時間：2023-12-05 09:56:50
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇現代生物育種技術，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
油菜是世界四大主要油料作物之一，屬十字花科蕓薹屬，包括甘藍型油菜、芥菜型油菜、白菜型油菜3個栽培種。多年來，油菜生產國政府和科學工作者均十分重視油菜的生產和科研工作。從70年代開始發展起來的現代生物技術則給動植物品種改良帶來了一場革命，把育種技術從宏觀水平提高到微觀水平，以植物組織(細胞)培養技術、重組dna技術、分子標記技術為主體的現代生物技術已成為作物品種改良的前導技術。本文就生物技術在油菜育種中的應用加以綜述。
1、植物組織培養
植物組織培養是指植物的離體細胞、組織或器官在人工培養基上的生長、維持或分化。組織培養的全部實踐都是以細胞的全能性和體細胞有絲分裂的均等性為依據的。植物組織培養根據外植體來源和培養目標的不同分為愈傷組織培養，器官培養，分生組織培養，細胞培養和原生質體培養及融合等類型。組織培養作為一種新的手段，對植物改良有重要價值。
1．1單倍體育種技術 控制和改變植物染色體倍數來達到選育優良品種的技術，其中最突出的是單倍體育種。以花藥為外植體組織培養獲得單倍體個體，無論花粉來源于純合體還是雜合體，經加倍后即純化，為加速育種進程提供了前所未有的機會。目前，花藥培養已在200多個植物種中獲得成功，中外學者對影響花藥培養的內外因素進行了廣泛深入的研究，運用花藥培養已經獲得新品種的重要作物有水稻、小麥和大麥等，通過花藥培養也獲得了一批純合玉米自交系。甘藍型油菜通過花藥均獲得單倍體植株，進而加倍，已成為常規育種的重要輔助技術。
1．2通過胚培養克服遠緣雜交不親和性和雜種后代的自交不親和性，拓寬種質范圍 遠緣雜交是植物育種的二個重要方面。通過遠緣雜交，可以獲得品種間雜交難以得到的變異類型。通過栽培種和野生種間的雜交，還可以從野生種那里獲得如抗病性和對惡劣環境適應性等經濟性狀。但遠緣雜交也存在許多困難。其中之一是雜種胚乳不能正常發育，雜種胚也會因饑餓死亡。在蕓薹屬、蘿卜屬等作物上，遠緣雜交均有成功的報道，我國也有不少成功的例子，如甘藍型油菜與蘭花籽、諸葛菜的種屬間雜交等。
1．3原生質體培養及融合技術 植物原生質體是指用特殊方法脫去細胞壁的、裸露的、有生活力的原生質團。這種裸露細胞在適當的外界條件下，還可以形成細胞壁，進行有絲分裂，形成愈傷組織和誘發再生植株，因而仍然具有細胞的全能性。原生質體培養就是指以這種裸露細胞作為外植體所進行的離體培養。原生質培養的主要目的是實現遠緣物種的體細胞雜交和外源染色體、dna或細胞器的導入，以這種生物學手段對植物進行改良。在植物育種上應用最多而且期望最高的是體細胞雜交。
體細胞雜交又稱原生質體融合，是指2種原生質體間的雜交。它不是雌雄配子間的結合，而是具有完整遺傳物質的體細胞之間的融合。因此，雜交的產物一異型核細胞或異核體中將包含有雙親體細胞中染色體數的總和及全部細胞質。當然，由于自然的原因，由雜種細胞再生成的雜種植株內，染色體數目和細胞器的組成以及其它細胞質成分還有不同程度的變化，因而大大增加了后代的變異。此外，由于人為的控制，也會使雜種細胞內的遺傳物質發生某種變化，例如體細胞雜交過程中有意識地去除(或殺死)某一親本的細胞核，得到的將是具有l個親本細胞核和2個親本細胞質的雜種細胞，通常把這種細胞稱為胞質雜種。
關于原生質體融合技術，自carlson(1972)獲得第l個煙草體細胞雜種以來，到80年代中期報道有15個種內組合，38個種間組合，13個屬間組合的體細胞雜種植株。大多數屬于茄科植物，十字花科只有少數。據不完全統計，到90年代，通過體細胞雜交技術又增添了再生植株的種內雜種14個，種間62個，屬間47個，并有2個科間組合的胞質雜種分化出植株。油菜的原生質體融合在70年代也開始了嘗試，如擬南芥菜和白菜型油菜原生質體融合獲得了自然界不存在的屬間體細胞雜種一擬南芥油菜。banneret等通過種間雜交將ogura在蘿卜中發現的雄性不育性胞質轉移到甘藍和甘藍型油菜中。pelletier等通過體細胞融合的方法產生雄性不育的甘藍型油菜胞質雜種，從而得到優良的沒有缺點的雄性不育系。heyn通過油菜雄性不育和raphanobrassica(蘿卜×甘藍型油菜雜交的雙二倍體)種間雜交，將恢復基因從蘿卜導入到甘藍型油菜中，pelletier等選擇得到了具有改良的最佳胞質雜種組胞質全恢復植株，這類種質具有一個顯性恢復等位的基因，近年來，通過不斷改良，蘿卜胞質三系已接近生產和利用階段。
1．4誘發與篩選遺傳變異，轉移創造抗逆、抗藥、抗病性突變 因為組織培養改變了細胞分裂的正常周期，使異染色質dna復制更加延遲，從而使帶有異染色質區的染色體在細胞分裂過程中發生斷裂、引起染色體畸變，誘發轉座因子。因此，在組織培養條件下，無論有無誘變劑存在，都有較高的突變率，再生植株中存在著豐富的遺傳變異。由于組織培養的環境條件可以嚴格地加以控制，我們就有可能模擬出各種自然災害條件，如培養基中nacl的濃度、ph值、添加對某些作物危害最大的流行病菌毒素或者最有效的除莠劑等，組成各種特異性選擇培養基，從而篩選出具有對特殊自然災害抗性、抗藥性或抗病性細胞系或再生株，為作物改良提供寶貴的基因來源或種質資源。
2、植物基因工程技術
基因工程即重組dna技術，或分子克隆。是一種外科手術式的遺傳操作。它不是通過一般傳統的有性雜交方法，而是采取類似于工程建設的方法，按照預先設計的藍圖，借助于實驗室的技術，將某種生物的基因或基因組轉移到另一種生物中去，使后者定向地獲得新的遺傳性狀，成為新的類型。用重組dna技術實現對某一植物的改造，大體上要經過以下5個步驟：①從某種特定的生物中獲取外源dna或目的基因; ②從原核生物中獲取目的基因的載體并進行改造;③用限制性內切酶將載體切開，用連接酶把目的基因連接到載體上，獲得dna重組體;④以欲改造的植株作受體，使重組dna進入受體細胞，即實現外源dna的轉化; ⑤被轉化的受體細胞再生完整植株，外源dna在受體內表達。
利用基因工程技術可以改良作物蛋白質成分，提高作物中必需的氨基酸含量，脂肪酸組成，培養抗病毒、抗蟲及抗逆境植株，在當前農業生產中已經顯示出巨大的經濟效益。因此，倍受重視，已經成為研究人員多，投資大，進展快并極富活力的生物技術產業，并展示出在未來農業生產中的誘人前景，是我國"863"計劃的重點項目。
近年來，油菜基因工程研究已蓬勃開展，據不完全統計，1985-1991年，十字花科基因工程研究共23篇，其中油菜占13篇。在加拿大，1992年全國轉基因植物試驗共205個，其中油菜164個。在這164個試驗中，抗除草劑試驗159個，抗病試驗l個，改變蛋白質試驗1個，提高含油量的試驗l個。
2．1抗除草劑 將除草劑耐性引入農作物是增加對除草劑選擇性及完全性的一條新途徑。在油菜基因工程中，對抗草甘磷的epsp合成酶(5-enolpyruvylshikimate-3-phosphatesynthase)突變基因的導入取得成效。草甘磷(glyphosate)是一種非選擇性的廣譜除草劑，它是通過抑制epsp合成酶的活性而阻斷芳香族氨基酸的合成，最終導致受試植物死亡。
目前已從e·coli分離出一個突變株，它含有抗草甘磷的epsp合成酶的突變基因，將其引入到作物中，當使用草甘磷時，作物不受損害。由于草甘磷無毒，無殘留，易分解，不污染環境，因此，人們對抗草甘磷的epsp合成酶基因的遺傳操作十分重視。目前加拿大已有2個抗草甘磷的轉基因油菜品系，多加1992一1994年加拿大油菜品種聯合試驗，這些品系在產量方面與當前品種相當，但品質和抗性加強。
2．2抗蟲 培養抗蟲植物是基因工程的一個重要應用領域，不僅對改良作物具有重要意義，同時對種子工業和農業化學也有不可低估的影響。在抗蟲方面，主要是通過克隆編碼。將蘇云金芽孢桿菌(bocillas thuringiensis)即b·t·的毒素蛋白基因(也稱殺蟲晶體蛋白基因)轉移到植物細胞中，從而獲得抗蟲的轉基因植株。目前已將其轉入到煙草、番茄、棉花中。在姜蕓薹抗蟲基因工程中，已將蘇云金桿菌毒蛋白基因轉入油菜、花椰菜、花莖甘藍，結球甘藍中。
利用一些蛋白酶抑制劑基因，也可獲得抗蟲植株。如英國已克服了豇豆的胰蛋白酶抑制劑基因，將該基因轉入植株，就產生抑制劑，能破壞蟲體胰蛋白酶的活性。害蟲食轉基因植株后，便因消化不良而死亡。
2．3抗病性 病毒對植物的危害是農業生產上損失最大的病害之一，目前普遍采用的控制和避殺傳毒昆蟲、選育帶有抗病基因的品種、生產脫毒苗以及接種病態的弱毒株系以達到交叉保護的作用等常規方法，均或多或少存在限制因素，導致效果欠佳或產生相反的效果。利用植物工程防治病毒的方法有以下幾種。
①病毒外殼蛋白基因的導入：即利用導入的外殼蛋白基因形成交叉保護，防止或減輕病毒危害，已經獲得的抗病毒轉基因蔬菜作物有番茄、馬鈴薯、辣椒等。美國于1986年獲得了轉化tmv外殼蛋白基因的番茄植株，在大田試驗條件下，有tmv外殼蛋白的番茄接種tmv后只有5%的植株發病，產量不減，而對照植株發病率達99%，減產26%~35%。已經成功轉化的病毒外殼蛋白基因還有馬鈴薯x病毒(pvx)、馬鈴薯y病毒(pvy)、黃瓜花葉病毒(cmv)和大豆花葉病毒(smv)等。
②病毒衛星rna的crna導入：1986年英國科學家把cmv的衛星rna轉成cdna。再將它轉進植物中去，第l次獲得了抗cmv的工程植株。我國學者趙淑珍也獲得了類似的轉基因植株。
③病毒的反義rna：日本科學家1993年已將cmv反義rna基因導入到辣椒中并探索反義技術在抗病毒育種上的應用價值。其抗病機理就是將病毒的基因組反向結合在啟動子上，轉入植株，使轉基因植株編碼出反義基因的rna，當外源rna病毒侵入時，反義rna便與之形成互補，構成雙鏈結構，從而阻止病毒復制，減輕病毒危害。
除上述3種方法外，還可以利用植物自己編碼的抗病基因以及利用病毒上的其它基因等方法進行抗病品種的育種。
2．4品質改良 據davies(1992)報道，在脂肪酸代謝過程中催化不飽和反應的酶為質體中18碳酰基載體蛋白脫氫酶。將其反義rna基因導入油菜和蕪菁。結果使轉基因植物中飽和的18碳烷酸含量由2%提高到40%，增加20倍。但油脂含量僅為正常種子的一半。另據kuntzon等報道，由加州月桂樹分離得到的月桂酸酰基載體蛋白硫酯酶基因導入油菜中，使轉基因油菜種子油中月桂酸(13碳飽和脂肪酸)含量高達50%。此外，據krebbeors等(1991)、stayton等(1991)、altenbach等(1992)報道，通過根瘤農桿苗導入擬南芥和豌豆2s白蛋白基因和巴西堅果富含甲硫氨酸種子蛋白基因，使轉基因油菜蛋白質總量成倍增加，甲硫氨酸和賴氨酸含量顯著提高。這些事實都說明，提高基因工程改良種子中油脂和蛋白質組成是可能的。
