繆茜+俞如旺

摘 要 從馴化和育種等兩個(gè)方面例析了生物品種的培育，并分析了育種特點(diǎn)及其相互聯(lián)系。

關(guān)鍵詞 馴化 育種 基因工程

中圖分類(lèi)號(hào) Q-49 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 E

人類(lèi)社會(huì)發(fā)展至今已有數(shù)千年的農(nóng)耕歷史，無(wú)論是在飼養(yǎng)動(dòng)物，還是種植植物方面，人類(lèi)對(duì)品種的改良從未停止。馴化作為人類(lèi)最早的育種方式，在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域扮演著舉足輕重的角色。遺傳定律被發(fā)現(xiàn)后，人們開(kāi)始廣泛地應(yīng)用雜交手段育種?；蚬こ痰呐d起，使人類(lèi)可以按照意愿，改造出新的生物品種。

1 馴化

1.1 馴化的概念與特點(diǎn)

馴化，又稱(chēng)為選擇育種，指在一定的環(huán)境下，人類(lèi)利用生物的變異，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期選擇，優(yōu)勝劣汰，培育出滿(mǎn)足人類(lèi)需要的優(yōu)良品種的方法。馴化使得野生動(dòng)植物演變?yōu)榧茵B(yǎng)動(dòng)物和栽培作物，例如看家的土狗、能夠產(chǎn)蛋、產(chǎn)肉的家畜以及具有抗病蟲(chóng)害、高產(chǎn)量等特性的糧食作物。馴化所需要的周期很長(zhǎng)，同時(shí)培育出新品種的概率也較小，但它作為人類(lèi)早期的育種方式對(duì)人類(lèi)進(jìn)化起到了不可替代的作用。

1.2 動(dòng)物的馴化

動(dòng)物的馴化指野生動(dòng)物經(jīng)人類(lèi)長(zhǎng)期飼養(yǎng)后，逐漸改變?cè)瓉?lái)的習(xí)性，成為聽(tīng)從人類(lèi)指揮的寵物或家畜。這些動(dòng)物為人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展和人類(lèi)文明的進(jìn)步做出了巨大貢獻(xiàn)，不僅為人類(lèi)提供了生活的用品，如奶、皮、肉等，還充當(dāng)生活幫手，如作為運(yùn)輸工具、狩獵耕田等。

狗是人類(lèi)最早馴化的動(dòng)物，在4萬(wàn)～1.5萬(wàn)年前由狼馴化而來(lái)。在農(nóng)業(yè)社會(huì)，養(yǎng)狗是為了看守家園和肉食。發(fā)展至今，狗的功能不僅僅是看家和食用，狗按照用途可以分為狩獵犬、工作犬、家庭犬和玩賞犬。它們分別在狩獵、從事特殊工作（緝毒、導(dǎo)盲等）、看家護(hù)主和撫慰人心等方面發(fā)揮著自己的作用。

1.3 植物的馴化

植物的馴化指人類(lèi)提供合適的生存環(huán)境，通過(guò)長(zhǎng)期栽培，使野生植物形態(tài)特征和生理功能發(fā)生改變，成為栽培作物的過(guò)程。馴化植物使農(nóng)業(yè)得以發(fā)展，同時(shí)還推動(dòng)著人類(lèi)物質(zhì)文明的進(jìn)程。早期的植物馴化主要局限于糧食作物的馴化，這與那時(shí)人們的生產(chǎn)力水平和處境是相符的。如今，馴化的植物除了作為經(jīng)濟(jì)作物外，還應(yīng)用到園藝、農(nóng)林、醫(yī)療事業(yè)和環(huán)境保護(hù)等各方面。

1960～1970年間，流行以野生稻作為育種材料，借以加速新品種的形成。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的自然選擇，野生稻已經(jīng)具備了抗病蟲(chóng)害、耐堿、耐澇、耐旱等特性，成為世界上最重要的育種原料之一。

植物引種馴化指人類(lèi)為了滿(mǎn)足自身的某種需要，從外地或外國(guó)引進(jìn)本地或本國(guó)沒(méi)有的植物物種或品種，經(jīng)過(guò)馴化培育，使其成為本地或本國(guó)的栽培物種或品種的過(guò)程。

美國(guó)作為當(dāng)今世界上的農(nóng)業(yè)強(qiáng)國(guó)，其三大作物——玉米、小麥、大豆產(chǎn)量名列前茅。但曾經(jīng)的美國(guó)卻是農(nóng)作物極度匱乏的國(guó)家，這些作物都是通過(guò)植物引種馴化而來(lái)的，它們分別來(lái)自于熱帶美洲、中亞和中國(guó)。在植物引種馴化的基礎(chǔ)上，美國(guó)才有了如今勃勃生機(jī)的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)。

2 育種

育種指以人為的方式創(chuàng)造出可遺傳的變異，再進(jìn)行人工選擇，從而培育出優(yōu)良動(dòng)植物品種的技術(shù)。育種經(jīng)歷了傳統(tǒng)育種和現(xiàn)代育種兩個(gè)發(fā)展階段。

