摘 要：科學技術(shù)的快速發(fā)展, 帶動了生物學的發(fā)展, 并使生物技術(shù)在植物保護中得到了廣泛應(yīng)用, 目前已經(jīng)成為植物保護的常用技術(shù)之一, 對植物保護起到了極其關(guān)鍵的作用, 也使我國的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化有了質(zhì)的飛躍。本文探究了生物技術(shù)在植物保護中的應(yīng)用, 并提出了未來可能的發(fā)展方向。

　　關(guān)鍵詞：生物技術(shù); 植物保護; 應(yīng)用探究

　　近年來, 國內(nèi)外許多國家都加強了對生物技術(shù)的深入研究, 特別是在植物保護上, 目前也得到了廣泛應(yīng)用。所謂生物技術(shù), 就是指利用微生物或者生物有機體生產(chǎn)產(chǎn)品、改良產(chǎn)品, 或者通過微生物的培育實現(xiàn)人們想要的結(jié)果。具體包括:判斷植物病毒和病源, 加強對植物病毒的治理;培育抗病蟲種苗, 一定程度上減少病蟲危害;研制高質(zhì)量的農(nóng)藥, 避免使用普通農(nóng)藥產(chǎn)生許多的不良后果。生物技術(shù)在植物保護中的應(yīng)用, 打破了傳統(tǒng)植物保護界限, 降低了植物培育過程的成本, 保證了植物的產(chǎn)量和質(zhì)量, 極大地提高了生產(chǎn)效益。總之, 生物技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用極大地促進了對植物的保護, 具有很好的發(fā)展前景。

　　1 基因工程技術(shù)在植物保護中的應(yīng)用

　　1.1 培育無病種苗

　　我國在生物工程領(lǐng)域中積極運用生物技術(shù), 在抗病蟲種苗的基礎(chǔ)上, 在創(chuàng)造并選擇利用植物群體中之前從未出現(xiàn)的遺傳變異, 逐漸取得了很多的進展。它其實是通過植物組織培養(yǎng)技術(shù), 培育無病種苗, 從而保證各種植被的高產(chǎn)量和高品質(zhì), 提高了植被對有害生物的抗性。具體包括以下3種技術(shù):一是篩選新的抗病蟲種苗, 可以通過無性系突變體先獲得無病毒苗, 再進一步培育出抗病蟲植物, 對于病蟲、病毒侵染的危害, 可以通過體外栽培植物的離體部分來實現(xiàn), 然后就進行種苗培養(yǎng)會生成不含有病毒的完整植株, 再對植物種子進行繁殖培養(yǎng), 從而獲得無病種苗;二是通過外植體的花粉粒獲得單倍體植株, 可在較短時間內(nèi)培育出高純度種苗, 從而篩選出抗性植株;三是利用莖尖脫毒技術(shù)也可以繁殖出許多無病種苗, 很大程度上提高了農(nóng)作物的的產(chǎn)量。

　　1.2 研制基因工程農(nóng)藥

　　基因工程農(nóng)藥是生物技術(shù)中效果最為明顯的技術(shù), 代替了化學農(nóng)藥的使用, 起到防治病蟲害的效果。目前普遍存在的現(xiàn)象是, 為了提高農(nóng)作物的產(chǎn)量, 長期大量使用化學有機農(nóng)藥, 盡管在一定程度上起到了消除病蟲害的作用, 但由于不斷地使用, 導致因濃度過高而引發(fā)嚴重的后果, 不僅殺滅了病蟲害, 也殺滅了病蟲害的天敵, 使生態(tài)平衡遭到了嚴重的破壞。用時, 長期對植物使用有機化學農(nóng)藥, 使得病蟲害產(chǎn)生了抗藥性, 還是對植物造成了很大的損壞;農(nóng)藥中所含的化學成分多, 或多或少殘留到農(nóng)田中, 破壞了農(nóng)田土壤條件, 也影響到了人們的身體健康。基因工程農(nóng)藥正是很好地解決了有機化學農(nóng)藥帶來的各種問題, 有效避免了使用有機化學農(nóng)藥過程中出現(xiàn)的危害。如, 利用在昆蟲體內(nèi)寄生的桿狀病毒, 將此病毒的基因在外源基因插入和表達, 就達到了擾亂害蟲內(nèi)部代謝平衡從而消除害蟲的目的。顯而易見, 基因工程農(nóng)藥具有高效、無毒無害、無污染等許多特點, 對環(huán)境保護也具有明顯的作用。

　　1.3 培育抗病蟲和抗除草劑植物

　　生物技術(shù)的在植物保護中的應(yīng)用主要是利用了植物細胞的全能性。所謂全能性, 是指植物具有的每一個細胞都具有大致相同的DNA, 所以能夠通過一個植物細胞培養(yǎng)出完整的植株。培育抗病蟲植物, 可以通過往植物體內(nèi)導入一些昆蟲的毒素基因達到防治害蟲的目的, 原因是害蟲取食植物的同時也會吞入這些毒素, 進而被扼殺。培育抗除草劑植物主要是通過把含有破壞除草劑的基因?qū)胫参矬w內(nèi), 從而使得植株對經(jīng)常使用的除草劑產(chǎn)生了很大的抗性, 避免了除草劑產(chǎn)生的藥害作用。截至目前, 我國在培育抗病蟲與抗除草劑植物上也取得了一些突破性的進展, 已經(jīng)把很多農(nóng)作物如水稻、小麥、大豆等通過植物組織培養(yǎng)的方式研制出了再生植株。

