生物技术在林木育种中的应用论文_张祥海

生物技术在林木育种中的应用论文_张祥海

张祥海

南雄市帽子峰林场

摘要:在全球气候变暖的今天,植树造林是对抗温室效益的一大利器,同时植树造林对于我国部分地区恶劣生态环境的改善有极其重要的意义。习主席说过"绿水青山就是金山银山",林木是人类生存和发展必不可少的保障。林木育种工作是植树造林的重要支撑,"十年树木"足见林木育种工作的不易,当下随着科学技术的发展,生物技术被应用到林木育种之中,推动了现代林业的发展。生物技术以其专业的方式,解决了常规林木育种的部分难题,给林木育种带来很大的帮助。必须重视生物技术在当下林业发展中的应用。本文笔者根据从业经验结合当下林木育种工作现状,对生物技术在林木育种中的应用进行了探讨分析,以期对林业发展提供助力。

关键词:生物技术 林业育种 基因技术 细胞技术

随着人们意识水平的提高,大众越来越认识到林木资源对自身生存和发展的重要性。发展林业不仅可以带来经济效益,更多的是可以带来强大的生态效益。近年来,我国林业取得了很大的发展。而林业发展离不开林木育种,做好林木育种工作会培育出性能佳、品质好兼具经济效益和社会效益的林木植物。而生物技术的应用对林木育种工作有着极其重要的意义。在林木育种工作中必须做好重用活用生物技术。

一、生物技术的概述

生物技术是一门涉及内容非常广泛的新型科学。在19世纪初期,德国植物学家施莱登和动物学家施旺就最早提出了细胞学说,经过不断的完善,推动了细胞组织培养的发展。生物技术简单的说是根据生物学原理,通过对相关生物原料的成分进行处理、改造和利用,得到一个新的生物材料,来达到人们的预期,满足人们的需求。生物技术包括组织培养、基因工程、细胞工程等方面内容。

二、生物技术对林木育种的意义

当下生物技术在林木育种过程中的应用是一种新兴的林木育种途径,与常规的林木育种方式相对比,通过生物技术可以对树木细胞的基因进行改造,从基因水平实现树木品种的改良,再依靠杂交的方式使各种不同的优良品种林木之间进行细胞融合,实现对林木品种的定向性育种改造,从而来打破传统育种模式下,不同物种之间无法进行杂交的问题,使得林木品种的质量变得越来越好,甚至产生新的林木品种,或保护濒危林木品种,从而更好的完成林木育种工作。同时,林木育种过程中利用生物技术,可以缩短林木的培育周期,增加产量,同时可以增强树木的抗旱涝、抗虫、抗盐碱、抗寒冷、抗病等的能力,以实现林木品质的提升。

从上文可知当前生物技术在林业育种中的应用,更够克服传统林木育种技术的不足,对当代林木行业具有重要的意义。其优势可归纳总结为以下几点:一是能按需求对林木进行改造;二是利用优良品种的优势,提高生物性能。最终拓宽了林业育种的发展模式,帮助林业行业实现经济与生态效益的融合,促进行业的长远良性发展。

三、生物技术在林木育种中的应用

对于当前的林业发展来说,怎样利用生物技术的优势来实现林木的良好育种与健康快速长成,是当前林业行业面临的主要问题。当下,生物技术在林木育种中的应用可分为两个大的方面。

(一)林木育种中细胞工程技术的应用探讨

由生物技术的概念可知细胞是生物技术的基础,它掌管生物的特性,对生物的成长和遗传具有决定性作用。植物细胞具有全能的特性,能够在合适的环境下进行培养,形成新的植物,从单个细胞发育成一个完整的胚胎。因此细胞工程在林木育种过程中的应用就是培养植物细胞,保存下植物的优秀性能,从而保证林木育种的质量。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如通过一定的技术手段增加细胞的分裂速度,并从中挑选出具有优异基因的细胞,从而培育出具有优良性能的植物;利用细胞工程原理,可以诱导培育尚未性成熟的花粉,将其培育成为单倍体。再例如从林木育种角度来说,只有选择性能优良的种子栽种才能使林木健康生长,因此提高林木种子的质量十分重要。利用细胞工程可以选择两个品质优良的种子,将它们各自细胞中的优良成分,融合在一个细胞壁中进行成长分化,最终可培养出优质的树种。由此可见细胞工程技术应用到林业育种中,能够培育出品质优良的树种,并加快林木的生长繁殖速度,缩短培育周期,从而提高林木的产量,增加林业行业的经济效益,促进林业的快速发展。

