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浅析林业育种和生物技术的应用

2016-12-15李吉贵罗建轩

农家科技下旬刊 2016年9期
关键词:育种生物技术林业

李吉贵 罗建轩

摘要:在当今社会,随着生物科技发展越来越迅速,其运用的范围也越来越广泛,很多的生物学家将生物技术推广到林业育种当中。现代化的生物技术有效地解决了森林培育和苗木新品种的研发问题,不仅可以节约时间筛选出优良的林木品种,而且对林业的可持续健康发展具有积极的促进作用。本文通过林业存在的问题以及生物技术在我国林木育种中的应用,对林业育种以及生物技术进行了深入性的探究。

关键词:林业;育种;生物技术

近几年来,我国大力推崇林业育种的工作建设,并且反响也特别好,但是与国外的同行业相比,林业育种技术仍然相对落后。林业建设不仅仅包括种植业的发展,而且包括加工业以及农副业,其产品不仅有木材,还包括食品、油料、香料以及药材等。伴随着生物技术的不断发展进步,林业育种技术在林业的发展中有着至关重要的作用。所以,要想保证我国林业育种工作能够更好地发展,当务之急就要解决好林木育种与生物技术之间存在的关系和问题。

一、现阶段我国林业育种存在的问题

1.林木育种的现状

林木育种的首要任务是选取优秀的林木进行优良的繁育培植,是一门既具有实用性又有技术性的学科。林木资源具有调节自然环境以及促进生态平衡的作用。早在四百年前就开始有林木种内遗传变异的研究,但直到上世纪四十年代后期才开始在一些树种中进行遗传改良。林木遗传的应用在我国开始的比较晚,在上世纪70年代才开始逐渐进行系统性的林木遗传改良,可见,林木遗传的发展经历了大半个世纪,但是也有了不少的长进。

2.林业育种的逐步应用,引进新的育种

改革开放以来,我国林木遗传的改良工作得到了国家的支持与关注,并且取得了不小的成绩,我国的林木育种技术以及科研设备都有了显著提高。上世纪六十年代以来,我国首次建立了种子园,进而研究林木育种的应用。到八十年代林木遗传育种被列入国家的主要发展项目当中,主要以造林树种的种源选择为主,对树种进行良种选育。我国林木遗传育种在地理变异以及种源选择、无性系选育等多方面取得了很大的进展,开采了四十多个主要造林树种的林木良种选择,搜集到优良树种50000多种,有效引进了国外的杨树、松树以及相思树等优良树种,上世纪九十年代以来,逐渐引进了杉树、马尾松等稀罕树种的遗传基因的图谱。主要造林树种高产技术的应用推广使丰富了我国林业的发展。

3.林木育种带来的经济收益

林木遗传改良技术是生产实践性很强的技术,在选育和繁育遗传品质不同繁殖材料的同时,考虑其对林业生产的作用,筛选出品种优良的林木育种。几十年来林木育种的发展在国内外都取得了显著成绩并获益颇丰,对生产也做出了相应的贡献。例如国外的北卡罗来纳火炬松协作组运用初级种子造林,在五十年代的积累中投资近9600美元,用改良的繁殖材料高达六百九十万平方千米左右,因木材产量以及品质提高所带来的经济收益高达二十亿美元。对于良种的合理化应用带来了丰富的经济收益,随后新西兰、澳大利亚、阿根廷以及智利等一些国家都开始利用大部分条件较好的国土开始造林,采用良种的经营措施,不但有效解决本国家的木材需要,并且发展成了木材出口国。

二、优化当前我国生物技术在林木育种中的应用

1.生物技术核心概念

生物技术是时代背景下,一种新兴的先进技术,其核心依据为生物体系,对工程技术相关原理及生物学原理进行有机的运用,通过适宜的形式,对市场中所需产品进行生产,或者是达成某种目的一种先进技术。此技术内容包括如下几个方面,第一为基因工程,第二为细胞工程,第三为组织培养。随着科技发展,生物技术在不同的领域都得到了一定程度的运用,而且此技术在某层面与林木育种遗传关系逐渐密切,生物技术的合理运用使得林业育种工作得到一定程度的提高,有效的对林业品质进行了提高,加大的增强了其耐旱、抗虫、抗病等能力。而且与此同时对林木的整体生长发育进行促进,满足目前市场上对林木的不断需求。

2.生物技术优点及应用原理

最为新型技术科学,生物技术目前的概念仍然较为广泛,细胞学说概念在二十世纪得以提出,历经二十年,细胞全能性科学设想得到了一定程度的印证,这是后期组织培养生物技术发展的理论基础,而且随着培养技术的日渐先进、完善,对相关技术的发展产生了极大的促进,包括资源保存、植物的快速繁殖及新品种开发等,极大的对生物技术进行了提升和促进。

生物技术自身的性质决定其具有其他技术所无法企及的优势,主要表现在如下几个方面:第一,常规品种的培育主要以杂交手段进行实现,进而达到品种性质改良的目的,而育种过程中生物技术的运用,则是从根本基因、细胞彻底改变来实现品种的改良;常规方式的育种更多的是盲目的进行,没有一个确定培育方向,而先进生物技术的运用,可以深入细胞,对品种进行明确的改良;而且生物技术与传统技术相比,打破了种间杂交的限制,对育种实际范围逐渐的扩大,这为种质资源的保存和创新提供了基础保障。

3.生物技术在林业育种中的应用

首先,遗传标记。DNA分子本身具有一定的多态性,可以对基因特征进行直观体现,因此以遗传标记工具形式进行运用。经过文献分析,分析标记具有如下几种方式:拓展片段、限制片段及随机扩增多态性,另外还有简单重复序列。而选取某种方式主要依据为林木实际基因情况,另外还需对技术成本、检测识别便捷度等方面进行综合考虑。目前分子标记生物技术正进行迅猛发展。而且遗传图谱及指纹识别的运用,也极大的促进了林业育种技术的发展。另外基因技术对林木的遗传基因进行了改变,创造林木优质品种,对杂交不亲生物难题进行了突破。

三、结语

综上所述,现阶段生物技术作为我国高科技的核心,在相当多的领域发挥着重要作用,我国将大力开展生物技术在林木育种中的应用,将林木种质改良的工作放在重中之重,依靠生物技术的高科技技术,把生物技术运用发挥到林业上面,在大大节约时间、空间、以及人力、物力的基础上,更加有效地创造出普通育种难以实现的标准。因此,将生物技术更好地运用到林木种质改良中去,有助于林业育种的更好发展并且有助于创造更多的经济效益和社会效益。

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