　　2 其它生物技術(shù)在植物保護中的應(yīng)用

　　2.1 植物組織培養(yǎng)技術(shù)

　　植物組織培養(yǎng)是生物技術(shù)中最常見的技術(shù), 又被稱為植物離體培養(yǎng), 是指在無菌的條件下進行操作, 把植物體內(nèi)的組織材料接種到人為制造的培養(yǎng)基上, 在可控的環(huán)境下進行離體培養(yǎng)。但是植物病毒和類病毒無法在培養(yǎng)基上生長繁殖, 必須在經(jīng)過離體培養(yǎng)的寄生細胞或寄生組織里才能進行繁殖。由此可見, 通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)為植物的抗性和離體鑒定提供了新方法, 利用植物組織培養(yǎng)的方式, 再結(jié)合無性突變體可以篩選出新的抗病蟲根源, 進而獲得抗病蟲種苗、完整的植株, 由此可見, 通過離體栽培植物消除了病蟲害的危害。另外, 花粉粒作為外植體也可以進行培養(yǎng), 首先得到單倍體植物, 并利用單倍體可以在比較短的時間內(nèi)培育出全新的純合種苗, 再經(jīng)過誘導最終篩選出具有抗性的植株。還有就是使用莖尖脫毒技術(shù)也可以培育出某些農(nóng)作物的無病毒植株, 提高產(chǎn)量和質(zhì)量。

　　2.2 發(fā)酵技術(shù)

　　近年來, 抗生素逐漸被人們熟知, 而發(fā)酵技術(shù)在植物保護中的具體應(yīng)用就是制造含有抗生素的農(nóng)藥, 防止害蟲對農(nóng)作物的危害。現(xiàn)在我國大多數(shù)地區(qū)已經(jīng)開始廣泛使用抗生素來制造農(nóng)藥, 具有成本低、安全性能高、無污染等特點, 是農(nóng)作物生長過程中使用的最佳農(nóng)藥。早在19世紀60年代我國就已經(jīng)開始使用這一技術(shù), 首先農(nóng)藥生產(chǎn)商使用了蘇云金芽孢桿菌, 緊接著又培養(yǎng)出了Bt菌株, 并逐漸得到了廣泛應(yīng)用, 特別是在無公害農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)上, 因為其主要特點就是具有極高的安全性能, 符合新世紀生產(chǎn)綠色產(chǎn)品的理念。同時, 我國研制生產(chǎn)的抗生素在國際上也有了一定的地位, 特別是在水稻種植中使用的井岡霉素, 極大地提高了水稻產(chǎn)量, 使農(nóng)民獲得了較高的收入, 為我國的農(nóng)作物產(chǎn)業(yè)作出了巨大貢獻。

　　2.3 分子生物學技術(shù)

　　植物保護是為了對危害到植物生長的害蟲、雜草等有害生物研究出的一門科學, 因此要先對有害生物做出正確診斷和鑒定, 再對癥下藥通過合理的方法手段實現(xiàn)植物保護。生物技術(shù)在植物保護的許多應(yīng)用中, 也包括使用生物酶技術(shù), 去獲得保護過程中需要的各種物質(zhì), 其原理就是在特定的條件下, 把微生物細胞、植物細胞等, 通過酶具有的催化特性, 保留了原料的免疫活性, 將原料轉(zhuǎn)化為需要的物質(zhì)。當前發(fā)展最好的就是利用生物酶技術(shù)來制造農(nóng)藥, 具有無公害、不易產(chǎn)生抗藥性、成本低、操作簡單等優(yōu)點, 主要應(yīng)用于對植物的病蟲害防治, 是目前應(yīng)用最為廣泛、發(fā)展前景最為客觀的一項技術(shù)。

　　3 結(jié)語

　　總之, 生物技術(shù)在植物保護中的應(yīng)用產(chǎn)生了很可觀的效果, 所起到的作用是毋庸置疑的, 所具有的優(yōu)點也是其他技術(shù)無法替代的。不僅可以培育出許多抗病蟲害的植物品種, 也提供了科學的技術(shù)手段診斷植物生長過程中的病毒和病源, 新型農(nóng)藥的使用免除了病蟲的危害, 同時也有效避免了使用不合格農(nóng)藥產(chǎn)生的惡果。由此可見, 充分利用現(xiàn)代化的生物技術(shù), 對植物保護起到了高效作用, 從而實現(xiàn)了對物種多樣性的保護, 有利于人類與生態(tài)自然的可持續(xù)發(fā)展。當然, 生物技術(shù)在植物保護的應(yīng)用中還是存在很多不足的, 需要不斷地去探究研制, 從而使得植物保護可以獲得更好發(fā)展, 更好地造福于人類。

　　參考文獻

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　　推薦閱讀：《亞熱帶植物科學》(季刊)創(chuàng)刊于1972年，系福建省亞熱帶植物研究所主辦的植物專業(yè)學術(shù)性期刊。