王竹信，余文忠，葉?；?/p>

（淳安縣林業(yè)局青溪林業(yè)中心站，浙江 杭州 311700）

城市發(fā)展對(duì)園林建設(shè)提出了新要求，不僅要求提升園林綠化質(zhì)量，還要提升園林植物的種苗數(shù)量以及質(zhì)量。然而傳統(tǒng)的園林植物育種技術(shù)已經(jīng)不能滿足當(dāng)前城市園林工程的需求，不能很好地解決植物的某種疾病或者是抗病能力低下等問(wèn)題，導(dǎo)致園林植物的成活率偏低。基于此，將生物技術(shù)合理應(yīng)用在園林植物育種當(dāng)中，能夠更好地為園林育種提供可靠且安全的技術(shù)保障[1]。

1 生物技術(shù)概述

生物技術(shù)是新興技術(shù)，是指通過(guò)生物體與其相關(guān)的物質(zhì)利用科學(xué)技術(shù)對(duì)動(dòng)物或者植物進(jìn)行改造，又或者利用微生物專項(xiàng)技術(shù)培養(yǎng)相關(guān)微生物。生物技術(shù)種類、內(nèi)容繁多，比較常見(jiàn)的有細(xì)胞工程、基因工程、發(fā)酵工程、酶工程、合成生物以及基因與基因組人工設(shè)計(jì)等。

生物技術(shù)不僅有傳統(tǒng)的生物技術(shù)，也有較為現(xiàn)代化的生物技術(shù)。例如傳統(tǒng)生物技術(shù)有種子選育、啤酒發(fā)酵以及農(nóng)業(yè)雜交等。較為現(xiàn)代的生物技術(shù)則更注重生物技術(shù)的應(yīng)用，例如細(xì)胞融合技術(shù)、免疫學(xué)、核算技術(shù)等。相較于傳統(tǒng)的生物技術(shù)，現(xiàn)代生物技術(shù)不僅能有效應(yīng)對(duì)及克服生物在自然繁衍中存在的問(wèn)題與障礙，還能改良植物以及動(dòng)物品種的質(zhì)量和基因[2]。

在園林植物育種過(guò)程中應(yīng)用生物技術(shù)具有創(chuàng)新意義。園林植物育種具有植物品種較多、育種工作煩瑣等特征，要求園林植物必須具有良好的生長(zhǎng)基礎(chǔ)，還需要對(duì)植物種類進(jìn)行改良。

由此可見(jiàn)，生物技術(shù)對(duì)于園林植物育種具有十分重要的意義，不僅能有效豐富植物品種、改良植物性狀并提升其整體品質(zhì)，而且能提升園林種植物的多樣化，使園林具備較高的觀賞性。

2 園林植物育種中生物技術(shù)的應(yīng)用分析

2.1 細(xì)胞工程育種技術(shù)分析

近年來(lái)，隨著我國(guó)生物技術(shù)不斷發(fā)展與進(jìn)步，現(xiàn)代生物技術(shù)被廣泛運(yùn)用在各行各業(yè)中。細(xì)胞工程育種技術(shù)是基于植物本身的特性，將各種不同植物細(xì)胞進(jìn)行融合、雜交，并在此基礎(chǔ)上培育全新的植物品種，以此達(dá)到改良植物觀賞性和易養(yǎng)性的目的。細(xì)胞工程育種技術(shù)主要包括體細(xì)胞融合技術(shù)、雜交技術(shù)以及原生質(zhì)體培養(yǎng)技術(shù)3 種模式。在現(xiàn)代應(yīng)用較為廣泛的技術(shù)是原生質(zhì)體培養(yǎng)技術(shù)。

細(xì)胞工程育種技術(shù)被廣泛應(yīng)用于園林植物育種工程中，發(fā)揮了不可替代的重要作用。將細(xì)胞工程育種技術(shù)應(yīng)用在園林工程植物育種當(dāng)中，不僅可以深入地培養(yǎng)原生質(zhì)體技術(shù)，還能研發(fā)體細(xì)胞融合與雜交技術(shù)等。另外，在園林工程當(dāng)中應(yīng)用細(xì)胞工程育種技術(shù)，可以合理有效利用園林植物的特質(zhì)，對(duì)不同植物細(xì)胞進(jìn)行融合研究。為了培育出新原生質(zhì)體的植物品種，可以充分借助細(xì)胞分子技術(shù)，改變植物原本的性質(zhì)。

植物細(xì)胞具有細(xì)胞壁，在使用細(xì)胞工程育種技術(shù)過(guò)程中細(xì)胞壁會(huì)對(duì)融合產(chǎn)生影響，因此要先去除細(xì)胞壁，具體見(jiàn)圖1。在應(yīng)用細(xì)胞工程育種技術(shù)過(guò)程中借助原生質(zhì)體培養(yǎng)技術(shù)[3]，能夠有效解決細(xì)胞壁融合問(wèn)題，并且通過(guò)融合不同的植物細(xì)胞，獲得新的植物細(xì)胞，在一定程度上豐富園林植物種類。當(dāng)前在我國(guó)園林工程植物育種工作當(dāng)中，細(xì)胞工程育種技術(shù)發(fā)揮著重要作用，并且取得了一定效果。

圖1 細(xì)胞工程育種技術(shù)

菊花是我國(guó)園林綠化中較為常見(jiàn)的一種植物，具備較高的觀賞性與商業(yè)價(jià)值。有效利用細(xì)胞育種技術(shù)對(duì)菊花進(jìn)行細(xì)胞育種，不僅能實(shí)現(xiàn)對(duì)菊花組織的培養(yǎng)，還能培育菊花脫毒苗以及實(shí)現(xiàn)菊花的大規(guī)模繁殖。除此之外，利用細(xì)胞工程育種技術(shù)還能保證菊花優(yōu)良特性的穩(wěn)定發(fā)展[4]。需要注意的是，利用細(xì)胞工程育種技術(shù)對(duì)菊花進(jìn)行育種，應(yīng)用價(jià)值較高，但也存在較多問(wèn)題，比如會(huì)發(fā)生輻射誘變育種狀況，因此要對(duì)菊花不穩(wěn)定的遺傳性狀進(jìn)行篩選。細(xì)胞工程育種技術(shù)可將大籽蒿和菊花進(jìn)行細(xì)胞雜交融合，也可將其與喇叭花雜交融合，能在一定程度上對(duì)菊花的花莖、花形、花色進(jìn)行改良。

2.2 人工種子技術(shù)

當(dāng)前，我國(guó)運(yùn)用工程植物育種技術(shù)過(guò)程中，人工種子技術(shù)應(yīng)用效果良好。將人工種子技術(shù)應(yīng)用在園林工程當(dāng)中，不但改變了植物的育種方式，而且實(shí)現(xiàn)了不經(jīng)過(guò)花粉傳播受精就達(dá)到了培育新型植物品種的目的[5]。當(dāng)前我國(guó)人工種子技術(shù)主要體現(xiàn)在無(wú)性繁殖上，可直接借助植物本身的根莖葉的細(xì)胞進(jìn)行克隆，從而完成植物培育，人工種子技術(shù)在很大程度上縮短了植物的培育時(shí)期，有效提升了植物育種的效率，并且成活率較高，具體見(jiàn)圖2。

圖2 人工種子技術(shù)

在園林工程中，杜鵑花育種技術(shù)的運(yùn)用比較廣泛，并且具有較高的園藝價(jià)值。杜鵑花的總狀花序有5～22 朵，雖然總狀花序多，但不會(huì)完全開(kāi)放，花香濃郁。為了更好地發(fā)揮出杜鵑花的園藝價(jià)值，可以采用人工種子技術(shù)。相關(guān)試驗(yàn)結(jié)果表明，在對(duì)杜鵑花育種時(shí)采用人工種子技術(shù)時(shí)，杜鵑花可以在無(wú)菌條件下生長(zhǎng)且呈現(xiàn)胚狀體，之后將胚狀體種植在土壤之中，可以直接減少培育、移栽、馴化這3 個(gè)環(huán)節(jié)，同時(shí)可以相應(yīng)減少培育時(shí)間[6]。

