园艺产业现代化多元化和可持续发展.ppt

园艺产业现代化、多元化 和可持续发展,南京农业大学园艺学院,吴 震,园艺产业的现代化,园艺学是一门传统学科，园艺产业是一个古老的产业。随着人类社会的发展，科学进步和技术创新使园艺科学和园艺产业不断发展，传统学科和古老产业进入了现代化进程。,园艺产业现代化就是以现代科学和现代工程技术的发展为基础，将最新科学研究成果和工程技术成就应用于园艺产业，引导园艺产业的现代化。 园艺产业现代化也是现代管理科学发展和应用的结果，也包含着产业经营管理的现代化。园艺产业现代化还包含园艺生态功能体现和人文作用的增强。,园艺产业的多元化,传统园艺产业的主要功能是生产，是为消费者提供园艺产品。因此，传统园艺产业的功能是单一的，以物质生产为主要功能。随着人类社会的发展，园艺产业的功能也在不断拓展，呈现出多元化的趋势。,园艺产业的多元化，就是指园艺产业从单一的物质生产功能向陶冶情操、满足精神享受的文化功能转化，向美化环境、改善生态的生态功能转化，以及调节心理、增强心理和生理健康的医疗功能转化。,园艺产业现代化与多元化主要内容： （1）现代高新技术在园艺产业中的应用； （2）园艺产品及生产过程的标准化和园艺生产经营 的产业化； （3）可持续发展的理念和技术在园艺产业中的应用； （4）拓展园艺产业功能、实现城乡一体化的都市园艺 与观光园艺； （5）使园艺产业走向家庭的园艺文化与园艺疗法。,园艺产业可持续发展,当人类社会更加关注环境与可持续发展时，当生态环保与生存安全日益被人类所重视，园艺产业可持续发展的理念也越来越深入人心，可持续发展技术的应用也越来越普遍。 园艺产业可持续发展就是指要发展生态园艺、无公害园艺和有机园艺。,一、高新技术在园艺业中的应用,高新技术包括空间技术、新能源、新材料、信息技术、生物技术等方面，每一个方面都有在园艺产业中应用的空间，都存在推动园艺产业的发展的巨大潜力。,1、 生物技术在园艺产业中的应用,植物生物技术是指对植物品种和性状进行改造的生物技术，主要包括植物组织培养、人工种子、细胞工程、性状的分子标记和分子育种以及基因遗传转化（基因工程）等。植物基因工程和与之相关的组织和细胞培养技术、分子标记辅助育种技术在园艺产业中均得到应用。,植物组织培养或称植物细胞工程是在园艺产业中应用最早、最广泛、成效最显著的植物生物技术。植物组织培养在园艺产业中的主要应用是种苗快速繁殖、脱毒育苗、种质资源保存和创新、新品种选育等。,（1）植物组织培养,1965年，法国学者Morer率先建立了通过原球茎途径进行兰花扩繁的技术体系，利用兰花的一个芽经过原球茎，一年可获得400多万个兰花芽并再生成完整植株，从而促进了所谓“兰花工业”的形成。,兰花组织培养,兰花组培苗开花,目前，已有葡萄、苹果、柑桔、草莓、香蕉等大部分果树，马铃薯、大蒜、芋头等多种蔬菜，以及众多的木本和草本花卉，尤其是兰花、红掌、一品红等高档花卉，通过组织培养的方式进行快速繁殖，其中有相当多的种类和品种实现了产业化。,无性繁殖的园艺植物，如草莓、葡萄、香蕉、马铃薯、大蒜、非洲菊、一品红等，长期栽培和繁殖会感染并积累病毒。当病毒积累较多时，就会导致生长变弱、产量降低、品质变差、效益减少低。但至目前为止，还没有一种有效的药剂防治方法。,大蒜胚性愈伤组织诱导,一品红组织培养,大岩桐组织培养,以植物组织培养技术为基础的微茎尖培养，能够有效脱除病毒，再利用获得的脱毒苗进行扩繁，可以进行脱毒种苗的繁育。已在葡萄、草莓、苹果、柑桔、香蕉、大蒜、马铃薯、非洲菊等多种园艺作物上获得成功，实现脱毒种苗的产业化生产。 我国马铃薯脱毒快繁产业化技术，已在国际上处于领先地位。,马铃薯脱毒种薯工厂化生产,脱 毒,未 脱 毒,植株生长势强，蒜头大,植株生长势弱，蒜头小,（2）分子标记辅助育种,分子标记技术在植物分类和遗传多样性、种质资源保护和利用、亲缘关系分析、品种鉴定、亲本选择等多方面得到广泛应用。,分子标记辅助育种是借助于对与目标基因紧密连锁的遗传标记的基因型分析，鉴定分离群体中含有目标基因的个体，提高选择的效率，减少育种过程中的盲目性，加速育种进程。,利用分子标记技术，可以对果树、蔬菜、花卉等多种园艺作物的重要经济性状进行标记，为这些重要性状的应用提供了方便快捷的途径。,分子标记种类： RFLP标记（限制性片段长度多态性）， RAPD标记（随机扩增多态性DNA）， AFLP标记（扩增片段长度多态性）， SSR标记（简单重复序列）等。,通过分子标记和遗传作用，已建立了西红柿、黄瓜等多种园艺作物分子图谱。而将分子标记用于亲本之间遗传差异和亲缘关系的确立，有助于杂种优势群的划分，提高杂种优势潜力。,（3）植物基因工程技术,自从1983年世界上首次成功获得第一株转基因植物，植物基因工程技术在作物品种改良、抗虫剂、抗除草剂、杂种优势的利用等方面得到广泛应用。美国、加拿大等国家已有众多转基因作物品种得到应用，其中以大豆、玉米、水稻等粮食作物为主。,园艺作物转基因育种与大田作物相比还有一定差距，但部分品种已通过转基因技术获得了新的性状，成为具有某种特定性状和功能的转基因品种，如番茄、马铃薯、白菜、香蕉、木瓜、香木瓜、康乃馨等。,美国加州基因公司利用他们获得专利的生物基因技术，将番茄中引起腐烂的基因加以