我国林木遗传育种技术现状与发展趋势

发表时间:2021/6/30   来源:《城镇建设》2021年第4卷2月第4期   作者:  王昌云
[导读] 林业苗木种植是森林培育的关键环节。根据我国林业发展现状,需要高水平的技术人才利用先进的种苗培育技术。
        王昌云
        黑龙江省穆棱市八面通林业局  黑龙江穆棱  157500
        摘要:林业苗木种植是森林培育的关键环节。根据我国林业发展现状,需要高水平的技术人才利用先进的种苗培育技术。因此,要加大人才培训力度,迅速提升种苗培育水平,探索适合我国林业发展和种苗培育的新道路。
        关键词:林木、遗传、育种技术、现状、发展趋势
        1国内林木遗传育种工作中存在的问题
        1.1不重视优质林木育种资源的收集、保存及利用
        林木育种资源,尤其是优质的林木育种资源是长期生物演化的产物,也是林木育种工作选育新品种的基础,因此,林木育种资源的数量和质量直接关乎育种质量,也会对今后的育种工作产生间接的影响。自改革开放以来,我国开始在全国范围内推进优质树种的筛选工作,而且还从一些国家引进了大批的种源、家系和无性系,这对于丰富我国现有的育种基因库无疑具有重要的作用,也是基因变异的基础,但随着项目研究的推进,在缺乏足够资金的支撑下,这些优质的育种资源相继被砍伐,林木基因资源丢失严重。
        1.2良种使用率较低
        虽然我国林业种源资源丰富,但是也存在良种使用率较低,针叶林种植面积较大而阔叶林及灌木良种资源不足等问题。为了应对全国用材数量的激增,我国近年来对于用材树种的良种选育工作开展较好,但其他诸如经济树种、生态防护树种和能源树种等其他用途的良种选育工作开展水平较低。另外,在我国遗传育种工作还存在严重的地区差异,具体而言我国东部沿海地区遗传育种工作开展较好,生产和研发工作稳定,林木品种结构趋向合理;但在西部及北部地区由于受到当地经济和科技水平的制约,生产和研发工作进展缓慢。
        1.3发展缓慢
        由于受到基地设备条件和研究人员专业技术水平的制约,我国遗传育种所选育的林木良种品质上还是与发达国家存在较大差距。同时,我国不少遗传育种基地尚处于初级试验阶段,并未建立起完善的子代测定林,难以大规模和高效率地对良种资源进行更新换代。另外,还受到遗传育种基地管理体制的限制,林木良种推广范围无法确定,基地发展潜力有限。
        2培育技术要点
        苗木栽培技术是林业发展的基础,必须严格按照程序进行。根据种苗不同的生长阶段,进行针对性培育。首先要根据不同的育苗阶段选择合适的育苗工具,提高苗木的规整性,提升育苗效率和植株成活率。幼苗分为3个阶段——苗期、生长期和木质化阶段。播种前期需挑选品质优、无病虫害的种子,部分种子需要进行浸泡处理。严格遵守林木幼苗生长的浇水和施肥规律,根据种苗的生长阶段补给施肥,补充生长阶段所需的元素。幼苗期需增加氮肥施用量和施肥次数,保证幼苗健康生长,为培育良好的林木奠定基础。利用体胚发生技术处理树木,制作细胞胚胎,提升了树木生长效率。通过体胚筛选,利用包衣技术制作人工树种,播种育苗可提高育苗效率,有效完善树木体胚发生系统。通过苗木施肥技术,促进林木快速生长,提升了林木生产质量。科学施肥管理,提高了施肥效果,满足了林木生长需求。
        在苗木栽培过程中,技术人员根据培育要点提高栽培效率。种苗准备工作要点是根据该地区的林业发展需求与当地的经济情况决定的。首先,要明确市场对林木苗木的需求,发挥容器苗的作用,缩短苗木培育周期。甘肃省定西市属于南温带半湿润、半温带半干旱气候,夏季降水集中,多为暴雨。极端天气频繁,气候干燥,雨量不均匀,生态环境脆弱。因此,前期准备需要考虑当地的气候条件。林木育苗部门根据需求选择耐旱、抗逆性强的品种后,确保苗木能健康生长。其次,拟定育苗计划,根据育苗程序执行,提升育苗效率。选择适合定西市生长的林木品种,科学育苗。因夏季多暴雨,需在夏季时刻关注天气变化,采取合适的应对措施。加强与上级主管部门的交流,以便在遭受损失时可以得到有效的帮助与支持。

