生物技术与植物病虫害防治技术研究

陈和平

生物技术与植物病虫害防治技术研究

陈和平

（武汉东湖学院，湖北 武汉430299）

从防治植物病虫害的方法入手，阐述了传统植物病虫害技术，并对生物技术防治原理做出说明，最后着重介绍了现代生物技术应用的研究，对生物工程技术发展具有一定的借鉴作用。

生物技术；植物病虫；防治技术；防治效果

1　传统植物病虫害防治技术

传统的防治技术主要是从破坏外界危害为主的病虫防治。主要包括化学生物农药、病虫天敌的保护与培育以及人工性信息的使用。

（1）化学生物农药。杀虫剂包括生物细菌杀虫剂、DDT等具有高强度污染的农药，其作用于植物后会产生大量的农药残留，导致农田环境污染，影响植物生长。另外，由于病虫害的种类随着地域和时间季节的变化而不同，而多数的农药只能治理专门的病虫，使用大量繁多的农药，造成环境污染。

（2）病虫天敌的保护与培育。保护和人工繁殖病虫害的天敌是一项较为发达的技术，但是由于花费成本高没有普及。这种以虫治虫的理念发展应用时具有一定的实验效果。害虫天敌有赤眼蜂、天牛蛀姬蜂等，在治理柏树病虫害方面已经取得了良好的效果。

（3）人工性信息的使用。目前还有一项应用较为广泛的就是通过人工有意识的合成性信息技术，实现对病虫的诱导、杀害等防治措施。植物性信息激素的应用如利用栽植保护树种，引诱病虫，病虫将其作为食物，导致食用中毒致死。

2　生物技术的防治原理

在生物工程的研究领域，通过基因重组等人工有目的的规划细胞生长的技术称为基因工程。目前的技术主要有CP基因工程技术、RP基因工程技术等。CP基因是起到催化作用的一类基因，由于植物本身不能实现自免疫的过程，通过生物诱导这个中间桥梁，生物可以增强自身免疫力。而催化剂作用量收到限制时，通过RP基因可以实现复制生物酶作用，使得生物不断合成一系列的抵抗基金。基因重组通过改变生物DNA中遗传信息的排列顺序，并进入实验室培育出的特定基因与之融合，产生新品种。

由于生物需要维持正常的新陈代谢，需要特定的基因完成这项工作，在生物体内还有许多特定的生物蛋白酶，而如果可以抑制这种蛋白酶水解需要生物基因技术的支撑。所以，大量的实验制造出具有较好防治能力的蛋白酶抑制剂，在生物工程领域也得到广泛应用。在病虫害的防治方面，这种生物酶成份可以破坏病虫体内的必要生物学物质，使得病虫缺少营养物质而自动死亡。根据长期的使用和科学实验，杀灭病虫在一定的时间内取得了较好的效果。最新的生物学手段向转基因农药方向发展，这项技术既避免了环境污染，同时具有作用便利的优点，为农民提供方便。

3　现代生物技术应用研究

基于上面的生物工程作用的理论分析，大量的实验已经投入到生产实践中。目前，具有抗洁作用的微生物细菌是利用该微生物分泌出的具有清除细菌病虫害作用的蛋白质分子，作用在植物，达到驱虫的目的。“有益微生物”技术是通过在实验室培养出一大批达到种群级别的生物有益微生物细菌，这种技术可以清除农药残留，对净化环境具有重要的作用和良好的效果。

（1）第一类生物应用为抗病虫害基因的育种。科学家通过植物生长的需要，以及病虫作用的情况，研制出具有抗病虫作用的基因。通过基因的剪切组合变形等技术，将原来的基因替换成已经培育好的基因，这样随着生物基因的转录翻译，实现预定遗传信息在原有细胞中的表达。这项技术是在原本没有这种生物的基础上培育出的新品种，可以按照人们的设计要求实现新品种的开发。现在应用较广的技术包括BT基因、病毒RNA转接等技术。

（2）第二类生物应用为植物抗病虫的基

因工程技术。这种技术不同于第一类，它是通过生物改造病虫天敌的相关活性，对其遗传方式和遗传内容进行改良，该技术是对第一类技术的补充和发展。比如通过取代病虫体内的相关营养成分使其缺少养分致死。另外，具有生物农药性质的微生物杀虫工程也应用广泛，比如摄入一定的激素，在光照或其他催化作用下，生物体内的物质发生化学反应，直接杀死病虫。相对于将基因转入病虫体内实现变异，目前科学家研究出直接将病原体导入植物体内，使其具有较强的免疫功能。在植物被导入病原体后，植物自身可实现病原体的繁殖。这些病原体可以为抗病毒基因、抗细菌基因以及抗真菌基因等。

4　结语

病虫害是影响植物生长的一个重要因素，生物工程与植物病虫害防治技术的结合为植物健康生长提供保障。生物技术作用原理不同于传统技术，对保护环境、促进绿色发展具有重要的作用。随着科学进步与经济发展，越来越多的研究将展示生物工程强大的作用力，使得植物科学得到进一步发展。

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［2］窦宝峰.生物技术在植物病虫害防治中的应用及其展望［J］.农业与技术，2015，35（12）：5-7.

［3］黄正鸿.生物技术在植物病虫害防治中的应用及其展望［J］.农业与技术，2014，34（7）：85.

［4］蔺忠龙，郭怡卿，浦勇，等.病虫害生物防治技术最新研究进展［J］.中国烟草学报，2011，17（2）：90-94.

［5］王玲.生物技术在园林植物病虫害防治上的应用［J］.安徽农学通报，2009，15（11）：171.

收稿日期：2016-03-06

作者简介：陈和平（1991-），男，海南东方人，大学本科，主要研究方向：生物技术。

Research on Biotechnology and Plant Diseases and Insect Pests Prevention and Control Technology

CHEN He-ping
（Wuhan Donghu University，Wuhan，Hubei 430299，China）

The artic1e systematica11y expounds the princip1es of bio1ogica1 engineering techno1ogy of prevention and contro1 of p1ant diseases and pests，exp1ains traditiona1 bio1ogica1 chemica1 pesticide insecticida1 techno1ogy，introduces modern biotechno1-ogy，and provides certain reference for bio1ogica1 engineering techno1ogy.

biotechno1ogy；p1ant diseases and pests；prevention and contro1 techno1ogy；contro1 effect

Q189

A

2095-980X（2016）03-0152-01

2016-03-07

《语料库驱动下的数据驱动学习模式DDL在汽车英语教学中的应用与研究》（课题编号：201504）的研究成果。

李莹（1985-），女，黑龙江哈尔滨人，硕士，助教，主要研究方向：汽车专业英语。