現(xiàn)代農(nóng)作物種植中生物技術(shù)的應用探討

孫啟杰

生物技術(shù)是現(xiàn)代生物科學技術(shù)，隨著科學技術(shù)手段的不斷提升，生物技術(shù)在應用方向上也越發(fā)廣泛，生物技術(shù)與農(nóng)業(yè)種植的結(jié)合，實現(xiàn)了現(xiàn)代化技術(shù)與傳統(tǒng)種植產(chǎn)業(yè)的融合與碰撞，為傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)代化種植產(chǎn)業(yè)奠定了良好基礎。

一、現(xiàn)代農(nóng)作物種植中生物技術(shù)的應用意義

生物技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)作物種植中的應用已經(jīng)越發(fā)廣泛，其將高新技術(shù)引進農(nóng)作物種植中，實現(xiàn)自然資源的高效利用與可持續(xù)利用，提高了自然資源利用效率，并加強了對環(huán)境的保護力度。將生物技術(shù)應用于現(xiàn)代農(nóng)作物種植中，不僅能夠改善農(nóng)作物種植產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀，提高農(nóng)作物種植產(chǎn)量與質(zhì)量，更能夠推動農(nóng)作物種植產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，使得農(nóng)作物種植產(chǎn)業(yè)走向可持續(xù)發(fā)展道路，實現(xiàn)現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)發(fā)展目標。

追溯生物技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)作物種植中的應用，可以從基因工程、雜交育種工程、細胞工程等多個角度中進行探析，這都提示在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)中，生物技術(shù)的應用正不斷普遍。利用生物技術(shù)能夠改善原有的農(nóng)作物性質(zhì)，如增強農(nóng)作物抗倒伏能力、耐寒、抗病蟲害性能等，都使得農(nóng)作物性質(zhì)更加優(yōu)良。且生物技術(shù)應用下，農(nóng)作物種植中農(nóng)藥的使用量呈大幅度降低，也推動了農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展，產(chǎn)生更多無公害產(chǎn)品，有利于提高農(nóng)作物產(chǎn)量與質(zhì)量。

二、現(xiàn)代農(nóng)作物種植中生物技術(shù)的應用措施

現(xiàn)代農(nóng)作物種植中，生物技術(shù)應用廣泛，以提高農(nóng)作物性能，提升種植效益，保護自然環(huán)境為主要目的。生物技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)作物種植中的應用主要可以體現(xiàn)在以下幾個方面。

1、轉(zhuǎn)基因技術(shù)

轉(zhuǎn)基因技術(shù)是基因工程應用于現(xiàn)代農(nóng)作物種植產(chǎn)業(yè)中的主要生物技術(shù)，能夠應用于農(nóng)作物的育種中，使得農(nóng)作物性能發(fā)生改變，增加農(nóng)作物優(yōu)質(zhì)生長屬性。轉(zhuǎn)基因技術(shù)是將某一種農(nóng)作物中具備的優(yōu)良性狀轉(zhuǎn)移于另一種無親緣關系的農(nóng)作物中，在轉(zhuǎn)基因技術(shù)應用下，不具有抗倒伏性能的農(nóng)作物能夠具備抗倒伏性能，不具有抗病蟲害能力的農(nóng)作物能夠具備抗某種特殊病蟲害的性能。所以轉(zhuǎn)基因技術(shù)實際上改變了農(nóng)作物的原有性能，使其性能更加優(yōu)質(zhì)，能夠具備許多優(yōu)良性狀，從而提高了農(nóng)作物的質(zhì)量與產(chǎn)量。例如在番茄種植中，將編碼EFE酶的反義基因?qū)敕鸦蛐蛄兄?，使得番茄中乙烯的生成受到限制，這就延長了番茄的成熟期，使得番茄進入成熟期后不容易軟化、腐爛，能夠更好的保存與運輸。轉(zhuǎn)基因技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)作物種植中的應用，很大程度上提高了農(nóng)作物的優(yōu)質(zhì)屬性，保障了農(nóng)作物產(chǎn)量與質(zhì)量，且轉(zhuǎn)基因技術(shù)在技術(shù)應用上直接作用于農(nóng)作物基因序列中，能夠保持優(yōu)良性狀的穩(wěn)定遺傳，縮短了優(yōu)良作物育種所需的時間。

2、雜交育種技術(shù)