管理人员带头及时解决苗木种植问题,加强技术培训,提高技术人员素质,逐步落实苗木培育工作计划。在培育过程中实时监督,良好应对工作中的问题,提升育苗工作效率。重视科技力量,依靠科技提升培育工作效率。利用覆盖技术培育苗木,提高苗木培育技术的完善性,为林木种植提供优质苗木。
        3发展趋势
        3.1分子标记技术在林木育种中的应用
        在诸多林业遗传育种技术之中,我国研究较为深入和应用较为广泛的技术莫过于分子标记技术,其具有育种环境条件适应性强、育种种类对象丰富和技术灵活简便的特点,其具体还可分为RELP标记技术、SSR标记技术和AFLP标记技术3大类。RELP标记技术是由美国专家首先发明,其主要利用植物体内的部分DNA片段,使用先进的显影技术来判断林木杂交育种的结果,从而使得在林木品种研发的过程中免去了试种试播的环节,极大地提高了研发效率。虽然RELP标记技术对于研发技术装备和研发人员素养上相对于其他技术有着更高的要求,但鉴于其在研发效率上的显著优势,我国遗传育种人员可将其应用于部分成材或成果类经济林木的育种工作中。在上述类型苗木的选育过程中,育种人员仅仅只需对杂交后的不同类型后代基因进行测试,并于林木母本的遗传基因进行比对便可较早地判断定向选育工作的成败,极大地提高了各类名特优新果树的选育工作。
        SSR标记技术通过再增加林木遗传物质分子重复序列,使得林木在正常生长发育以及特性表现不会受任何的影响,达到部分特殊性质指标的改善。其优点是重复表现性好,对林木遗传物质的要求比较低,试验研究和分析中对DNA要求低并且在数量上要求少,同时准确性相对比较高。
        AFLP标记技术是指采用较为特殊的生物酶对林木的DNA进行有针对性的筛选,并将其重新"焊接"到新的植物体细胞中,从而使其展现出新的特性。AFLP标记技术的特点就是可在未知的植物体细胞DNA系列的状态下,通过判断"焊接处"原有遗传物质的特性来检验其是否能够体现出希望筛选的植物特性。
        3.2遗传育种方向由单一目标向多目标转变
        目前,我国的林业遗传育种工作已经取得了一定的成绩,也相继研发出了符合我国各地区林业生产实际情况的大量林业良种资源。伴随着我国社会经济形势的不断变化和造林范围的不断扩大,除对林木适应性和耐受性上有着严格的要求外,还对通过在边缘地区进行植树造林来提高当地农户、林户收入提出了更高要求。这就要求我国林业遗传育种人员在不断改良和提高林木耐受性的同时,还要在林业种苗蓄材率、产果率和产果品质上具有新的突破。
        3.3生物技术在林木育种中的应用
        生物技术有别于普通的杂交育种技术,其通过将远源植物的基因甚至是不同品种植物之间的基因进行插入,从而人为地创造出一种全新的林木品种,其实现了早期林木育种学者不可企及的境界。如通过生物技术在母本中插入具有抗干旱、抗病虫害和丰产提质等内容的基因序列,使其植株能够体现出上述各项优势性能并能够在今后的繁殖过程中进行稳定的传递。生物技术还能进一步打破不同类型植物的限制,甚至能够将原本体现在动物、微生物体内的部分基因融入到现有的植物之中,使得林木具备更多符合人类生产和生活需求的性能品质。如将亲水性较强的酵母菌部分基因插入林木中,从而使其具备更强的抗水涝能力,这对于我国部分易受各类洪涝灾害影响的地区进行林业生产十分必要;将多花色相结合的基因导入蔷薇之中,便能够使其显出颜色更加丰富、遗传性状更为稳定的造景植物。因此,生物技术将成为今后我国遗传育种技术发展的主要方向。
        结束语:林业发展过程中,林木遗传育种工作虽然取得了很大成绩,但目前还存在不重视林木育种资源收集、保存和利用,缺乏长期改良规划等一系列问题,需要主动作为,制定有针对性的解决对策,推动林木遗传育种工作再上一个新台阶。
        参考文献
        [1]孙红艳.现代分子育种技术在林木育种中的应用研究[J].中国科技投资,2017(24):351.
        [2]廖维华,安新民.转基因树木研究现状及发展趋势[J].中国生物工程杂志,2013,33(5):148-160.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: