前言:尋找寫作靈感?中文期刊網用心挑選的現代化種子與林業技術工程論文,希望能為您的閱讀和創作帶來靈感,歡迎大家閱讀并分享。
一、林木種子革命的發展歷史
很早以前,“綠色革命”這一思想就被全世界公民所倡導,但是從其本質上來講就是指種子革命的開端,但是綠色革命的前提是要有好的種子,也有人把它叫做“農業革命”,加之現在每個國家的人口都出現了遞增的趨勢,這就讓糧食成了一大難題,科技要發展,時代要進步,城市的大型建筑物、企業、工廠等按照原規劃的建筑起來了,這勢必讓城市周邊及農村的耕地面積越來越少,這就提升了了人們研制和提高種子的品種和產量的意識,面對這種情況就迫切需要在有限的耕地面積里面能夠獲得更多更大的效益和產量,但是現在的環境日益惡化,這就不得不讓人們從經濟和環境的可持續發展道路出發,所以慢慢就眼花成了“綠色革命”。地球上的生態系統中最主要的因素就是森林,全世界的森林面積也是相當大的,以前的人們只知道從森林里面亂砍亂伐,以滿足自己欲望,但是隨著地球的災難越來越多,很多國家都開始對森林進行了保護,已達到可持續發展的目的,并且還對這些樹木加以保護和經營,但是在這過程中,國家政府將森林劃分為兩個區段來進行可持續發展,分別是生態林以及商品林,根據地理位置和條件氣候的需要,將少部分的商品林用于人們迫切需要林木時用,另外的大部分林地則用來保護地球上的生態環境,防止環境的進一步惡化,這種辦法和措施已經在很多國家被付諸實踐,其中新西蘭就是其中效果比較顯著的一個國家,但是最主要的還是在種子上面,擁有良好品種的種子,樹木的生長時間短,生長的樹木不僅樹高且魁梧的優良樹木的種子,才是現在迫切需要的樹木新品種,這樣的種子才能為我國的現代林業做貢獻。
二、林木品種的改良
(一)林木的品種一般要經過四個階段
新品種的整個研制和培育過程是極其不易的過程,從一開始對優良種子的選擇到對種子存活率的測定到種子的整個繁育和培養的過程在到最后的種子培育成功和宣傳每個環節都顯得極其重要,但是這個過程是一個漫長的過程,且要用不少的時間和金錢才能完成。
(二)開發基因資源
在現在的基因資源也普遍被人們所認識和了解,每一棵樹木都擁有自己的基因資源,也正因為如此,人們才能根據基因發現種子的一些特征和品種,研究新品種不是一件容易的事,這就需要一定的基因資源來進行誘發變種等其它一些研究,另外對于種子遺傳工程這一項目的研究和探討也是需要基因資源為基礎才能完成的,研究人員收集了不同基因資源進行研究,結果發現,在培育新品種的過程中,采集的基因資源要是越豐富和全面,那么研究人員將能更進一步的進行鉆研,并且不是泛泛而此,針對性非常強,并且能夠更好的培育出適合社會發展需要的新品種,以此來提高樹木的產量,解決林木資源的問題,并且基因資源不單單是現在為培育優良品種做貢獻,而且在將來為研究人員研制出更能適應與社會的優良品種鋪一條道路。
(三)選擇育種
新品種培育過程的選擇育種也是相當重要的,并且它的重要性不僅僅體現在可以培養出優良品種方面,而且絕大部分還體現在生產群體方面,這一發現對林木的品種的研究與改良都具有極其重要的作用和價值,例如,在馬尾松種植物中,上面的紅心率較高的馬尾松就比一般的馬尾松的價值高出很多,這都是因為選擇育種的結果,因為它能夠迅速的意識到人們希望的理想型的樹木的基因型,并且能夠在之后的過程中順利的進入到栽種這一過程里面。另外就是在育種過程中,不要循規蹈矩的就讓一些植物按照其自身的育種本性任其發展,還可以根據一些植物父本母本的不一樣選擇不同的能夠培育出新品種的相互繁殖和育種,有些樹木的雜交過程中,不僅自身的基因特性不會變,還帶有其父本母本的一些特性,這就讓某些品種稀少的植物或者瀕臨滅絕的珍惜植物有了挽回的地步。并且隨著科技的飛速發展,現在國家相關林業部門都相繼研發出了細胞工程、不同植物的染色體工程、以及其他的一些關于植物優良育種的項目工程,這在一定程度上為我國的稀有植物和新品種的開發和研制創造了條件,相信在這些新的項目工程和新技術的研制和開發中我國未來的林木業將越來越繁榮。
