摘要:在現代化科技的不斷發展下,科學技術在各個領域的應用都取得了不錯的成績。在現代化的林業生產中,科學技術的應用是保障林業質量的重要條件之一。育種工作中也有許多的新型技術在林業中發揮著不錯的作用,文章就介紹了現今存在的育種技術,并且對這些技術在育種工作中起到的效果進行探討,根據每種技術的不同特點,對林業育種技術上的應用給出一些相應的建議。
關鍵詞:育種;林業;新技術;現狀
在林業生產活動中,為了保證林木的成活率與生長狀況,一般在選種時都會選擇優質的適宜生長的種苗,這是林業中組委基本的一步。同時在培育一個優良的新品種的林木則要經過一個很長的周期,這之間要從選擇一個適合的品種開始,經過不斷的研究與改良培育出一個新種類的優質品種往往要耗費十多年的時間,這也就造成了許多地區在新品種的應用更新上比較低。而在現代科技的不斷發展和應用下,育種工作的開展也取得了不錯的效率,以下就是幾種常用的育種技術。
一、分子標記技術在林業育種中的應用
1、分子標記技術
分子標記技術在林業育種中已經有了廣泛的應用。在早期林木育種中,分子標記技術主要應用于樹木性別鑒定和子代性狀鑒定中,分子標記技術也是縮短育種年限的重要手段。分子標記技術通過構建遺傳連鎖圖譜,還可以應用于林木輔助選擇育種中。在苗木早期遺傳性狀的判別中,利用分子標記技術即可判斷出該苗木是否攜帶抗病基因,為優良苗木選育工作提供了依據。
2、應用
應用分子標記技術明確不同育種材料之間的遺傳關系,對確定最佳的雜交設計和科學的栽培方式具有重要幫助,并且可以實現樹木特定基因遺傳特性的驗證工作,尤其是種子園內不同個體遺傳關系確定,這對于監控樹木花粉的流動特性,確定不同植株繁殖力的高低具有重要的現實意義,目前已經應用于楊樹無性系育種種苗的性狀早期鑒定中。分子育種技術在林木育種中的應用,極大地提高了樹木育種的精確性,并且大大縮短了育種的周期,大大提高了林木育種的效率,該項技術對于保存稀有珍貴樹種種植資源也具有重要的現實意義。
二、組織培養技術在林木育種中的應用
1、組織培養技術
組織培養技術主要是利用植物細胞的全能性來培養優良種苗,在育種過程中可以節省大量時間,并減少了對苗圃以及外界環境的依賴性,同時具有極強的重復性,在林木育種中主要應用于良種快速繁殖與種苗培養上。組織培養技術是林木育種的重要技術之一,這是因為組織培養具有較高的基因突變率,繁育速度較快,培養周期短。
2、應用
利用植物組織培養技術可以實現脫毒苗木的生產和獲得人工種子。對于經過多代無性繁殖的林木來說,常常遭受到病毒的侵染,導致林木病蟲害發生嚴重,生長量降低,種質退化。為此,實現苗木脫毒和更新復壯是無性系繁殖林木的重要工作。人工種子同樣是利用組織培養技術獲得,該種子并未經過自然受精過程,通過人為將植物組織在無菌培養基上誘導產生大量的細胞胚,用膠質將細胞胚包好后形成能夠播種的人工種子,該種子可以繁育大量的良種苗木,對提高林木育種經濟效益起到了巨大的推動作用。
三、航天育種技術在林木育種中的應用
1、航天育種技術
航天育種是將航天技術與傳統林業育種技術相結合的產物,是將植物的種子或者器官送至宇宙空間內,通過太空高能離子輻射、微重力、高真空、交變磁場等因素的誘導使植物的材料發生突變,然后經過人工栽培、繁殖與選育等試驗過程獲得新品種的過程,目前國內外均取得了大量研究成果。首先,航天育種變異率相對較高,并且林木變異幅度較大,這些變異在自然界需要幾百萬年甚至更長時間才能完成;其次,航天育種并不像基因工程那樣將外源基因導入林木體內,這并不會涉及到林木生產的安全性問題,也不會存在輻射育種造成的毒害問題;最后,航天育種可以提高林木產量和生長速度,提高林木抗逆性,并且可以創造豐富的種資質源。
2、應用
林木的航天育種主要集中于優質用材林方面,目的是通過航天技術與林業育種技術的結合,獲得優質突變植物個體,用以實現林木速生品種的育種,同時增加現有優質用材林的生長量,并且要求達到木材特性不變的目的,從而滿足家具與裝飾對林木的需求。經濟林航天育種重點方向為提高林木抗逆性,提高果品品質,提高鮮果果品中的養分含量,提高果品的保健效用。
四、轉基因技術在林木育種中的應用
1、轉基因技術
當前轉基因技術在林木育種中主要應用于抗蟲新品種的選育上,但是當前主要處于試驗階段,其應用范圍遠遠低于轉基因技術在農作物上的應用。目前轉基因技術在林木育種上應用成功的例子主要是楊樹抗蟲育種研究。
2、應用
生產中由于林木生長期較長,加上轉基因殺蟲蛋白會導致害蟲耐受性增加,所以林業育種中很少運用單一殺蟲機制抗蟲基因,將不同的抗蟲機制基因在林木新品種上表達出來,達到持續抗蟲的效果。
五、育種技術現階段的發展情況
我國在育種工作上應用新型科學技術的起步較晚,但是在科研人員的不斷努力下也取得了一定的成果。
1、分子技術是比較早的運用在我國的育種工作中的。分子標記技術主要是應用與對品種的早期鑒定,將其基因特征進行鑒別,以此來選取優質的品種。
2、組織培養技術在育種中的應用是為了快速快速繁殖和在林木的培育上,并且在遠緣雜交育種上也取得了不錯的效果,這種技術在一定程度上減少了遠緣雜交的胚壞率。
3、航天育種是使植物種子在太空中因環境的影響造成植物內在基因的突變后進行栽培,培育出新的品種。
4、轉基因技術和航天育種在我國的發展還沒有經過太長時間。這種技術主要就是為了改變林木的內在基因,加強林木對病蟲害的抵抗力,可以是林木更好的生長。
結語:綜上所述,文章從分子標記技術、組織培養技術、航天育種、轉基因育種這四種育種方式對林木的培育效果的側重點進行分析,為林業選種提供了依據。育種工作的發展是為了適應現代化林業產業的發展趨勢的需求,促進林業產業價值的重要條件之一,在我國科研技術的發展下,林業育種工作的走向也必定會走向一個新高度,以此來促進我國林業經濟的可持續發展。
參考文獻:
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