果樹育種中的新技術應用

□文/馮艷霞

要想提高果樹生產效益，必須選育優良的品種。但是在果樹常規育種工作中要想培育優良的品種，至少需要10年的時間，在周期較長的影響下果樹新品種的更新速度顯著低于其他，很顯然無法適應果樹發展與經營的需要［1］。科學技術快速發展的今天，果樹育種中廣泛應用了新技術，果樹育種效率顯著提高。為此，本文對我國傳統果樹育種技術進行概述，重點談一談新技術在果樹育種中的應用。

一、新技術與果樹育種常規技術的關系

（一）果樹育種中常規育種技術占據主導

目前，我國果樹育種技術中新技術快速的發展，取得前所未有的成就。但是從全球觀的角度分析，目前我國果樹育種中占據主導地位的仍然是常規技術，主要原因為絕大部分老百姓知識水平不高，使用新技術的條件不足。加之我國具有較多的土地資源，并非適用于所有的情況，局限性較多。此外，雖然新技術快速發展，但是仍然需要科研人員進一步研究其中存在的不足，并采取相應的改善措施。最后，人們對新技術培養的果樹育種方法仍然持懷疑的態度，不能完全接受。由此可見，傳統果樹育種中推廣新技術還需要進一步加強。

（二）果樹育種中新技術與常規技術二者相輔相成

果樹育種技術中常規技術是比較基礎的一部分，無法推動新技術的發展，因此必須立足傳統的育種技術進行培育，這是新技術的應用取得理想效果的關鍵。同樣地，新技術為傳統技術提供了新的育種服務，傳統的育種技術在新技術的改良中不斷得到完善，從而創造出較高的產業價值。因為果樹育種常規技術與新技術二者是相輔相成的關系，必須在傳統育種技術的基礎上聯合新技術，最大程度發揮兩種技術的價值，使其共同助力果樹的發展［2］。

二、果樹育種中的新技術應用

（一）轉基因技術的應用

果樹育種工作中應用轉基因技術仍然處于初級實驗階段，從應用范圍上分析，轉基因技術的應用范圍中果樹遠比農作物低。目前，果樹育種中轉基因技術的應用比較成功的例子就是進一步研究了楊樹抗蟲基因，且讓農桿菌轉化為銀白楊與大齒楊，之后又取得了抗舞毒蛾效果的楊樹基因植株。有學者借助該技術培育了歐洲黑楊抗蟲品種，殺蟲率較高，高達76%。果樹生產的生長周期較長，在轉基因殺蟲蛋白的影響下逐步增加了害蟲的耐受性，因此基本上不會將單一殺蟲機制抗蟲基因應用在果樹育種中，在果樹新品種中表達不同的抗蟲機制基因，從而取得理想的抗蟲效果［3］。

（二）組織培養技術的應用

組織培養在果樹育種中培養優良育種的應用主要借助植物細胞全能的特點，這一技術的應用除了可以節約時間外還可以讓苗圃對外界環境擺脫依賴，因此在培養種苗以及良種快速繁殖中應用比較廣泛。果樹育種中組織培養技術是相當重要的一種，主要因為組織培養基因突變率較高，且快速繁育，培養的周期不長，目前已經被廣泛應用在桃樹、蘋果樹、毛白楊等多種樹木中。大量研究也已經證實應用組織培養技術讓遠緣雜交過程中胚敗育的問題得以克服，選育周期顯著縮短，且在選育果樹早熟品種中發揮至關重要的作用，讓果樹實現無核品種選育的目標。組織培養工作中因為受到外部環境條件的影響，外植體基因突變率高達50%，無疑為基因變體的選育工作奠定基礎，目前已經被廣泛應用在國內外的果樹育種工作中［4］。

應用植物組織培養技術有利于體細胞雜交的實現，從而為選育新品種奠定基礎。目前，我國柑橘技術已經成功應用了體細胞雜交技術，對這些樹木的育種情況進行分析可知，充滿活性的原生質體在特定的情況下融合并構成雜種細胞，之后以組織培養技術為基礎構建新的植株。因為該植株主要為二倍體雜種，在細胞融合技術的作用下獲得了多倍體雜種，為選育林木新品種奠定更為廣闊的應用前景。

人工種子的獲得可以借助植物組織培養技術實現。多代無性繁殖的林木，病毒更容易侵害，最終容易導致果樹出現嚴重病蟲害，降低生長量，甚至出現樹種品質退化的問題。為此，很有必要在果樹無性系繁殖中加強更新復壯與苗木脫毒。通常來說，頂端分生組織生長比較旺盛的部位基本不會存在病毒，因此可以對此部分進行培養，從而保證獲得的植株無病毒。目前該技術成功應用在康乃馨、香蕉、柑橘等種子中，在提高植物抗性與品質特性方面意義相當深遠［5］。人工種子繁育優良苗木的概率較高，在提高果樹育種經濟效益方面發揮相當重要的作用。

（三）航天育種技術的應用

航天育種在國內外的應用均已經取得一定的成績。比如：前蘇聯應用該技術后得到了速生樅樹植株；美國借助該技術獲得了綠豆與松樹高產的品種；美工航天育種中心借助該技術培育了新品種的地瓜樹，培育后的品種葉柄更長，增加了葉片面積與株高，顯著提高了產量，且淀粉含量與以往比較增長幅度高達40%，顯著增強了該品種的抗逆性與適應性，尤其在增強抗旱性方面效果更為明顯，在干旱的丘陵地區種植該植物同樣可以取得滿意的產量。早期，蔬菜與農作物應用航天育種技術，先后研究了300多個品種，包含60多種作物，其中，航天育種后的水稻新品種產量增加10%以上。21世紀初神州三號宇宙飛船搭載了多種木本植物，如牡丹、葡萄等，在太空飛行7天后回到地球，航天育種由此開始。

（四）激光技術的應用

激光育種技術主要借助激光照射農作物，使其產生新的遺傳變異，培育成符合育種目標的新品種。是目前我國比較常用的一種育種與改造基因的新途徑。現如今我國已經加大力度推廣此技術，且已取得突破性的進展。結合相關研究可知，種子接受激光照射后活性更強，轉變種子內部結構，為種子提供良好的生長空間。在果樹育種工作中應用激光技術安全性較高、操作簡單，可以實現遺傳性轉變的目標，推動農業育種工作的發展，但也要注意，受到激光加熱的影響，種子還可能出現磁場效應，從而出現基因突變的情況。

結束語：

要想提高我國果樹育種水平，推動果樹產業的可持續發展，很有必要將傳統育種技術與新技術結合，推動二者的互補，不斷提高我國育種的整體水平，促進我國果樹產業整體價值提高。相信在科研人員不斷努力中我國整體果樹育種一定能取得新的突破，甚至可以走在時代的前沿。