2．5自交不親和性的轉變 自交不親和性(si)有孢子體和配子體2個主要系統，孢子體不親和系統是不親和花粉管在柱頭表面生長停滯，配子體不親和系統是不親和花粉長出花粉管，花粉管生長停滯一般發生在進入柱頭之后。甘藍(brassica oleracea)僅孢子體系統，其s一座位(s-locus)含有2個多態基因(polymorphic genes)。即s一座位糖蛋白(slg)和s一受體激酶(spk)基因，兩者是分離的，相隔約200kb。srk基因中一個類似于slg的結構區域，一個假定的穿膜結構區域和一個激酶結構區域。
甘藍型油菜(brassica napus)屬于自交親和性的植物，將其slg基因轉入自交不親和性的甘藍(brassica oleracea)后，甘藍即變成自交親和株。這可能是甘藍的slg基因在受到有益抑制，引起柱頭發生變化造成。
2．6育性 決定植物育性的ta29基因及轉基因雜種油菜已取得突破性進展。ta29核酸酶基因最先是由goldberg r·b·在煙草花器中發現的。這一基因轉至油菜等作物中可以表達。據marlani c·等研究，外源的ta29核酸酶基因在絨氈層中專一表達時，致使絨氈層細胞敗育，而絨氈層細胞主要是為花粉粒發育提高營養的，敗育后導致花粉發育不正常而表現為雄性不育。為了達到育性的恢復，marlani c·又設計了用絨氈層專一啟動子與ta29核酸抑制物基因構成融匣虻既脛參錚肷鮮齙既隩a29核酸酶基因后得到的雄性不育株雜交，在f1代中，由于ta29核酸抑制物基因表達，抑制了ta29核酸酶的活性，從而恢復可育。
為了使基因工程雄性不育可保護下去，mariani c·又設計了將ta29核酸酶基因與bar基因(編碼抗除草劑磷化黃酮的ppt乙酰轉移酶)串聯在一起的轉化植物。這一轉基因雄性不育植物當與正常油菜雜交時產生的后代即可用除草劑處理，選擇性殺死可育株而保留不育株。現在比利時pgs公司(1993)已利用這一套材料生產雜種。
3、分子標記
分子標記(molecular marker)是指與特定基因或標記連鎖的一段經過擴增并可檢測出的dna序列。經典的分子標記rflp(限制性片段長度多態性)至今僅l0多年的歷史，但人們利用它已構建了數以百計的植物分子標記遺傳連鎖圖。后來發展了基于pcr技術的各種分子標記，如ssr、rapd、scar、aflp等等。這些分子標記各有千秋，已有許多專文予以介紹。這里僅就分子標記在輔助作物育種中的功用概述之。
從本質上看，分子標記與構建經典細胞遺傳連鎖圖的形態學標記和生化標記是一致的。所不同的是與后兩者相比較，前者直接反映了dna序列上的變異，并在數量上具有無限性，因此在輔助作物育種上有更廣泛的用途。
3．1作物品種資源的dna指紋分析 這種分析不僅將導致對遺傳資源本質的評價、歸類和利用，還將在品種的純度測定和品種知識產權保護上發揮作用。
3．2標記重要基因 有些重要基因，如抗病基因檢測不僅很費時，還受植物發育階段的限制。利用與這些基因緊密連鎖的分子標記，無疑有助于在育種過程中對特定基因型的選擇。如果利用分子標記與目的基因之間的連做關系，構建出類似于細胞遺傳圖的分子標記遺傳連鎖圖，那么分子標記還將有下述用途：
①輔助回交育種 回交育種中需要解決的問題之一是連鎖累贅。利用分子標記可能檢測到在目的基因兩側各發生了一次交換的個體，因而可以僅經過二、三次回交，便可達到常規回交育種中回交上10次也達不到的目的。
②全基因組選擇 借助于飽和的分子標記連鎖圖，可以對各預選單株的整個基因組組成進行分析。在此基礎上選擇出不僅具有多個目標性狀，且遺傳基礎最為理想的個體。
③雜種優勢分析和預測 雜種優勢來源于dna的雜合性，分子標記第一次提供了準確判斷雜交組合dna雜合性的手段，從而也第一次有可能從dna水平預測雜種優勢。利用分子標記，還可人工培育出在dna序列的重要片段可能高度雜合的親本，從而配制出超優勢的f1組合。
現代種業重大關鍵技術包括：全球種質資源利用、傳統育種技術與生命科學的融合與創新。
現代生物技術育種是發展方向，包括：
分子標記輔助育種。分子標記是以個體間遺傳物質內核苷酸序列變異為基礎的遺傳標記，代表基因型選擇，不受環境影響。具有高通量、自動化、靈敏度高和穩定性好等特點。
目前，跨國種業公司基于新一代測序技術開發出與作物重要農藝性狀、產量和抗病抗逆等數量性狀緊密連鎖的標記或基因內功能標記，對性狀進行鑒定與選擇，最大限度地剔除環境效應，既提高選擇的準確性，又節省人力物力與時間，極大地提高了育種效率和水平，使育種從“經驗”變為“科學”。
轉基因育種技術。轉基因育種技術是現代種業的核心技術之一，研究安全高效的遺傳轉化技術和培育轉基因新品種，是推進玉米、大豆和棉花種業發展的重要選擇。
美國非常重視遺傳轉化技術研究，主要技術儲備和發展方向為：葉綠體轉化技術、“清潔”載體技術、無選擇標記技術、遺傳修飾基因刪除技術等。
常規育種技術是基礎，包括：
種質改良與創新。最近十幾年，發達國家越來越重視前育種研究，從世界各地引進種質資源，經過系統評估、改良與創新，培育優良自交系，為現代玉米商業育種奠定種質基礎。目前，我國也逐漸重視這一關鍵技術和創新領域。
試驗組合測試技術。高產穩產的玉米新品種離不開規模化的多年多點測試。跨國種業所有試驗站的測試技術實現規模化、數字化、機械化、電子化操作。每個雜交種至少經過150個試驗點和200個農民地塊種植測試才進入商業化。
基因型與環境互作及控制技術。基因型與環境互作及控制技術旨在使作物的生理生態性狀或產量、品質等生產性狀在不同環境中保持穩定，即優良品種要具有調節其表現的能力，使之適應環境變化。
雙單倍體技術：
雙單倍體技術特點是選系速度快，僅需兩個世代即可獲得穩定純系；操作簡單，不需要復雜的設備設施即可開展規模化選系。其核心在于單倍體誘導、鑒別和加倍等環節。
目前，國外公司均以秋水仙素和除草劑化學加倍為主，建立了高效的單倍體誘導和鑒別技術；國內研發誘導和鑒別技術，形成了規模化自然加倍和化學加倍技術。一般誘導率為8%～20%，加倍率在20%以上，初步具備了規模化應用的基礎。
關鍵性的輔助育種技術：
信息管理平臺。信息管理平臺是現代育種企業技術鏈管理與資源整合的基礎。跨國公司建立了覆蓋全球的育種管理平臺和測試網。通過技術集成，完成對基礎群體和育種材料的電子化和信息化管理，實現企業內部資源共享。
抗逆性鑒定技術。作物抵抗各種生物和非生物脅迫的能力是大面積高產的關鍵。我國培育的“鄭單958”因綜合抗逆性強、穩產性好才被廣泛種植。在通過轉基因技術提高玉米抗蟲和抗除草劑等生物脅迫能力的基礎上，近年來，大型跨國種業高度重視玉米新品種對非生物脅迫的抗性，采用無損自動檢測技術進行高通量的抗性鑒定，尤其是耐旱、耐養分貧瘠的能力和抗病性，一些品種或材料已在美洲、非洲進行測試或試種。
品質分析與檢測技術。玉米品質因用途而異，檢測方法多種多樣。近紅外光譜分析（NIRS）是目前最成熟和應用最廣的測試方法。其優點是分析速度快、檢測成本低，無損，國外已將其加載到田間機械上，實現快速在線檢測。用核磁共振技術（NMR）測定玉米籽粒油分，比近紅外光譜分析方法更精確。對于微量成分，高效液相色譜（HPLC）比傳統化學分析方法操作簡便、速度更快。
關鍵詞 家畜育種學 課程建設 教學方法
中圖分類號：G642文獻標識碼：A
加強本科生的課程建設，提高教學質量是本科院校的重要任務之一。 家畜育種學是動物科學專業本科生的一門主干必修課程，在動物科學專業的課程體系中起著承前啟后的作用，對構建動物科學專業知識體系起著重要作用。家畜育種學是研究改良家畜遺傳素質，提高生產性能水平，培育新品種和品系，通過雜交利用雜種優勢，高效優質地生產量多質優的畜產品的理論、技術和方法的一門科學。然而，由于課程內容比較抽象、枯燥，內容較難，如果加上所用教材舉例少，計算比較多等會導致學生的學習興趣不高，教學效果不理想。此外該課程需要學生具有較好的數量遺傳學、統計學、計算機、線性代數等課程的較好基礎，而且要求學生能夠及時了解生物技術新知識、新技術。鑒于這些問題的存在，教學現實給家畜育種課程提出了尖銳的難題，即如何提高家畜育種學課程的教學效果，使家畜育種課程的抽象內容變得簡單化、形象化，達到知識性、趣味性和實用性共享。本文作者通過對該門課程的學習與教學實踐，對本科生家畜育種課程教學提出一些自己的看法與建議，希望能有益于今后該門課程的教學。
1 家畜育種學前期課程
1.1 家畜育種學前期課程
動物遺傳學、生物統計學、線性代數、概率統計、計算機技術、生物技術、信息技術、系統工程技術等均是家畜育種學課程的前期必修課程。任課教師在課程間隙，應與學生探討如何將與統計學、數量遺傳學、動物遺傳學、分子生物學中與家畜育種相關的知識加以復習和靈活運用，從而找到解決家畜育種各類問題的方法。由于數量遺傳學的誕生本身就是多學科交叉滲透的結果，在此主要介紹數量遺傳學和生物技術在家畜育種課程中的重要作用。
1.2 數量遺傳學及其發展
數量遺傳學是遺傳學原理與統計學方法相結合研究群體數量性狀遺傳與變異規律的一門遺傳學分支學科，迄今為止的動物育種方法基本上是以數量遺傳學為理論依據的“數量遺傳學方法”，即根據數量遺傳學的原理和方法，對畜禽進行適當的選種選配，以提高育種群體的優良基因頻率，降低不良基因頻率。近幾十年畜禽生產水平的提高，很大程度上應歸功于遺傳參數和育種值估計準確性的提高。在數量遺傳學后來的發展過程中，它又不斷地與計算機技術、分子生物學及其他生物技術相結合，從而使其得到了較快的發展。可以預見，在相當長時期內數量遺傳學還將是動物育種的主導方法。因此，要想學好家畜育種學，必須具有良好的數量遺傳學基礎知識。
1.3 生物技術
動物育種有關的現代生物技術包括胚胎工程技術、動物克隆技術、轉基因動物技術和DNA 標記輔助技術等。加上胚胎工程( 育種) 技術和動物克隆技術，則構成動物分子育種的基本技術框架。生物技術育種作為一種新的育種技術或方法，在家畜育種中已經顯示出了廣闊的應用前景，相關的理論體系已經建成，為此要及時學習掌握相關技術與方法。
2 教材
2.1 要有正確的指導思想
