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为什么作物抗性能育种？爱问知识人

来源：花匠小妙招时间：2024-11-10 13:57

   作物抗性育种是指利用多种抗性基因，提高品种对不良环境因素抗性能力的品种改良活动。自然环境中有许许多多的不利因素，它们影响作物的正常生长与发育。这些不利因素可以分为两种：一种是生物因素，主要是病害、虫害和草害；另一种是环境因素，主要是盐碱、高温、低温、干旱、渍涝等。
  这些不利因素在自然界中普遍存在，许多情况下非人力可以控制，是影响农业丰产丰收的最大障碍。农业史不仅是人类开发利用自然资源的历史，同时也是人类与自然进行抗争的历史。为抗旱防涝而兴修水利工程，为防治病虫害而发明了各种农药，为获得作物丰产丰收，投入了大量的人力、物力和能源。
  随着科学技术的不断进步，利用生物资源的抗性基因，培育抗性作物品种，在人类主动改造自然的活动中变得越来越重要。作物是许多低等生物的寄主，包括真菌、细菌、病毒、线虫等。作物被侵染后发生病害，重者致死，轻者生长发育失常。历史上一些国家和地区，都曾发生过因某种病害严重发生，致使作物生产不能继续正常进行，最终都是通过培育和推广了抗病品种，才使这些作物恢复了正常生产。
  如欧洲的马铃薯晚疫病，爪哇的甘蔗病毒病，我国烟草黑胫病、红麻炭疽病、棉花枯萎病等。对于一些流行性强的气传病害（水稻稻瘟病、小麦锈病、玉米大小斑病等）、土传病害（棉花枯萎病、黄萎病，多种作物的萎蔫病和根结线虫病等）以及一些其他方法难以防治的病害（小麦、水稻、谷子、玉米、烟草的病毒病），培育和使用抗病品种是解决病害问题、确保作物丰产丰收的最有效的途径。
   害虫通过直接取食作物的器官组织，或吸取作物体内的汁液并传播一些病毒，对作物造成严重伤害。防治虫害主要依靠使用农药，不仅费工花钱，还往往对环境造成污染。作物体内的一些次生代谢物质（如多酚类物质、蛋白酶抑制剂等），不利于一些害虫的生长发育，一些形态性状对某些害虫有驱避作用（如光滑叶片可以减少棉铃虫落卵量）。
  培育抗性次生代谢物质多且具有某些驱避性状的品种，一般可以减轻某种害虫的危害。通过聚合有利的抗性基因，在一定逆境压力条件下进行选择，也能够显著提高作物对盐碱、高温、干旱、低温等不利因素的抗性水平，一般称为抗逆育种。 20世纪90年代以来，基因工程技术发展迅速，将作物抗性育种推到了一个崭新的水平。
  基因工程研究发明的许多抗性功能基因，使品种获得了某些作物原本所不具有的抗性。国内外大面积推广应用的许多转基因抗虫、抗除草剂、抗病和抗盐碱作物品种，显著改变了现代农业生产的条件。

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