淺析林業育種和生物技術的應用

曾祥標

摘要：指出了將生物技術應用到林業育種當中，能篩選出優良的林木品種，對林業的持續健康發展有積極的促進作用。從林業常規育種現狀出發，分析了生物技術在林業育種中的應用，并探討了常規育種與生物技術間的關系處理，為我國林業持續健康發展提供參考。

關鍵詞：林業育種；生物技術；應用

1引言

林業育種不僅能促進林業持續健康發展，也有利于保持生態平衡。多年來我國在林業育種方面作了大量的工作，也取得了不小的成績。但和國外相比，林業育種技術仍相對滯后。伴隨著生物技術的發展，林業育苗技術在林業中發揮著越來越重要的作用。因此，要處理好林木常規育種和生物技術間的關系，首先要確保我國林業育種工作取得更好的成績。

2林木常規育種現狀

林業資源具有調節自然生態平衡的作用。因此，必須高度重視林業工作，特別是要抓好林木的遺傳育種工作。從20世紀40年代起，國外才陸續開展林木遺傳改良工作。通過近半個世紀的發展，林木育種工作取得了長足的進展。在林木培育中，林木的遺傳與基因改良是兩項關鍵技術[1]。通過選育相關優良林木品種，并大量繁殖這些林木品種，進而確保林業資源得到持續性補充。這既能確保優良林木品種的存續與發展，也能緩解市場對木材的大量需求。通過多年的發展，林木育種技術也日漸完善，形成了一套比較成熟的技術，主要分為3個環節，分別是選育、遺傳測定與良種繁殖。隨著我國林業工作的不斷改革與發展，對林木育種工作提出了更高的要求，因此，有必要尋找新的發展方向，并創新相關育種技術，以確保林業的可持續發展。

3生物技術在林木育種中的應用

3.1生物技術的概念

生物技術屬于一門新興的跨學科技術，是指利用相關生物體系，并運用先進的生物學及工程技術原理，通過加工或不加工相關底物原料，生產市場所需產品或達到某個目的的技術。該技術主要包括三方面，基因工程、細胞工程與組織培養。生物技術在不少領域中發揮著重要的作用。該技術和林木遺傳育種有著緊密的聯系。將生物技術運用到林木育種中，能有效改善林木的品質，并增強相關抗性，如抗病、抗蟲、耐旱、耐寒、抗鹽堿等。同時，還能極大提升林木的生長量，滿足市場對林木的需求。

3.2生物技術的應用原理及優點

作為一門新興的科學，植物生物技術的內涵比較寬泛。20世紀30年代，Schleiden與Schwann共同提出了細胞學說。直到50年代，相關學者證實了細胞全能性的設想。這為后來的組織培養技術奠定了技術理論[2]。伴隨著組織培養技術的不斷完善，也極大促進了很多技術的發展，包括植物快繁、無病毒苗培養、新品種的創造及種質資源保存等技術。到70年代后，出現了基因重組技術，從而大幅提高了遺傳操作技術水平。因此，育種學家有了更廣闊的發展空間。

與傳統常規育種方式相比，生物技術育種具有很多優勢，集中表現為三點：常規育種方式主要依靠雜交技術來達到改良品種的目的。生物技術育種是通過對細胞、基因的改變來達到改造品種的目的；常規育種無法確定方向，帶有一定的盲目性，而生物技術育種能深入細胞，從而定向地改造品種；生物技術育種不受種間雜交的限制，從而擴大了育種范圍，更有利于對種質資源的創新。

3.3生物技術育種的應用

和很多生物體不同，林木具有較長的生長期。它們在幼年與成年時期所表現出的相關生理性狀有明顯的差異。此外，林木具有較高的遺傳雜合性。上述因素在一定程度上都制約了林木育種的進一步發展。因此，應采用生物技術改良林木育種技術，確保林木資源的優產、優質。

