從生物工程技術認識植物保護研究的發展趨勢

梁志玲 李凱兵 袁淑珍 李新芳 張建鋒 魏霜

摘 ? ?要：對從生物工程技術認識植物保護研究的發展趨勢展開深入研究，在植物病蟲害方面，提出了多樣化的方法，并在植物現有保護系統工程的基礎之上，積極完善各項制度。采取了積極有效的病蟲害管理途徑，為農業生產帶來一定經濟效益和社會效益。

關鍵詞：生物工程技術;植物保護研究;發展趨勢

文章編號：1005-2690（2021）19-0135-02 ? ? ? 中國圖書分類號：S4 ? ? ? 文獻標志碼：A

生物工程技術主要是對生物成本進行改造和利用，還通過生命研究的成果，是現代生物科學、基因工程、細胞工程以及微生物工程等工程技術結合的產物。生物工程技術是人類認識和改造自然，以及應對環境污染、生態平衡等問題的有效手段。隨著科學技術不斷發展，各個學科之間相互滲透，生物工程技術滲透在植物保護領域中，并得到了廣泛的應用。

1 ? 組織培養與植物保護

在植物和昆蟲方面，對于組織培養這項技術進行分析具有重要的價值，是一種新技術。不管是在基礎理論中還是在實際應用中，都具有一定潛力，但是由于目的不同，應用的方法也不同。我國最早開始嘗試植物組織培養，美國培養了番茄和小麥的根尖，法國培養了玉米和柳樹根尖。我國最先培養了根尖組織，包括禾谷類的作物。截至目前，逐漸培養成小植株材料[1]，進而實現了細胞全能性理論。在植物病蟲害方面，有以下4點值得開發和利用。

1.1 ? 莖尖脫毒苗檢驗和生產

加大檢驗力度，積極地檢驗莖尖脫毒苗，并進行生產。分析莖尖分生組織細胞，確保分裂旺盛，實現對植株離體培養，將完整的植株培養出來，在人工培養條件下，能對不帶有病毒的小植株進行誘導分化。首先，細胞內部不管是在體內運轉，還是在莖尖分生組織生長，雖然存在一定病毒，但速度較慢，能實現轉移;其次，分生組織發育還有待完善，這直接關系到胞間連絲的形成，以及病毒運轉等方面，沒有積極打造出專門的通道[2]，所以小苗培養是無毒的。

1.2 ? 人工種子

在研究人工種子的過程中，確保植物材料組織更加完整。針對昆蟲生活史的研究，作為主要的體系，受到環境因素的影響會直接關系到播種育苗，應將此影響降到最低，提高其抗病能力，這時可充分利用人工種子。截至目前，大多數植物已經成功獲得了人工種子，尤其是胡蘿卜和芹菜等。為了保證植物健康生長，避免發生病蟲害，應對植物進行壯苗。但對人工種子進行分析，應與胚狀體實現同步，種子的長勢較強，可實現發芽。就目前的情況來看，如果將ElAVX添加在藻酸鈉和鈣所需要的繁殖培狀體，防止霉變，可獲得良好的效果，還可應用在固定雜種優勢中。就目前的情況來看，葡萄、玉米以及花葉人工種子獲得了成功[3]，且各項工藝技術研究也有了新的進展，尤其實際活性炭和低溫工藝技術等。

1.3 ? 種質貯藏

為了使植物病蟲害防治工作獲得良好的效果，一定要注重品種的抗病性。為了更好地解決植物病蟲害問題，可利用植物胚狀體和無性繁殖等方法，為其提供新的技術。

在離體培養方面，由于條件相同，在對優良種質貯藏的過程中，可通過非有性結合的體細胞，建立基因庫，貯藏好限量種質。通常情況下，要想促使貯藏工作順利地實施，一定要注重貯藏室的溫度，其溫度必須要處于低溫狀態，并意識到保護劑梯度的重要性，加大施加力度，獲得良好的降溫效果，使其在短時間內實現解凍，確保種質在種植時能夠健康生長。

1.4 ? 快速繁殖特殊材料

在選育抗病品種方面，遠緣雜交是非常重要的一種途徑，但是還面臨著一些問題，主要問題是“不孕”。在核和質方面，其存在一定差異性，這直接影響到孕育結實。需要試管受精生產人工種子，在實施的過程中，可通過離體培養的方法。尤其是經濟價值高的品種，需要快繁。例如西瓜胚乳，一定要充分考慮無籽和無核的特點，為了能實現并滿足人們的生活需求，需要加大培養力度，加強對無籽新種的培養。在培養玉米胚乳時，應提高其抗病能力，提升產量和質量。

