一、生物技术对于茶叶生产发展的意义
优良品种是现代农业生存与发展的根本基础
20世纪即将过去 ， 新的一个世纪正在向我们招手 。 在这世纪之交的时刻 ， 回顾本世纪全球农业的发展过历程 ， 可以看到 ， 自二次大战以来 ， 农业经历了机械化、化学化和良种化三次发展浪潮 ， 使得在许多国家 ， 农业已经由低生产力、低科技水平、低产出的的传统农业迈入了以生产技术科学化、生产工具机械化和生产组织社会化为特征的现代化农业 。 因此 ， 在即将到来的新世纪中 ， 摆在中国及至全球茶叶持业面前的艰巨任务就是奋起直追 ， 使茶叶生产能够尽快迈入现代化行列 。
全世界目前约有58个产茶国家 ， 但其中只有十几个国家的茶园年产量能超过1500公斤/公顷 。 在约2 ， 500 ， 000公顷的茶园中 ， 许多是生产力较低的老茶园 ， 不仅产量低 ， 品质也较差 。 例如中国拥有大约110万公顷茶园 ， 约占全世界茶园总数的40% ， 但其中可能只有不到25%的茶园栽种的是经过改良的无性系品种 ， 其它多数茶园种植的仍是参差不齐的群体种 ， 其生产力均在不断地下降 。 因此中国茶园的平均产量只有大约500~600公斤/公顷 ， 比世界平均低很多 。 茶叶生产的这种低产率低品质使生产成本增加 ， 经济效益降低 ， 阻碍了茶叶生产的继续发展 。 除此之外 ， 大量使用化学农药抵御病虫害不仅污染环境 ， 也增加了生产的成本 。 如每年因虫害造成的损失可能达到总产出的10%~30% ， 也就是说 ， 虫害有可能使每亩茶园每年减少30~90元的净利润 。 而进行虫害防治 ， 每亩茶园每年又投入60~90元的农药与劳力 。 如果培育出抗虫品种来更新茶园 ， 则这些损失与投入都可能转化为利润 ， 使收入提高90~180元/亩/年 。 在产量方面也是如此 ， 每增加10%的产量就有可能使每亩茶园的净利润至少提高30~5元 。 至于优质品种对于生产效益的促进更是有目共睹 。 所有这些都说明 ， 用更好的品种有更高的产量、更好的品质、更强的抗病虫性能和抗逆性能的品种来更新茶园 ， 是使茶叶生产摆脱低迷、获得长足发展的事半功倍听根本方法 。
生物技术是使茶树育种摆脱困境的一条新途径
然而 ， 茶树育种研究的现状却不能令人十分满意 ， 常规育种方法在茶树上应用赶来存在困难 ， 不仅费时费力 ， 而且效率很低 。 这主要是由于茶树的特殊情况所导致的 。 首先 ， 茶树是多年生植物 ， 生育周期太长 。 比如对于水稻来说 ， 一年可以繁育两至三季 ， 而茶树却需要4~5年来让一株扦插苗长大 。 因而在育种过程中 ， 水稻育种研究半年就可以完成的工作在茶树上就可能需要4~5年 。 其次 ， 茶树的结实率太低 ， 只有3~15% ， 茶树又自交不结实 ， 得不到纯系 ， 使其它植物中常用的杂交育种方法在茶树上几乎失去用武之地 ， 这些都使常规育种方法不能很好地用于茶树育种研究 。 亿以茶树育种至今仍以单株选育为主 ， 阻碍了茶树育种研究进展 。
植物生物技术的发展为茶树育种摆脱困境提供了另一种解决途径 。 生物技术是新近发展起来的生命科学 ， 包括了许多的他支 。 从之义上说 ， 生物技术包括基因工程、细胞工程、酶工程、微生物工程和生物化学工程等分支学科 。 而狭义的植物生物技术可以从其研究对象上分为三个层次 ， 即分子水平上的植物基因工程技术 ， 包括基因的克隆和基因的转移；细胞及亚细胞水平上的植物细胞工程技术 ， 包括突变细胞系的筛选、原生质体融合与体细胞杂交、植物细胞有大量培养与次生代谢物的生产等等；以及器官水平上的植物组织培养技术 ， 包括花药培养与单倍育种、胚培养与胚挽救、快束繁殖与人工种子技术和室内种质保存等等 。
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