淺析林業(yè)育種和生物技術(shù)的應(yīng)用

李吉貴　羅建軒

摘要：在當(dāng)今社會(huì)，隨著生物科技發(fā)展越來(lái)越迅速，其運(yùn)用的范圍也越來(lái)越廣泛，很多的生物學(xué)家將生物技術(shù)推廣到林業(yè)育種當(dāng)中。現(xiàn)代化的生物技術(shù)有效地解決了森林培育和苗木新品種的研發(fā)問(wèn)題，不僅可以節(jié)約時(shí)間篩選出優(yōu)良的林木品種，而且對(duì)林業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展具有積極的促進(jìn)作用。本文通過(guò)林業(yè)存在的問(wèn)題以及生物技術(shù)在我國(guó)林木育種中的應(yīng)用，對(duì)林業(yè)育種以及生物技術(shù)進(jìn)行了深入性的探究。

關(guān)鍵詞：林業(yè)；育種；生物技術(shù)

近幾年來(lái)，我國(guó)大力推崇林業(yè)育種的工作建設(shè)，并且反響也特別好，但是與國(guó)外的同行業(yè)相比，林業(yè)育種技術(shù)仍然相對(duì)落后。林業(yè)建設(shè)不僅僅包括種植業(yè)的發(fā)展，而且包括加工業(yè)以及農(nóng)副業(yè)，其產(chǎn)品不僅有木材，還包括食品、油料、香料以及藥材等。伴隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，林業(yè)育種技術(shù)在林業(yè)的發(fā)展中有著至關(guān)重要的作用。所以，要想保證我國(guó)林業(yè)育種工作能夠更好地發(fā)展，當(dāng)務(wù)之急就要解決好林木育種與生物技術(shù)之間存在的關(guān)系和問(wèn)題。

一、現(xiàn)階段我國(guó)林業(yè)育種存在的問(wèn)題

1.林木育種的現(xiàn)狀

林木育種的首要任務(wù)是選取優(yōu)秀的林木進(jìn)行優(yōu)良的繁育培植，是一門既具有實(shí)用性又有技術(shù)性的學(xué)科。林木資源具有調(diào)節(jié)自然環(huán)境以及促進(jìn)生態(tài)平衡的作用。早在四百年前就開始有林木種內(nèi)遺傳變異的研究，但直到上世紀(jì)四十年代后期才開始在一些樹種中進(jìn)行遺傳改良。林木遺傳的應(yīng)用在我國(guó)開始的比較晚，在上世紀(jì)70年代才開始逐漸進(jìn)行系統(tǒng)性的林木遺傳改良，可見(jiàn)，林木遺傳的發(fā)展經(jīng)歷了大半個(gè)世紀(jì)，但是也有了不少的長(zhǎng)進(jìn)。

2.林業(yè)育種的逐步應(yīng)用，引進(jìn)新的育種

改革開放以來(lái)，我國(guó)林木遺傳的改良工作得到了國(guó)家的支持與關(guān)注，并且取得了不小的成績(jī)，我國(guó)的林木育種技術(shù)以及科研設(shè)備都有了顯著提高。上世紀(jì)六十年代以來(lái)，我國(guó)首次建立了種子園，進(jìn)而研究林木育種的應(yīng)用。到八十年代林木遺傳育種被列入國(guó)家的主要發(fā)展項(xiàng)目當(dāng)中，主要以造林樹種的種源選擇為主，對(duì)樹種進(jìn)行良種選育。我國(guó)林木遺傳育種在地理變異以及種源選擇、無(wú)性系選育等多方面取得了很大的進(jìn)展，開采了四十多個(gè)主要造林樹種的林木良種選擇，搜集到優(yōu)良樹種50000多種，有效引進(jìn)了國(guó)外的楊樹、松樹以及相思樹等優(yōu)良樹種，上世紀(jì)九十年代以來(lái)，逐漸引進(jìn)了杉樹、馬尾松等稀罕樹種的遺傳基因的圖譜。主要造林樹種高產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用推廣使豐富了我國(guó)林業(yè)的發(fā)展。

3.林木育種帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)收益

林木遺傳改良技術(shù)是生產(chǎn)實(shí)踐性很強(qiáng)的技術(shù)，在選育和繁育遺傳品質(zhì)不同繁殖材料的同時(shí)，考慮其對(duì)林業(yè)生產(chǎn)的作用，篩選出品種優(yōu)良的林木育種。幾十年來(lái)林木育種的發(fā)展在國(guó)內(nèi)外都取得了顯著成績(jī)并獲益頗豐，對(duì)生產(chǎn)也做出了相應(yīng)的貢獻(xiàn)。例如國(guó)外的北卡羅來(lái)納火炬松協(xié)作組運(yùn)用初級(jí)種子造林，在五十年代的積累中投資近9600美元，用改良的繁殖材料高達(dá)六百九十萬(wàn)平方千米左右，因木材產(chǎn)量以及品質(zhì)提高所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)收益高達(dá)二十億美元。對(duì)于良種的合理化應(yīng)用帶來(lái)了豐富的經(jīng)濟(jì)收益，隨后新西蘭、澳大利亞、阿根廷以及智利等一些國(guó)家都開始利用大部分條件較好的國(guó)土開始造林，采用良種的經(jīng)營(yíng)措施，不但有效解決本國(guó)家的木材需要，并且發(fā)展成了木材出口國(guó)。