教材是育種學課程建設的重要內容。教材內容要緊密結合我國國情，適合我國畜禽實際生產情況，學生通過學習后能夠在生產上用得上。而且內容要編得通俗易懂，學生即使通過自學也能夠弄懂。淺顯易懂的教材不代表知識不新穎，如果把教材詞句編寫的晦澀或一個長句子里有大量難以理解的專業術語，將會對學生的理解造成很大的障礙。而且教材中要多舉例，簡單易懂的例子有助于很好的理解。另外在編寫教材是還要注重實用和對學生能力的培養。有了這樣的一本好教材將可以起到事半功倍的作用。
2.2 及時結合該領域的新成果、新技術、新方法
即課程內容要結合一個“新”字，也將本學科新的研究成果如重要經濟性狀的分子生物學檢測方法、標記輔助選擇、最新動物保種理論及時地補充進去。使學生能及時了解本學科的發展趨勢與動態。教學內容的改革不僅促使學生在課堂上認真聽講，而且能推動學生在課余時間利用互聯網搜索家畜育種中應用的新技術和新成果，理論和實踐的有機結合提高了學習興趣。因此， 在家畜育種課程建設上亦應該不斷地更新，不斷地增添新內容。以使家畜育種課程內容跟上當前國內外家畜育種科學進展水平。可將所在學校學科在家畜育種中所取的成果等內容由重要學術帶頭人領銜主講或串講，介紹給學生，通過案例介紹給學生，對激發學生專業興趣、了解學科前沿動態，增加專業積淀具有重要意義。
2.3 實驗內容的安排
選擇一本好的實驗實習指導書對學好家畜育種學課程也很重要。學生除了要學習了解和掌握育種學的先進理論和先進技術外，還需具有比較熟練的操怍技術與技能。可將育種學中需要操作或需要大量計算的內容安排到實驗內容里面，結合生物技術的發展要增多操作內容，加大操作技術比例，使學生真正達到理論與實踐的結合。欲達到此目的須在課程中增加實踐內容，讓學生多看、多練、多干，方能將理論知識轉水為基本技能。此外對于理論課時少的學校，可重點將計算量大的內容放入到實驗內容里面，這樣可利用充足的實驗課時引入了計算的具體實例，讓學生們積極參與計算的分析和探討中從而提高教學的效率。
3 教學方法
3.1 實例教學法
我們每個人在理解原理和復雜的理論時都有犯難的時候，有時候反復地推導和重復地學習也難以理解，這個時候一個恰當的例子會讓我們有“柳暗花明又一村”的驚喜。家畜育種課程中理論性強、計算多、原理多，單從公式的推導、語句描述來說理解起來有一定的難度，像類似這樣的課程，舉例會起到事半功倍的效果。
3.2 發揮學生的主體作用
我們的教學實踐告訴我們，開展啟發式、參與式、研究式教學可充分發揮學生的主體作用，大大地提高教學效果。
實施啟發式教學，要求教師應成為教學活動的設計者和學生學習的引導者，通過教學活動的科學設計，使學生由被動的知識接受者轉變為主動思考者，以學生為主體，將課堂主動權交給學生，真正發揮學生在學習中的主體作用。比如在種、品種概念的講解中，畜禽品種保存方法方面我們都可以設置多樣的問題讓學生開動腦筋，真正地通過思考來得到答案。
教學與科研相結合是把科學研究當作教育的結合點，鼓勵本科生盡早參與科研活動與生產實踐，充分發揮他們豐富的想象力和創造力，開發他們的科研潛力。因此，利用學校的科研條件和資源，使學生在學習家畜育種學課程的同時參與科研工作，這樣既培養了學生的科研能力，提高了學生的科研興趣，也加深了對本課程內容的理解，使學生們對家畜育種生產產生濃厚的興趣。
互動教學可活躍課內外學習氣氛，增強學生學習的主動性，提高學生查詢資料、組織資料等各方面的能力。在家畜育種學的教學實踐中，可選擇部分專業雜志報道較多的章節內容，如家畜遺傳資源多樣性、分子生物技術在家畜育種中的應用等等內容讓學生查資料和備課，并讓學生通過PPT的形式走上講臺講解。通過這種方式不僅提高了學生學習的積極性與主動性，而且還培養了膽量、查閱資料及語言表達能力，為今后的工作奠定了基礎。
3.3 教學手段的多樣化
由于現代多媒體教學具有信息量大、快捷、高效、生動等優點，好的課程課件還具有圖文并茂、提綱攜領、引導思維的特點，尤其對于家畜品種、品系的了解更為直觀，多媒體教學目前已成為師生共同認同的現代教學手段。但家畜育種學這門課程中有大量的計算，比如選擇指數的制定、育種值估計、近交系數計算等重要理論學習中涉及大量復雜的計算公式，因此，對于這部分內容的講解要充分利用黑板、粉筆為計算和講解提供的方便，將多媒體教學與傳統黑板粉筆有機結合起來，二者相輔相成可提高教學的效果。
除了多媒體教學和板書結合之外，對于復雜的計算過程可通過結合計算機軟件來解決，大量復雜的計算有時候容易讓學生厭倦并使其走入一個誤區，一些數學基礎不好的學生更會失去學習的興趣。比如個體遺傳評定――BLUP 法的計算在實際中的應用也是借助計算機來完成的，在課堂上要涉及許多矩陣運算，費時費力，如果課時再少的話，不借助計算機則很難講解。我們完全可以在教學過程中將種豬育種數據處理系統（GBS）搬上課堂，能夠很好地解決課堂講授的難題，學生在掌握了這一軟件的應用時對于今后的生產實踐也很重要。
要上好《家畜育種學》這門課程，除了以上提到的幾點之外，還需要在教學內容、師資隊伍、教學條件建設等方面進行不斷地改革與探索，教師團隊成員要不斷提高自身的理論實踐水平，建立起系統全面、反映學科前沿的家畜育種學教學新體系，從而為國家培養更多動物育種方面的人才。
參考文獻
[1] 韓瑞麗,盛建華,陳宏.生物技術育種在家畜育種教學中的探討[J].中國牛業科學, 2010.36(4):63-64.
[2] 劉榜,朱猛進,趙書紅,等.家畜育種學課程改革互動教學模式研究[J].高等農業教育,2003.8(8):62-63.
[3] 劉勝軍,賈永全,曲永利.《家畜育種學》的教學改革與實踐現代農業科學[J].現代農業科學,2009(9):239-240.
[4] 廖和榮.對家畜育種學教學中互動教學的探討[J].石河子大學學報(哲學社會科學版),2006.S1: 13-14.
[5] 魯紹雄,連林生.《動物育種學》課程建設與改革[J].云南農業大學學報(社會科學版),2009.6:47-50.
【關鍵詞】生物技術果樹種植應用
生物技術是一種將科學生命作為基礎的技術，它是利用生物工程及其體系的原理，去實現生產生物制品和創造新物種的科學技術。1973年發明的DNA重組技術就是現代生物技術出現的一種標志。快速發展的生物技術，導致其被應用到越來越多的行業當中，我國也開始將生物技術引進到果樹種植的工作當中。在傳統的種植果樹上，很長時間都是根據營養繁殖的方式去進行遺傳，在引種，選擇優良種子等方式下，去使得果樹的品質變得越來越好。但是，因為果樹具有較長的生命周期以及自交會產生很多不孕的現象，導致育種工作面臨著非常難的問題。在種植果樹的時候引進現代生物技術，不僅解決了這些問題，還使得種植果樹的工作有了一個新的道路，這對果樹種植的工作有了非常大的促進作用。
一、生物技術的發展概況
（一）生物技術的起源
生物技術還被叫做生物工程，現代生命學科是生物技術的基礎，把別的基礎學科和生物學科的原理做出整合，通過一些比較先進的技術，將人類需要的產品生產出來，1973年發明的DNA重組技術就是現代生物技術出現的一種標志。
（二）生物技術的發展
在不斷發展的操作技術以及基因理論下，現代生物技術慢慢的成為了一種生產力，并且被廣泛應用到實踐生活當中。蛋白質工程是基因工程中非常重要的成果。它在現代生物技術中是一個非常重要的研究點，此外，在快速發展的全球信息技術以及建立了通訊網絡下，也產生了生物信息學，將生物技術的研究體系進行了進一步的完善。
二、生物技術在果樹種植上的應用
（一）菌根生物技術的應用
在土壤中，菌根屬于一種真菌，菌根和植物的根系產生了一種結合體的形式。其中最為重要的就是vA菌根和外生菌。菌根生物技術指的就是菌根化果樹的苗木，就是在栽植果樹苗木之前，對其進行接種菌，使得苗木能夠帶有菌根。按照有關研究可以看出，這種技術可以將果樹中蘊藏的水分狀況和礦質營養進行一個有效的改善，加強其抗病性能，保證果樹可以健康的成長。比如：菌根化實生苗。由種子發芽長成的樹苗就叫實生苗。菌根化實生苗有很多例子，比如：山桃、櫻桃、海棠等。在進行菌根化的時候，相關人員要注意將苗床或者是菌圃用福爾馬林進行消毒，保證其中的線蟲、細菌以及病原真菌死亡，從而充分發揮菌根的作用。相關人員在接種的時候，應該對滅菌土中的幼苗進行接種，也可以通過容器進行播種，再進行接種菌跟。
（二）單倍體技術的應用
在果樹的育種中，單倍體培養技術得到了非常廣泛的應用。這種技術對篩選抗性細胞系以及檢測突變上非常有利，使得果樹育種的時間大大的縮短，單倍體形成最重要的一個方式就是花藥培養。此外，將植物的主細胞、卵細胞等進行離體培養也能夠愈傷組織以及分化成單倍體胚。在實際的生活當中，其實很難見到自然形成的單倍體，現如今在果樹樹種中成功的例子有：葡萄、蘋果、橘子、梨以及番木瓜等。比如：通過這種技術去培養東方草莓的花粉，使得單倍體植株成功的培育出來、但是在培養草莓花藥的時候，花藥的基因型以及培養條件會嚴重影響到這個過程，導致單倍體的誘導頻率出現一種非常低的狀況。而且，草莓再次生出來的植株依舊還是四倍體，不過這是由單倍體自己形成的四倍體，還有一些原因是因為體細胞組織形成的，區分這兩點是非常不容易的。所以，在育種果樹的時候使用單倍體技術，區分它的的形成方式一定要加以重視。
三、生物技術的應用對于果樹種植的影響
除了上面所說的技術之外，微繁殖、基因轉化等技術也都廣泛應用到了我國的果樹種植上。果樹種植和其他植物相比，不一樣的地方就是果樹的選種、育種、施肥等一些階段非常的重要。在果樹種植中引進生物技術，不僅可以防止病蟲害、縮短育種的實踐、培養好的樹種，還在提高產量、保持果樹營養平衡上又很大的作用。所以，在種植果樹的時候，相關人員要對生物技術的應用加大力度，按照實際的情況作出調整，從而使得果樹的產量和成長有一定的保證。
四、結語
根據上文所述，生物技術雖然應用到果樹種植中可以培養一些優質的樹種，以及能夠避免出現病蟲害的現象。但是，在實踐當中能夠應用到生物技術的地方還不是很多，利用這種技術是否會對人的健康產生影響的問題還沒有得到解決。所以，有關工作人員加大對其的研究，從而使生物技術能夠科學合理的應用到果樹種植中，讓果樹行業的發展有一個質的飛躍，保證其能夠為我國帶來巨大的經濟效益。
參考文獻
[1]安徽省壽縣綠康果樹種植專業合作社(原安徽省壽縣綠康果樹研究所)[J].現代園藝.2012(20)
[2]韋翠珍,馬桂蓮,張琴.現代生物技術在農業上的應用[J].中國農村小康科技.2007(04)
University of Agriculture in Faisalabad,
Pakistan.
