分子标记(Molecular Markers)是以个体间遗传物质内核苷酸序列变异为基础的遗传标记,分子标记是DNA水平遗传多态性的反映。分子标记大致分为三类,现阶段常用的分子标记有 简单序列重复标记(Simple sequence repeat, 简称 SSR 标记) 及 单核苷酸多态性(Single nuleotide polymorphism, 简称 SNP 标记)等,特别是SNP标记,由于其可进行高通量检测,越来越受到欢迎。

分子标记辅助育种(molecular marker assisted breeding,以下简称MAS)在我国应用已经有 现阶段,分子标记辅助育种在科研育种,尤其是主粮作物水稻上的应用更是十分成熟。分子标记辅助育种是利用分子标记与传统育种相结合,从而选育出符合预设目标的作物新品种的过程,分子标记辅助育种提高选择效率、缩短育种年限及确保育种有效性上具有重要意义;另外,分子标记辅助育种在农作物种子质量检测上也具有重要作用,且速度快,节时省工。

1、分子标记辅助育种(MAS)可缩短育种进程,选择具有目标性状的后代

· 通俗举例来讲,如某育种者在海南进行A和B进行杂交,一般杂交的目的是通过杂交改良亲本性状从而获得综合性状更好的优质后代,按照没有分子标记之前,获得的后代需要播种后通过表型选择才能选到想要表型的单株,但通过分子标记辅助育种可通过标记筛选选择具有目标基因的单株,且大大缩短了育种年限。

另外,通过分子标记选择,对于筛选品种的优质基因亦具有重要作用。如标记与目标基因共分离,通过分子标记选择则可以直接选择带有目标基因的单株。

2、分子标记在杂交水稻生产质量检测中的应用

如水稻杂交种子生产,是通过父本和母本进行杂交得到后代种子,在种子销售之前需要进行四大指标(水分、净度、芽率、纯度)检测,符合国家标准后方可进行包装销售,对于纯度检测可分为分子检测和田间种植检测,但是田间种植检测相对而言,周期较长(需要种植一个生产周期,4-5个月时间),在内地种子,一般在第二年3-5月份左右播种,需要第二年8-10月份才能获得结果,即使在海南加代种子,也需要到第二年3月份才能确定结果,但这时早已经错过该批所需销售种子的销售期,且成本较高。相对而言,分子标记检测则省工省时间,种子收货后通过分子检测15天之内一般可检测到相应批次种子的纯度是否达标。

3、分子标记在判定水稻种子真实性鉴定上的应用

对于如何鉴定某一农作物种子的真实性,一般通过田间对比种植(待判定种子和目标种子)可判定种子真假,但是若待判定种子与目标种子田间种植差异不明显或者根本难以通过肉眼判断,此时通过分子标记进行判断则可发挥其作用,从而判定水稻种子的真实性,也达到省时省工的作用。

分子标记在科研育种及种子生产中的应用

相关文章