生物技术在果树种植上的应用

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摘要：

随着生物技术的迅速发展，它在果树种植上的应用也成为果树发展的新常态。目前，通过这项生物技术，给果树育种上的应用带来了许多便捷，对优良树种选育、种质保存和繁殖的等方面具有重大的意义。本文就这3个方面展开了一些讨论。

关键词：

生物技术；果树种植；基因工程；应用

1果树优良性状的选育

1．1诱变育种

诱变育种是通过使用物理、化学因素诱导植物的遗传特性发生变异，然后从变异体中挑选出所需要的变异株，然后将它培育成新种质的一种育种方法［1］。诱变育种使用了基因突变的原理，主要优点是能够提高突变率，在较短的时间内获得更多的优良变异类型。我们在果树的培育过程中，有时迫切想要得到某种优良性状，然而实验材料中又正好不具备这个性状，那么我们就可以使用诱变育种的方法得到这种性状。诱变育种得到的性状是随机的而非都是优良的，因此需要我们进行大量的实验，才能挑选出更适合的基因。

1．2原生质体培养

原生质体培养则是通过对离体植物的原生质体进行培养，形成完整植株［1］。而我们所说的原生质体就是指脱去全部细胞壁的细胞，它是由质膜所包围的具有生活力的裸细胞。经原生质体培养的植株再生，一般经过细胞壁再生，细胞分裂成细胞团、愈伤组织（或胚状体）、植株再生这几个过程。因为原生质体它具有该个体的全部遗传信息，因此只要条件适宜，它得到的植株基本上具有亲本的全部遗传性状。原生质体培养法克服了远缘杂交不亲和性，将两个不能通过杂交育种细胞实现杂交，从而得到亲本的优良性状。我国目前已有多种果树实现了原生质体培养法育种，例如苹果、猕猴桃、枇杷和葡萄等。这些成功例子给予了我们极大的鼓舞，但是有些果树的培养还遇到了一些问题等待进一步改进。

1．3植物基因工程

基因工程育种大家想必也不陌生。基因工程又称为基因拼接技术和DNA重组技术［2］。他指从某种生物中取出目的基因，再从另一生物体内取出载体分子，将他们二者在体外构建杂种DNA分子后导入活细胞，这样目的基因就可以在导入的活细胞中持续稳定地表达，从而改变了生物原有的遗传特性，得到了新的品种。植物基因工程概念类似，是通过人工的方法，从一种生物中提取外源基因片段，再从另一种生物中提取载体DNA，经过体外切割、拼接和重组，然后采取某种方法，把重组后的带有外源基因的载体DNA引入植物细胞，并使其在植物细胞内进行复制和稳定并持续地表达，从而改变受体植物细胞遗传特性。基因工程的优点就是打破了生殖隔离，能够定向地改变生物性状，在短期内迅速得到想要的遗传性状。比如我们想要生长的果树具有抗虫的特性，而自然生长的果树中少有这个性质，那么我们通过基因工程将带有抗虫基因的目的基因导入到活细胞中，就可以得到具有抗虫基因的细胞。而且目前果树的基因型多为杂合，自然杂交的话后代就会产生性状分离。而我们的目的是在一棵果树上得到尽可能多的优良性状，然后保存起来使它繁殖下去。基因工程的出现让果树育种有了新的进展。而且基因工程产生的果树因为没有通过杂交过程，就不会出现性状分离的问题，优良基因得以保存。

2果树优良种质的保存

目前我国使用较多的种质保存技术是超低温冷冻保存种质技术。这种方法主要是在超低温冷冻（－196℃液氮库）中，将细胞经冷冻保护剂处理后保存。据研究表明，在超低温冷冻的条件下，细胞生化反应极其缓慢甚至停止，但经过几十年甚至是几百年的保存，在复苏后依然可以保持正常的结构和功能。因此我们到了需要使用它的时候，再将它放在30～40℃温度下迅速解冻，在满足原有培养条件下，植物恢复分裂、分化和植株再生的能力。

3果树优良品种的繁殖

微繁殖又叫做离体繁殖。它是指利用植物组织培养技术，在离体条件下对植物进行营养繁殖。这也是目前为止植物组织培养应用最广、最多和最有成效的一种繁殖技术，他具有许多独特的优点。首先，比起常规的有性繁殖和无性繁殖，他可以实现短期内的快速生产。这种高效、高产同时又高经济效益的特点，使得他在众多繁殖选择方式中脱颖而出。第二，是由于大部分的果树都是高度杂合，自然繁殖就会出现性状分离和变异，与我们想要得到的亲本植物优良性状不一致。而微繁殖是一种无性繁殖，他产生的后代是与亲本完全一致，完全解决了杂合子性状分离的顾虑。第三，是在微繁殖的环境条件可以控制。而我们通过对环境条件的控制，可以实现按计划生产。这样既能满足市场的需求，又能大大增加灵活性。更重要的一点是，因为要保持环境条件的超净才能继续繁殖和保存苗木，因此得到的植株有着无病、无虫的特点。有些生物在种植过程中容易感染病毒，而微繁殖完全杜绝了这一情况的发生。因此也比自然繁殖得到的树苗生长更加旺盛。此外，微繁殖还有一个重大的意义，那就是他可以实现濒危物种的保存。例如我们国家有一棵濒危的植株，那么我们可以将植株种植保存在基因库中和种质库中，再将他用作国际间的种质交换。这样不仅实现了濒危树种的保护，还成功得到了其他国家濒危物种的种质。目前我国通过微繁殖得到的植物种类不胜枚举，但是在果树上的应用并没有花卉植物等那么普遍，可见技术还有待进一步提升。

4结语

众所周知，果树一直以来都是自然繁殖的。而要得到优质后代也只能通过引种杂交等自然方案来进行。但是果树的生长周期非常长，自交大部分都不育，遗传的话又具有高度杂合的特点。那么要得到具有优良性状的果树后代就相当不容易。而以上方法的使用为我们提供了一个新的思路，当然，生物技术在果树种植方面的使用远远不止这些，这只是一些具有代表性的例子。但是不得不说即使是从这些例子中我们也能感受到生物技术的使用，在果树种植历史上是一个相当重要的转折点。

参考文献

［1］李长余．浅谈生物技术在果树种植上的应用［J］．福建农业，2015（04）：202．

［2］赵玉彪．生物技术在果树上应用与未来前景［J］．农业与技术，2015（24）：26．

作者:唐黎标 单位:杭州市农业局