2.3 不定芽技術(shù)

綜合生物學(xué)大部分的理論知識(shí)，園林植物在發(fā)育過(guò)程中所出現(xiàn)的芽體都存在于植物的莖尖以及葉腋部位，包括腋芽和頂芽等。因此，將生物技術(shù)應(yīng)用到植物的培育中，不僅能有效改變植物芽體生長(zhǎng)部位，還能在植物的其他部位比如根或葉同時(shí)生長(zhǎng)出芽體，這種芽體被稱為不定芽。但是應(yīng)用園林工程不定芽技術(shù)，不一定會(huì)在所有的部位都生長(zhǎng)出新芽體。因此在實(shí)際應(yīng)用不定芽技術(shù)過(guò)程中，要選擇滿足特定條件的部位培育不定芽，同時(shí)要合理使用低濃度生長(zhǎng)素以及高濃度的6-苯基嗦嶺。

例如，使用不定芽技術(shù)培育紫羅蘭或蘭花時(shí)，為了能發(fā)揮出不定芽技術(shù)高效率、優(yōu)良培育效果的優(yōu)勢(shì)，就要應(yīng)用低濃度生長(zhǎng)素以及高濃度的6-苯基嗦嶺，從而提升植物的抗病蟲(chóng)能力，促進(jìn)園林植物良好生長(zhǎng)[7]。

2.4 基因克隆技術(shù)

在園林工程植物育種中應(yīng)用基因克隆技術(shù)，可以有效實(shí)現(xiàn)植物基因的移植。相對(duì)于其他技術(shù)而言，基因克隆技術(shù)具有相互性，可以實(shí)現(xiàn)植物基因的相互移植，將一個(gè)植物的基因轉(zhuǎn)移到另一個(gè)植物上，基因克隆技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)基因的轉(zhuǎn)化，還能有效改良園林植物品種。將基因克隆技術(shù)應(yīng)用到園林工程植物育種培育過(guò)程中，不僅能培育優(yōu)質(zhì)植物品種，還能促進(jìn)園林工程有效發(fā)展，讓園林植物育種發(fā)揮出更高的培育效果[8]。例如應(yīng)用基因克隆技術(shù)后，改變了花卉的基因結(jié)構(gòu)，不僅能有效控制花卉的顏色和形狀，還能控制開(kāi)花的數(shù)量，具體見(jiàn)圖3。

圖3 基因克隆技術(shù)

此外，在對(duì)百合花、山茶花、玫瑰花、非洲菊等花卉進(jìn)行培育時(shí)，有效利用基因克隆技術(shù)能控制花卉的香味。比如玫瑰花原本花香十分濃郁，但是通過(guò)基因克隆技術(shù)將山茶花的基因克隆到玫瑰花上，就可以使玫瑰花變得不那么濃郁而是具有清香[9-10]。

同時(shí)，利用基因克隆技術(shù)還能夠提升花卉抗病蟲(chóng)害能力。比如英國(guó)的科學(xué)家就已經(jīng)利用基因克隆技術(shù)克隆出雪花蓮的凝集素，然后將這一基因克隆到其他的花卉上，幫助一些抗病蟲(chóng)害弱的花卉提高自身免疫力，有效防御害蟲(chóng)。利用基因克隆技術(shù)提取出楊樹(shù)中的cDNA，將其再轉(zhuǎn)移到園林的花卉中，能有效幫助花卉抵御病蟲(chóng)害所帶來(lái)的傷害[11-12]。

為了提高園林植物花卉抵御防治病蟲(chóng)害的能力，可在國(guó)槐以及刺槐等一些樹(shù)木中提取外源凝集素基因，然后將其基因移植到園林植物花卉當(dāng)中，不僅能夠有效防御病蟲(chóng)害，還能夠促進(jìn)園林植物生長(zhǎng)。

