園林植物育種中生物技術的運用
園林植物育種中生物技術的運用
摘要：城市發展不斷加快的背景下，極大地促進著園林工程建設。在園林工程綠化中，植物育種是一項關鍵性工作，對於專業技術要求較高。將生物技術應用於園林工程植物育種中，能夠極大的提升植物育種效果，保證植物的成活率，達到更佳的園林綠化效果，美化、綠化城市，改善自然生態環境質量。本文首先概述了生物技術，其次分析了生物技術在園林植物育種中的具體應用，最後探討了園林植物育種中生物技術的應用發展趨勢。
關鍵詞：園林綠化；植物育種；生物技術；應用分析
園林工程建設是一項公益性、民生性工程，做好植物育種工作至關重要。新時期，傳統育種技術逐漸無法滿足育種工作需求。在園林植物育種中應用生物技術，能夠更好地滿足新時期園林植物育種及綠化需求。
一、生物技術概述
生物技術屬於新型綜合性技術，該技術涵蓋了多項技術，包括：發酵工程技術、基因工程技術，細胞工程技術、酶工程技術等等。生物技術是在傳統技術的基礎之上，融合現代技術的所形成的。傳統生物技術的應用，主要體現在種子選育、啤酒發酵等領域，現代生物技術的應用，主要體現在試管核酸技術、細胞生物學技術、細胞融合技術等等。和傳統生物技術相比較而言，現代生物技術的優勢更加明顯，目前被廣泛應用於各個領域當中，為人們的工作及生活帶來了極大的便利，極大地促進了社會發展與進步。
二、生物技術在園林植物育種中的具體應用分析
（一）細胞工程育種技術。現代生物技術憑藉自身的諸多優勢，被廣泛應用於各個領域當中。在園林植物育種中，生物技術發揮著至關重要的作用，被越來越多的人所關注。細胞工程育種技術作為現代生物技術的重要體現，利用該技術進行園林植物育種，主要以應用原生質體培養技術、體細胞融合及雜交技術等為主。充分結合園林植物的特點，對不同植物細胞進行融合，並藉助細胞分子技術來改變植物原有性質，培養新型的植物品種。在細胞工程育種技術中，原生質體培養技術的應用最為廣泛。生物學理論下，植物細胞和動物細胞相比較而言，具備了細胞壁，會給不同細胞的融合造成一定的影響。然而藉助原生質體培養技術，則能夠將上述阻礙消除掉，融合多種不同植物的細胞，並獲得新的植物種類，使得園林植物種類更加豐富。現階段，在園林植物育種工作中，細胞工程育種技術發揮著至關重要的作用，並且取得了良好的效果。以菊花為例，是園林綠化常見植物，具備較高的觀賞性，同時也具備一定的商業價值。藉助細胞工程育種技術展開菊花育種，能夠實現組織培養、脫毒苗和大規模繁殖，並且能夠更加穩定地遺傳菊花的優良特性。在菊花育種的過程中，細胞工程育種技術應用價值較高，例如：輻射誘變育種，在應用時需要注意篩選不穩定的遺傳性狀。不僅如此，化學誘變在園林菊花育種中也起到了重要的作用，能夠透過化學誘變的方式來改變菊花的形狀，包括菊花葉片顏色、菊花葉片形狀等。除此之外，體細胞融合及雜交技術，也是園林植物育種的一項重要技術。例如：將菊花和大籽蒿進行體細胞融合雜交，和智利喇叭花融合雜交，能夠改良菊花的花形、花色以及花莖。（二）人工種子技術。現階段，在園林植物育種中，人工種子技術也起到了良好的應用效果。在人工種子技術的應用下，能夠改變植物的育種方式，不進行花粉傳播授精也可培育新型植物品種。現階段，園林植物育種工作中現，利用人工種子技術實現了無性繁殖，在植物自身所具有的根莖葉的基礎之上，藉助體細胞克隆技術能夠極大的縮短植物培育時間，並且在該技術的支撐下，能夠完成對大批次植物的培育，植物育種效率更高，成本更低，效果更好，並且還更加有利於接下來的各項管理工作的開展，促進園林植物育種整體成效，促進園林規範化、科學化發展。以杜鵑花為例，在園林綠化中的應用較為廣泛，具備了較高的園藝價值。杜鵑花總狀花序有5～22朵花，雖然不會完全開放，但是也有芳香氣味，為更好地發揮出其園藝價值，要重視對人工種子技術的應用。據相關專家學者試驗表明，利用人工種子技術對杜鵑花進行培育，在無菌的條件下所生長的胚狀體，能夠直接種植在土壤當中，這樣一來，就極大的減少了在培育、移栽以及馴化等各個環節的工作量，成本投入也隨之減少。但是，需要指出的是，當前園林植物育種中對於人工種子技術的應用，仍離不開充足的資金支撐，並且所研究出的人工種子的穩定性仍低於自然種子，這需要在接下來的時間裡進行進一步的研究，以便於更好地保證人工種子技術的應用穩定性，達到更佳的園林植物育種效果。（三）不定芽技術。結合生物學理論知識，大部分園林植物在發育中所出現的芽體，均是從植物的莖尖部位、葉腋部位所生長出的，這是621植物芽體生長的特定部位，包括：頂芽、腋芽等。