2.1 傳統(tǒng)育種

傳統(tǒng)育種指在動(dòng)物和植物的育種中，讓帶有不同性狀或特征的個(gè)體進(jìn)行有性繁殖的一種方式。傳統(tǒng)育種耗時(shí)長(zhǎng)，只能在同一物種或親緣關(guān)系較近的物種間進(jìn)行，同時(shí)后代容易出現(xiàn)性狀分離的現(xiàn)象，不能穩(wěn)定遺傳。

（1） 雜交育種，將具有優(yōu)良性狀的不同品種進(jìn)行交配，再經(jīng)過(guò)選育獲得新品種的方法。雜交育種使一個(gè)個(gè)體同時(shí)具有不同個(gè)體上的多個(gè)優(yōu)良性狀，在生長(zhǎng)勢(shì)、抗逆性、產(chǎn)量和品質(zhì)方面具有優(yōu)勢(shì)。雜交優(yōu)勢(shì)往往表現(xiàn)出經(jīng)濟(jì)效益。例如，將順從人類(lèi)的雌馬與載重佳的雄驢雜交，產(chǎn)生既能負(fù)重，又能順從人類(lèi)的騾。

（2） 誘變育種指利用物理因素（紫外線、X射線，激光等）或化學(xué)因素（亞硝酸、硫酸二乙酯等）誘發(fā)基因突變，從而產(chǎn)生優(yōu)良性狀的過(guò)程。誘變育種能提高突變率，產(chǎn)生從未見(jiàn)過(guò)的新品種，同時(shí)育種年限縮短，性狀穩(wěn)定，但往往要經(jīng)過(guò)多次誘變。例如，抗病小麥誘變育種過(guò)程如圖1所示。

2.2 現(xiàn)代育種

現(xiàn)代育種即基因工程，就是按照人們的愿望，利用DNA重組技術(shù)有目的地改造生物的某種基因，以此達(dá)到定向地改造生物遺傳性狀的目的。其過(guò)程包括獲取目的基因、構(gòu)建基因表達(dá)載體、導(dǎo)入受體細(xì)胞、檢測(cè)目的基因等?，F(xiàn)代育種打破物種間的生殖隔離，能夠按照人們的想法定向修飾生物性狀。自20世紀(jì)70年代興起以來(lái)，基因工程在生命科學(xué)研究領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用，同時(shí)在實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域也展現(xiàn)出美好的前景。

實(shí)例1：近年來(lái)，醫(yī)療事業(yè)的快速發(fā)展，使野生藥材資源供不應(yīng)求，再加上許多原料性藥用植物資源的快速枯竭，使得將基因工程技術(shù)應(yīng)用于藥用植物育種變得刻不容緩。利用遺傳轉(zhuǎn)化，將目的基因（抗病毒、抗逆性等有關(guān)基因）導(dǎo)入藥用植物中，改變其原來(lái)的遺傳特性，優(yōu)化品種，強(qiáng)化藥用植物抗病毒、抗逆性的能力，既滿(mǎn)足了發(fā)展需要，又保護(hù)了資源。

實(shí)例2：由于野生鮭魚(yú)僅在天氣溫和時(shí)分泌生長(zhǎng)激素，成魚(yú)體積有限，但利用基因工程技術(shù)可以將生長(zhǎng)激素（目的基因）植入鮭魚(yú)卵（包括構(gòu)建基因表達(dá)載體和導(dǎo)入受體細(xì)胞階段）中，使其全年都可分泌激素，因此基因改造后的鮭魚(yú)生長(zhǎng)更快速，體積更肥大（定向改造鮭魚(yú)生長(zhǎng)特性）。

3 馴化、傳統(tǒng)育種和現(xiàn)代育種的聯(lián)系

3.1 馴化、傳統(tǒng)育種和現(xiàn)代育種之間的關(guān)系

馴化、傳統(tǒng)育種和現(xiàn)代育種之間的關(guān)系如表1所示。

馴化是育種的基礎(chǔ)與前提，為育種提供材料；育種是借助新技術(shù)的馴化。育種不能完全代替馴化，馴化也無(wú)法脫離育種，兩者相輔相成，缺一不可。

3.2 當(dāng)代育種過(guò)程

綜上所述，不同的育種方式優(yōu)缺點(diǎn)不同，故而在育種時(shí)應(yīng)該合理選擇，制定恰當(dāng)?shù)挠N方案，具體過(guò)程為：以馴化得到的生物作為育種材料，利用基因工程技術(shù)打破物種間的生殖隔離，產(chǎn)生新品種，再結(jié)合傳統(tǒng)育種進(jìn)行選育。當(dāng)代育種就是將馴化、傳統(tǒng)育種和現(xiàn)代育種三者相結(jié)合，揚(yáng)長(zhǎng)避短，借以加速新品種的形成。

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