3.3.1遺傳標記

遺傳學的相關理論認為遺傳標記是指具備良好性狀，并且遺傳穩定性較好，極易識別的相關遺傳特征。通常包括形態特征、細胞學及分子標記等。DNA分子具有多態性，它能體現出生物的相關基因特征。因此，分子標記將其作為遺傳標記。目前，在林木育種工作中使用的分子標記手段主要有4種，分別是限制性片段多態性、隨機擴增多態性、擴展片段多態性和簡單重復序列等。在實際的應用過程中，應結合林木的遺傳基因情況，合理進行篩選。同時，還要考慮技術應用成本、基因識別與檢測是否方便、快捷等因素。目前，分子標記技術已得到了極大的發展。通過遺傳圖譜能看到遺傳標記的具體位置，并能觀測和研究相關染色體。利用遺傳圖譜開展林木育種工作有很積極的意義，有利于良種的選育與培養。指紋識別屬于分子標記中一項技術，也在林木育種中得到了一定的應用?！爸讣y”是一種類比人的定義，是指能區別于其它種、種內群體或個體的特異性DNA片段。“指紋”的典型特征是高度的特異性與穩定性[3]。利用指紋識別技術來分析樹種基因，可以識別出個體間的親緣關系，從而避免林木發生交叉遺傳。

3.3.2基因工程

近年來，基因工程在林木育種工作中得到了大量的應用。其中涉及到的主要技術有目的基因的分離鑒定、植物細胞遺傳轉化及轉基因植物的識別等?；蚬こ淘诹帜居N中的應用機理是將目標基因植入到相應的受體植物內，進而改變林木的DNA，創造出新的林木品種。采用基因工程技術，能夠突破林木種間雜交不親和的現狀，進而改變林木自身的相關性狀，從而形成新的林木品種[4]。另外，基因工程無需花費過多的時間便能實現。

4正確處理常規育種和生物技術間的關系

4.1二者是相互依存的關系

常規育種是生物技術育種的基礎。生物技術只有在常規育種的基礎上才能獲得不錯的效果。同理，常規育種要借助生物技術來不斷完善自己，逐漸改善自身的不足，如世代長、性狀不易鑒別等。因此，兩種技術都是相互聯系、相互影響的。

4.2常規育種仍占主導地位

縱觀國內外林業技術的發展，生產中所使用的林木良種均是利用常規育種技術選育出來的。因此，常規育種仍屬于當前林業選育優良品種的主要途徑，或者說應該是目前唯一的途徑。當前仍應將常規育種作為主要的育種方式，要高度重視對常規育種的科研探究，并保證足夠的生產投入。

4.3生物技術仍處于探索階段

生物技術盡管有良好的應用前景，但不足之處是技術仍不夠成熟。因此，還存在很多局限性，需要人們進一步摸索研究。遺傳圖譜與輔助選擇離實際應用目標還有不小的差距。目前，基因工程還無法生產出可用于生產實踐的良種[5]。此外，人們還擔憂轉基因食品的安全性。因此，生物技術還有待進一步研發和創新。由于生物技術具有“高、精、尖”的特性，因此，只有少數科研部門與技術人員才能開展這方面的研究。

4.4生物技術強調創新

任何新理論與新技術的形成都是從無到有的過程。這也屬于一個學習與模仿的過程。生物技術需要創新，若只是一味地模仿現有的技術手段，那么將會停滯不前，逐漸失去自身的意義。常規育種不同于生物技術，就算沒有創新，依然能產生一定作用，為林業生產提供符合要求的繁殖材料。只要根據常規育種的相關技術要求，在不同的地點，采用不同的研究對象也能有所收獲。由此可見，生物技術更強調創新。

參考文獻：

[1] 尚瑞明，王世蘭.林木育種中生物技術的應用[J].河北林業科技，2013（4）：95～96.

[2] 沈熙環.林木常規育種與生物技術的應用[J].林業科技開發，2006，20（1）：1～4.

[3] 馬和平，臧建成，李毅，等.生物技術在林木育種中的應用[J].河北林果研究，2005，20（4）：343～346.

[4] 王雪菲.淺談林木育種的作用及發展策略[J].城市建設理論研究，2013（19）：132～134.

[5] 鮑龍華.淺談林木常規育種與生物技術的應用[J].城市建設理論研究，2013（14）：1～2endprint