劉 琨
天津市農(nóng)業(yè)廣播電視學(xué)校寧河區(qū)分校
淺談農(nóng)業(yè)種植中生物技術(shù)的應(yīng)用
劉 琨
天津市農(nóng)業(yè)廣播電視學(xué)校寧河區(qū)分校
本文分析了生物技術(shù)對(duì)于農(nóng)業(yè)種植的重要意義,重點(diǎn)對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)、組織培養(yǎng)技術(shù)及生物農(nóng)藥制作技術(shù)等在農(nóng)業(yè)種植中的應(yīng)用進(jìn)行了探討,以供參考。
農(nóng)業(yè)種植;生物技術(shù);應(yīng)用
隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí),農(nóng)業(yè)的發(fā)展以不斷朝著現(xiàn)代化、科學(xué)化的方向前進(jìn)。生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植上的廣泛運(yùn)用,使得農(nóng)作物在產(chǎn)量和品質(zhì)方面都有了很大程度上的進(jìn)步,由此,帶動(dòng)了農(nóng)業(yè)發(fā)展,促進(jìn)了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。所以,要想實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展目標(biāo),就需要不斷地把生物技術(shù)等科技的最新成果合理有效的運(yùn)用于農(nóng)業(yè)種植生產(chǎn)中。
為了加快推進(jìn)農(nóng)業(yè)種植的發(fā)展進(jìn)程,生物技術(shù)正不斷地廣泛應(yīng)用于作物生產(chǎn)種植當(dāng)中。生物技術(shù)的發(fā)展可以提高農(nóng)作物的產(chǎn)量,提升農(nóng)作物的品質(zhì),滿足市場(chǎng)供應(yīng)需求,帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益;在當(dāng)下的生物技術(shù)的運(yùn)用過(guò)程中也存在一定的問(wèn)題,不合理的應(yīng)用會(huì)導(dǎo)致環(huán)境破壞,不利于農(nóng)業(yè)的科學(xué)發(fā)展道路。所以,如何做到農(nóng)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)代化與科學(xué)化是當(dāng)下待解決的重要問(wèn)題之一。與此同時(shí)兼顧現(xiàn)代科技與綠色發(fā)展的結(jié)合,積極地學(xué)習(xí)借鑒西方的科技成果與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),并綜合考慮我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)狀況,科學(xué)合理的促進(jìn)農(nóng)業(yè)的長(zhǎng)足發(fā)展,從而為整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的現(xiàn)代化發(fā)展助力。
生物技術(shù)對(duì)于農(nóng)業(yè)種植方面的貢獻(xiàn)主要包括提高產(chǎn)量、提升品質(zhì)、預(yù)防病蟲(chóng)害3 個(gè)方面。提高產(chǎn)量方面,我國(guó)作為世界第一的人口大國(guó),在糧食供應(yīng)方面一直以來(lái)都是與人民切身生活息息相關(guān)的。生物技術(shù)在我國(guó)還未發(fā)展開(kāi)來(lái)的時(shí)期,糧食問(wèn)題一直以來(lái)就是阻礙我國(guó)全方面發(fā)展的巨大障礙,直到雜交水稻的發(fā)明,我國(guó)的糧食問(wèn)題才有了巨大的突破,糧食產(chǎn)量上去了,人民的生活水平才有了基礎(chǔ)性的保障。提升品質(zhì)方面,隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人們生活水平的提高,溫飽問(wèn)題得到了解決,人們開(kāi)始重視產(chǎn)品自身的品質(zhì)問(wèn)題。尤其是在當(dāng)下食品安全問(wèn)題頻發(fā)的階段,糧食的質(zhì)量問(wèn)題成為大眾關(guān)注的焦點(diǎn)。預(yù)防病蟲(chóng)害方面,病蟲(chóng)害等自然災(zāi)害一直以來(lái)是困擾農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的頭號(hào)問(wèn)題之一,然而,有效運(yùn)用生物技術(shù)就可以在一定限度上提升農(nóng)作物的成活率,較好的做好病蟲(chóng)害的預(yù)防工作。
2.1 轉(zhuǎn)基因技術(shù)
轉(zhuǎn)基因技術(shù)含量較高,它需要在一定技術(shù)條件下將分離出的DNA 分子進(jìn)行剪切拼接及再度組合,在DNA 分子發(fā)生改變之后,將其導(dǎo)入相關(guān)作物的基因里使作物產(chǎn)生新的基因并改變作物的性狀以達(dá)到理想的結(jié)果。轉(zhuǎn)基因最重要的技術(shù)是把所需要的基因從細(xì)胞中提取出來(lái),這個(gè)過(guò)程中最關(guān)鍵的一環(huán)是要通過(guò)對(duì)單個(gè)受體細(xì)胞的單獨(dú)培養(yǎng)及一定的誘導(dǎo)手段促其生育成一個(gè)新的完整個(gè)體,然后對(duì)這些個(gè)體的攝入目的基因及性狀表達(dá)情況進(jìn)行多細(xì)胞生物體檢測(cè)。檢測(cè)中將沒(méi)有得到有效性狀的個(gè)體加以淘汰,對(duì)產(chǎn)生有利變化的個(gè)體加深研究,采取科學(xué)步驟對(duì)它們進(jìn)行進(jìn)一步培養(yǎng)。轉(zhuǎn)基因技術(shù)是目前應(yīng)用范圍最廣的、取得效果最多的一項(xiàng)生物技術(shù),尤其體現(xiàn)在農(nóng)作物種植中它的意義十分重大。這項(xiàng)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用不僅可以提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量,并且可以將各種農(nóng)作物的優(yōu)良性狀進(jìn)行新的組合并通過(guò)性狀的改變對(duì)農(nóng)作物的各種病蟲(chóng)害實(shí)施有效防治。目前生物技術(shù)應(yīng)用比較廣泛的植物目的基因是種子貯藏蛋白基因、植物抗病基因,以及蘇云金桿菌抗蟲(chóng)基因。這些基因在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中被廣泛使用,在抗蟲(chóng)害、抗病害和提高產(chǎn)量質(zhì)量上收效非常明顯。
