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雜交優(yōu)勢利用——綠色革命

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2006-08-16
在生物界,兩個遺傳基礎(chǔ)不同的植物或動物進(jìn)行雜交,其雜交后代所表現(xiàn)出的各種性狀均優(yōu)于雜交雙親,比如抗逆性強、早熟高產(chǎn)、品質(zhì)優(yōu)良等,因此稱之為雜交優(yōu)勢。雜交產(chǎn)生優(yōu)勢是生物界普遍存在的現(xiàn)象。

  雜交優(yōu)勢表現(xiàn)在三個方面:一是雜交后代的營養(yǎng)體大小、生長速度和有機物質(zhì)積累強度均顯著超過雙親。這類優(yōu)勢有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要,但對生物自身的適應(yīng)性和進(jìn)化來說并不一定有利。二是雜交后代的繁殖器官優(yōu)于雙親,例如農(nóng)作物結(jié)籽多,產(chǎn)量高;家畜產(chǎn)仔多,成活率高等。三是表現(xiàn)為進(jìn)化上的優(yōu)越性,如雜交種的生活力強、適應(yīng)性廣,有較強的抗逆力和競爭力。一般說來,雜交優(yōu)勢都表現(xiàn)在雜交第一代,從第二代起雜交優(yōu)勢就明顯下降。因此,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上主要是利用雜交第一代的增產(chǎn)優(yōu)勢。

  雜交優(yōu)勢理論廣泛地應(yīng)用于農(nóng)業(yè),培育出品類眾多的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的農(nóng)作物和畜禽新品種,開創(chuàng)了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的新時代。現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最早應(yīng)用雜交優(yōu)勢的是玉米、水稻和小麥,稍后應(yīng)用于經(jīng)濟作物、果蔬作物等。雜交玉米的培育和應(yīng)用,使世界玉米產(chǎn)量大幅度增長,1940年玉米平均畝產(chǎn)僅120公斤,50年代增加到225公斤,90年代玉米畝產(chǎn)已經(jīng)達(dá)到300公斤。
  
  現(xiàn)今全世界近20億畝玉米有4/5采用雜交種。雜交水稻70年代育成并應(yīng)用于生產(chǎn)以來,種植面積逐年擴大,產(chǎn)量持續(xù)增長。中國雜交稻種植面積發(fā)展到3億畝,平均畝產(chǎn)500公斤以上,最高畝產(chǎn)達(dá)1000公斤。矮稈小麥在亞、非、拉地區(qū)推廣,20年間使小麥產(chǎn)量提高1.5倍。世人把雜交水稻、雜交玉米和矮稈小麥的培育、傳播和獲取高產(chǎn),稱之為20世紀(jì)的“綠色革命”。

  除主要谷物之外,科學(xué)家還成功地把雜交優(yōu)勢理論應(yīng)用于棉花、油料、蔬菜、果樹以及其他各類作物。后來又采用了遠(yuǎn)緣雜交、單倍體、多倍體和輻射育種等育種新技術(shù),培育出品類繁多、高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的新品種。
  
  科學(xué)家指出,現(xiàn)今世界農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)用的多數(shù)新品種都源于雜交育種;雜交優(yōu)勢利用是選育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)新品種的最有效最成熟的方法之一,它在未來選育新品種工作中仍將起重要作用。
 
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