分子标记辅助育种与转基因有何区别？

　　生物通报道：对于国人来说，转基因几乎已经成为了类似“中国为何尚未获得科学类诺贝尔奖”一样无法触碰的痛处，许多研究学者也尽量避免使用这个词语，但是要完成未来艰巨的粮食任务，保障粮食安全，还是需要借助于科学手段。

分子育种应该说是一种比较旧的说法了，尤其是在进入全基因组、高通量研究时代之后，朱猛进老师在他的博文就提到：“至少在动物领域，活跃在最前沿的一线学者中，分子育种已经开始有逐渐淡出的趋势，目前的趋势是分子育种差不多已被“基因组（设计）育种”所替代，转基因也更多地被归为‘基因组编辑’的范畴”。

从广义上来说，分子育种可以分成两个方面，一个是分子标记辅助育种，二就是转基因。后者可谓是个“雷区”，因此不少科学家们转而专注于分子标记辅助育种，这种育种方式现在流行的名称为基因组分子育种，相比于传统育种技术，这种分子育种技术选择更准确、更高效，可使育种周期大大缩短，且成本降低，因此近年来也越来越受到关注，这种生物技术与常规育种技术的有机结合有可能成为孕育作物遗传育种的第三次技术突破。

分子标记辅助育种

过去20多年来，分子标记技术以及QTL（数量性状基因座）定位方法的快速发展，为复杂数量性状的研究提供了强有力的手段。借助于覆盖全基因组的分子标记连锁图，利用合适的分离群体，已经定位了大量影响产量、农艺、品质、生物和非生物抗性等性状的QTL和基因。

这些都为分子标记辅助育种的发展提供了依据，目前发展而来的分子标记辅助选择(marker assisted selection，MAS)是利用与目标基因紧密连锁的分子标记，鉴定不同个体的基因型，从而进行辅助选择育种的一项新型分子育种技术手段。简单来说，相比于转基因技术，分子标记辅助育种不需要引入新的基因，这种方法能有效结合基因型与表型鉴定，避免选种的盲目性和不可预测性，从而显著提高选择的准确性和育种效率。

目前具有重要粮食安全意义的水稻、小麦、大麦、玉米等作物；主要经济作物大豆、花生、棉花、甘蔗和油菜等都已开发出了大量包括SSR(简单重复序列)和SNP(单核苷酸多态性)标记在内的分子标记，并建立了许多分子标记数据库，为作物性状改良奠定了良好的基础。

而且利用这种育种方法，也已成功培育出了多个具有改良性状的水稻、小麦、玉米、大豆、高粱、油菜等作物新品种(系)，其中，由大型跨国农业生物技术公司杜邦先锋良种公司和拜耳公司培育的抗病大豆品种和水稻品种已经上市。

分子标记辅助育种发表论文

这一研究领域吸引了许多科学家们为之努力，相应也发表了不少研究论文，这些论文也能从一个侧面反映分子育种的现状，此前的一份研究报告中称，根据检索结果，共有90多个国家和地区发表了作分子标记辅助育种相关研究论文，其中发文量最多的10个国家和地区依次是美国、中国、澳大利亚、日本、德国、印度、法国、英国、加拿大和西班牙（2010年数据）。

从国内数据来看，中国农业科学院发表论文较多，引用也较多，其次是华中农业大学和南京农业大学，比如2010年，中国农业科学院发表分子标记辅助育种的论文就有79篇。

分子标记的选择

随着分子标记技术的发展，迄今为止已经有了几十种标记方法，各种分子标记技术均有各自的优点和不足。由于作物新品种选育涉及到质量性状和数量性状2方面，作物主要的农艺性状如产量品质抗病虫性等均为数量性状，因此国内外目前关于分子标记辅助选择育种的目标性状多为数量性状位点QTL( Quantitative trait locus)，

当前，不同QTL定位遗传群体QTL定位软件及定位方法不断涌现，在不同的农作物中定位了大量的数量性状位点，且有不断增加的趋势然而截止目前，真正应用到分子标记辅助选择育种中的QTL却并不多，究其原因，最主要是因为目前定位的大多数QTL准确性不够，无法直接应用到实际作物育种过程中，准确性高真实存在的数量性状位点可以应用于分子标记辅助选择育种，甚至进行图位克隆;但准确性低或未经验证的数量性状位点往往不能获得预期结果，难以直接应用于实际育种。

从选择上来说，作物分子标记育种采用的分子标记最常采用的是SSR标记(简单重复序列)，其次是RAPD标记(随机扩增多态性)和AFLP标记(扩增片段长度多态性)。

SSR标记技术由于其共显性、多态性相对丰富、基因组覆盖较多、在基因组中的位置确定及技术操作简便、快速、稳定性高等优点成为当前应用最为广泛的作物分子标记技术。RAPD标记技术产生于1990年，具有简单、快速、费用低、不需预知研究对象的基因组序列等优点。AFLP标记技术是1995年创建的，是一种结合了RFLP标记技术(随机扩增片段长度多态性)和PCR(聚合酶链式反应)技术的新型分析标记，既具有RFLP标记技术的可靠性，又具有PCR技术的高效性。

（生物通：张迪）