林木育种中新技术的应用现状
2016-02-19李光岩
李光岩
(四平市林木种子园,吉林 四平 136000)
林木育种中新技术的应用现状
李光岩
(四平市林木种子园,吉林 四平 136000)
在科学技术快速发展的背景下,越来越多新技术在林木育种工作中得到了广泛应用,大大提升了林木育种工作质量。基于此,着重就常见新技术在林木育种中的应用进行探讨,为新时期我国林木育种工作及其相关研究提供参考。
林木育种;新技术;应用现状
目前,随着生态环境问题日益严峻,空气污染等已经严重危害社会大众的健康。而林业生产活动是改善生态环境,改善空气质量的重要途径,提升林业生产活动质量具有重要意义。其中,林木育种作为林业生产活动中重要的组成部分,是提升我国林业生产经济效益的基础和前提。因此,对于林木育种新技术及其应用进行探究具有重要意义。
1 分子标记技术在林木育种中的应用
目前,分子标记技术已经广泛应用于我国林木育种工作中。在最初的林木育种工作中,该技术主要应用于鉴定树木性别及其子代性状。比如,雄性杨树的产量比较高,是林木育种中培养的主要方向,但是需要在树苗达到性成熟后方可辨别其性别,实际的育种年限比较长。此时借助分子标记技术即可快速鉴别杨树的性别,大大缩短了育种年限。另外,通过遗传连锁图谱的构建,分子标记技术可以应用于林木辅助育种工作中。比如,在选择火炬松抗病品种时,可以通过遗传连锁图谱的构建来表明抗锈病显性单基因控制,此时借助分子标记技术来对苗木是否携带有抗病基因进行判断,可以为选育优良苗木提供重要依据。
2 航天育种技术在林木育种中的应用
航天育种技术是有机结合传统林业育种技术和航天技术的重要育种技术,主要是将植物种子或者器官组织运送到太空中,借助太空空间中的高真空、微重力、高能离子辐射和交变磁场等因素来诱使植物种子或者器官等材料发生性状突变,然后再经过人工选育、栽培和繁殖等试验过程来获取新型的植物品种。该种林木育种技术的优点主要如下:①变异率高达5%,这些变异会耗费自然界数百万年的时间方可完成;②安全性高,该种育种技术不需要在林木体内导入外援基因,不存在辐射育种毒害问题和林木生产安全性问题;③可以提升林木产量及生长速率,增强其抗逆性[1]。比如,可以通过航空育种技术来培育耐贮性强的果品种类、抗逆性强的林木以及适宜景观观赏的叶色和叶形多变品种等。
3 组织培养技术在林木育种中的应用
组织培养技术主要是利用植物细胞全能性,通过培养植物无病毒组织来培养优良种苗,这样可以大大缩短育种时间,同时也可以减少对外界环境和苗圃的培育依赖性,尤其适用于培养种苗或者良种快速繁殖。该种林木育种技术具有培养周期短、繁育速度快、基因突变率等特点,已经在我国桃、苹果和毛白杨等数十种林木育种中得到了广泛应用。另外,借助植物组织培养技术的合理应用,可以更好地获取人工种子和脱毒苗木,比如香蕉和柑橘等林木以及康乃馨和蝴蝶兰等园艺植物均采用了组织培养技术来进行育种。
4 转基因技术在林木育种中的应用
转基因技术在林木育种中的应用,主要表现在选育抗虫新品种方面。但是,其在当前的育种工作中还处于试验阶段,应用范围远低于在农作物中的应用。比如,田颖川等有关人员采用转基因技术所培育的欧洲黑杨抗虫品种的杀虫率高达76%及以上;在杨树中导入人工改造Bt杀虫蛋白基因后,该基因对病虫的致死率最高可达80%,但是该基因结合蛋白酶抑制剂基因得到的再生杨树植株对害虫致死率可达100%[2]。
总之,林木育种新技术的种类众多,涵盖了分子标记技术、航天育种技术、组织培养技术和转基因技术等。虽然这些新技术均可以有效地提升林木育种质量,但是这些不同的林木育种技术侧重点各不相同,比如分子标记技术主要侧重林木基因表达性状的早期鉴定;航天育种技术侧重于促使林木基因向育种方向突变等。无论选择何种类型的林木育种新技术,均需要顺应我国现代化林业产业发展趋势,从而充分借助林木育种新技术的合理应用来促进我国林业经济的持续发展。
[1]胡映泉.林业育种中新技术的应用现状分析[J].河北林业科技,2014(3):44-45.
[2]刘艳波.如何加强林业育种工作[J].农民致富之友,2016(7):246-247.
S727.3
A
1674-7909(2016)27-59-1
李光岩(1979-),男,助理工程师,研究方向:林木育种。