虽然细胞工程技术运用在林木育种中有很大的帮助,但是它并不能解决所有问题,就目前的情况来看,现阶段我国所掌握的细胞技术的研究与应用还不够深入。例如还无法实现任意两个品种树木之间的细胞结合,因此现阶段采用的林木育种方式依旧是以传统的林木育种方式为主。

(二)林木育种中基因工程技术的应用探讨

基因工程也是现阶段生物技术与林木育种工作相结合较多的一种生物工程技术。基因工程技术利用基因遗传的理念,根据植物基因的特性成分,利用现代细胞处理技术,将人们需要的、展现优良性状的基因进行生物技术提取,并利用现代生物技术导入到植物的细胞体之中,使植物细胞进行整合与孕育,从而达到改变植物原本性能,增加植物的优良性能的目标。具体到林木育种的工作中,我国林木育种对基因技术的应用,主要是提高树木的抗性,如抗病虫害、抗旱能力等方面。即通过对基因的分离重组,从多种树木中提取有优良功效的基因,导入原本不具备这种基因的树木中。如将拥有较强抗性的树木细胞中的基因移植到不具有抗性的树木细胞中,使原本不具备抗性基因的树木也具有抗性。通过这种技术方式,可以增强林木的生存能力,同时还可以保护濒危树种,实现林木树种的多样化。根据此原理,还可以根据林木的地域生态环境特色进行有针对性的技术培育,从而使林木能更加适应生长环境,打破林木育种的环境地域限制,加快林木行业的发展。

与细胞工程相比,基因工程的操作更具有直接的实效性,理论上说可以从根本上改变林木的原本性状,促进林木的改良,并且改良后的林木自然培育出的树种后代性能也会随之发生改变,从而能从根本上长久的提高树种性能。但基因工程的技术操作更为复杂,在植物基因的重组过程中,可能会出现很多问题,使结果具有不确定性,因此往往需要技术人员进行大量的试验与实体栽培,这需要花费较长的时间并且难度也比较大。当下基因工程技术存在可能性与干扰因素过多的问题,制约着其在林木育种工作中的应用。未来还需要继续研究应用,突破技术难题。

结语:中国梦是绿色的梦,人类的生活离不开良好的自然环境,森林树木是自然环境的重要一环。但树木的生长周期通常都比较长,而且生长过程中还很容易受到环境和人类活动的影响。因此做好林木育种工作对于保护自然资源有十分重要的意义。传统的林木育种技术培育树种的时间较长,无法很好满足当前社会以及现代林业的发展需要。生物技术的运用,能实现林木品种的改良、培育新的林木品种、提高林木品种繁殖速度、缩短育种年限和生长周期,一定程度上解决了传统林木育种工作的难题,为林业的发展带来益处,从而促进了我国的生态文明的建设。当前林木育种领域对生物技术的研究和应用还不够完善,仍需要我们多做出研究,加大生物技术在林木育种工作中的应用。

参考文献:

[1]邱建勋,殷贤章.生物技术在林业育种中的应用研究[J].农业开发与装备,2018,05:50+78.

[2]柴元军.生物技术在林业育种中的应用探讨[J].现代农业科技,2018,21:134+139.

[3]孙晓阳.生物技术在林木育种中的应用研究[J].农业与技术,2017,3721:91+102.

论文作者:张祥海

论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第12期

论文发表时间:2019/9/19

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