2 ? 細胞培養與保護

在生物工程中，細胞培養已經成為病蟲害防治和選育新品種等方面的重要內容。通過運用單胞培養技術，培育出完整的純系品種。通過自然和生物方法，選出耐鹽的突變體。

2.1 ? 抗病突變體篩選

近年來，在離體選育體細胞無突變方面，水稻抗胡麻葉斑病菌為主要的事例。在實際生產的過程中，應大力推廣合江18和關東51。除此之外，應選育抗赤霉病品系。首先，在人工培養自發突變的過程中，會受各種因素影響，在工廠化生產中繼代培養頻繁化主要受外源激素的影響，遺傳物質發生不正常變異。其次，在有用突變體方面，為了能獲得人工誘發突變，可以誘發變異，選擇出理想的突變體，這也逐漸證明了人為因素選擇的重要性。最后，選擇壓力，隨著生物誘變新概念的提出，實現代謝產物誘發寄主突變[4]。在放線菌方面，早些年發現噬菌體能起到誘導變異的作用，還將其記載在國內微生物研究中，但是在高等植物中，沒有進行報道。針對有抗玉米小斑病菌的品種，通過此技術進行選育，且在生產上，對于抗病的品種來說，可實現持久應用，與抗病蟲基因穩定遺傳有直接關系。

2.2 ? 原生質體培養與細胞融合

在研究病毒侵染機制方面，原生質體是非常重要的一個體系，能獲得相應的成果。在植物原生質體分離方面，由于充分應用酶解技術，突破了以往機械方法存在的不足之處。

3 ? 基因工程與植物保護

在植物保護研究中，將其在分子水平中進入，在對各種病蟲問題認識方面，不再遵循傳統的生物學觀點，與基因工程技術有聯系。從大多數人的角度來看，農業分子育種是一個夢想，如今也得以實現，這給植物病蟲防治帶來了機遇。其中主要包括以下層次的生物工程技術。在受體方面，抗病和抗蟲以及雜草基因供體總DNA片段導入。分離出目的基因將其導入受體植物中，其中還需要經過重組，進而培育新的品種，而且此新種還是高產優質的，可獲得良好的進展。在轉化中，CaMV作為基因啟動子，充分地發揮出自身的作用[5]。

3.1 ? 目的基因分離或合成

要想獲得理想型的基因植株，一定要注重目的基因，這是非常重要的，能起到決定作用，事實證明植物與病蟲害兩者之間是有一定的關系，此關系為對應基因關系?；诖?，將天然資源作為挖掘的對象，或者是加大分析力度，全面地進行分析，分析病蟲害的毒性，進一步推動實際轉化，其實這也是轉化的核心。現已成功克隆了新疆西瓜花葉病毒和大豆花葉病毒等。在體內合成目的基因方面，多聚酶連鎖反應提供了便利的條件。

3.2 ? 基因轉化途徑

遺傳工程技術可充分利用限制性酶剪切，與連接酶連接能更好地實現，使得目的基因聯系載體，將這兩者結合在一起，向生物受體細胞中轉移。在基因操作上，通過對花粉管通道和注射子房的研究，其方法多樣化，使植物能夠更好地生長。

4 ? 抗蟲基因轉化的研究

將抗蟲和天敵結合在一起，在害蟲群體發展等方面起到控制的作用。對于抗蟲品種進行分析，還能不斷提高天敵捕食能力，更好地維持平衡控制線。

在新時代背景下，抗蟲育種方面又做了新的工作，獲得良好的成果。能有效地控制水稻病蟲害的問題，讓用藥的次數逐漸呈現出降低趨勢，這對益蟲起到保護作用。但是在螟蟲品系大力推廣下，逐漸地蛻變其抗性，這也是害蟲生物型變化的主要原因。基于此，對于抗蟲基因工程來說，不斷加快了育種的速度，對現有的昆蟲進行分析，積極地研究蘇云金芽孢桿菌，這也是研究次數最多的，能更好地實現水稻轉化，獲得基因植株，還可以抗蟲，并穩定遺傳。在分子生物學研究方面，注重活性位點能，清楚在蛋白N端被昆蟲腸堿性水解酶活化，便于下一步的研究，還需要進行開發和利用，推動商品化生產。核酸雜交手段是非常重要的，能迅速地檢驗病毒，具有一定靈敏度和專一性。生物工程技術為進一步推進抗蟲性和毒素基因應用的發展起到良好的促進作用。

5 ? 結束語

在當今社會，隨著技術不斷地發展，也促進了農業現代化發展，使其植物保護工作不斷進步。在植物保護中，通過運用生物工程技術，可有效防治植物病蟲害，并建立相應的系統工程，研究其中存在的問題，進一步推動生物工程技術更好地發展。

參考文獻：

[ 1 ] 王欣.植物保護與農業可持續發展關系分析[J].農村·農業·農民（B版），2021（5）：33-34.

[ 2 ] 李勇.植物保護技術與林業病蟲害的綜合治理分析[J].種子科技，2021，39（8）：76-77.

[ 3 ] 陳云超.論植物保護中農藥應用技術與發展前景[J].農業開發與裝備，2021（3）：90-91.

[ 4 ] 陳慶華.生態農業中植物保護新技術的應用研究[J].農業開發與裝備，2021（2）：191-192.

[ 5 ] 許兆偉，葉秀焰，鄭健一.植物保護新技術在生態農業中的應用探究[J].南方農業，2021，15（6）：58-59.

作者簡介：梁志玲（1972—），女，漢族，廣東順德人，本科，助理工程師，研究方向為生物工程。

通信作者：李凱兵（1972—），男，漢族，內蒙古涼城人，本科，高級農藝師，研究方向為植物檢疫。