确定更多的DNA功能，对使用该项技术进行育种的效果会更加明显。大豆光周期基因实验项目，既可以直接应用在相关的育种项目中，又能为提高大豆的质量和产量起到一定的支持作用。目前，由于大豆的种植面积较小，导致总体的产量逐渐下降，无法满足市场需求。出现此种情况主要受两个方面因素的影响：第一，由于其他作物的经济效益较高，导致大豆的实际种植面积逐渐缩小；第二，相关市场中的部分大豆是以较低价格从其他国家购进。

3 结语

近年来，我国在大豆育种方面仍采用传统的作业模式，但经过相关学者的共同努力，其分子育种方式已经实现较好的发展，为未来的育种设计环节奠定了基础。相信该项技术在大豆育种方面的价值会受到更多人的认可，并在实际作业中突显其应用价值。