分子植物育种
主办单位:海南省科学技术协会
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林业育种中的新技术应用

  【摘 要】我国领土面积居世界第三位,但是我国由于人口众多,导致我国在绿化方面的效果差强人意。随着科学的发展,我国的多项新技术都与林业育种方面相结合,这使得我国的林业产业的发展得到了迅速的发展。本研究将针对我国一些新技术在林业育种方面的应用做出讨论与分析。

  【关键词】林业育种;生物技术;转基因

  0.前言

  快速有效的提高林业生产的经济效益的基础是通过选择优质的幼苗品种,只有优质的品种进行生长、繁殖,才能给我们带来更高的经济效益。但是“十年树木百年树人”,通过传统的林业育种技术,想要培育一个优质的品种要经历的时间起码在十年以上。对于现在快节奏的生活方式,这种传统的方式已经很难跟上社会发展的脚步。随着科学的不断发展,各种新技术也不断在林业产业中得到了应用。通过新技术,可以有效快速的提高林业育种的成功率和优质率。本研究将根据现有的技术和林业产业的现状,对新技术在林业产业中的应用做详细讨论与分析。

  1.传统林业育种技术

  林业资源的发展具有调节自然平衡,改善生活空气等作用。随着我国的不断发展,我国的空气质量不断下降,雾霾天气时有发生,一方面是因为我们发展工业造成了一定的环境污染,另一方面由于我国人口众多,土地资源有限,导致我国在林业产业的效果差强人意。所以我国高度重视林业产业的发展。早在20世纪40年代起,国外已经开始了林业产业的遗传改良等工作,并取得了不错的成绩。在林业产业中,林木品种的好坏,直接影响着我们的林业产业发展的好坏。获得优质的林木幼苗往往需要很多年的研究、培育才能将新产品推广。不仅经历的繁重周期长,并且还需投入大量的人力物力。所以,只有不断的提出更高的要求,寻找更新的方向,研究更精的技术,才能保证我国林业产业获得长足的发展。

  2.新技术在林业育种方面的应用

  2.1标记遗传在林业育种方面的应用

  遗传是指父一辈的特点通过杂交等方式将这些特点中的一部分(有好有坏)遗传给子一代,再有子一代重复上面的过程进行一代一代的遗传。在林业产业中,研究人员通常需要品质良好,成活率高的树木幼苗进行栽培。但是由于遗传的不稳定性,不能保证每一株幼苗都可以继承父一辈的优点,并且对于某一优良品质的筛选通常需要几代进行遗传才能找出,十分的麻烦。随着生物技术的不断发展,科研人员通过细胞学及分子标记等技术,将分子标记作为遗传标记,并通过标记是研究人员能快速简单的找到相应的易识别的遗传特性,从而加快了育种速度,提高了优质率。目前,在林业育种中使用的分子标记技术有很多种,所以在实际应用,应该结合所研究林木的遗传基因等情况进行合理的筛选和技术的利用。

  2.2组织培养技术在林业育种方面的应用

  组织培养技术主要是利用植物细胞的全能性来培养优良种苗。组织培养技术作为林业育种的重要技术之一具有培育周期短,基因突变率高,繁殖速度快,对外界环境依赖程度低,重复性强等优点。在林业育种中主要应用于优良品种的快速繁殖和树木的幼苗培育方面。通过相关研究人员的研究中发现,组织培养技术可以有效的克制远缘杂交中存在的胚败问题。并且组织培养技术培养无核品种方面有着突出的表现,比如我们平时吃的无核西瓜,就是通过组织培养技术进行三倍体育种而得到。组织培养技术除了可以应用于幼苗的培育作用之外,还可以通过该技术实现脱毒苗木的生产,并获得相应的人工种子[1]。由于部分林木要经过多代的无性繁殖,这就使得这些林木很容易收到病毒的感染,从而导致林木发生严重的病虫害,从而导致林木的减少和退化,长此以往,我国的林业产业将受到严重的影响。通过组织培养技术,就可以改变这一现状。在林木生长最为茂盛的部位内存在很少的病毒,将该茂盛部位的病毒进行组织培养,就可以获得无毒植株。同样的,人工种子的获得并没有接受正常的受精作用,而是人为的将植物组织在无菌的培养基上进行培育,产生大量的细胞胚体,并通过胶质将胚体包裹,形成人工种子。人工种子具有良好稳定的特性,这对于林业产业的经济发展起了巨大的推进作用。 2.3航天育种技术在林业育种方面的应用