將現代生物技術應用於園林植物育種中，能夠實現對芽體次出現部位的改變，在傳統部位的基礎之上，能夠在植物葉部、根部等多個部位發出芽體，這些芽體被稱之不定芽。但是，需要指出的是，不定芽技術的應用，並不意味著在任何部位都能夠產生芽體。在實際的應用實中，需要滿足特定的條件方可更好地產生現不定芽體。將不定芽技術應用於園林植物育種工作中，能夠增加芽體數量，促使其會更快的生長髮育。為更好地保證不定芽技術在園林植物育種中的應用效果，要重視對低濃度生長素和高濃度6—苯基嗦嶺的應用。例如，在應用不定芽技術培育蘭花、紫羅蘭的時候，使得培育效率更高、效果更好，並且能夠提升植物的抗病蟲害能力，保證園林植物的良好生長。（四）基因克隆技術。應用基因克隆技術，能夠實現對植物基因的相互移植，甚至能夠透過克隆植物基因的方式將其移植到另一種植物上，活著亦可採取基因相互轉化的方式，改良園林植物的品種。將基因克隆技術應用於園林植物培育中，能夠快速培育優良植物品種，使得園林植物育種具備更高的效果和積極意義。以園林花卉育種為例，在應用基因克隆技術後，對其基因結構進行改變，能夠控制花卉的顏色和花卉的'形狀，並且能夠開出更多的花。與此同時，在玫瑰花、百合花、山茶花以及非洲菊等園林花卉進行培育的時候，藉助轉基因技術即可改變花卉的顏色，提升其觀賞性。不僅如此，基因克隆技術的應用，能夠控制花卉的花香，例如：原本香味過於濃郁的花卉，可以變得清香，相反的，也可以增加花香，帶給人更加心曠神怡的感受。除此之外，在園林植物育種中應用基因克隆技術，能夠極大地增加花卉的抗病蟲害效能。例如：英國科學家應用基因克隆技術所克隆出的雪花蓮凝集素，能夠有效防禦蚜蟲、葉蟬等諸多的害蟲。或者可以將其移植到花卉中，防禦害蟲。再例如：從楊樹中所提取並克隆CDNA，也能夠有效的防禦害蟲。並病害防治方面，從國槐及刺槐等樹木中所提取的外源凝集素，對於植物真菌類病害能夠起到有效的防禦效果，保證園林植物的健康生長。最後，基因克隆技術在園林植物育種中的應用，能夠延長花卉的花期，眾所周知，園林中大部分花卉的花期並不長，因此為了更好地保證花卉的觀賞價值，可以藉助基因克隆技術來延長花期。在這一過程中，要嚴格控制好乙烯的濃度，控制乙烯合成，並最終實現對花期的延長。現階段，在康乃馨等花卉中提取NＲ基因、PG基因、氧化酶基因，即可抑制乙烯合成，減慢花卉的衰老速度，延長花期，提升其觀賞價值。（五）改良植物的離體技術。在園林植物育種中，要重視對改良植離體技術的應用。由於部分植物對於環境、溫度、氣候等方面的要求較高，部分植物在進入新環境後，需要一定的適應期，如果環境不適宜，極易導致植物死亡。基於此，為更好地保證植物移植後的成活率，要做好技術改良工作，這在園林植物育種中發揮著至關重要的應用。在實踐應用中，需要有選擇性地培育離體的組織和細胞，保留有意部分，剔除糟粕部分，提升園林植物育種改良成功率，達到良好的整體綠化效果。
三、園林植物育種中生物技術的應用發展趨勢探討
科技快速發展的背景下，生物技術將會更加的先進化，因此在園林植物育種方面的應用仍具備非常巨大的發展前景。在接下來的時間裡，生物技術在智慧化、自動化技術的支撐下，將會實現跟多新型技術的發展與應用，達到更加良好的植物品種改良效果，保證園林植物生長質量。具體來說，生物技術在園林植物育種領域中的應用及發展趨勢，主要體現在以下幾個方面。首先，改變現有雄性不育基因，擴大置物的繁殖規模和繁殖速度，並提升植物光合作用效率，促進植物的生長，培育更多優良植物品種，保證新型園林植物品種的穩定性，提升其生命力和繁殖效能。其次，要重視起對園林植物的環境適應能力的培養與提升。尤其是近年來植物生長所受到的巨大影響與制約，嚴重影響園林植物的育種效果，無法保證其成活率。然而藉助先進的生物技術，即可實現對園林植物環境適應能力的改變，會更好地適應於不同地位領域的園林，促進園林植物的多元化生長。此外，還要進一步提升園林植物的抗病蟲害能力，確保不同型別的植物更好地適應於不同地區的生長環境，促進園林植物的良好生長。
四、結語
綜上所述，現階段，隨著園林工程建設的不斷加快，對於園林植物育種工作提出了更高的要求。將先進的生物技術應用於園林植物育種中，能夠極大地豐富、改良物種，提升園林植物育種質量，提升園林植物的成活率，保證園林綠化整體效果，促進園林工程良好發展，提升居民生活質量。
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作者：潘航單位：湖北大學知行學院