生物技術在林木育種上的應用

摘 要：生物技術是一種前沿技術，最近幾年發展十分迅速，生物技術和林木育種相結合對提高林木育種質量有著很大幫助。最近幾年，我國林業系統中很多珍貴樹種面臨著的滅絕的窘境，很多樹種的遺傳性能不斷發生變化，給林業發展造成了不小的影響。積極應用生物技術從細胞角度改善林木品質，提高林木育種質量。本文主要結合實際情況，就生物技術在林木育種中的應用情況進行了論述，希望通過本次研究對更好促進林木育種技術改革有一定助益。

關鍵詞：生物技術；林木育種

生物技術是當今科學領域中熱門科學，在生物技術體系中包含了基因工程、細胞工程、生物酶工程和發酵工程等幾部分，這些先進的技術逐漸應用到我們實際生產生活中，在醫藥生產、環境治理、食品加工和能源開發方面發揮著十分重要的作用。最近幾年，隨著我們對生物技術研究不斷深入，將生物技術應用到林木育種就成為可能。在林木育種過程中我們可以利用基因工程、細胞培養技術、細胞組織再生技術，將樹種中的劣質基因去除，實現優良林木樹種的大面積繁殖，最終提高育種質量。

一、生物技術概念和應用優勢分析

（一）生物技術概念

生物技術是指應用生物學體系中先進的生物技術和工程技術，通過生物加工手段為人們提供日常生產生活中所需要的各種物質或者以某種目的為導向的生物研究行為的一項前沿學科技術。生物技術體系中的細胞工程、基因工程和林木遺傳性能有著最直接的關系，細胞組織培養、細胞繁殖、基因重組等技術已經逐漸應用到我們實際生產生活中。在林木育種過程中采用基因工程、細胞工程等生物技術可以顯著提升林木育種質量，提高林木生長量，不斷對林木的品質和遺傳性能進行改造，提高林木的抗病、抗旱、耐鹽堿和水澇的性能。

（二）生物技術在林木育種中的優勢分析

生物技術在林木育種中應用還是一項比較新興的學科，其涵蓋了很廣范圍和領域。植物細胞組織培養驗證了細胞的全能性和再生能力。隨著細胞組織技術應用成熟，直接推動植物繁育技術的發展，其中無毒育苗技術、品種改良技術都是基于生物技術前提而誕生的全新技術。隨著生物學術界對基因工程研究不斷深度，對改良林木遺傳性轉產生了積極的促進作用，基因遺傳操作技術達到了更高的技術水平，這就為林木育種提供了更加廣闊研究空間。生物技術應用到林木育種中和常規林木育種有著較大的區別，生物林木育種有其自身獨特的優勢。首先，常規林木育種過程中主要通過父本和母本之間的雜交實現對品種的改良，而生物林木育種技術從更加微觀角度出發，特別是通過細胞組織培養、細胞基因改造來改造林木樹種；其次，常規林木育種具有一定的不確定性，經常會出現育種失敗的現象，而生物育種技術能夠對林木進行定向改造，育種目的能夠達到；最后，林木生物育種技術的應用和發展，能夠進一步擴大林木育種的范圍，一些珍貴樹種的選育、改良，一些珍惜樹種的保護都能通過生物技術得以實現，生物技術能夠打破物種之間的生殖隔離，通過基因改造和基因輸入，為林木育種提供更多創新的可能。

二、生物技術在林木育種中的應用

（一）林木細胞育種工程

可以進行有絲分裂的植物細胞具有全能性，可以利用這樣一個細胞在特定的環境下培育出一個完整的植株。林木細胞育種工程就是借助細胞的全能性而實現培育高質量林木的生物育種技術。在培養的時候只要選擇有一定優勢的植物進行培育，保留其含有的優良基因，然后細胞就會表現出具有所有組織性能的全能性，通過這種辦法繁殖的植物樹種已經達到了 120 多個，30多科，而且正在處于不斷的發展之中。培育的主要辦法有：單倍體培養，即通過誘導未成熟的花粉使其發育成為單倍體；體細胞遺傳變異，這樣能夠增加細胞的突變率，篩選出具有優良性能的細胞系進行繁殖；體細胞雜交與原生質體融合，將一些具有分化潛力的材料經過一定的處理之后使其盡快的恢復細胞壁，然后分化形成完整的植株；另外還有人工種子，將植物的小塊組織裝在培養基里面進行繁殖，這樣能夠有驚人的繁殖速度，產生很大的經濟效益。

（二）林木基因工程

基因工程技術是利用克隆、分離和轉移等技術，將一些有著特定需要性狀的基因，通過生物或者化學等方法導入到植物體內，進行相關基因的繁殖，最后實現對于林木樹種的方向性改良。林木基因具有一定的復雜性，基因的數量大，難以進行，在進行基因導入的時候會出現一定的不穩定因素。外源基因需要能夠進入到染色體上才能夠表達出來，而且需要經過減數分裂之后才有效，所以比較難以形成。目前很多的抗病蟲害育種等應用轉基因的較多，能夠很好的有針對性的進行培養。目前，在很多的被子植物中都實現了基因轉移，基因在導入之后得到了很好的表達，實現了植物的再生。國外對于一些難以進行基因轉移的植物也加大了研究，取得了階段性的進展。

三、結語

隨著科學的發展，生物技術發展逐漸成熟并且走向了林業育種的行業，細胞技術和轉基因技術更是很快的滲透其中。作為新型的生物技術核心，在今后的林業育種行業中將會有更多關于生物技術的應用，林業育種需要依靠高科技技術進行改革，這樣很大程度上節省了人力和財力，實現了常規育種所達不到的效益。在科學的道路上，林業育種將會更加成熟起來，實現育種的專業性和針對性，提高生產效益。