浅析生物技术在盆景植物中的应用前景——以蟹爪兰为例

 

摘要：近几年，随着生物技术水平的提高，越来越多的生物学家将生物技术应用于植物花卉的培育、保护中，并取得了良好的效果。基于此，本篇文章简要分析了生物技术的概念及分类，以供参考。

 

一、引言

 

盆景是中国古代具有观赏价值的艺术品，深受近现代人的喜爱。在我国，盆景主要有苏、扬、川、海、岭南五个派别，而无论哪一个派别，植物都是盆景中的主要构件之一，盆景植物的精心培育都是盆景制作和管理中的关键工作。21世纪以来，我国将生物技术列为国家优先发展的高新技术，随后生物技术迎来了一个长足的发展，应用于多个领域并取得了重要的成果。此外，生物技术在盆景植物中的应用，不仅仅提高了盆景植物的观赏价值，还提高了盆景的商业价值，也使盆景市场得到了进一步的发展。

 

二、生物技术的概述

 

（一）概念

 

生物技术起源于上个世纪后期，是当时最受人们关注的高新技术。随着研究技术的不断突破，生物技术在各个领域的应用越来越广泛，诸如食品、农业、医药、环保等。生物技术（又称生物工程）简单地说就是对高等动植物、微生物或其细胞等组织进行培育，这种新兴技术体系所研制出的产品或者是工艺流程对于人们的生活、医疗以及学习等有着重要的帮助，其研究的对象主要有基因、细胞学以及蛋白质等。

 

（二）种类

 

1、基因工程

 

基因工程是应用范围较广的一种生物技术，其发展与突破带动了多个领域的发展。基因工程是一种基于分子遗传学的技术，对研究基因进行切割、重组、修饰等，从而得到人们想要的杂种基因，该技术的成熟与发展得益于微生物学以及现代分子生物学的进步。比如动物与植物之间、真核生物与原核生物之间，甚至是人类与其他生物之间。所以，基因工程一个重要的优点就是其打破了物种的界限，给了世界更多的可能。但是，基因工程技术是非常复杂的，想要成功的应用基因工程技术也不是一件容易的事情。



首先，科学家在数以亿计的基因中找到需要的基因是非常不容易的，尽管科学家已经找到了两种主要获取目的基因的途径，但无论哪一途径都远比我们想象的复杂，很难操作。其次，基因工程的核心步骤需要找到合适的运载体，还需要精准的操作。最后，在将运载体导入受体细胞，也就是将目的基因导入受体细胞的过程中，需要根据选用的细胞做不同的处理，而处理过程与温度、酶以及时间等密切相关。

 

2、细胞工程

 

细胞工程是生物技术的一种，人们通过细胞生物学等的理论与方法构想自己需要的新产品或新工艺，再从细胞的层次进行遗传操作，进而实现细胞和组织的大规模培养，最后通过一系列的技术（细胞融合、染色体操作、基因转移等）获得新产品或新工艺。细胞工程主要内容包染色体技术、细胞质技术以及细胞融合技术等。和基因工程一样，细胞工程的操作也比较复杂，不同种类的细胞工程技术虽然原理大致相同，但是具体的操作是完全不同的。近几年，细胞工程得到了广泛地应用，如优质品种繁育、瓜果蔬菜培育、临床医院与药物的研发、园林花卉的种植等等。

 

3、蛋白质工程

 

蛋白质工程是在基因工程的基础上发展而来的，主要是研究蛋白质的性质等。基于此，人们为了满足实验需求对有着编码的蛋白质进行相应的基因改造，最终获得可以准确表达蛋白质的转基因微生物、植物、动物，甚至是细胞系统。蛋白质工程的出发点是预期蛋白质的功能，其次根据预期的蛋白质功能设计蛋白质的结构，推测其氨基酸的序列，再找到相应的核糖核苷酸序列，最后找到脱氧核糖核苷酸序列。

相比基因工程和细胞工程，目前蛋白质工程的应用比较少，一方面是因为其实际操作的难度比较大，另一方面是因为一些其他方面的局限性。但是，目前也有不少成功应用蛋白质工程的案例，比如在工业用酶中的应用（脂肪酶、纤维素酶、淀粉酶等）、在食品领域中的应用（葡萄糖异构酶）、在生物制造中的应用（定向突变工程技术、体外定向进化技术）等。