(四)樹木的遺傳的驗證
前面已經提到了我國林業也研制出了很多進行優良育種的項目工程,但是在這基礎上還是要考慮植物的遺傳特性,雖然很多經過雜交、遺傳變異等培育出了新品種,但是有些不符合植物本身的遺傳特性,這就不能確定這些植物的品種是否是屬于優良品種類,倘若不是優良品種就不能夠被認為是良種,因為它畢竟不能夠收到相關基因的遺傳控制。只有育種的結果新品種經過檢測適合父本母本的特性的這種植物才能為原本使用,并且以利于研究者對育種階段進一步的探究。
(五)樹木自身的良種繁育
樹木除了要有一個好的育種過程,還要有一個好的繁育過程,當經過多重研究實驗選擇出來的優良種子后,就要進入良種繁育這一階段了,一直到這種品種出現變化,良種繁育是培育新品種過程中的從育種階段想最后的生產并推廣過程的過渡,最容易過程至關重要,倘若這一過程失敗,那么培育過程中其它過程都相當于失敗了,在這環節中,倘若繁育的氣候、土壤、水分等把握不好還有一些措施和方法不當都將有可能對品種繁育造成影響,讓本市了優良的品種變成一些不能適應生存的劣等品種,這樣之前培育新品種的目標都將功虧一簣,讓林木增產的目的也是夸夸其談,林木的良種繁育主要是良種方式,其中一種是有性繁殖,另外一種則是無性繁殖,但是有性和無性繁殖二者是有一定的關系的,后者被包括在前者里面,在現在林業的種植園存在的最嚴重的問題就是林木的產量不夠高,自己長出來的林木與經過變異的種子的遺傳基因不一樣,兩者的父本母本不一樣,體現不出品種好這一特性,對以后木材市場有一定的影響力,在對林木的利用方面將添加一定的困難。將有性繁殖和無性繁殖二者相比,目前國家都比較偏向于無性繁殖方面,因為無性繁殖過后,下一代的分株將不會改變父本母本的遺傳特性,這就可以保存原有林木的一些特性和生存方式,在遺傳增益上面占據這較大的優勢,但是有性繁殖相對將不能夠完全做到這一點,正因如此,全球很多國家都比較看中無性繁殖帶來的成就。所以在整個新品種的培育過程中可以看出我國的林木在種子方面已經在慢慢的改善的創新,已經完全擺脫了過去那種有種就種的局面,而是在向質量與產量并駕齊驅,共同進步的趨勢發展。
三、生物技術與林木種子方面
(一)細胞工程
1、林木的組織培養方面
無性繁殖能夠保存原有林木的遺傳特性,讓分株擁有與父本母本一樣的特性,從另一方面同樣的,用組織培養和繁殖一些林木的分株,也能夠保存遺傳特性,不僅如此,還具有自身的一些優良特性,首先就是可以利用組織培養出無菌苗、以及能夠讓培育出的新品種在進入推廣階段后的周期不會那么漫長,也可以作為保存林木自身的基因的有效措施和途徑,當然它的特點遠不止這些,還有很多其它有利于林木事業發展的特點。
2、原生質體方面的養育
在1960年的時侯,國外一位研究者就發現了原生質體培育方面的相關信息,這在當時是為林牧業的發展發生了翻天覆地的變化,后來人們通過慢慢的研究和探討發現了二十多種林木的的原生質體,并且通過培養之后,有很大一部分都成功的誘導成了植株。這讓原生質體在當時有了一定的市場價值,現在被林業的相關人員普遍使用。
