生物技術在植物保護中的應用探究

徐元柳 彭邦遠

摘 要 隨著科學技術的發(fā)展，生物工程、細胞工程、基因工程等領域都有著重大的突破，其中很多的研究成果都在植物保護中得到運用。運用生物技術進行植物保護，對于改善植物品種、增加植物抗病蟲能力以及提升植物的各項性能大有裨益，是當前植物保護技術發(fā)展的必然路徑?；诖耍瑸榱嗽谛聲r代背景下更好地利用生物技術保護植物，對生物技術進行相應的論述，并總結植物保護中生物技術的優(yōu)勢。

關鍵詞 生物技術;植物保護;應用;微生物;基因工程

中圖分類號：S4 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.20.012

近年來，生物工程、基因工程和細胞工程都有著巨大的突破，很多成果在實際生產(chǎn)中得到了廣泛運用。這些新技術以及新成果帶來了諸多領域的變革，尤其是生物技術，對很多領域都有著巨大的影響。由于生物技術的迅速發(fā)展，植物保護從傳統(tǒng)的方式中迅速得到轉變，微生物農藥技術、植物基因工程技術、植物細胞工程技術等在植物保護中的大量使用，成為改變植物保護技術的重要動力。通過對這些技術在植物保護中的實用性進行分析，可以發(fā)現(xiàn)這些高新技術在控制成本、提升植物保護的實際質量上以及提升植物的產(chǎn)量上，都比傳統(tǒng)植物保護技術有著更大的優(yōu)勢。

1 生物技術概述

生物技術起步較晚，在20世紀70年代才開始擁有雛形，這一技術依托于現(xiàn)代生命科學之上，對于人類的發(fā)展有著不可替代的作用，影響著人類社會的方方面面。當前的生物技術雖然發(fā)展的還不夠完善，但是在植物領域已經(jīng)擁有了一定的成果。具體而言，現(xiàn)代科學下的生物技術經(jīng)過幾十年的發(fā)展，已經(jīng)加入了很多新的內容，如基因工程、分子生物學、生物化學、遺傳學等，這些學科內容在生物技術中的運用，逐漸揭開了生命科學的面紗，對于人類了解生命起源有著積極意義。

2 生物技術在植物保護中的應用

生物技術在植物保護中的運用，是當前生物技術在發(fā)展中所獲得較為成熟的一項技術，在實際生產(chǎn)中有著巨大的價值，可以提升經(jīng)濟作物的產(chǎn)量和降低植物保護成本[1]。當前的生物保護技術主要包含如下4個領域。

2.1 微生物農藥技術

自然界中，植物扮演著生產(chǎn)者的角色，通過光合作用為自然界中其他生物提供能源。很多微生物可以有效地幫助植物抑制病蟲害，這是自然界中一種非常常見的現(xiàn)象。微生物農藥技術就是受到這一現(xiàn)象的啟發(fā)。在植物保護中，對微生物限制病毒生長和繁衍的能力進行分析，然后根據(jù)結果對微生物農藥技術進行相應的升級，這是微生物農藥技術發(fā)展的重要方向。相較于傳統(tǒng)的病毒和蟲害抑制方式，這種沒有采用常規(guī)化學制品的蟲害處理方式，一方面有著更高的效率和更低的成本，另一方面還可以防止化學試劑中的有害物質經(jīng)過食物鏈傳遞給人類。可以發(fā)現(xiàn)，微生物農藥技術在實際使用中，可以因為微生物繁殖快、適應能力強的原因，有著很好的環(huán)境適應能力和病蟲害處理能力。同時針對病蟲害所擁有的抗藥性，生物技術下所形成的微生物農藥往往會比傳統(tǒng)化學試劑有著更好的適應性，可以針對不同地區(qū)不同植物所面對的主體病蟲或者病毒，進行相應的分析，然后更有針對性地研發(fā)微生物農藥[2-3]。

2.2 植物基因工程技術

植物基因工程技術是當前植物保護技術中使用最為廣泛的技術，該技術的核心在于當前發(fā)展成熟的生物技術和基因工程。植物抗病相關基因的表達分析及其抗病基因資源的發(fā)掘成為當前一大熱點，通過常用的基因工程技術如基因沉默、基因過表達及蛋白互作等，對靶標基因或者基因家族的功能進行深入研究，篩選到目的基因之后，根據(jù)植物在實際生長中所需要擁有的性狀，對植物的基因進行改造，從而獲得轉基因植物。在病蟲害防治上，轉基因生物的抗病蟲能力非常強，有些植物在經(jīng)過轉基因技術的改造之后，會自動分泌出能殺死害蟲的毒蛋白，從而起到防治害蟲的目的，如轉Bt基因的抗蟲棉，對棉鈴蟲具有較好的抗性。當前所采用的轉基因技術主要是借助各種方式，將需求的目的基因導入到植物細胞中，然后用該細胞培養(yǎng)成可以將目的基因進行穩(wěn)定遺傳并完整表達的植株，從而完成整個的培養(yǎng)過程。這種借助轉基因方式改變植物性狀的生物技術，從實際使用的角度分析，有著巨大的使用價值和發(fā)展價值，可以根據(jù)需求讓植株獲得人們需要的性狀，從而達到提升產(chǎn)量、防治病蟲害的作用。這一技術僅僅是基因工程領域發(fā)展伊始對于人類生產(chǎn)生活的影響，可以預見，隨著基因工程技術的發(fā)展，這一技術將不只局限于在植物保護領域。

2.3 植物細胞工程技術

植物保護不一定只局限于病蟲害防治上，很多名貴的花卉因為其自身特性的原因，繁殖和自我生存能力較弱，一些經(jīng)過轉基因的植物或者一些擁有優(yōu)秀性狀的植物會出現(xiàn)難以保證下一代維持優(yōu)良性狀的問題，這些問題在植物保護領域非常常見，為了更好地保護植物，可以利用植物細胞工程技術有效解決上述問題。該技術借助細胞的全能性，可以完成對植物細胞內部遺傳物質的復制。主要方式在于借助植物細胞完成整個植株的繁殖，同時細胞工程技術還可以深入到細胞內部對細胞核的物質組成進行合理的操作，消滅植物病毒。植物細胞工程技術之所以可以運用于植物保護中，是因為其具有借助細胞進行快速繁殖的特點，所以可以更好更快地完成植物品種的培育工作，培育出植物良種[4-5]。隨著細胞工程的發(fā)展，其中關于病原物基因工程技術在該領域中的使用也越發(fā)完善。

2.4 植物組織培養(yǎng)技術

植物組織培養(yǎng)技術是當前最為成熟的一種植物保護技術，需要在實際操作中保證無菌環(huán)境，這是保證植物組織可以培養(yǎng)成完整植株的關鍵。該技術在植物保護中的運用主要集中在對病毒與植物細胞關系的研究中，病毒是影響植物生長的重要因素，但是寄生于植物細胞之內的病毒，離開細胞之后就會進入休眠狀態(tài)，難以擁有研究價值，所以借助植物組織培養(yǎng)技術培養(yǎng)植物組織，就可以更好地研究出病毒、類病毒在植物細胞中的繁殖方式，以及病毒在植物中的活動特性，從而借助這一研究成果，更好地為植物病毒防治提供研究方向。

3 結語

科學技術是促進生產(chǎn)力發(fā)展的重要因素，生物技術對于生產(chǎn)力的發(fā)展促進作用毋庸置疑。雖然生物技術起步較晚、還不夠成熟，但是當前的生物技術就已經(jīng)對社會生產(chǎn)的很多領域產(chǎn)生了巨大的影響力，對植物產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也帶來了令人可喜的成績，無論是防治病蟲害、還是增加植物的環(huán)境適應能力、產(chǎn)量以及珍貴植物的保護和繁育工作，生物技術都有著良好的表現(xiàn)?？梢灶A見，生物防治技術未來的發(fā)展必然是愈發(fā)成熟。

參考文獻：

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（責任編輯：劉昀）