轉(zhuǎn)基因技術(shù)的另一個(gè)內(nèi)容是雜交育種技術(shù),它通過(guò)對(duì)臨近種群的單個(gè)個(gè)體進(jìn)行雜交并使雜交后代呈現(xiàn)出兩個(gè)種群各自不同的性狀,將這些性狀進(jìn)行科學(xué)合理的篩選后保留最先進(jìn)的后代并使這些后代還能繼續(xù)通過(guò)配子遺傳下去。雜交育種技術(shù)的操作方法相對(duì)于DNA分子剪切拼接要簡(jiǎn)單一些,雖然它需要大量的人工操作和人工篩選但實(shí)際推廣相對(duì)容易。
2.2 組織培養(yǎng)技術(shù)
利用細(xì)胞的全能性對(duì)相應(yīng)植物組織進(jìn)行培養(yǎng)并采取一定的誘導(dǎo)手段保證培養(yǎng)環(huán)境,使相應(yīng)植物組織在無(wú)菌性環(huán)境里正常發(fā)育并最終促其發(fā)育成完整的植株。這種組織培養(yǎng)技術(shù)可以加快植物的繁殖技術(shù)并對(duì)植物發(fā)育的優(yōu)良性能夠起到有效的保護(hù)作用。另外一點(diǎn),由于培養(yǎng)是在無(wú)菌環(huán)境中進(jìn)行的,病毒對(duì)植物體的侵害問(wèn)題也可以得到有效解決。以下各環(huán)節(jié)在組織培養(yǎng)實(shí)際應(yīng)用中需要加以注意:
2.2.1 組織培養(yǎng)的環(huán)境及條件要求。培養(yǎng)環(huán)境的溫度、濕度、光照等條件在對(duì)植物組織進(jìn)行培養(yǎng)過(guò)程中必須加以有效控制,同時(shí)要控制好PH 值和滲透壓,要時(shí)刻注意培養(yǎng)基的組成,以這些先決條件保證組織培養(yǎng)的完美實(shí)現(xiàn)。
2.2.2 良好處理褐變。當(dāng)我們對(duì)外植體進(jìn)行接種操作后其組織表面會(huì)出現(xiàn)一些褐色現(xiàn)象,這種現(xiàn)象我們稱(chēng)其為褐變。它產(chǎn)生的主要原因是多因?yàn)榉友趸副患せ詈笤斐杉?xì)胞在代謝過(guò)程中產(chǎn)生大量醌類(lèi)物質(zhì),這些物質(zhì)呈褐色性狀。當(dāng)醌類(lèi)物質(zhì)量足夠大時(shí),它會(huì)對(duì)其它酶的活性產(chǎn)生一定抑制作用并直接影響到各細(xì)胞組織的正常培養(yǎng)。
2.3 生物農(nóng)藥的相關(guān)制作技術(shù)
生物農(nóng)藥制作技術(shù)是一種將生物新陳代謝的產(chǎn)物制作成農(nóng)藥的技術(shù),該技術(shù)的應(yīng)用有利于保護(hù)環(huán)境,提高農(nóng)業(yè)的使用效果,提升農(nóng)作物的耐藥性,達(dá)到防治病蟲(chóng)害的作用。在農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域中,應(yīng)用生物農(nóng)藥制作技術(shù),合理分析生物新陳代謝的產(chǎn)物,開(kāi)發(fā)出適合農(nóng)作物生長(zhǎng)的農(nóng)藥。基因工程中的多數(shù)藥品將生物組織作為原材料,但由于提取工序復(fù)雜,藥品價(jià)格過(guò)高,不適用于大面積的農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域。微生物可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn),在生物農(nóng)藥制作的過(guò)程中,將微生物細(xì)胞作為生物的基因,生產(chǎn)出相應(yīng)的藥物,達(dá)到了良好的效果,解決了原材料取材困難等問(wèn)題,降低了生物農(nóng)藥制作的成本,促進(jìn)了生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的應(yīng)用發(fā)展。
總而言之,農(nóng)業(yè)在我國(guó)現(xiàn)代化社會(huì)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮了不可替代的作用,隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,生物技術(shù)在我國(guó)農(nóng)業(yè)種植中的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,促進(jìn)了我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。在農(nóng)業(yè)種植領(lǐng)域,根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況和種植條件,合理地應(yīng)用轉(zhuǎn)基因技術(shù)、組織培養(yǎng)技術(shù)、生物農(nóng)藥制作技術(shù),有效地提高了農(nóng)作物的產(chǎn)量,保證農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全,也為促進(jìn)社會(huì)的發(fā)展起到積極的推動(dòng)作用。
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