二、優(yōu)化當(dāng)前我國(guó)生物技術(shù)在林木育種中的應(yīng)用

1.生物技術(shù)核心概念

生物技術(shù)是時(shí)代背景下，一種新興的先進(jìn)技術(shù)，其核心依據(jù)為生物體系，對(duì)工程技術(shù)相關(guān)原理及生物學(xué)原理進(jìn)行有機(jī)的運(yùn)用，通過(guò)適宜的形式，對(duì)市場(chǎng)中所需產(chǎn)品進(jìn)行生產(chǎn)，或者是達(dá)成某種目的一種先進(jìn)技術(shù)。此技術(shù)內(nèi)容包括如下幾個(gè)方面，第一為基因工程，第二為細(xì)胞工程，第三為組織培養(yǎng)。隨著科技發(fā)展，生物技術(shù)在不同的領(lǐng)域都得到了一定程度的運(yùn)用，而且此技術(shù)在某層面與林木育種遺傳關(guān)系逐漸密切，生物技術(shù)的合理運(yùn)用使得林業(yè)育種工作得到一定程度的提高，有效的對(duì)林業(yè)品質(zhì)進(jìn)行了提高，加大的增強(qiáng)了其耐旱、抗蟲、抗病等能力。而且與此同時(shí)對(duì)林木的整體生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)行促進(jìn)，滿足目前市場(chǎng)上對(duì)林木的不斷需求。

2.生物技術(shù)優(yōu)點(diǎn)及應(yīng)用原理

最為新型技術(shù)科學(xué)，生物技術(shù)目前的概念仍然較為廣泛，細(xì)胞學(xué)說(shuō)概念在二十世紀(jì)得以提出，歷經(jīng)二十年，細(xì)胞全能性科學(xué)設(shè)想得到了一定程度的印證，這是后期組織培養(yǎng)生物技術(shù)發(fā)展的理論基礎(chǔ)，而且隨著培養(yǎng)技術(shù)的日漸先進(jìn)、完善，對(duì)相關(guān)技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生了極大的促進(jìn)，包括資源保存、植物的快速繁殖及新品種開發(fā)等，極大的對(duì)生物技術(shù)進(jìn)行了提升和促進(jìn)。

生物技術(shù)自身的性質(zhì)決定其具有其他技術(shù)所無(wú)法企及的優(yōu)勢(shì)，主要表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：第一，常規(guī)品種的培育主要以雜交手段進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而達(dá)到品種性質(zhì)改良的目的，而育種過(guò)程中生物技術(shù)的運(yùn)用，則是從根本基因、細(xì)胞徹底改變來(lái)實(shí)現(xiàn)品種的改良；常規(guī)方式的育種更多的是盲目的進(jìn)行，沒(méi)有一個(gè)確定培育方向，而先進(jìn)生物技術(shù)的運(yùn)用，可以深入細(xì)胞，對(duì)品種進(jìn)行明確的改良；而且生物技術(shù)與傳統(tǒng)技術(shù)相比，打破了種間雜交的限制，對(duì)育種實(shí)際范圍逐漸的擴(kuò)大，這為種質(zhì)資源的保存和創(chuàng)新提供了基礎(chǔ)保障。

3.生物技術(shù)在林業(yè)育種中的應(yīng)用

首先，遺傳標(biāo)記。DNA分子本身具有一定的多態(tài)性，可以對(duì)基因特征進(jìn)行直觀體現(xiàn)，因此以遺傳標(biāo)記工具形式進(jìn)行運(yùn)用。經(jīng)過(guò)文獻(xiàn)分析，分析標(biāo)記具有如下幾種方式：拓展片段、限制片段及隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性，另外還有簡(jiǎn)單重復(fù)序列。而選取某種方式主要依據(jù)為林木實(shí)際基因情況，另外還需對(duì)技術(shù)成本、檢測(cè)識(shí)別便捷度等方面進(jìn)行綜合考慮。目前分子標(biāo)記生物技術(shù)正進(jìn)行迅猛發(fā)展。而且遺傳圖譜及指紋識(shí)別的運(yùn)用，也極大的促進(jìn)了林業(yè)育種技術(shù)的發(fā)展。另外基因技術(shù)對(duì)林木的遺傳基因進(jìn)行了改變，創(chuàng)造林木優(yōu)質(zhì)品種，對(duì)雜交不親生物難題進(jìn)行了突破。

三、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，現(xiàn)階段生物技術(shù)作為我國(guó)高科技的核心，在相當(dāng)多的領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用，我國(guó)將大力開展生物技術(shù)在林木育種中的應(yīng)用，將林木種質(zhì)改良的工作放在重中之重，依靠生物技術(shù)的高科技技術(shù)，把生物技術(shù)運(yùn)用發(fā)揮到林業(yè)上面，在大大節(jié)約時(shí)間、空間、以及人力、物力的基礎(chǔ)上，更加有效地創(chuàng)造出普通育種難以實(shí)現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)。因此，將生物技術(shù)更好地運(yùn)用到林木種質(zhì)改良中去，有助于林業(yè)育種的更好發(fā)展并且有助于創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。