科学家呼吁重视和加快分子植物染色体工程研究

发布时间:2008-11-11来源:


    “植物远缘杂交和染色体工程作用独特,在作物遗传改良基础和应用研究中的价值不能被分子生物技术所代替。”日前,在主题为“植物染色体工程与作物分子育种”的香山科学会议上,与会专家向记者表达了深切地忧虑。近15年来,由于以模式种为主导的植物生物学研究占据了主流,植物染色体工程研究在我国没有得到系统地支持,从事该研究的科技人员和研究生数量急剧下降,从而造成这一阶段我国植物染色体工程研究缺乏重大产出的现象。
    
    “新兴学科的发展以及作物分子设计育种的需求,必将促使染色体工程研究产生新的飞跃。”会议执行主席之一、中科院遗传与发育生物学研究所研究员王道文说,一门充满生机的实验生物学科———分子染色体工程应运而生,它将为推动作物遗传改良技术进步和保障国家粮食安全起到不可替代的作用。
    
    “一般来说,遗传改良对粮食增产的贡献率占30%%,近10年来,主要粮食作物的单产增加进入爬坡阶段,粮食总产增长趋于缓慢。”会议执行主席之一,中科院院士李振声告诉记者,这就需要采取措施进一步加速品种改良,要继续支持和深化常规育种研究,同时要实施转基因生物新品种培育等重大科技专项。
    
    我们种植的作物品种,经历了驯化和现代育种两次严格的选择和淘汰过程,大多集中了有益的基因,但人工栽培毕竟是“娇生惯养”的过程,不少对植物抵抗不良环境有益的基因被遗失,许多品种的高产要依赖高成本(如化肥、农药等的使用)投入才能实现。
    
    那么,从哪儿寻找育种需要的优异基因资源?李振声指出,要从古老的栽培种、野生品种中发掘。“这些物种经过成千上万年风吹雨打等恶劣天气的侵袭,有非常强的生命力。是自然留下的丰富的基因库。为何不能为人类所用?”
    
    远缘杂交和染色体工程,作为重要的育种方法之一,是从自然界寻找在驯化中遗失了的重要基因,也就是物种间基因的转移和互相利用。通过染色体工程可以有效地将栽培和野生近缘种中的优异基因转移到目标栽培物中,创造出在遗传学研究和育种中有利用价值的种质材料。
    
    我国具有50多年历史的小麦远缘杂交与染色体工程,在上个世纪80年代也曾有过一段辉煌。但是,到上个世纪90年代初,基因工程育种抗虫棉与抗除草剂大豆成功选育与推广,吸引了人们的注意力,染色体工程被列入常规育种的范畴,自“九五”开始即未再立项。
    
    “植物染色体工程在未来仍将发挥重要作用,但这种潜力的发挥有赖于常规染色体工程与新兴学科的交叉和结合,有赖于从事染色体工程应用研究和染色体结构、功能分析基础研究科学家之间的交流合作。”李振声说,参加本次会议的老一辈科学家都已近耄耋之年,他们与新一代的分子生物学与分子育种中青年研究人员共同组织这次会议,就是希望未来植物染色体工程研究能够吸纳分子遗传学、基因组学等新兴学科的内容,同时与作物分子育种相结合。唯有这种联姻,才能给染色体工程的基础和应用研究注入新的生命力。(本报北京11月10日电)
    
    (记者 陈磊 )2008-11-11
    
    (本报值日编辑 唐媛)