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谈生物技术在林业中的作用范文

时间:2022-10-16 11:38:02

谈生物技术在林业中的作用

1营养繁殖技术

全国造林绿化工作的大力开展增加了我国林业对苗木数量的需求,因此培育出造林成活率高、幼树初期生长快的优质苗木具有迫切需求性。营养繁殖苗能够保持其母株的优良遗传,获取最大遗传增益,可以提前开花结实,缩短培育周期,它可以广泛应用于林业育苗的生产实践。营养繁殖作为植物繁殖方式的一种,不通过有性途径,而是利用营养器官如叶、茎、花等繁殖后代。植物体的一部分在脱离植物体后,仍然能够存活并且长成一株维持其母本原有性状的植物,如落地生根、马铃薯的块茎、竹子的根状茎等。此外,还存在着人工营养繁殖,如压条、扦插、嫁接、组培等。在生产实践中,无法用种子繁殖的植物,或者用种子很难繁殖的植物,都可以通过营养繁殖实现。体细胞胚胎发生、组培快繁和工厂化生产、生物反应器大规模培养及离体筛选技术是营养繁殖的主要方式:

1.1体细胞胚胎发生体细胞胚胎发生可以看作克隆繁殖,它已经有效的促进了多种具有经济价值树种的大规模繁殖,植物人工种子与基因工程、脱病技术等相结合方面,具有广阔前景。

1.2组培快繁和工厂化生产组培快繁和工厂化生产是目前在林业中应用最广泛、最成熟的现代生物技术。其繁殖方式主要有器官发生与腋芽增殖。我国林木的组培快繁研究已走出实验室,如华南华北地区林木组培苗工厂,可做出了年产杨树150万株的绩效。

1.3生物反应器大规模培养生物反应器大规模培养则是把体细胞胚在生物反应器的液体培养,这样可以实现快速且大规模的生产体细胞胚,大大满足造林要求。这种技术已用于田间试验[1]。

1.4离体筛选技术离体筛选技术则是指在繁殖早期进行特定性状筛选,这样在克隆衍生时,能稳定遗传优质基因。离体筛选技术在林业中的可以起到筛选遗传改良植株的作用,大大提高了树木的质量。

2基因工程

在林业生物技术中,营养繁殖基本上是利用现有的遗传资源,加以快速繁殖利用。而基因工程则是基于这些技术发展起来的各种将外源基因导入林木细胞的遗传转化技术,为林木创造出新的遗传变异和育种资源。基因工程打破了物种之间的界限屏障,可以根据人们的意愿和目的去改造生物遗传特性,从而创造出地球上尚不存在的新生命物种。这种前卫的技术因直接作用在遗传物质核酸上,所以创造新生物类型的速度大大加快,对人类自身的进化过程也不可避免的产生影响。此外,基因工程使林木育种真正深入到生物技术育种的层面,它是21世纪林业产业中名副其实的中坚力量。基因工程在林业上的应用主要有抗病基因工程、抗虫基因工程以及木材品质改良基因工程。抗病基因工程根据树木感染病毒、细菌及真菌的不同采取相应的策略。抗林木病毒性病害的基因还没有得到成熟的研究克隆,而抗真菌性和细菌性的基因研究得到一定进展。它主要采取解毒活性基因和T4溶菌酶基因等方法。抗虫基因工程则是表达产生的毒素能引起部分昆虫的神经中毒及其他生理作用,致使害虫死亡。中国科学院、中国林科院等单位,先后研究了转抗虫基因的黑杨、毛白杨及美洲黑杨等无性系树种,并进入田间试验。结果显示,杨树转基因无性系可以产生明显的抗虫效果,对解决杨树人工林的大面积虫害具有重要意义[2]。木材品质改良基因工程主要通过对控制木材纹理、木材比重及木质素合成的基因进行分离克隆。经常利用不同物种已定性的基因,使其在新的遗传背景产生新性状[3]。

3现代生物技术对林业产生的影响

现代生物技术始于21世纪70年代,目前已成为高技术群体中一道亮丽的风景。它为解决人类面临的食品、健康、能源、环境等问题开辟了新途径,其在生产上大规模的应用,带来了巨大的经济效益、环境效益和社会效益。在林木的大量繁殖、品种改良、实现林木集约化培育等方面,发挥了举足轻重的作用。生物技术与人们生活密不可分,它提高了生活质量,为人类创造了福音。如全面提高了林业建设质量,拓展了林业产业的广度和深度;对林区林上下动植物等多种资源综合利用,提高了林业自然资源利用率;为林业增长方式由粗放向集约的转变,提供了新手段,提高了林地生产力,同时增强了作物抗虫害、抗病毒的能力;打破了物种界限,不断培植新物种,越来越多的有利于人类健康的食品源源不断的被生产出来。此技术应用潜力广泛,影响发展深远。

4结语

林业发达是国家富足、民族繁荣的重要标志,我国在促进林业持续发展上仍然任重道远。这就要求必须在科学认识基础上,要吸收当代生物技术的新成果,从而迎接世纪新挑战。

作者:藏鲁单位:济宁北湖新区许庄街道办事处

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