培育下一代植物育種家
植物育種的未來已經開始進行。育種在農業領域中是很重要的科學,是更佳優質食品、飼料、纖維和能源供應的關鍵所在。不斷增長的人口會推動增產的需求,但同時農業發展仍需要保持環境的完整性和永續性。
瞭解新的研究可以引導教育,來符合需求。一位美國作物科學學會(Crop
Science Society of America)的成員強調-無論現在還是未來,都要讓教育能幫助學生有所作為 。
下一代植物育種家的全球教育機遇
根據美國加州大學退休教授Fredrick
A. Bliss等人發表的一篇論文,世界各地公共和私立機構中,皆有優秀植物育種家的需求。無論植物育種家要到哪個地方就職,或是有育種家需求的不同部門,對育種家在知識、經驗與技巧上,皆有許多相似的要求,這些都是研究所教育的重要部分。即便如此,在不同的工作場合下,育種工作有所分歧,因此不同類別知識與相關經驗之結合,仍有其優勢。
該研究以Delphi法讓受訪者間建立受訪者的共識,試圖找出研究所層級植物育種學教育的課程規劃重點。共有三個專家群體受訪,分別是已發展國的公家育種者(PUB)、已發展國的私人育種者(PRI)及發展中國家的育種者(DEV)。本研究對這三群體進行調查,以瞭解植物育種學生在完成研究生學位時應具備的知識、經驗和技巧。
以下是調查中所提出的三個問題:
1.
哪類知識(領域或科目)是必要的?
2.學生該有什麼哪方面的經驗?
3.完成研究所課程時,需要獲得哪些技能及競爭力?
三個專家群體普遍同意,在課堂上得到資訊用以建立科學知識、能力與技能,以及獲得外界經驗的重要性都不容置疑。此外,包括與同事合作互動及溝通技巧、領導能力和管理能力等,都是成功育種者應該有的個人特質,可讓其專業發揮效能。
重要的知識包括植物育種、統計、遺傳學,以及在實際育種、實驗設計和田間工作的經驗和技能。另外,DEV及PUB也把植物遺傳資源、植物多樣性、種原管理、科學交流和現場考察視為重要的部分,他們還強調跨領域的工作、領導能力和團隊精神。DEV還特別強調政策、法規的重要性。PUB則強調推廣、實驗室技巧、遺傳多樣性的評估以及基因體資訊利用的重要性。PRI則強調生物技術相關和種子企業的知識,以及試驗設計、電腦資料庫和方案管理的經驗。
希望未來的育種家精通所有育種相關的知識和技能,那是不切實際的期望,因此,為他們準備的教育應該兼顧,期能平衡知識和技能的廣度,以及特別化和經驗的深度。課程規劃者可以考慮「認知學徒模式」,包括示範(modeling)、指導(coaching)、鷹架(scaffolding)與反省(reflection),並結合成設計良好的方案融入課堂和現場經驗。這種方案在有「實踐社群(communities
of practice)」時,發揮的效果最好;也就是學生分組,形成評估及反省植物育種經驗的社群。且這個學生社群應該要能參加大型專業育種社群,至少是外圍性的。
本研究的第一作者Shelby
Repinski說:「這項研究的結果對學生和教師提供良好的基礎,可用來尋求育種相關學科的教育諮詢」。若能將精心設計的經驗融入研究所課程,結合技能與知識,將可嘉惠所有學生。在課堂上得到的知識也可以輔以實驗室或田間的操作,讓學生所需的技能水準到達理想。
本報告完整全文刊於Crop
Science Journal,全文請見https://www.crops.org/publications/cs/abstracts/51/6/2325。
資料來源:https://www.crops.org/story/2012/feb/tue/educating-the-next-generation-of-plant-breeders-for-global-opportunities
火鶴(Anthurium andraeanum)在不同光質下葉片培植體的再生與微體扦插的生根及生長評估
本研究建立了火鶴(Anthurium
andraeanum)再生的新方法,且評估不同波長的LED燈對不定芽生根和生長的影響。 A.
andraeanum ‘Alabama’和‘Sierra’的葉片培植體在添加四種TDZ(N-phenyl-N-1,2,3-thiadiazol-5-ylurea)濃度處理的MS培養基內,刺激長出癒傷組織。使用添加BA加KN(kinetin)、BA及KN加上IBA或NAA、BA或KN+IBA或NAA的MS培養基處理小於等於1
cm3的癒傷組織,以誘導產生不定芽。結果顯示1.82
μM的TDZ誘導‘Alabama’和‘Sierra’的葉片培植體產生癒傷組織分別為83.3%和77.8%。在MS培養基含0.89
μM BA、2.32
μM KN和
0.98 μM IBA時,‘Alabama’和‘Sierra’的癒傷組織平均各產生24.9和24.7個不定芽。不定芽被切下,扦插於添加0.98
μM IBA 的MS培養基上,並在同光度但不同光質的光源下生長。在紅光加藍光下生長的小苗長根的根數、根長、根鮮重和乾重及全株葉面積都與傳統日光燈的白光下生長的小苗比較。藍光處理的株高最高,紅光處理次之。在紅光加藍光下生長的小苗莖鮮重和乾重明顯高於其他光質下生長的小苗,且小苗全株乾重較傳統日光燈的白光下高約22.7%外,根莖比也較平衡。這些結果顯示使用紅光外加藍光的復合LED燈可能是改善火鶴組培生長的選項之一。
資料來源:
http://hortsci.ashspublications.org/content/47/1/88.abstract
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