曾輝
近年來,隨著科學技術的快速發展以及人們環境保護以及植物保護意識的增強,使得生物技術在植物保護中的應用越來越廣泛,并且取得了十分顯著的效果。通過這種方式進行植物保護,不僅效果十分明顯,而且成本較低,既能對植物啟動有效的保護作用,又能提升植物保護的經濟收益。因此,我們應加強植物保護中對生物技術的應用,提升植物保護的水平。
1、微生物農藥技術在植物保護中的應用
植物在生長過程中,發生病蟲害的現象比較常見,而病蟲害會嚴重影響植物的健康生長,甚至會造成植物的死亡。而有益的微生物能夠起到抑制病蟲害的作用,有益微生物能夠產生殺菌以及殺蟲等物質,并且還能夠與病菌爭奪繁殖空間,降低病菌的繁殖量。而且有益微生物還能夠與病菌爭奪營養,進而限制病菌的生長和傳播,起到抑制病菌的效果。有益微生物自身的新陳代謝能夠促進宿主植物的生長,進而提升宿主植物的抗病蟲害能力。所以,有益微生物對于植物保護具有十分重要的作用,主要體現在微生物農藥的應用方面,微生物農藥的開發是生物技術在植物保護中的應用最為廣泛的形式。通常情況,微生物對植物病蟲害的防治效果比較明顯,而且在病蟲害的防治過程中還不會造成環境的污染,也不會導致植物產生抗藥性,不會對蟲害的天敵造成威脅。這些優勢使得微生物農藥技術在植物保護中得到了十分廣泛的應用,并且也取得了十分明顯的效果。可以將農副產品以及工業廢水作為生產微生物農藥的原料,這使得微生物農藥的成本較低。而且可以針對不同植物的保護制作不同功能的微生物農藥,進而可以對植物起到更好的保護效果。隨著微生物農藥的研發,其在保護植物方面的作用也將會更加明顯,對微生物農業的應用也更加廣泛,因此,未來微生物農藥有著十分廣闊的發展空間。
2、植物基因工程技術在植物保護中的應用
目前,在植物保護中對生物技術應用最為廣泛的便是植物基因工程技術,該技術也是生物技術中最為核心的一項技術,應用植物基因工程技術,可以在很大程度上提升植物的抗病蟲害能力,對植物起到十分明顯的保護效果。植物基因工程技術,是指通過化學、生物以及物理手段將目的基因導入植物細胞之中,進而獲得轉基因植物,該技術主要分為兩種,一種為直接轉移法,另一中為間接轉移法。就直接轉移法而言,是指將目的基因轉移到受體植物的細胞中;就間接轉移法而言,將目的基因插入某種病毒或者菌中,然后應用病毒或者菌感染植物,進而使目的基因整合到受體植物的DNA中復制并表達。通常情況下,植物發生的病蟲害主要是由真菌引起的,另外,病毒、線蟲以及各類的細菌等也會導致植物出現病蟲害。傳統的植物保護方法是對植物注射相關疫苗,通過疫苗來提升植物的免疫力,進而起到防治病蟲害的作用。而與傳統的植物保護技術相比,植物基因工程技術則具有十分明顯的優勢,一方面的優勢表現為植物基因工程技術的保護效果更佳,另一方面的優勢表現為植物基因工程技術的成本更低,并且會環境所產生的危害更小。例如應用蘇云金桿菌進行植物保護,可以防止多種蟲害;將蘇云桿菌病毒素中滅殺幼蟲的基因轉移到植物中,害蟲的幼蟲食取植物會中毒,進而死亡,降低蟲害對植物的危害。
3、植物細胞工程技術在植物保護中的應用
相關研究表明,植物體細胞具有全能型,并且遺傳信息完全相同,細胞中會包含植物體的全部遺傳信息。這種特性能夠將一個單獨細胞培育成為一個完整的植物體,通過植物細胞工程技術可以對一些珍貴的植物進行繁殖,例如名貴花卉的繁殖等,因此,植物細胞工程技術在植物保護中得到了比較廣泛的應用。而且還可以對植物細胞核物質進行重組,進而達到改造植物遺傳特性的目的,這樣可以根據人們的實際需要來培育植物品種,并且可以在很大程度上提升植物的抗病蟲害能力,減少植物生長過程中病蟲害的發生幾率,保障植物的健康生長,能夠提升植物的產量與植物的質量。除此之外,應用植物細胞工程技術還可以將導致植物易受病蟲害危害的基因以及植物自身含有的病蟲害基因清除,這既有助于降低植物病蟲害的發生幾率,也有助于培育優勢植株。而且應用該技術還可以對植物常見的病蟲害進行研究,有助于提升植物病蟲害的防治水平。
4、生物技術在選種育種中的應用
選取植物、昆蟲或者微生物中的抗病蟲害基因,應用生物技術將這些抗病蟲害基因轉移至預定植物之中,使植物得到抗病蟲害能力,減少植物生長過程中病蟲害的發生幾率,這不僅可以保障植物的健康生長,而且能夠降低病蟲害防治過程中對農藥的應用,進而也會降低農藥對環境帶來的危害。通常情況下生物技術在選種育種中的應用主要表現在農作物的生產方面,目前已經有多種轉基因農作物已經投入生產,例如來叫、番茄、油菜、木瓜以及大豆等。培育抗蟲害農作物主要包括抗蟲棉、抗蟲玉米以及抗蟲馬鈴薯等。這些農作物的廣泛種植,會在很大程度上降低農藥的使用量,有助于我國生態農業的發展。目前,我國已經大范圍的種植抗蟲棉,抗蟲棉已經在我國棉花種植中占據了主導的地位。在水稻種植方面,我國在轉基因水稻技術上也得到了快速的發展,轉基因水稻具有優異的抗蟲害能力,既能保障水稻自身的健康生長,也能降低水稻種植過程中對環境造成的危害。
綜上所述,生物技術在植物保護中的應用,有助于植物的健康發展,并且能夠降低對化學藥劑的應用,進而降低對環境造成的污染,因此,應用生物技術進行植物保護,可以推動我國農業的可持續發展,有助于我國的生態環境建設。在未來,隨著科學技術的發展,生物技術必將在植物保護中發揮更大的作用。
(作者單位:550400貴州省黔南州甕安縣珠藏鎮農業綜合服務中心)