P.J.C Harris, School of Science and
the Environment, Coventry University,
UK(Eds.)
Abiotic Stresses
Plant Resistance Through Breeding
and Molecular Approaches
2005, 725pp.
Softcover $ 89.95
ISBN 1-56022-965-9
Food Products Press
M. 艾什勒弗，P.J.C哈里斯編
預測到2020年，全球人口將超過80億。隨之產生的食物匱乏將更加嚴重，尤其在發展中國家，需要增加的糧食2/3將來自于提高糧食產量；其他將通過擴大可耕種面積或通過增加作物的密度來獲得。
目前，一些基于土壤的非生物脅迫的問題（如：干旱、洪澇、鹽堿、礦物質缺乏以及不利的Ph等）可以通過灌溉、排水等物理、化學方法得到改善。然而，物理的方法非常昂貴，且無法持久。有些脅迫（特別是過高或過低的溫度）物理方法更難解決。與物理和化學方法不同，通過植物育種可以改變作物的特性，能夠解決非生物脅迫問題，這是一種經濟有效的增加農作物產量的好方法。這種方法既可以通過延長作物的生長季節，使作物能夠在貧瘠土地上耕種，又可以使更多高產的作物能夠適應艱苦的環境等方式來提高作物的總產量。
本書探討了培育抗非生物脅迫的作物新品種的基本原理和技術，介紹了現代農業生物技術應用于非生物抗性育種中的創新方法，同時也闡述了非生物脅迫下的作物的植物生理學、生物化學和分子生物學特性。
全書分兩部分。第一部分概述了培育抗脅迫作物的基本原則，著重介紹了遺傳工程和分子生物學方法在抗性育種中的應用，并且對抗鹽、抗旱、抗澇、抗金屬以及抗低營養、抗高溫、抗低溫等抗各種非生物脅迫的育種方法進行了分述（含第1~11章）：第1章環境脅迫和對作物產量的影響；第2章作物抗脅迫育種的一半原則；第3章用遺傳工程和分子生物學方法提高作物對環境脅迫的抗性；第4章遺傳圖譜及其在植物抗脅迫上的應用；第5章抗鹽性育種；第6章抗旱性育種；第7章分子遺傳學和抗澇性育種；第8章抗金屬性育種；第9章培育作物適應低營養環境；第10章抗熱性遺傳育種；第11章抗冷性育種。第二部分介紹了一些世界公認的專家在小麥、大麥、水稻、玉米、油菜、棉花和番茄等作物的非生物脅迫育種中的研究成果。書中在每一章的結尾都有詳細的參考書目、圖表、數據等。
本書可供從事植物學、農學、園藝學、植物育種學和植物的環境脅迫研究的科學家閱讀參考。
周秋菊，館員
（中國科學院國家科學圖書館）
關鍵詞：林木遺傳育種；研究生培養模式改革；創新能力
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）23-0192-02
林木遺傳育種學科是為研究利用森林遺傳學基礎理論和林木遺傳改良技術、培育和繁殖林木良種的林學二級學科。如何準確把握國家、行業發展的新需求，深化研究生培養改革，積極適應學科發展的國際前沿動態，成為今后一段時期林木遺傳育種學科建設和高層次人才培養的重點任務和迫切需求。
一、林木遺傳育種學科研究生培養面臨的新形勢、新需求
林木良種是現代林業優質、高效、穩定、安全經營的基礎保障。發展現代林木種業，關鍵在科技創新，核心在科技人才。當前，我國現代林業種業正面臨新一輪大發展的重要機遇。2013年，國務院辦公廳關于深化種業體制改革提高創新能力的意見，明確提出加強種業相關學科建設，加大種業人才培養力度，支持科研院所和高等院校重點開展常規作物、林木育種理論、共性技術、種質資源挖掘、育種材料創新等基礎性和公益性研究，構建現代育種新技術、新方法，創制突破性的抗逆、優質、高產的育種新材料。2016年實施的新修訂《種子法》，鼓勵科研院所及高等院校與林木種苗企業開展育種科技人員交流，提升種業發展創新能力，明確要求加大培養種業發展所需人才的力度。目前，我國種業存在復合型、創新型人才少以及國際戰略型人才匱乏，從事種業教學、研究人員嚴重不足等問題。研究生培養是林木遺傳育種學科服務現代林木種業人才建設的源頭工程，從國家種業發展的長遠布局考慮，必須突出產業發展需求導向，加強產學研用相結合，創新研究生培養模式，全面提升研究生創新能力，提升為產業發展輸送人才和服務能力。重視對優良種質資源的深度發掘、收集保護和培育，向開發多層次遺傳變異方向推動林木遺傳改良，基因組學、生物化學與分子生物學等學科理論與技術最新成就與林木遺傳育種學科的深度融合等，成為林木遺傳育種領域的科技創新的階段特征。我們需要及時將學科發展的需求和最新前沿反饋到研究生培養全過程，在人才培養中努力促進基礎性、前沿性的理論和技術與現代種業發展的結合與創新，以此為突破口帶動研究生創新能力的提升。
二、北京林業大學林木遺傳育種學科研究生培養改革的主要實踐
北京林業大學林木遺傳育種學科是國家重點學科，擁有林木育種國家工程實驗室和林木花卉遺傳育種教育部重點實驗室，在森林遺傳學、多倍體育種、生物技術育種以及良種選育和繁殖等方面形成了研究優勢和人才培養特色。近年來，學科以提升研究生實踐創新能力為重點，不斷深化研究生培養機制改革，研究生培養質量顯著提升。2011至2015年，學科培養研究生111名，其中授予博士學位36人，碩士學位75人。共有4人獲校級優秀博士學位論文，1人獲全國百篇優秀博士論文提名。此外，有21名博士、碩士研究生獲全國博士生論壇、中國林業青年學術年會和中國林業大會學術論文一等獎等獎勵。本學科研究生培養改革的主要做法如下：
1.對接國家需求，明確研究生培養目標定位，優化培養方案設置。學科根據現代林木種業以及國家發展需求，結合學科研究前沿，進一步明晰了研究生的培養目標定位，即培養具有扎實寬廣的專業基礎以及自主學習能力，掌握林木遺傳育種學科發展需求以及前沿與動態；能獨立承擔林木遺傳育種相關科研、教學以及管理、開發等工作的高水平專業人才。這一培養定位涵蓋了學術創新要求，有利于學科導師和研究生準確把握培養方向，保證培養質量。學科圍繞人才培養定位，優化完善和出臺了2014版研究生培養方案，推動培養方式的創新。其一，對學科研究方向進行凝練、調整，突出學科研究前沿、優勢和特色，明確提出按照研究方向組建導師組，采取導師負責與導師組聯合指導的方式培養研究生，有利于聚合學科內的不同團隊優勢，在導師之間形成互補交流，形成有利于學科創新人才培養的團隊氛圍。其二，重點考慮課程設置在研究生知識面拓展和創新能力培養方面的作用，整合遺傳與分子基礎、基因工程、細胞工程等方面的研究優勢，開發建設了一批優質的專業基礎課、公共平臺課、學科前沿專題課程；設置跨學科課程，增加研究方法類、研討類和實踐類等課程，其中開設的研究方法類課程包括高級遺傳學綜合大實驗、林木遺傳育種研究法、統計遺傳學、試驗設計等，初步實現不同培養階段課程體系的整合、銜接；同時，針對研究生不同專業來源的特點，增加補修課以及專著和論文閱讀量，注意本科、碩士、博士階段專業知識儲備的合理銜接。其三，加強培養環節過程管理，規定了學科組織方式、實施時間節點以及考核數量要求等，促進自主學習，有效避免以往培養環節形式化問題等。
2.狠抓培養過程和重點，將自主學習貫穿研究生培養始終。突出促進自主學習為研究生培養的突破口和重點。學科修訂規范了每一門研究生課程的教學大綱，重點反映學術最新動態，體現研究式、互動式教學特點。如林木遺傳育種專題學位必修課的教學方式包括重點和難點講授、專題講座、課堂討論、學生報告和討論等，要求主講教師和專家專題講授林木遺傳育種基本理論、發展動態、新的技術方法等，促進理論和實踐結合，激勵學生的創新思維；同時充分發揮研究生的主觀能動性，要求每位研究生選擇鄉土樹種提出詳細的遺傳改良策略并進行報告，同學和老師針對其中的獨特觀點和存在的問題進行提問和討論，鼓勵自主思考和創新，糾正錯誤和認識偏差，增強學習能力和學習效果。
學科注重研究生課程學習和科研訓練的整合，推動科研訓練貫穿研究生培養的全過程。規范和強化了互動式學術研討與學術報告等必修環節，組織了一批學科前沿性專題講座課程，提出學科每學年統一組織學術研討12次以上，高層次專家學術報告、專題講座5次以上，明確要求了各年級研究生參加專題學術報告的數量考核標準，并堅持由學科統一組織考核，強化研究生自主學習、自主思考和學術創新能力的提高。
3.依托創新平臺和實踐基地，強化研究生科研實踐和創新能力培養。高層次創新平臺多、實踐基地多，是北京林業大學林木遺傳育種學科的特色之一。學科充分利用林木育種國家工程實驗室等優勢平臺，堅持“面向行業重大需求，引領行業技術發展”，實行“開放、流動、聯合、創新”的運行機制，定期組織實驗技術培訓，注重在自主研究和成果轉化應用過程中提升研究生的創新素質。研究生成為國家科技支撐項目、“973”項目、“863”項目等國家級重要科技課題研究的主力軍，在一系列高水平科技期刊上發表原創性科研論文，取得了一大批創新性成果。學科全面加強了試驗、示范和推廣實踐基地建設，在全國形成了30余處林木育種科研實踐基地。研究生隨著相關科研項目進駐實踐基地、深入“試驗田”，強化基于實踐的科研訓練模式，在導師指導下深度參與遺傳育種科研工作。這一做法深化了研究生對現代種業發展和學科知識體系的理解，促進理論知識與實踐的有機結合，實現學術創新與生產發展、產業發展的有效對接。
三、深化林木遺傳育種學科研究生培養模式改革的思考
林木遺傳育種學科的實踐性很強，其人才培養具有周期長、連續性強等特點。因此，研究生培養必須遵循林學教育規律和人才成長規律，對接產業需求，持續深化培養模式改革，充分體現學以致用的特色。筆者提出兩個方面的思考：
1.面向林木種業產業需求，推動產學研有機結合的研究生培養模式。國家提出“十三五”期間每年造林9000萬畝的任務，這需要有數量足夠、質量優良、結構合理的林木種苗做基礎保障。林木遺傳育種學科應在支撐育、繁、推一體化的過程中，通過建立穩定規范的聯合培養基地，鼓勵行業企業全方位參與，加強研究生的復合創新能力培養。要加強與國家和省級重點林木良種基地的合作，建立長期育種綜合科研和實踐基地，引導研究生加強林木良種選育的科技創新，實現與產業發展的深度融合。學科應充分借鑒農業產業化發展的先進經驗，發揮學科現有的科研平臺和基地優勢，吸納林木種苗產業的領軍人物加入導師團隊，探索產學研結合的研究生培養模式，合作搭建上下游互通的拔尖創新人才培養創新鏈，更好地提升研究生培養質量。
2.強化課程建設和科研訓練，優化完善研究生培養體系。強化課程建設和科研訓練是研究生培養的核心環節。美國學者克拉克指出，研究生教育以科研為首要。適應現代種業發展需求的高級科技人才既要有雄厚的學科基礎，又要接受系統的科研訓練和創新實踐。需要把對接產業發展和科技創新需求的培養目標和學位要求作為學科核心課程體系設計的根本依據，突出課程內容的前沿性、系統性，整體優化課程體系，增加互動式的前沿研討性講座。積極適應慕課發展需求，引入現代生物技術研究方法類等國外優質課程，加大與國內知名生物良種公司的資源和技術合作，通過科研實踐訓練研究生的實驗技術和創新能力。同時，針對研究生的批判精神、發現問題和提出問題的能力培養不足等短板，結合林木種業創新創業需求，增強研究生科研訓練的系統性，探索跨學院、跨校的多學科融合培養新模式等。
參考文獻：
[1]國務院辦公廳關于深化種業體制改革提高創新能力的意見[J].種業導刊，2014，（2）：5-6.
