分子育種——將分子生物學(xué)技術(shù)應(yīng)用于育種中，在分子水平上進(jìn)行育種。通常包括：分子標(biāo)記輔助育種和遺傳修飾育種（轉(zhuǎn)基因育種）。轉(zhuǎn)基因育種——就是將基因工程應(yīng)用于育種工作中，通過基因?qū)耄瑥亩嘤鲇幸欢ㄒ蟮男缕贩N的育種方法。
信息
我國林木基因組學(xué)研究取得突破。北京林業(yè)大學(xué)的科學(xué)家們選用百年古樹作為測(cè)序的樣本，利用最新的全基因組鳥槍法測(cè)序和拼接策略，繪制完成了毛白楊的基因組序列圖譜，標(biāo)志著毛白楊分子育種進(jìn)入基因組時(shí)代。
在“985”平臺(tái)建設(shè)資金支持下，北林大林木育種國家工程實(shí)驗(yàn)室的專家們用短短的6個(gè)月完成了這一開創(chuàng)性的研究。
專家解釋，基因組學(xué)研究成果在育種中應(yīng)用后，將拓展野生種質(zhì)資源中優(yōu)異等位基因挖掘的廣度和深度，顯著提高復(fù)雜性狀改良的可操作性和新品種選育的效率，對(duì)于保障我國森林資源可持續(xù)發(fā)展有十分重要的意義。
北林大繪制完成的毛白楊基因組序列圖譜開創(chuàng)了我國林業(yè)基因組學(xué)研究的先河。據(jù)介紹，科學(xué)家們完成的毛白楊基因組大小約為6億個(gè)堿基對(duì)，重疊群的平均長度為39.7Kb，達(dá)到了框架圖標(biāo)準(zhǔn)。基因組常染色質(zhì)區(qū)覆蓋度達(dá)到90%以上，基因區(qū)覆蓋度達(dá)到95%以上，單堿基的錯(cuò)誤率達(dá)到1萬分之一以內(nèi)。
國際同行專家高度評(píng)價(jià)這樣一項(xiàng)重大研究。他們認(rèn)為，毛白楊基因組的注釋和分析大大便利了科學(xué)家發(fā)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性狀相關(guān)基因，使經(jīng)濟(jì)性狀的遺傳圖譜定位，跨越到基因組圖譜和功能基因的精確定位，標(biāo)志著毛白楊分子育種等相關(guān)研究正式進(jìn)入基因組時(shí)代，將推動(dòng)毛白楊育種技術(shù)的全面進(jìn)步。毛白楊基因組序列測(cè)序完成，對(duì)木本植物發(fā)育的分子機(jī)制的了解、木本植物在進(jìn)化歷程中地位的研究、可再生能源利用的研究具有重要的意義。
據(jù)悉，科學(xué)家們將在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步完善基因組序列圖譜，構(gòu)建物理圖譜和高密度連鎖圖譜，實(shí)現(xiàn)基因組序列圖譜與物理圖譜、連鎖圖譜的整合，繪制出毛白楊基因組精細(xì)圖譜，以保證基因組序列組裝和基因注釋的準(zhǔn)確性。
技術(shù)本質(zhì)
如果對(duì)分子育種有更進(jìn)一步的了解，就會(huì)發(fā)現(xiàn)，分子育種很明顯不能等同于轉(zhuǎn)基因。利用先進(jìn)的生物學(xué)技術(shù)，科學(xué)家們可以再不改變作物基因的前提下，改變其性狀，或者僅僅是通過分子標(biāo)記的方法篩選優(yōu)良品種。有一些分子標(biāo)記僅僅是測(cè)序，檢測(cè)單核酸多態(tài)性，根本不涉及基因調(diào)控。從這些方面來看，分子育種顯然不是轉(zhuǎn)基因。但是在分子育種中，確實(shí)也包含基因工程。
我們知道，種是兩性繁殖的產(chǎn)物，是種間隔離的，中間隔離并不等同于物種之間沒有基因交流。從進(jìn)化的角度來看，物種之間常會(huì)發(fā)生水平基因轉(zhuǎn)移。一定程度上可以說，轉(zhuǎn)基因也是一種水平基因轉(zhuǎn)移。如果轉(zhuǎn)入的新基因可以遺傳，則會(huì)產(chǎn)生新的物種。若不能遺傳，則不能產(chǎn)生新的物種。但是分子育種手段篩選出的新品種（不是新物種），它們的優(yōu)良性狀都是可以遺傳的。
種植革命
傳統(tǒng)育種方法屬於雜交育種，品種改良主要受種原變異之限制，而不同物種(物種) 間之雜交頗為困難，育種成果難有大突破，「綠色革命」(green revolution) 很難再發(fā)生。利用基因工程技術(shù)進(jìn)行作物品種改良，系指以遺傳工程(genetic engineering) 技術(shù)，將特定基因或性狀導(dǎo)入缺乏此基因或特性之目標(biāo)作物(target crop) 的育種方法；因此利用基因工程技術(shù)進(jìn)行作物品種改良，可以突破種原之限制及種間雜交之瓶頸，創(chuàng)造新性狀或新品種，亦即未來「基因革命」(gene revolution) 很可能迅速取代「綠色革命」。
今後利用基因工程技術(shù)進(jìn)行作物品種改良，可朝下列重點(diǎn)努力：創(chuàng)造高附加價(jià)值之轉(zhuǎn)基因作物品種；育成具環(huán)保特性之抗病、抗蟲及抗殺草劑等作物品種，減少農(nóng)藥之施用；育成具耐旱、耐寒、耐熱及耐重金屬等具環(huán)境忍受性之作物品種；利用基因工程改造植物代謝途徑創(chuàng)造新花色或提高營養(yǎng)成分；利用植物做為生物反應(yīng)器生產(chǎn)醫(yī)藥用化合物、疫苗或生物塑膠等，特殊高價(jià)值產(chǎn)品，提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)值。這些基因改造的作物品種，除具有較高產(chǎn)值外，更可申請(qǐng)品種、基因或產(chǎn)品專利，未來我們將進(jìn)入「基因農(nóng)場」(gene farming) 的時(shí)代，使農(nóng)業(yè)真正邁入永續(xù)化。
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