【智惠农民】一窥神奇的“定制”大豆之旅，看现代育种如何引领大豆产业革新！

大豆作为中国的传统作物产物，在中国的原产地是不可或缺的重要食用油以及植物性蛋白质资源。鉴于中国庞大的人口数量及内部消费市场的庞大需求，仍然需要大量的海外进口来补充国内供应不足的大豆数量。为了能够更好地满足日益增长的国内市场对于大豆制品的需求，国内的大豆种植产业还需通过提高单产品的质量以及经济效益等方面进行更多的努力和改进。

高效且稳定的产出是大豆育种工作中最重要的追求目标。现在，全球各地的大豆育种工作主要依赖系统性的培育选择、物理及化学引发的变异等方式来进行。尽管中国在传统的选育技术领域有一定的优势，但仍面临生产效率低、产量受限、选育周期长等问题。传统技术已培育出了一些优质、高营养价值的大豆品种，但仅依靠传统技术难以满足未来对生产和品质提升的需求。因此，许多专家试图融合现代生物科技，开展大豆品种改良，这类新的生物育种技术涵盖基因改造、基因编辑、全基因组选择、细胞工程及合成生物学等多种方式，旨在更高效、精确地改变动植物遗传结构并进行品种改良。

大豆生物分子育种

大豆生物分子育种常见的方法有两种：大豆分子标记辅助育种和大豆转基因分子育种。

大豆分子标记辅助育种主要包括大豆遗传图谱的构建、大豆重要性状基因定位和大豆分子标记辅助选择等几个方面。基因定位方面，国内外主要集中在产量、品质等一些农艺性状的基因定位研究。随着试验技术手段的进步和功能基因组学的发展，研究已转向基于基因组功能区段的新型分子标记以及精细定位。
大豆转基因分子育种，主要是在子叶节、胚轴等部位用基因枪法、农杆菌介导法进行遗传转化。根据不同育种的需求选择目标基因型，最后通过改变物种的基因来达到育种目标。

大豆分子育种将使以表型选择为主的传统育种，转变为对基因型的直接、准确、高效选择，从而实现育种效率的提高。

基因芯片技术

随着技术的发展，基因芯片技术可以对大豆基因组进行全面、高精度的扫描，尤其适用于大量样品的基因型鉴定，而且每个测试点的成本相对较低。该技术具有简便易用、高度自动化、多样品并行处理、高效检测、快速分析、低样品消耗、低污染等特点。这些优势使得它能够在大豆育种过程中对发现的优势标记基因进行集成，并通过与未知优势品种的DNA分子进行混合以判定杂交组合的优势程度。

随着中国耕地面积逐渐减小，提高单位产量和在有限的土地上扩大种植面积变得尤为重要。利用基因编辑、全基因组选择、分子设计等先进技术，对大豆进行种质创新，并重视耐盐、耐荫、耐密等大豆特性的发掘。

此外，有效利用盐碱地资源和推广大豆玉米带状复合种植模式也是推动我国大豆产业发展的重要举措。

多用途的现代育种技术

现代育种技术在新品种培育方面具有针对性强、成功率高等优点，可以通过定向改变大豆遗传性质，整合优秀特性，抑制不良基因的表现。它可以用于产量预测、品种鉴定、品质检测等方面，并能显著提高工作效率。

充分应用生物育种技术，是打赢种业翻身仗的关键，是牢牢把握住粮食安全主动权的保障，也是破解我国农业发展面临的资源短缺和环境约束的重要措施。生物育种将驱动我国现代种业发展和国际竞争力持续提升，实现从种业大国迈向种业强国的跨越。

出品：科普中国智惠农民

科学顾问：薛晨晨 江苏省农业科学院豆类作物创新团队 副研究员

张晓燕 江苏省农业科学院豆类作物创新团队 副研究员

黄璐 江苏省农业科学院豆类作物创新团队 助理研究员

统筹：廖丹凤 郑锋茂 王长海 张瑞杰

策划：武玥彤

编辑：闫烁（实习）