2013年11月14日，由大北農集團、北京生產力促進中心主辦，中國畜牧獸醫學會、中國作物學會、中國生物工程學會、中國農業生物技術學會、中國植物保護學會、北京現代農業科技創新服務聯盟等單位協辦的“第八屆大北農科技獎頒獎大會暨中關村全球農業生物技術創新論壇”在北京國家會議中心隆重舉行。
本屆大北農科技獎與往屆相比最大的亮點在于獲獎人數多、獎勵金額高。本屆科技獎獎勵人數共計72人，獎勵總金額1000萬元，創“大北農科技獎”歷史最高。“大北農科技獎”設立于1999年，每兩年舉辦一屆，由大北農集團出資無償獎勵在農業科研領域做出突出貢獻的科研創新人員，同時對重大創新、產業化前景較好的科研項目及成果進行科研資助或產業化資助，并幫助其快速轉化推廣。“大北農科技獎”現已舉辦八屆，共收到申報項目2092項，獎勵金額共計人民幣1751萬元，有260位專家（含9位院士）獲得獎勵。
“第八屆大北農科技獎”自2013年1月1日開始接受網上申報，申報工作進行重大創新，采取院士提名、單位推薦和個人申報3種途徑，保證了申報項目的權威性、廣泛性。本屆大北農科技獎共收到申報項目261項（含國外項目12項），經由院士、行業權威近100位專家組成的“大北農科技獎評審委員會”對項目進行初評、會議評審，由9位院士組成的“大北農科技獎獎勵委員會”對項目進行終審、復核審批。
中國科學院院士、中國農業大學陳文新教授，中國工程院院士、中國農業科學院植物保護研究所郭予元研究員，中國工程院院士、中國農業科學院蔬菜花卉研究所方智遠研究員，中國工程院院士、軍事醫學科學院軍事獸醫研究所夏咸柱研究員，中國工程院院士、中國農業科學院副院長劉旭研究員，十七屆中央候補委員、中國農業科學院原院長翟虎渠教授，國家科學技術獎勵工作辦公室陳志敏副主任，以及國內外農業領域知名專家學者1000余人出席了本次大會。
為促進農業學術國際交流，大會同期召開“中關村全球農業生物技術創新論壇”。中國科學院院士、福建省農業科學院學術委員會主任謝華安研究員、中國工程院院士、中國農業大學李寧教授分別做了題為《中國雜交水稻育種的實踐與展望》、《我國畜牧業可持續發展戰略》的主題報告；以“科技創新驅動生物種業發展”、“豬重大疫病防控技術創新”、“畜牧科技創新”、“種子健康與生物農藥創新”為主題的四個分論壇，邀請眾多院士、首席科學家及國內外著名專家、學者針對農業科技前沿相關領域進行了深入的分析和探討。
在“科技創新驅動生物種業發展分論壇”期間，大北農生物技術中心與中國農科院生物技術研究所、北京德農種業有限公司分別簽署戰略合作協議，為大北農集團與國內外種業研發機構交流創新成果、謀求共同合作奠定了又一堅實基礎。大北農生物技術中心總經理呂玉平博士與中國農科院生物技術研究所所長林敏、北京德農種業有限公司總經理呂楠作為代表分別進行簽約。
戰略合作協議的達成描繪出大北農生物育種產業深遠廣闊的發展前景，必將推動大北農生物技術中心與行業內科研院所、優秀企業之間產、學、研相結合，促進國內自主知識產權的發明和發現向全球商業化開發的轉變，加快生物種業科技創新和技術研發進展，有效提升大北農生物種業自主研發能力，從而為國家農業現代化建設注入強勁的創新驅動力。
在“畜牧科技創新分論壇”期間，北京大北農科技集團股份有限公司與加拿大吉博克（Genetiporc）種豬育種公司簽署了種豬育種全面合作協議，為大北農種豬事業的品牌、技術、服務和培訓等體系建設提供了強有力的支撐。大北農集團副總裁易敢峰博士與加拿大吉博克種豬育種公司首席運營官W.A.（Bill）Oakley作為代表進行簽約。
雙方戰略合作協議的達成，將助推大北農集團種豬產業開展國內外其他聯合科研項目的開發與合作，加快種豬產業全國布局的步伐，對填補國內高科技分子育種體系的空白具有重要的戰略意義。未來，大北農種豬產業將繼續立足創新驅動戰略，致力于培育獨特而高效并最具有綜合競爭力和養殖效率的專門化基因品種和配套系，為我國豬業的育種水平向新的高度躍升貢獻更大的力量！
黨的十提出實施創新驅動發展戰略，在中關村集體學習調研戰略新興產業時再次強調創新驅動發展戰略的重要性。“大北農科技獎”與農業領域國家獎勵有效互補，激發廣大農業科技工作者勇于創新、敢于探索、積極獻身農業科技事業的熱情，必將發揮日益強大的作用，為我國現代農業發展提供強大的創新驅動力。
經過近2年時間的實地考察和醞釀，2011年5月20日，在云南省科技廳和云南省花卉產業辦公室的指導下，中國科學院沈陽應用生態研究所崔敏龍教授與昆明楊月季園藝有限責任公司、昆明煜輝花卉園藝有限公司等云南花卉企業簽訂了利用轉基因技術、分子技術等新技術進行花卉新品種研發的框架合作協議，并以此為契機，整合云南省花卉企業新品種研發優勢資源，借助中科院沈陽應用生態研究所在現代育種技術研究和應用領域的實力，開創云南省花卉新品種研發新局面。
崔敏龍教授于2009年進入中國科學院，研究領域涉及生態環境對花色、花型的進化演變，以及無公害轉基因技術的開發和植物分子育種應用等。據介紹，轉基因技術(Transgene technology)是將人工分離和修飾過的基因導入到生物體基因組中，通過導入基因的表達，引起生物體表現性狀的變化，這一技術的優點是不受種屬限制，可根據需要有目的地進行育種選育。崔敏龍教授通過10多年的研究和探索，已將無公害轉基因技術成功應用于金魚草新品種研發上，這使得他成為了世界上在該領域的領軍人物，也是世界上全面掌握該技術的研究人員之一。協議約定，崔敏龍教授為花卉企業提供分子育種技術支撐和指導服務工作，利用在基因調控花色、花型方面的自有知識和技術，對云南省主栽的月季、非洲菊等花卉進行花色等關鍵基因及功能分析研究，用轉基因技術、分子育種技術選育花卉新品種，同時提供專業人才培育服務，雙方共同承擔與花卉育種相關的各類工作任務，共同分享研發成果及產生的效益。
截至2010年為止，云南省已成功選育的花卉新品種總數達145個，其中54個(3個在國外獲得授權)已獲得植物新品種權證書，涉及月季、非洲菊、百合、康乃馨、山茶花、高山杜鵑、含笑屬、蝴蝶蘭等10余個大類，尤其是鮮切花新品種研發居全國前列，研發數量占全國的80％以上。經過近10年的努力，民營企業已成云南花卉新品種研發的主力軍，企業研發的花卉新品種占全省花卉新品種總數的60％以上，育種手段以雜交育種和田間變異為主，轉基因等現代育種技術在切花類產品中的應用幾乎還屬于空白狀態。從事非洲菊生產和雜交育種已有10余年歷史的昆明煜輝花卉園藝有限公司總經理楊光輝說：“如今，我們已優選和儲備了上萬個自育非洲菊品種，其中已通過國家農業部植物新品種保護辦公室初審的有3個，下一步我們將積極準備，爭取在較短時間內申報一批新品種。云南花卉新品種研發取得可喜成績，但選育技術和手段還比較落后，轉基因技術在花卉育種上的應用，無疑將大大彌補了傳統花卉新品種研發方面的不足，為云南花卉新品種研發開創了更為廣闊的空間。”
1.1育種方法以傳統的“經驗育種”為主，缺少突破性大品種的育成
目前浙江糧食育種主流技術仍采用傳統的經驗式育種，效率低、周期長、準確性差，很難根據生產需要進行“品種設計”，將多抗、廣適、高產、優質等融合在一起，并在一定程度上存在基礎研究與品種選育、種子生產相脫節的現象;育種技術的發展也不夠平衡，育種手段缺乏創新，花培育種、雜交育種、轉基因育種及分子育種等方面研究雖有一定進展，但相關細胞、染色體和基因水平等基礎理論方面的研究尚很薄弱。
1.2科研與推廣隊伍結構欠合理，缺少協同作戰機制
現在浙江省從事水稻、旱糧育種的科技人員分別為256人和120人，從事土肥和植保的科技人員各為50人左右。顯出育種人才總量不足，特別是戰略型、實用型的農業專家不能滿足實際需要。人才隊伍梯隊結構也不盡合理，栽培及產業化研究人員偏少，育、繁、推人員比例不夠理想，科技后勁不足。現有育種工作多以課題組為單位，各自為戰。課題組在研究力量、種質資源、條件設施等方面十分有限，重復研究現象普遍存在，且不同課題組間的溝通與協作少、育種材料共享少;不同專業領域(如育種、土肥、植保、栽培等)的科技人才未能根據糧食安全需求形成合力，協同攻關，因而難以有效解決浙江糧食育種中的重大科學技術問題，制約了浙江糧食育種進程和突破性品種的培育。總體來講，浙江糧食育種現狀不能滿足時展的需要，亟需變革育種研究體系。
1.3糧食品種類型單一，結構失衡，沒能充分利用自然生態條件
目前浙江省糧食品種總體上講類型單一，且存在同質性、低質量，競爭力弱，不能滿足市場需求。近年來雖在高產品種選育的研究與產業化開發方面取得了進展，但重大突破性的品種少，難以滿足糧食大幅增產的需求。一是高產、優質、抗逆等綜合性狀優良的廣適品種不多，多數在高地力條件下表現良好的糧食作物品種在瘠薄、鹽堿、干旱等逆境糧田中種植時表現較差。二是季節性品種類型單一，以水稻為例，通過努力，單季稻品種的總體水平有了明顯提高，而連作晚稻尚待突破。三是現有品種針對糧食生產的全程機械化，特別是與機械插秧、機械化制種等不能適應，難以提高生產效率。四是針對多元化的市場需求，缺乏優質的專用型新品種。此外對糧食作物的稀有種質資源，如野生種、近緣野生植物等收集和利用也嫌不足。
1.4相關配套技術研究和儲備不足，限制了糧食生產的現代化水平
一是土壤、肥料、水資源等高效利用、改良與保育、精確施用、重大病蟲害防控、農業面源污染治理等方面技術不足，對糧食生產的可持續發展科技支撐不夠有力。二是豐產高效栽培技術不足，在單項、高產、產中栽培等技術方面雖已取得顯著成效，但相對的綜合配套技術、優質環保專用技術，以及產后加工技術不足。三是栽培模式未根據品種優勢進行創新和配套應用，綜合生產效益不高。四是農機和農藝結合不到位，主要表現在農機與耕作制度、作物品種、農藝的不相適應，以及國外農機對國內的水土不服等;也缺乏有針對性的輕型農機裝備研發，在一定程度上制約了浙江省糧食生產的機械化和現代化水平。
2浙江省農業科學院對提高糧食生產能力的貢獻及主要措施回顧
浙江省農業科學院有關糧食科技的專業研究所主要有作物與核技術利用研究所、玉米研究所、土壤肥料研究所、植物保護與微生物研究所和農產品質量標準研究所，開展新品種選育、栽培植保、土壤肥料、質量控制等相關領域研究。現有相關科研人員208人，其中正高職稱28人、副高職稱79人，具博士學位81人。
