生物技术在园艺作物育种上的应用研究

孙祚

（沈阳工学院生命工程学院 辽宁抚顺 113122）

生物技术在园艺作物育种上的应用研究

孙祚

（沈阳工学院生命工程学院 辽宁抚顺 113122）

生物科技是建立于生物分子学基础上的现代化技术，其目的是创造新的生物机能或生物类型，是现代工程技术与生物科学的有机结合，其在园艺作物育种方面的有机应用，有效提高了作物的品质，丰富了作物的类型，对园艺作物种植业的发展具有积极意义。本文主要研究生物技术在园艺作物育种上的应用。

生物技术；园艺作物；作物育种

引言

生物技术是在现代生物科学的基础之上发展而来的现代科学，是世界技术革命的主要内容之一，对高产、多抗的新型农作物培养具有重要的积极意义。园艺种植业是我国重要的种植业发展类型之一，育种作为其生产工作的重点内容，应用生物技术，能够有效促进其多样化的健康发展。

1 生物技术在园艺作物种植育种方面的应用现状

现阶段，在园艺作物的育种方面，应用较为广泛的生物技术技术主要有细胞工程以及染色体工程两种[1]。细胞工程是指将细胞作为基本的研究单位，对其进行离体条件下的培养以及繁殖，并通过主观的技术手段，使细胞之中的一些生物学特征根据人的主观意志发生一定程度上的改变，以此实现生物品种的改良，以及新品种的创造。应用细胞工程，能够在极大程度上加快植物个体的繁殖速度，在这一过程中，其能够获得一些有价值的物质。现阶段，其在园艺作物育种中的应用主要涵盖花药培养、组织培育、人工种子、原生质体培养几个方面。染色体工程主要涵盖染色体组操作以及染色体操作两个方面。一方面，其能够改良作物的遗传基础，以此实现新品种的培育。另一方面，其对染色体转移以及基因定位等现代生物科学的研究具有重要的积极意义，在园艺作为育种中应用最普遍的主要有多倍体育种、单倍体育种、体细胞融合几个方面。

以单倍体育种为例，单倍体作物植株的染色体经过加倍之后，能够配置出纯合的二倍体植株。从这些二倍体植株中选择的后代植株不分离，整体表现一致，能够在一定程度上缩短育种的年限。单倍体作物植株中具有突出的隐性基因性状，虽然经过了染色体的加倍改良，但是，其缺少显性基因的有效掩盖，容易发生显现现象，这一特征对作物育种的诱变以及突变研究具有非常重要的意义。当诱导的频率相对较高时，单倍体植株能够非常充分地表现出重组配子的基本类型，能够为植株的育种提供有效的选择资料以及遗传资源。我国在单倍体育种方面的研究处于世界领先水平，经过大量的实践研究，现已成功育成了烟草、小麦、水稻等一系列优良品种的育种改良。

2 生物技术在园艺作物种植育种方面的应用

生物技术即在生物科学的基本基础上，结合工程原理，应用于新品种创造以及生物制品生产研发的现代化技术类型，其是在20世纪50、60年代兴起的一种实用性技术。这一技术的有机发展，一方面促进了农业科技的全方面技术改革，另一方面，其为现代植物育种技术的研究以及实践提供了全新的发展途径。尤其是在园艺作物育种研究的相关领域，已经得到了比较广泛的应用。随着基因转化、组织培育、分子标记等科学技术的不断发展以及完善，为现代园艺作物的育种研究提供了有力的发展条件，推进了园艺作物种植业的发展。

2.1 离体快速繁殖

就是运用组织培养技术，通过对植株的外植体开展离体培养，令植株在较短的时间内实现遗传一致性的植株培养方法。这一技术，主要应用于现代工厂育苗之中，可以说是育苗工厂化的重要技术支撑。同传统的育种培植方式相比，其繁殖速度快、生长周期短、育种条件控制方便、占地面积小、管理方便、自动化程度高，在极大程度上方便了种苗的保存以及交换，在育种方面具有重要的应用意义。

2.2 茎尖脱毒培养

即通过植株的茎尖组织进行培养的育种方法。在同一植株体内，病毒能够在极大程度上经过维管组织进行移动，但是，植株的分生组织中没有维管组织，病毒难以实现移动[2]。病毒在植株细胞之间的移动必须要通过胞间连丝作为渠道，移动的速度非常慢，难以跟上茎尖的活跃生长。并且，在分裂旺盛的分生植物细胞之中，由于其代谢活性较高，有效抑制了植株体内病毒的不断复制，能够有效抑制病毒在植株体内的增殖。

2.3 单体育种以及花药培养

在园艺植物的育种过程中，应用常规的育种技术，虽然也能够获得具有高配合效果的纯合自交系植株，但是，其往往需消耗大量的人力、物力、时间，育种发展的周期过长。一般来说，通过常规技术获取一个纯系植株大概需要4～6年左右的时间。而利用花药培养技术获取单倍体，再通过加倍作用获取二倍体，就能够得到一个标准的自交系。同时，运用花药培养技术，能够在极大程度上减小育种周期，是一种高效、优质的育种技术。

3 结束语

综上所述，现阶段，随着社会市场需求结构的变化，对园艺作物的育种技术发展有了更高的要求。生物技术作为一种现代化的实用性技术，对作物育种具有非常高的应用价值。对此，广大园林作物产业人员应该积极实践，合理应用生物技术。

[1]张安文，高贵珍，钱玉梅.生物技术在园艺作物育种上的应用[N].宿州学院学报，2015，25（02）：123～126.

[2]孙振久.日本生物技术在蔬菜作物育种上的应用[J].陕西农业科学，2016（06）：34～35.

S603

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1005-7897（2017）22-0121-01

2017-9-5