雜交育種也是生物技術(shù)應用于農(nóng)作物種植中的主要技術(shù)手段，且雜交育種相較于基因工程技術(shù)更早應用于農(nóng)作物種植產(chǎn)業(yè)中。雜交育種在操作方式上較為簡便，通過同一農(nóng)作物中具有不同性狀的父本與母本雜交，篩選出同時具有父本與母本優(yōu)良性狀的子代，進行良種子代的進一步育種，能夠保持優(yōu)良性狀的遺傳。以雜交育種技術(shù)選育的具備優(yōu)良性狀的子代多能夠保持優(yōu)良性狀的遺傳，如選育抗病蟲害能力較強、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的子代，并進行良種培育與繁殖，極大提高了良種優(yōu)良性狀的遺傳效率。例如我國以雜交育種技術(shù)選育優(yōu)良水稻品種，雜交水稻保持著優(yōu)良性狀，在水稻種植中產(chǎn)量較高，質(zhì)量較好，極大提升了我國糧食產(chǎn)量，推動了農(nóng)業(yè)建設與發(fā)展。雜交育種技術(shù)還可以與轉(zhuǎn)基因技術(shù)相協(xié)同，如培育抗除草劑性能的農(nóng)作物，在除草劑使用時不影響農(nóng)作物生長，很好的提高了農(nóng)業(yè)種植的效率，也提升了農(nóng)作物產(chǎn)量。

3、組織培養(yǎng)技術(shù)

生物技術(shù)在現(xiàn)代農(nóng)作物種植中的應用，充分利用了生物基本性能，基于細胞全能性的基本性能，在農(nóng)作物種植中，以組織培養(yǎng)技術(shù)，能夠以人工誘導利用具有全能性的農(nóng)作物細胞、組織、器官培育完整植株，這能夠提高良種作物的繁育速度，短時間內(nèi)培育大量具備優(yōu)良性狀的植株。將組織培養(yǎng)技術(shù)應用于現(xiàn)代農(nóng)作物種植產(chǎn)業(yè)中，很好的改善了農(nóng)作物種植中繁殖能力差的農(nóng)作物的種植效率，如無籽西瓜，其屬于雜交形成的作物，沒有種子也不具有繁殖能力，在無籽西瓜的培育上，可以通過二倍體西瓜與經(jīng)過誘變產(chǎn)生四倍體的西瓜雜交，后以形成的三倍體西瓜里的種子進行培育種植，但過程繁瑣，繁殖周期較長，而通過組織培養(yǎng)技術(shù)，可以在無菌狀態(tài)下進行農(nóng)作物繁育，提高繁育速度，縮短繁育周期。組織培養(yǎng)技術(shù)還可用于農(nóng)作物性能改造，如以組織培養(yǎng)技術(shù)生產(chǎn)無病毒種苗，防止病毒侵害農(nóng)作物，在投入種植中能夠提高良種經(jīng)濟作物的種植效益。

4、生物農(nóng)藥

現(xiàn)代農(nóng)作物種植中，化學藥劑的使用量越來越少，這是基于生物農(nóng)藥的應用，減少了農(nóng)藥對于農(nóng)作物的污染，也更好的保障無公害農(nóng)作物的生產(chǎn)。生物農(nóng)藥是以生物技術(shù)制作的農(nóng)藥，在生物農(nóng)藥中克服了傳統(tǒng)農(nóng)藥的多種缺點，如改善了對環(huán)境的污染，減輕了植株耐藥性。生物農(nóng)藥的使用促進農(nóng)作物健康生長，也不產(chǎn)生環(huán)境污染，這很好的促進了農(nóng)業(yè)綠色、可持續(xù)發(fā)展。當前應用較為普遍的生物農(nóng)藥包括蘇云金桿菌、赤霉素等農(nóng)藥品種，對現(xiàn)代農(nóng)作物種植產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠定了良好基礎條件。生物農(nóng)藥在現(xiàn)代農(nóng)作物種植產(chǎn)業(yè)中的廣泛應用，表示著生物技術(shù)與現(xiàn)代農(nóng)作物種植產(chǎn)業(yè)的緊密結(jié)合，也代表著現(xiàn)代農(nóng)作物種植的綠色可持續(xù)發(fā)展進程更加深入。

生物技術(shù)在當前應用于現(xiàn)代農(nóng)作物種植產(chǎn)業(yè)中已經(jīng)十分普遍，現(xiàn)代農(nóng)作物種植規(guī)模也在不斷增大，這其中離不開生物技術(shù)應用下創(chuàng)造的優(yōu)勢條件。生物技術(shù)與現(xiàn)代農(nóng)作物種植產(chǎn)業(yè)的結(jié)合，將生物技術(shù)充分應用到農(nóng)作物種植中，不僅使得農(nóng)作物種植產(chǎn)量與質(zhì)量得到提升，也擴寬了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展道路。

（作者單位：256104 山東省淄博市沂源縣魯村鎮(zhèn)人民政府）