农作物保护中的生物技术应用研究

杨建华

摘 要：当前农作物保护受到社会普遍关注。在科学技术发展的今天，生物技术被广泛应用在农作物保护中，对农作物产生深远影响，有力推进了保护农作物事业发展进程。本文将从五个方面出发，深入探究保护农作物应用的生物技术，根本目的是提高我国农作物产量，满足人们日渐提升的需求。

关键词：农作物;生物技术;应用研究

近年来我国科学技术得到快速发展，其中细胞工程和基因工程等生物技术迅猛发展，并且应用在农作物保护中，为农作物带来积极影响。将农作物保护与生物技术相结合，既可以提高保护农作物技术水平，又可以保证农作物产量和质量，创造全新的品种，降低研发和保护成本，具备良好的发展前景。因此，本文研究保护农作物生物技术具有重要的意义。

一、生物技术概念与实施过程

1.生物技术概念。20世纪出现生物技术，被广泛应用在生物学界。生物技术发展的核心是生命科学，在实际运行中融合科学技术，结合预先设计方案，以原有生物和加工生物当作原料，满足人们需求和生产产品需求。从加工角度分析，生物技术中加工技术是将生物和微生物作为物质原料，主要包括现代生物技术和发酵技术。生物技术具备综合性和新鲜性特征，综合性充分体现生物基因和技术，将遗传和分析生物有机融合，结合人们生活作息服务人类。

2.具体实施过程。生物技术是将原有生物生产或者改良，是独一无二的一种现代化技术。在现代化生物技术中，克隆技术因自身具备的科幻色彩，因此被人们熟知，是一种科学研究技术。生物技术分解生物基因，研究生物基因特性，通过观察进行改进，从而研发出全新的物种。生物技术是以简单技术作为基础，设计合理的应用方案，保证实施策略具备直接性和有效性。生物技术生产出的东西，被广泛应用的社会中，最常见的是动物和农作物。

二、农作物保护中生物技术应用

1.微生物技术。在农作物生产的过程中，虫害是常见危害现象，其中微生物具有抑制病虫害的作用。微生物产生的杀虫物质，可以有效抑制农作物中产生的病虫害，在抑制细菌生长的情况下，通过自身具备的新陈代谢能力，可有效削弱农作物抵抗病虫能力，提高产量。另外，微生物技术还可自主研发无毒害农药，通过防虫害性能，增强植物抗药性。由于微生物繁殖速度快，污染品或者工业废品也可以当作微生物农药。结合不同农药物生长习性，采取的应对措施也存在差异。微生物农药类型较多，例如杀菌剂和除草剂等，通过微生物技术打乱病毒组合，并进行重新组合，防治农作物。借助“昆虫杆状病毒基因”可以研制出昆虫激素与毒素，可有效防治农作物虫害，实现全面保护农药物。

2.基因工程技术。生物技术中农作物基因工程是作为核心的，主要应用在保护农作物中，有效提高农作物抵抗虫害能力，在农作物保护中起到至关重要的作用。农药物基因工程根本目的是获取转基因农作物，利用物理和化学等方法，在指定农作物细胞中注入固定基因。农作物基因工程从初期发展到今天，有“直接转移法”和“间接转移法”两种转移方法。为确定基因转移情况，一般情况下会通过“多聚酶链式反应技术”分析DNA中的Southern。“直接转移法”主要是结合农作物细胞中生物特点，将指定基因转移到农作物细胞中。“间接转移法”主要是将指定基因安插在固定载体中，载体原料主要是某种农作物病毒，农作物受到病毒感染时，指定基因会在农作物DNA中进行复制。通常情况下，农作物产生病虫害的根本原因是有大量细菌和真菌及病毒。在农作物领域内，农作物基因工程与疫苗防治相比，农作物基因工程是利用“转移病毒基因”保護农作物，可有效降低经济成本，改善环境污染状况。当前，在农作物的“抗除草剂”和“抗虫育种”两个方面，农作物基因技术有大量应用。抗虫育种领域内，农作物基因工程可提高农作物抗虫能力。

3.发酵工程技术。发酵工程主要是通过在农作物保护中的具体应用，利用抗生素制造农药，并杀害病虫，防治病虫害对农作物产生不良影响。当前我国开始应用抗生素制造农药，根本原因是安全系数高、成本低，并且杀害病虫速度快，可保护生态环境。从19世纪开始，我国开始将“苏云芽孢杆菌”应用在生产农药方面，然后提炼出“Bt菌株”应用在生产中，优点在于有较高的安全系数，为绿色食物提供生产契机，特别在无公害农作物中被广泛应用。现阶段，我国生产的抗生素在国际中占据重要地位，特别是“阿维菌”和“冈霉素”已成为最大生产国家。冈霉素主要应用在水稻保护中，有效提高水稻产量，为我国粮食领域较大的贡献，提升农民经济收入。“阿维菌”大多数应用在生产杀虫剂方面，可提高治理病虫害效率，具有安全、高效特点。

4.酶工程。生物技术在农作物保护中应用，生物领域专家通过酶工程获取需要的材料，主要原理是将生物细胞、细胞器、酶等在特定环境下，通过酶自身具备的催化工程，将原有的物质转变为可利用价值的原料。当前通过酶工程可以开展制造生物农药工作，根本优势是不具备抗药性能，对生态环境没有危害，生产成本低、生产流程便捷，主要应用在防治病虫害方面。比如将昆虫病毒安插在外源基因，可以起到打扰昆虫正常新陈代谢的作用，影响昆虫正常活动，达到消灭昆虫的目的。由于具备无污染的优点，因此具有较好的市场前景。

5.农作物培育技术。农作物组织培育主要在借助无菌环境，人工培养离体农作物结构。农作物病毒在人工培养中不能正常生长，但是可以在细胞中生长繁衍。通过农作物培育技术，可以分析农作物病原和细胞之间的联系，最终研发抗病虫害的农作物。例如在培育马铃薯中，农作物培育技术应用最为广泛，利用马铃薯中携带的病毒部分，采取离体培育法，最终产生“无病毒”的马铃薯育苗。

三、结语

综上，农作物保护是确保农业健康发展的基本要求，同样也是强化生态保护的重要手段，构建和谐社会的主要途径。为有序开展保护农作物工作，合理应用生物技术，通过微生物技术、基因工程技术、发酵工程技术等先进生物技术，提高保护农作物工作水平，有效达到增产和增效的目的，全面发展保护农作物事业。本文分别分析了生物技术的发展历程、生物技术概念与实施过程、具体生物技术，对保护农作物具有现实意义。

参考文献：

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