2.1育成的系列新品種為浙江良種更新換揮了重要作用
改革開放以來，浙江省農業科學院重點加強糧食新品種的選育，以高產、多抗、優質為育種目標，先后育成的水稻、大(小)麥、大豆、甘薯、玉米等新品種，有不少曾一度成為浙江省的主栽品種，對浙江省主要糧食作物品種的更新換代和糧食產業結構的調整起到了積極的推動作用。浙江省農業科學院早期育成的水稻品種原豐早，榮獲1983年國家發明一等獎，總計增產稻谷70余億kg;水稻早秈品種浙733榮獲1999年國家科技進步獎三等獎，至2000年連續8年推廣面積居全省早秈稻之首，1995年起躍居全國早秈品種之首;大豆浙春2號榮獲1998年國家科技進步獎二等獎，累計推廣面積約133萬hm2。“十五”期間浙江省農業科學院育成水稻新品種23個、大(小)麥6個、玉米7個、甘薯2個、大豆6個，通過國家審定品種7個，省級審定品種37個，都曾在浙江省糧食生產上起到重大作用。其中水稻協優7954、協優963，大豆浙春3號等榮獲省(部)科技進步二等獎;水稻協優9516、中秈浙1500、浙梗20等獲省(部)科技進步三等獎。“十一五”以來，浙江省農業科學院育成水稻、大(小)麥、大豆、甘薯、玉米等糧食新品種103個，并通過國家或省級審(認)定，其中水稻浙粳22、浙粳88、錢優1號等，玉米浙鳳糯2號、浙鳳甜2號，大豆浙農6號、浙秋豆2號，大麥浙啤33等新品種被相繼列入浙江省主導品種。水稻浙粳22于2009年后成為浙江省晚粳稻當家品種，獲2012年度浙江省科學技術一等獎，2010年全省種植突破7萬hm2，成為2009－2011年在本省累計推廣面積最大的晚粳稻品種。水稻浙粳88百畝示范方平均產量11.376t·hm－2，2013年全省已種植3.4萬hm2，成為浙江省種植面積第2大晚粳稻品種。水稻秈粳雜交稻新組合浙優18百畝方平均產量達12.946t·hm－2。甘薯浙薯259成為超高產甘薯新品種，甘薯浙薯81及其衍生品種浙薯13、浙薯132和浙紫薯1號作為淀粉、粉絲加工、休閑食品的主栽品種應用，累計在浙江推廣應用面積達10.515萬hm2，促進了浙江甘薯淀粉、粉絲及食品加工業的發展，并成為外省品種選育的主要種質資源之一。成果獲2013年度浙江省科學技術一等獎。大麥浙啤33等3個新品種百畝示范方產量超過6t·hm－2。2013年浙江省農業科學院推廣新品種大麥2.23萬hm2，大豆2.41萬hm2，甘薯3.49萬hm2，玉米1.59萬hm2。
2.2研發的生產集成技術促進浙江糧食生產的可持續發展
浙江省農業科學院在農作制度創新及其配套技術、新品種栽培和機械化生產、重大病蟲害預警和控制、農業節水、面源污染治理、土壤質量提升與保育等方面開展了廣泛的研究，并取得了較大的突破，為浙江省糧食生產的可持續發展做出了顯著的貢獻。2.2.1農作制度創新20世紀60年代起，浙江省農業科學院開展了耕作制度改革研究，如在水稻種植上提出的單季改雙季、間作改連作、秈稻改粳稻、低產改高產、一熟改多熟為內容的“五改”及良田、良制、良種、良法為內容的“四良”，糧食單位面積產量經歷了從3.75t·hm－2到6.00t·hm－2，7.5t·hm－2，超“雙綱”再到噸糧田的發展過程，精細耕作水平居國內領先地位，促使浙江省糧食生產從缺糧省轉變到自給省，最后達到余糧省。期間，浙江省農業科學院還大力開發農業機械，致力于實現浙江農業機械化、半機械化和化學肥料的應用。1960年浙江省農業科學院研制的浙江4號和浙江1號插秧機參加國家農業部與機械部聯合舉辦的全國插秧機和半機械化水稻耕作農具現場會，其中浙江4號被評為全國定型推廣的7個機型之一。2.2.2重大生物災害預警和控制技術多年來，浙江省農業科學院持續有效開展了以主要農作物病蟲害綜合防治、抗性品種篩選利用、高效低毒低殘留化學農藥的研發、生物農藥的研制和利用等為主要內容的研究。如在水稻黑條矮縮病、條紋葉枯病，玉米粗縮病等病原鑒定、發生規律及其持續控制技術，大麥和性花葉病毒、大麥黃花葉病毒的株系鑒定、抗源篩選、抗病品種應用等方面研究成果，先后獲國家科技進步獎一等獎1項、二等獎2項。“十一五”以來，浙江省農業科學院成功研制開發了生物農藥農安2號、孕茭靈、多抗靈、制蚜菌素、抑酶菌素，生物殺菌劑ST-6，高效誘蟲板等項應用成果;另在生態控制水稻害蟲技術的研發方面也取得了顯著成績，通過調節生物多樣性保護天敵，利用香根草等誘集植物誘殺二化螟，結合“三控施肥技術”減緩害蟲種群發展，進而達到減量使用化學農藥的目的。該項技術于2013年起被全國農技推廣中心列為水稻重大病蟲害防控的主推技術措施之一，在省內外多地區示范推廣，對確保水稻的穩產、安全、高效發揮了重要作用。2.2.3土壤質量提升與保育等技術針對浙江土地后備資源極其緊缺、基本農田面積及質量下降、糧食安全面臨威脅等現狀，浙江省農業科學院大力開展了以下研究。一是新圍海涂快速改良應用與培肥技術研究。創立了按土壤顆粒和不同質地分層快速降鹽的工程技術，通過加快鹽分的淋洗速度，使新圍海涂迅速具有糧食生產能力。二是重金屬、持久性有機廢棄物污染土壤的生態修復，通過土壤肥力與環境質量培育，提高土壤健康質量，保證糧食質量安全。三是利用院地合作機制，開展基本農田肥力與環境質量保育研究與示范，通過測土配方施肥推薦系統的構建，施肥技術的標準化，緩釋肥、生物有機肥等環境友好型肥料的研發和應用，農業廢棄物資源化循環利用等技術的綜合配套，持續提升基本農田的糧食生產能力。四是引進、篩選和推廣優質、高產綠肥品種，對新增基本農田進行快速生態培肥，為農田占補平衡提供土地后備資源。五是加強耕地肥力測控技術及地力評價研究。浙江省現有耕地209萬hm2，經調查研究，其中一等田62萬hm2、二等田139萬hm2、三等田7.6萬hm2，摸清了耕地地力質量和土壤養分豐缺狀況，為糧食產能和綜合生產能力的評估提供了基礎依據。
2.3創新的科技運行模式為培育新型農業主體奠定了基礎
依托創新成果，浙江省農業科學院大力開展新品種、新技術的推廣，制定并實施推廣院科技成果項目;結合省糧食功能區和現代農業園區(簡稱“兩區”)建設、水稻高產示范基地創建、水稻良種推廣計劃，組織實施科技特派員制度;充分利用院種業公司、院地合作等平臺，積極開展科技扶貧、科技培訓等活動，促進科技成果的推廣應用與農民素質的持續有效提升，為農業增效、農民增收、農村發展做出了重要貢獻。2.3.1實施科技特派員制度2003年，浙江省實施科技特派員制度，浙江省農業科學院當年即派出46名省級科技特派員赴全省46個欠發達鄉鎮開展科技扶貧工作。歷年來，浙江省農業科學院被列為派出省級科技特派員最多的單位。2010年，浙江省農業科學院派出個人科技特派員增加到66名，團隊科技特派員35個，法人科技特派員1個。至2013年，浙江省農業科學院科技特派員累計提供農作物新品種、新技術3200多項次，建立科技示范基地面積0.57萬hm2，扶持(創辦)農業企業、專業合作社166個，歷年被評為省優秀科技特派員先進單位，并曾榮獲全國科技特派員先進集體稱號。2.3.2創建院地合作示范基地浙江省農業科學院引導新建了一批科技示范基地，按產業基本布局，建立從技術研發到示范推廣、從種子種苗到產品上市，各個環節緊密銜接、環環相扣，形成農科教、產學研高度結合的科技創新、成果轉化和推廣服務機制。在糧食生產方面，先后建立了江山農作物、義烏農產品質量安全監測、平湖農田保育等多個院地合作科技示范基地。2.3.3舉辦形式多樣的科技培訓20世紀80年代開始，浙江省農業科學院的科技人員結合項目成果、科技下鄉活動等，對基層農技人員和農民開展多層次、全方位的科技培訓，傳播科技知識，提高農民科技素質。2000年浙江省農業科學院設立了科技教育培訓中心，實行“走下去”與“請上來”相結合的培訓方法，提高了培訓農民的效果。“十五”以來開展農業實用新技術培訓642期，累計培訓基層農民9萬余人次，向農民贈送各類技術資料4萬余份，取得了明顯的成效。先后被授予“國家星火計劃農民科技培訓星火學校”“農業部現代農業技術培訓基地”“浙江省科普教育基地”“浙江省農民科技培訓基地”“全國科普先進單位”。2.3.4大力發展科技產業隸屬浙江省農業科學院的浙江農科種業有限公司集“育(種)、繁(殖)、推(廣)”為一體，主要推廣經營水稻、油菜、玉米、大豆、大(小)麥等糧食作物品種。公司種子生產基地遍及12個省市及省內11個市(縣)，常年制繁種0.14萬hm2，良種年生產能力達400萬kg。2013年農作物種子生產總量達354.9萬kg，其中雜交水稻種子184.44萬kg，油菜種子21.73萬kg，常規稻麥種子136.01萬kg，其他作物12.76萬kg，為保障浙江糧食作物種子供種能力做出貢獻。2010－2013年，公司銷售各類農作物種子1224萬kg，總推廣面積200萬hm2，增創社會效益14.3億元。其中在省內水稻、大(小)麥、玉米等示范點150余個，示范面積達0.2萬hm2。
3提高浙江省糧食生產能力的對策建議
在科技進步的有力支撐下，浙江省的糧食生產能力有了很大的提高，而進一步發展糧食生產則面臨著諸多制約因素和問題，包括耕地資源短缺凸顯，從業人員老齡化、兼業化趨勢明顯，糧食生產科技儲備不足等。因此，必須正視現狀，高度重視糧食生產。為加大糧食科技研發和推廣應用力度，不斷提高糧食生產效率和效益，保持糧食生產的可持續發展。
3.1加大對糧食科技的投入和糧食生產的政策扶持力度
在積極爭取國家糧食科技項目的基礎上，全面整合浙江省各項糧食科技資金，開辟多元化投資渠道，設立糧食科技專項(把原糧食育種專項提升擴容為糧食科技專項)，統籌育種、栽培、土肥、植保生物技術和信息技術等研究、示范、推廣和應用，做到專款專用，切實提高資金使用效率。制定相應的法規政策，確保糧食科技投入總額的穩定增長。瞄準糧食科技支持的重點和方向，合理調整經費投入結構。進一步整合現行糧食生產扶持政策，打包補助種糧農民，增加農民收入。繼續增加惠農補貼資金，新增資金分配應與糧食面積、單產水平與商品糧掛鉤，促進農民多種糧。繼續擴大技術性補貼的規模，構建糧食面積穩定增長的長效機制。
3.2加強協同創新，創新良種運行模式，注重育種績效和知識產權保護