  航天育种产业就是将航天技术与传统的林业育种技术相结合,通俗的解释就是将所需要培育的植物的种子,通过航天技术将种子送入宇宙空间内,通过宇宙空间不同于地球的高能离子辐射、微重力、高真空、交变的磁场等因素,诱导植物种子内部发生基因突变,从而获得不同于地球培育出来的品种身上不具备的特性,再通过人工培育,筛选,找到适合人类体质或者社会发展的物种进行繁殖。目前,航空育种方式已经在国内外取得了大量的研究成果,技术相对成熟。正是由于航天育种技术的发展,利用物种在宇宙空间中的高突变率[2],我们可以更快的获得可能需要几百年才能发生突变所得到的效果,从而大大的丰富我们的物种资源。从航天育种所培育出来得产物的安全问题来看,航天育种也不存在因为辐射而导致的毒害问题,所以航天育种产物是相对安全的可靠的。

  2.4转基因技术在林业育种中的应用

  近年来,越来越多的转基因食品出现在超市的货架上,电视的广告里或者是老百姓的餐桌上。人们对于转基因食品褒贬不一。但是,目前来说,转基因技术在林业育种方面主要应用于抗击虫害的研究方面,该技术在林业产业的应用上仍不是十分成熟,相比于农作物上的应用来说还是有一段距离的。根据目前对于转基因技术的研究成果来看,最成功的例子就是利用转基因技术对杨树的抗虫害育种研究。但是技术是不断的发展的,科研人员也在这方面做出了大量的实验及研究,相信在不久的将来,转基因技术会和其他技术一样,可以应用于林业育种产业上来。

  3.新技术与林业育种常规技术两者之间的关系

  3.1新技术与常规育种技术相互依存,互利共生

  常规的育种技术是新技术育种技术的基础,新技术不能独立发展,必须在传统育种技术上进行培育才能获得更好的效果[3]。同样道理,新技术为传统的育种技术服务,传统育种技术,通过新技术的改良从而完善自身所具备的缺点,从而使自身获得更优的效果,创造更高的产业价值。两者是相互依存,互利共生的关系,只有协调好新技术与传统育种技术的配合,才能发挥其最大的效果,带来更高的价值。

  3.2常规育种技术在林业育种方面仍占据主导地位

  新技术的发展使我国的林业育种技术上升了一个台阶,但是纵观全国乃至全球来说,传统的林业育种技术仍然占据主导地位,其原因主要是,大部分老百姓不具备可以使用相关技术的条件和相应的技术水平,并且,我国土地资源众多,并不是所有情况都适用,具有一定的局限性。同时,新技术虽然在飞速发展,但是仍然存在很多不足之处需要科研人员不断的研究去改善。并且,人们对于非传统手段培育出来的物种抱有怀疑的态度,不能做到完全的接受,所以,通过新技术在传统林业育种技术上的推广及广泛应用,还需要相关的科研人员不断探究。

  4.结语

  随着科学的进步,我们可以通过更新的技术来改善传统的林业育种,从而大大的提高我们的林业产业的价值。但是由于新技术的实施具有“高,精,尖”的苛刻要求,并不能做到像传统育种技术那样简单可实施,所以这也使得新技术的发展应用带来一些局限性。所以,科研人员仍需要进行相应的实验与研究。

  【参考文献】

  [1]马和平,臧建成,李毅,等。生物技术在林木育种中的应用[J].河北林果研究,2005,20(4):343~346.

  [2]尚瑞明,王世兰。林木育种中生物技术的应用[J].河北林业科技,2013(4):95~96.

  [3]鲍龙华。浅谈林木常规育种与生物技术的应用[J].城市建设理论研究,2013(14):1~2.

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