郭洪艷 時曉燕 翟秀麗 梁小榮
(內蒙古赤峰市林業(yè)種苗站,內蒙古 赤峰 024005)
良好的樹種資源均是通過長時間演化出現的產物,對于林木遺傳育種需要全面整合良好的樹種資源用作新品種栽培的基礎。唯有進行多面多點多量的育種試驗,并對多種表現型的品種展開優(yōu)質資源選育,方可提升林木育種效果[1]。近幾年,國家各相關部門非常重視林木選育工作,并且積極引入國內外新品種,充實了國內林木種類的基因庫,還為以后林木實現基因配置奠定了堅實的基礎。但因缺少研究經費,許多優(yōu)良的品種維護不當,造成優(yōu)質樹種資源流失。
在我國北方,國內林木遺傳育種優(yōu)化研究的類型主要包括楊樹、柳樹、槐樹和榆樹等,缺乏對高價值喬木與灌木以及經濟林樹種的深入研究,而且,育種改良目標非常簡單,基本是對于樹種的速生性、抗病性、抗旱性的研究,但對樹種材質增益性的研究以及基因測序的育種研究很少。同時,育種優(yōu)化研究缺少系統(tǒng)性,大都是簡單調查、單純比較分析,就育種優(yōu)化研究來說比較局限。
選種一般是種源挑選與優(yōu)樹挑選,由此為不同地方選擇造林適合種源與挑選良好的表現型??墒菢淠旧L周期長,常規(guī)育種時間也會持續(xù)較長,育種方式傳統(tǒng)單一、遺傳穩(wěn)定性不高,急需提高林木育種的技術含量。
林木遺傳育種屬于林業(yè)新科技改革的突破口,為體現作用,使之達到國際先進水平,就需要研究林木遺傳育種的基本現狀,從而提出各種解決方法。
(1)堅持以選為中心,選、引、育、繁統(tǒng)一起來的四字戰(zhàn)略。根據速生、優(yōu)質、適應和防逆性等選育要求,合理分類針、闊2種林木的選育模式[2]?;趨^(qū)域實驗、營建示范林等途徑選擇造林綠化需要的各種林木,保證優(yōu)中選優(yōu),進而提升應用良種的能力與良種使用率。
(2)持續(xù)強化抗性培育。東北地方因為土壤貧瘠、風沙危害較大,造林困難,加之松毛蟲與榆紫金花蟲等問題頻發(fā),林木嚴重遭到了威脅,所以優(yōu)先選育能抗旱、抗鹽堿、耐貧瘠性良好的林木。緩解立地環(huán)境和林木生物學性質之間的沖突;積極培育防病蟲害林木,由遺傳基因方面解決病蟲害對林木的嚴重影響,盡量不選擇藥物防治。
(3)培育稀有、珍貴的本土優(yōu)良闊葉林木,加大樹種結構調整力度。東北區(qū)域的闊葉樹自然林比較稀少,針葉林木人工林范圍不斷擴大,林木生態(tài)遭到毀滅性毀壞,加強闊葉林木造林是重點。因為選植的珍貴闊葉林木較少,不能及時供應良種,所以維護水曲柳、核桃楸以及裂葉榆等珍稀瀕危林木資源非常緊迫。首先,要大力調查現存的物種資源,全面開展林木種質資源普查工作,細分目林木資源,妥善維護良好基因[3]。對于母林木,有目的的采集優(yōu)樹,創(chuàng)建出優(yōu)樹收集區(qū),創(chuàng)建種子園和采穗圃,有條件的可采用無性繁殖林木,以增強品種遺傳穩(wěn)定性。對于稀有與瀕危林木,能夠經實施培養(yǎng)法進行離體培育促使良種繁殖,縮短育種時間及繁殖數量,進一步適應闊葉林木造林的需要。
(4)仔細檢測雜交品種、積極進行子代測定,逐步推動育種繁殖。檢測雜交樹種與子代,創(chuàng)建半同胞與全同胞子代檢測林,既能夠符合造林綠化選種要求,還能為優(yōu)化基地育種條件,提升良種遺傳增效能力打下基礎。