當前，各育種家開展育種工作，基本上是單干，彼此很少交流、合作，很難做到資源、知識、技術、成果共享，不容易培育大品種。造成這種局面的原因是多方面的，除了育種家的觀念、傳統外，也有體制、機制方面的問題。要更快更多地培育高產、優質、多抗(抗病、蟲、旱、逆)、低耗的大品種，必須真正建立協同創新機制，改變育種模式，優化研究隊伍結構，凝練研究目標，突出研究重點。通過項目為載體，以育種家為核心，把種質資源、遺傳學、分子生物學、生物技術、栽培、植保、土肥、農機、質量標準、食品加工等相關學科的專家協同起來，只有扎實的基礎理論研究，多學科齊心合力，才能在糧食科學規律上有所發現、突破，在良種良法技術和效率上有所發明和改進，才能培育大品種。要做到這一點，改變當前的育種評價機制，提高新品種審定的標準和門檻，加強知識產權保護，尤其是品種權的保護至關重要。糧食科技要加強項目頂層設計，科學遴選項目，跟蹤國內外最新研發趨勢，不斷充實調整新的研究內容，要根據科技導向、公益導向、市場導向和績效導向，進一步科學進行聚焦，將資金投入的重點傾向更具核心作用的關鍵品種、關鍵環節和關鍵技術，避免資金分散碎片化、低水平重復，盡量提高資金效率，提高研發成效，嚴格考核指標。
3.3加快建設現代種業企業的步伐，實施育、繁、推一體化的商業化育種模式
要著力抓好大型種業企業的培育和科技創新，制定切實可行的，推進產業發展的“路線圖”“時間表”，以及相應的配套措施，培養一批具備國際競爭優勢的大型龍頭企業，以構建現代種業科技創新體系。建立以企業為主體，與科研單位緊密結合的商業化育種模式，全力推動產學研的實質性協作，將種業研發與農業相關生產資料的研發相配套，通過機械化、自動化、信息化、分子設計等高新技術的集成應用，使種業科技創新貫穿于整個農業生產過程。
3.4加強新品種的培育和新型生產技術的研制與應用
3.4.1加強突破性品種的培育與應用加速發展和應用高通量轉基因篩選及鑒定評價技術、高通量分子標記育種技術、高通量單倍體育種技術，以及規模化基因克隆、分子設計育種、高效細胞育種和轉基因技術等現代生物育種先進技術，促進育種從傳統方式向精確育種轉變，提高良種的選育效率和質量，重點挖掘具有自主知識產權的高產、優質、抗病、抗逆、養分高效利用等重要優良品種資源，培育高產、優質和多抗品種，以及專用型糧食品種。3.4.2加強“良法、良土、良保”關鍵技術的研究和應用“良法”即節本高產高效的耕作制度和栽培模式，以提高復種指數和促進糧食增產;“良土”即造就水土條件好、供肥能力強、產量高且穩定的農田;“良保”即以生態防控和綠色防控為目的，利用生態控制、生物防治和物理防治，控制農作物病蟲害的發生和為害，確保糧食安全和生態安全。為將良法、良土、良保與良種集成于一體，須加強良種良法的配套研究和應用，促使各項技術、資源潛能最大化，發揮集聚效應，形成科技興糧的有效合力。一是要以發展效益農業和確保糧食安全為宗旨，在規模化、機械化條件下，加強糧食作物與經濟作物、種植業與畜牧業和水產業合理輪作、套作、間作和套養等糧田農作制度的研究，實施旱地作物優勢套種、連作的多種模式搭配方案及種植示范，建立低耗高效多熟的耕作制度。二是加強節本高效高產配套栽培技術的研究和應用。重點研究水稻配套高效、生態、適用技術，重視良種良法的配套應用，促使糧食單產最大化。加強糧食生產全程機械化技術的研究，有機融合農機和農藝，為解決糧食生產中的農資浪費、勞動力短缺、綜合效益低等提供技術支撐，實現節本高效高產。三是應對浙江省土壤物理性狀劣化、耕地肥力減退、圍墾灘涂增加和耕地鹽堿化等問題，加強土壤退化修復、有機肥改良等技術研究，著力提高土壤肥力，實現糧食豐產和農田培肥;加強土壤養分管理、質量保護、測土施肥、平衡施肥、精準施肥等關鍵技術的研究與推廣應用，切實提高肥料利用率，降低生態性污染;加強緩釋肥、有機肥、綠肥，特別要大力恢復冬季綠肥的種植，以及土壤面源污染方面的防治技術研究，推動全省糧食生產朝清潔生產和無公害生產方向發展。四是加強作物病蟲害綠色防控技術的研究。建立以抗性品種為基礎、綠色防控技術為主、化學農藥應急防治為輔的農作物病蟲害綠色防控體系，根據病蟲害的實際發生情況實現統防統治，達到農藥的安全和高效使用。加強抗性品種的篩選和利用，以及高效低毒低殘留化學農藥、生物農藥的研發和推廣。加強農產品質量安全檢測和追溯的研究，依靠現代信息化技術，構建農產品質量產地追溯體系，實現農產品從“田間到餐桌”的質量可控性。
3.5加強科技示范推廣體系建設與新型農民培育
中國農業面臨的農藥化肥過度使用的問題，在糧食安全問題日益凸顯的情況下，顯得尤為嚴峻。而種業作為農業的基礎，是世界各國的發展重點，發展具有市場競爭力的種業是解決中國農業當前面臨問題的必然選擇。
國外種子進軍中國 國內種子企業競爭力待提高
民以食為天，糧以種為先，科技含量高、市場潛力大的良種促進了國際種業的繁榮。全球的種業市場具有規模大、市值高且相對集中的特點。據國際種子聯盟2011年11月資料顯示，全球種子市場規模高達430億美元，其中美國最大，為120億美元，占全球的28%，中國以95億美元位居第二。此外，全球種子市場最大的6個國家其種子市場總額達68%，可見在世界范圍內種子市場相對集中。
全球巨大的種子市場，是各國種業公司的競爭焦點，反過來促進了全球種子貿易的發展。自1970年以來，國際種子貿易量逐年增加，2008年國際種子貿易金額高達70億美元，創歷史新高。種子貿易量的增加，一方面是種子市場不斷國際化的結果，另一方面是農業的不斷發展以及良種對農業的推動作用，導致世界范圍對良種需求不斷增加。相對于全球潛在的巨大種子市場，當前國際種子貿易規模還很小，遠沒有達到飽和狀態。因此可以推斷，隨著各國對本國種業的逐步開放以及種子產業分工專業化的進一步形成，未來國際種子貿易將進一步增加。
在國際種子貿易中，發達國家依靠本國企業的優勢，在種子貿易中占據著主導地位。2010年種子（包括大田種子和蔬菜種子）出口額最高的4個國家荷蘭、法國、美國和德國的總出口量達到42億美元，占全球的53%。較高的種子出口額，說明發達國家掌控著國際種子市場。盡管中國擁有全球第二大種子市場，但是進出口額均較低，而且長期處于貿易逆差中。值得注意的是，國外種子公司已全面進軍中國蔬菜、花卉種子市場，并占有了較大的市場份額。在大田作物方面，跨國公司通過與中國企業合資，在中國國內進行種子生產、加工和銷售來進軍中國種子市場。
可見，目前中國種子企業競爭力較弱，同時受到外企不斷滲透的挑戰。因此，快速提高中國種子企業的競爭力是增加其國際市場份額的有效途徑。
專家預測：未來國際種子市場將是大公司的舞臺
有關統計表明，世界排名前10位的種子公司的種子銷售額占全球比例在逐年上升，從1996年的16%增長到2007年的67%。這些跨國公司憑借雄厚的資金和較強的市場競爭力，建立了較大的領先優勢，甚至有壟斷種子市場的趨勢。可以預測，未來的國際種子市場將是大公司的舞臺，中小企業生存空間必定會被壓縮。
兼并重組是跨國種子公司近十年快速發展壯大的原因之一，先鋒、諾華、圣尼斯、迪卡和嘉吉等公司均被兼并重組。以孟山都公司為例，自1996年以來，該公司先后收購了以玉米業務聞名的迪卡和全球最大的蔬菜和水果種子開發、生產和銷售商圣尼斯等公司。1996年，孟山都公司種子銷售額尚不能進入全球前10位，但2004年一躍成為世界最大的種子公司，并在隨后的兼并重組中鞏固了其全球領先地位。在全球戰略上，跨國種子公司通過兼并或者合資等方式，迅速滲透到其他國家的種業市場，如孟山都公司在2008年分別在巴西、危地馬拉、荷蘭收購了當地的公司。
2000年《中華人民共和國種子法》的頒布，正式結束了中國種子計劃管理經營的歷史，由此中國種業開始了市場化的進程。但是，比起其他國家，中國種子行業市場化時間短，種子商品化率低，僅為30%～40%，而世界平均水平則為70%，發達國家更高達90%以上。
經過近年“種子執法年”活動的清理整頓，目前國內種子企業尚有7500家，但具有育繁推一體化能力的大型種子企業卻不足80家。就銷售收入而言，2009年中國上市種業公司中銷售收入最高的公司是15億人民幣，而同期的孟山都銷售業績達到801億人民幣，差距很大。
近些年我國大多數種子企業開始注重科研投入，建立起了自身的科研體系，但是這些企業的科研投入僅占銷售額的1%左右，遠低于跨國種子公司10%的比例。科研資金的投入和科研創新能力直接影響著作物新品種的開發。雖然中國每年通過國家審定的作物新品種數量逐年增加，但是真正能大范圍推廣的卻非常少。
中國巨大的種子市場，是跨國種子公司的必爭之地。如在糧食種子領域，跨國公司以合資的方式進軍中國糧食種子市場，以先鋒公司為例，1998年先鋒公司在遼寧設立鐵嶺先鋒研究有限公司，并推出了先玉335，該品種在中國東三省的播種面積由2004年的6億平方米迅速增長到2009年的126億平方米。可見，這些產品在品質上較國內同類產品有較大的優勢，而先玉335只是先鋒公司20年前選育的品種水平，同樣在中國西南種植面積較大的迪卡008也是孟山都公司在15年前推出的產品，由此可見中國種子公司的育種能力與跨國種子公司的差距很大。
利用常規育種發展生物技術是中國種業發展的基礎
跨國種業公司的發展表明，整合育種資源、增加科研投入、利用前沿科技是育種企業發展壯大的必由之路。
目前中國種子公司多，但規模小、競爭力弱，擁有育繁推一體化能力的企業少，種業整合勢在必行。兼并重組可以優化資源配置和加大技術集成，有利于建設具有國際競爭力的大型種子公司。國內很多大型種子公司已經意識到兼并重組的重要性，并加快了兼并重組的步伐。如中國種子集團有限公司，先后投資、控股了多家種業公司并與農業科研單位建立了戰略合作關系，通過這些兼并重組和合作，該公司水稻業務的競爭力和科研能力得到了大幅提升。
另外中國育種公司要大力發展生物技術育種，孟山都、先正達、杜邦等跨國種子公司均較早開展了農業生物技術的研究和應用，農業生物技術成為支撐這些公司快速發展的動力。
中國農作物常規育種起步早，經驗豐富。在不斷的實踐積累和長期的歷史積淀中，中國長期保存的種質資源達到了世界首位。充分利用常規育種創造的豐富種質資源，大力發展生物技術，不僅能提高中國種業的競爭力，而且能解決中國農業當下面臨的能耗過多的問題。因此實現兩者的協同發展，是我們發揮后發優勢、趕超跨國種業公司的關鍵，將是中國種業發展壯大的基礎。