3、體細胞的融合方面
在對林木進行改良這一項目工程中,體細胞的融合這一舉措就顯得尤為重要了,這種方法與無形繁殖不一樣,但是與有形繁殖之間的關系就跟組織培養與無性繁殖的關系是同樣的道理,但是它比有形繁殖具備更多一些特點,就包括:首先,有形雜交的過程中大多會存在配置不親和的現象,但是體細胞的融合可以讓相互雜交的兩者親緣關系比較遠,其次,不是只有兩個親本才可以相互融合,多個親本也可以相互進行融合,最后,與無性繁殖的特性相反,可以制造出與父本母本不同的雜交品種,并且分株不會擁有與原來林木具有的遺傳特性等。
4、染色體技術方面
在染色體上面主要研究的樹木都是偏向于核、組、帶型的研究,等于生活中常見的樹木染色體技術方面主要體現在楊樹等其它一些樹上面,對于地域等染色體方面的研究主要表現銀杏、杉樹等其它一些樹科類,還有其他方面的一些關于染色體技術方面的研究。這些都為以后以后珍惜植物的保護和對一些珍惜物種的新品種培育以及研究存了相關的資料。
(二)基因工程
1、DNA的分離與轉導方面
在基因工程這一項目,主要研究的就是將林木中的目的基因轉導進入目標林木里面,并且讓其能夠無誤的顯示出現,在很久以前,人類第一次將抗生素的基因分離出來并且成功的導入到林木的細胞題里面,首次培養出了可以存活在抗生素上的林木,從那以后就產生了轉基因林木,在現在科技飛速發展的社會,轉基因技術已經不足為奇了,在起上面獲得輝煌成就的實例都比較多,其中就包含了抗除草劑方面的林木的轉基因研制以及控制木素等事件就是成功的事跡的一部分,這些都為林業方面做了相當大的貢獻。
2、構造遺傳的圖譜
什么是遺傳圖譜呢?遺傳圖譜是指利用人工技術這一舉措來構造而完成的人工構圖群體,并且采用已經被建造的相關遺傳標記和基因之間的線性序列圖。因為林木的育種間隔期與其它生物不一樣,它的育種間隔期相當長,這就在一定范圍內為細胞工程研究帶來了麻煩,但是后來科技的慢慢發展,構建了同工酶標記相關的遺傳圖譜,一直延續到現在,遺傳圖譜都一直被人們所運用和注重,這一圖譜的發現為以后對不知道的一些基因的了解和定位、克隆等其它研究起了鋪墊作用。
3、林木的物種、以及品種的堅定
不一樣的植物在基因、品種上面都不一樣,不同的無性系植株之間的不一樣是不可能輕而易舉的堅定區別的,但是因為分子標記自身的一些特性,是不可能區分不出來的,所以就分子標記自身的特性就可以作為堅定植物的種子優良無性系的工具,另一方面,他還可以鑒定出育種過程中的一些雜交性。
4、植物基因研究的應用
林木本身就存在大量東西需要我們自己去探究,去發現,基因是研究者們研究林木的最好的證據,有很多研究者都是通過基因的研究最后走向成功的,例如,將林木中的目的基因轉導進入目標林木里面,還有其他一些利用基因來研究林木的生存環境以及特性的事跡,現在對促使裸子植物進行光合作用的基因等都做了相關的分析和研究,發現了促進植物生存的信使基因,林業的植物相信將會生長的越來越好。
5、植物染色體組深入探討的應用
研究者用DNA限制酶斷片進行了多次深入的研究分析和探討,最后得出了柳杉連鎖圖,這一發現將在染色體組與機能方面的聯系具有一定的意義。
四、結語
總而言之,種子的培育與研究對我國林業的發展里面將占據著相當重要的地位,將種子的培育進一步付諸實踐,對林木的基因,染色體等方面都采取相當深入的研究和探討,尋找出適合林木發展的種子,讓林木在有限的土地資源上面實現高產、優產,使林木真正走向現代化,讓環境與科技能夠相互并存,最終達到可持續發展的目的。