將基因克隆技術(shù)應(yīng)用在園林植物育種當(dāng)中，能夠在原來(lái)的基礎(chǔ)上延長(zhǎng)園林花卉的花期，提高園林花卉的觀賞價(jià)值。在應(yīng)用基因克隆技術(shù)過(guò)程中需要注意合理把控乙烯濃度，嚴(yán)格控制乙烯合成，更好地延長(zhǎng)花卉花期。

3 園林植物育種生物技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)

近年來(lái)，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，生物技術(shù)也不斷發(fā)展，具有較好的發(fā)展前景。不斷研究與發(fā)展生物技術(shù)，實(shí)現(xiàn)園林植物育種生物技術(shù)智能化，可以更好地提升植物品種改良的質(zhì)量與效果，還能更好地促進(jìn)園林植物多樣化生長(zhǎng)。總體來(lái)說(shuō)，先進(jìn)的生物技術(shù)能促進(jìn)園林植物育種領(lǐng)域發(fā)展，還能提升園林植物的大規(guī)模繁殖速度，促進(jìn)園林植物穩(wěn)定生長(zhǎng)，幫助園林植物培育出更多植物品種，為園林植物穩(wěn)定生長(zhǎng)提供有力保障。未來(lái)，園林植物育種生物技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展趨勢(shì)從以下幾個(gè)方面展開(kāi)。

3.1 生物技術(shù)將不斷增強(qiáng)植物對(duì)于環(huán)境的適應(yīng)能力

環(huán)境是園林植物生長(zhǎng)中的重要條件，植物育種必須要具有良好的環(huán)境。在未來(lái)園林植物育種生物技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，可利用生物技術(shù)改善植物適應(yīng)環(huán)境的能力，例如抗寒、抗旱等，以此來(lái)提升植物對(duì)不同環(huán)境的適應(yīng)能力。一些地區(qū)病蟲(chóng)害問(wèn)題較為嚴(yán)重，可以利用生物技術(shù)提升植物本身抵御病蟲(chóng)害的能力，保障植物在不同地區(qū)的生長(zhǎng)。

3.2 生物技術(shù)將逐漸改良目前雄性植物的不育基因

在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，應(yīng)重視植物無(wú)性繁殖技術(shù)，植物無(wú)性繁殖是植物的營(yíng)養(yǎng)器官（根、莖、葉）離體后在一定條件下形成新個(gè)體的一種繁殖方式，其不通過(guò)兩性細(xì)胞結(jié)合而產(chǎn)生后代，而是靠營(yíng)養(yǎng)器官的再生特性培育新的后代。離體后的根再生出枝條，葉、莖能再生出不定根，葉能再生出根和莖，一個(gè)莖和一個(gè)根或兩個(gè)莖嫁接起來(lái)能夠結(jié)合在一起成為一個(gè)新的植株，改良目前雄性的不育基因，不但可以加快植物的繁殖速度，而且能提升園林的育種速度。

3.3 生物技術(shù)將不斷提升植物光合作用的效率

光合作用對(duì)植物的生長(zhǎng)十分重要。通過(guò)生物技術(shù)提升其光合作用效率能夠促進(jìn)植物生長(zhǎng)發(fā)育，提高植物的生長(zhǎng)質(zhì)量，提升園林植物的育種發(fā)展速度。

4 結(jié)束語(yǔ)

我國(guó)園林工程項(xiàng)目的快速發(fā)展，對(duì)園林植物育種工作提出了更高的要求。將先進(jìn)的生物技術(shù)科學(xué)合理的應(yīng)用在園林植物育種當(dāng)中，不僅改良了園林植物品種，提升了園林植物質(zhì)量以及成活率，可以更好地促進(jìn)我國(guó)園林工程良好穩(wěn)定發(fā)展，而且能在一定程度上提高居民的生活質(zhì)量。