植物轉基因育種技術具有目的性強、周期短、效率高、能夠實現不同物種間優良基因的轉移等優點，這項技術已為全球農業帶來了巨大的改變。在中國，具有自主知識產權的轉基因水稻、玉米和棉花為中國農業生產方式的改變帶來了希望。以水稻為例，實驗表明抗蟲的轉基因水稻可減少80%的農藥使用量，相當于每1萬平方米少使用16.77千克農藥，并且轉基因水稻比原雜種增產6%～9%。
除了轉基因技術，DNA分子標記輔助選擇也是現代分子遺傳學領域發展起來的重要的育種技術。分子標記具有表現形式直接、數量廣泛、多態性高等特點，在種質資源確定、雜交回交選育、數量性狀改良、雜種優勢預測等方面發揮著重要的作用。隨著技術本身的進一步發展和實驗成本的逐步降低，分子標記技術的應用必將在植物育種中起到越來越重要的作用。
美國是全世界應用農業生物技術最成功的國家，其中轉基因技術占據了主導地位。2011年，在美國，轉基因玉米、棉花和大豆所占比例分別為88%、90%和94%。大面積推廣轉基因作物促進了農作物的穩產和增產，2011年美國玉米、大豆和棉花的單位面積產量分別比1996年提高了24.8%、15.8%和12.9%。
中國棉花每年因蟲害造成的損失高達10%～15%，害蟲抗藥性的增加使得化學防治越來越困難。中國較早地研究和推廣轉基因抗蟲棉花，現已成為世界最大棉花生產國和棉花高產國。中國在抗蟲棉研究上取得的重大成績，與生物技術運用是分不開的，但是中國在其他作物生物技術研究方面相對滯后，發展農業生物技術刻不容緩。
目前，中國生物育種技術已趨于成熟，甚至有些技術還領先于世界其他國家。以棉花為例，截至2010年，國內種植的轉基因Bt棉花基本上都是自主品種，美國培育的轉基因抗蟲棉僅占0.5%。此外，抗蟲Bt水稻和轉植酸酶基因玉米安全生產許可證的發放，預示著中國在水稻和玉米研究方面已經進入世界前列。
另一方面，中國科研院所在生物領域也獲得了很多有價值的知識產權，如中國在轉基因棉花研究中所具有的獨立知識產權僅次于美國。在水稻方面，中國申請的785件專利占轉基因水稻領域專利總量的36%，位列全世界第二。這些獨立的知識產權將是中國發展農業生物技術的有效保證。
除此之外，國內種子公司充分意識到未來育種的方向，在傳統育種的基礎上，開始向現代生物育種方向轉移。這些公司開始注重科技創新，加大科研投入，建立了生物技術研發中心、育種基地等。雖然這些舉措尚在起步階段，但為中國種業的長期發展打下了堅實的基礎。
關鍵詞：獸醫；生物技術；畜牧業
中圖分類號：S814.8 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20160230105
生物技術是門十分古老的科學，從很早以前人們就已掌握的發酵、釀酒技術到近代抗菌素的應用，說明這門技術伴隨人類已經幾千年了。直到現代，限制性內切酶的發現、基因體外重組以及分子克隆技術的建立給這門古老的科學帶來了光明的前景。現在，生物學、醫學、獸醫、植物、環保等許多學科和領域的研究者都在竭力使生物技術與各自所研究的課題相聯系，并取得了很多令人鼓舞的結果。
1 生物技術在動物育種中的應用
在牲畜的日常育種中十分普遍的用到了生物技術，包括克隆技術、轉基因、胚胎技術、DNA技術等，通過生物技術的應用能夠改善分子的培育效果，對人工育種的措施加以改善，生物技術的運用不但在一定程度上將動物的培育周期縮短了，還具有很強的針對性。大大的減少了選擇品種以及培育的時間，還有效的增強了育種的水平。
2 在飼料資源的開發中應用生物技術
不管是哪種動物的養殖，都離不開飼料，可以說，它和畜牧業的經濟效益以及牲畜的成長息息相關，生物技術的不斷進步，在一定程度上推動了科技水平的發展，也帶動了飼料資源的研發。在飼料的研發工作中大量的運用生物技術，能夠很好的提高飼料的營養成分，所以說，生物技術在一定程度上還可以減少由于我國飼料的短缺而導致的壓力情況，為我國畜牧業的良好發展和進步打下了堅實的基礎。在澳大利亞，有一些科學家們研發出了一種新型的首蓓，這種首蓓所富含的蛋白質非常多，將相關的基因去除后，能夠作為一種高蛋白質含量的新型飼料。
3 生物技術在診斷和防治動物疫病中的應用
在防治動物疫病方面，運用生物技術培育的基因工程獸用疫苗與常規疫苗的生產相比生產周期更短，疫苗的種類更多，效果更強大，并且降低了由于殘毒和污染而造成的生物污染的機率。常見的有預防禽痘病毒的活病毒載體重組疫苗、基因缺失疫苗、核酸疫苗等等。在畜禽疾病診斷方面，隨著生物技術發展而產生的限制酶分析法、免疫印跡法、核酸探針法以及聚合酶鏈反應法等多種分子生物學的診斷方法都是畜禽疾病有效的診斷方法。
4 在凈化畜禽環境中應用生物技術
因為養殖業大多都十分集中，所以畜舍中所散發的氣味十分難聞還含有氨氣等對人體以及牲畜有害的物質，因此，必須采取相關的措施對這種情況加以預防和制止。現階段容易出現的肉雞的情況，還有一些豬出現呼吸道疾病的情況都是由于畜舍內含有大量的氨氣而造成的。科學家們從沙漠植物莫哈欠絲蘭中提取的糖化合物，能夠讓舍內硫化氫、氨氣、糞臭素等減少增強牲畜血液中含氧成分，在一定程度上使豬的生產性能有了一定的提高，也有效的減少了雞出現腹水癥的幾率。
5 發展趨勢
5.1 基因治療的研究是未來動物醫學乃至人類醫學的重要發展方向
通過建立動物疾病模型分析和研究基因治療各種層面上的問題，在獸醫臨床上的應用方興未艾，通過對基因治療的認知和利用促進獸醫學臨床研究的發展這一理念也相對成熟。采取何種方式去認識基因、如何合理利用基因，在基因治療發展上顯得尤為重要。
5.2 現代生物技術的另一個重要的方面就是生物制藥
根據世界衛生組織對我國傳染病威脅的評估結果表明，抗生素耐藥性已成為嚴重問題。畜牧生產者廣泛使用抗生素加速了新耐藥菌株的傳播，引發了一些人畜共患病，尤其是人類的食物傳染病，并導致醫療保健系統重大的經濟負擔。所以，用生物類藥物對抗生素進行轉向替代并且改進控制手段（如疫苗接種和預防疾病）是畜牧業未來使用藥物的準則，這對于獸藥研制非常重要且又具有很好的應用價值。
6 結束語
相對于發達國家來講，我國對于生物技術的研發工作還相對比較落后，在飼料的研發以及動物的生產中生物技術的應用還不夠成熟，然而，我國現階段已經提高對生物技術的認識，相信以后在牲畜的養殖上生物技術的應用將會越來越廣泛。
參考文獻
到目前為止，國內外育種工作者在普通玉米雜交育種，種子創新技術研究領域已取得了廣泛的成果。與此相比，青貯玉米的雜交育種工作起步較晚，相關研究很少。20世紀90年代以來，法國、保加利亞、日本、美國、韓國、俄羅斯、南斯拉夫等國家都致力于青貯玉米雜交育種研究。進行了青貯玉米種質創新及雜種優勢利用；早熟青貯玉米相關品質的研究，遺傳變異和雜交育種對策的研究。
然而，抗旱青貯玉米新品種的研究就更少了。最初就是通過早熟玉米的選育以避免遇到干旱達到抗旱目的。多數抗旱育種項目都要經過改進和相當長一段時間調整。例如CIMMTY在1955年以一個熱帶低地玉米群TuxpenoCremal（現已改名為TuxpenoSequia），開始抗旱選育取得成功，到20世紀80年代中期擴展到5個熱帶低地玉米群，90年代早期開始了熱帶高地玉米群的選育，1997年南.東非開始了中緯度玉米種質的抗旱選育。
二、青貯玉米育種研究進展
1977年中國農業科學院作物所從墨西哥國際玉米小麥改良中心引進一個適于亞熱帶種植的玉米綜合種墨白一號，該品種可以連年種植，適宜在西南地區種植，在長江及黃淮海地區，由于日照時間變長，使新品種晚熟，植株變得高大，適于青貯。1985年我國首次審定了中國農科院遺傳所育成的青飼專用晚熟品種京多1號，該品種是多桿多穗類型飼用玉米品種。
“七·五”期間我國將青飼玉米育種列為國家科技攻關計劃，以多桿多穗、青枝綠葉、莖葉、富含糖分、適口性好和生物產量高為主要育種目標。青飼玉米新品種選育有了良好開端。由中國科學院遺傳所育成的科多4號1989年通過天津市審定。遼寧省農科院原子能研究所于1982年以遼巨311為母本，遼白371為父本組配的青貯玉米雜交種，1988年通過遼寧省審定命名為遼源1號。此后，各地相繼育成了太多一號、太穗枝1號、科多8號、遼陽白、龍牧一號、遼青85、滬青1號等專用青飼玉米新品種。
20世紀90年代以來，世界育種專家們利用歐洲硬粒型和美國玉米帶馬齒型群體雜交，用爆裂型胚乳玉米與其它亞種雜交的有效性，創造青貯玉米雜種優勢模式：用爆裂型胚乳自交系做母本，硬粒或馬齒雜交種作父本，創建小粒型玉米群。在美國，1982年Hume發現bm3基因可降低木質素含量，提高消化率。早熟性差、易倒伏、開花晚、籽粒產量低而沒有廣泛推廣。近幾年來，中國農業科學院作物所熱帶群體向溫帶方向馴化取得很大進步。同時，在抗旱性狀上進行分子標記，正在艱苦的研究試驗中。
三、青貯玉米的育種目標
以提高玉米飼料量和品質的生物產量為目標，加強外來種質的引進和利用研究，利用現在生物技術與常規技術有效結合，構建飼用玉米的雜優模式，選配適應市場需求及畜牧喂飼需要的青貯玉米新品種。
青貯玉米品種的具體選育目標：適時收獲時玉米秸稈干物質≥2500kg/h㎡，粗蛋白≥7.0%；淀粉≥28%，中性洗滌纖維含量≤45%，酸性洗滌纖維含量≤22%，木質素含量≤3.0%，離體消化力≥78%，細胞壁消化力≥49%，籽粒蛋白≥10%，脂肪≥4.0%，賴氨酸≥0.4%。抗大小斑病，絲黑穗病，穗腐病和穗部病害。
四、青貯玉米選育的技術路線
1.利用分子標記輔助進行抗旱育種，構建雜優模式
目前解決抗旱育種問題主要有兩種形式：第一避旱，即選育生育期較短的品種；第二是耐旱，選育的品種能最大限度地承受干旱威脅；收集引進各類資源進行抗旱、熟期等分析歸類。同時利用分子標記的方法測定一些苗頭自交系的遺傳距離，構建青貯玉米品種育種的優勢群及雜優模式。
2.喂養試驗與先進的分析方法相結合鑒定營養品質，提高育種效率
對入選的部分青貯育種材料，先利用遠紅外反射光譜儀（NIRS）測定，測出育種材料的品質，能夠有目的配制組合，但喂養試驗也不能偏廢，因此，一些苗頭新組合或在參加區域試驗的組合必須進行喂養試驗，這是將來進行推廣應用的關鍵。盡管喂養試驗花費太大，很難實施，但是喂養試驗是評價飼料品質的最好方法。Tilley和Terry設計了利用留胃的胃液進行48h離體消化的方法，這種方法是許多現代技術的基礎，特別是植物育種家使用方法的基礎。