(5)提高良種推廣力度。良種需要在社會上宣傳,在生產活動中積極運用,方可起到一定效果。做好良種推廣工作,就需要推廣體制[4]。把林業(yè)整體規(guī)劃視為目標,把核心置于科研攻關、良種選育方面,良種培育屬于中心環(huán)節(jié),但良種推行屬于終極目標。各大種苗管理單位應緊密聯系良種培育單位,積極宣傳與推廣,促使技術成果與技術貢獻率不斷提升。
生物科技主要基于常規(guī)育種方式,且對其展開了一定的延展和補充使二者緊密聯系。原來的育種方式融入生物科技,是今后植被育種的研究趨勢。積極使用生物科技,逐漸突破常規(guī)育種的問題,讓傳統(tǒng)育種方法變成現代育種方法,需要做好以下幾點工作。
(1)仔細分析分子標記育種。基于分子標記選擇育種林木,該種方法也稱作分子標記育種。其受環(huán)境和季節(jié)的影響很小,能夠明顯提升選擇效率以及育種進度。采取分子標記組合各種抗病,高產優(yōu)質林木就能夠成功被選用。
(2)深入探究細胞項目育種?;ㄔ耘嘤N探究業(yè)務是中國在這一領域中的強項,小麥、玉米新種子就是最關鍵的表現[5]。林木育種也是這樣,需要對其展開深入探究,加快細胞項目在林木育種與種質創(chuàng)新方面的應用。
(3)深入探究基因項目育種。轉基因科技的產生,為遺傳操作提供了便利,育種同樣開始變?yōu)榭啥ㄏ蛴N。國內林木育種在轉基因科技與體細胞耐鹽防旱中得到了初步進展。由此,需鞏固主要造林樹種在林木育種方面的主體位置、標記和運用[6-8]。
對于林木優(yōu)良育種來說,林木種質資源主要指繁殖材料,這同樣是選育新樹種的物質保障。良好的樹種具有兩大特征,即良好的經濟性、很強的適應性與抗逆性,所以,為了挑選出良好的樹種,要求有大量的育種資源。對此,盡量將我國分成多個樹種基因資源范圍,從而找到優(yōu)良樹種、優(yōu)良單株保存登記好。針對已挑選出的良好樹種,也應當逐步推廣,進而保證樹種資源持續(xù)供應,防止育種混亂和遺失。而育種資源存儲并非最終目的,研發(fā)栽植出優(yōu)質的樹木才是目的。所以,針對已存儲的育種資源,應當進行生殖生物學、遺傳學和種植學等學科仔細研究,便于按照林木特征合理使用[9-10]。
國內的林木育種主要是基于常規(guī)育種方法,采取現代生物、生理及生態(tài)技術方式,選育出各種優(yōu)質林木樹苗,推進了林木行業(yè)發(fā)展,針對輻射、誘變育種辦法探究很少。要盡量采取基因項目、細胞項目、分析標記方法,主要研究與培育優(yōu)質、防逆性好的樹苗新品種,如抗寒、抗旱、耐瘠薄和防病蟲害等。
林木良種屬于林業(yè)生態(tài)發(fā)展及產業(yè)發(fā)展的核心,屬于現代林業(yè)長遠發(fā)展的關鍵戰(zhàn)略資源。要持續(xù)擴大提升良種資源總量及質量,加強對核心樹種育種地區(qū)、良種基地的監(jiān)督指導,深入組織種子園豐產技術探究,提高林木育種投資力度,給林木遺傳育種帶來充足的經費保障[11-12]。
總之,林木遺傳育種屬于一個持續(xù)、長久的事情,需要高度注重育種資源統(tǒng)一與應用,增大林木育種種類及層次,加強對育種方式的仔細探究,進而完成樹種改良的目的;更應當基于長遠目標,找到和國外林業(yè)科技之間的差別,努力進行良種資源存儲與應用、設置規(guī)范的發(fā)展規(guī)劃并增加投資,提高國內林木遺傳育種的長遠發(fā)展水平。