对树木遗传学家的许多研究目标来说（例如增进果树或纤维的产量），没有什么比来自树木本身的基因更为重要了。当寻找具有潜在价值基因的工作正在进行的时候，植物生物技术工作者走在了前面，他们把来自非树种的基因导入树木中，并进行基因操作来改进树木的质量。

在某些情况下，此项研究涉及到把外源基因导入树木中来抵抗害虫和除草剂。俄勒冈州立大学的史蒂文 · 斯特劳斯（Steven Strauss）及麦迪逊威斯康星大学的布伦特 · 麦克科恩（Brent McCown）和戴维 · 埃利斯（David Ellis）已进行了这项工作。为了生产出对使叶子脱落的昆虫有更好抗性的树种，俄勒冈州立大学研究组把从苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis）中提取的潜在杀虫蛋白基因注入到杨树中，而麦迪逊的工作人员也对杨树和白云杉做了同样的工作。这种转基因出现了效果：正如麦克科恩所说“这些树木成了食其叶子昆虫的杀手。”

为了使树木对昆虫更具抗性，苏云金芽孢杆菌基因并不是导入这些树木中唯一的基因。法国阿吞（Ardon）森林育种实验站的吉勒斯 · 比拉多（Gillis Pilate）及其同事们已经用基因工程杨树表达了一种昆虫消化所需的蛋白切割酶抑制剂。当山杨叶甲虫（Chrysomela tremulae）摄食转基因树木时，它们的死亡率达40%，远远高于吃普通杨树叶的死亡率。

另一例子是，把基因转入树中，即使对树木没好处，则也可能对树木育种人员有益。去年，索尔克生物研究所的德 · 韦格尔（Detlef Weigel）和瑞典农业大学的奥韦 · 尼尔森（Ove Nilsson）把一种生长快速的小型植物拟南芥（Arabidopsis thaliana'）中控制花发育的LFY基因转入到欧洲山杨中。通常，欧洲山杨需要10~20年达到性成熟和开花，但是表达了LFY的植物却在第一年生长期内就开始开花。因此如果其它树种能被诱导来表达LFY基因的话，那么树木育种人员可能得到很大帮助。北卡罗来纳州立大学的塞德罗夫（Ronald Sederoff）说：“如果你能使某一树种在一定期限内开花，你就能大大加速育种的代数

除了试图通过引入外源基因来改良树木外，研究人员还进行了另外一项研究；即利用与基因本身在相连或与基因产生的信使 RNA相连的“反义结构”核酸，来抑制基因产物的形成。这项研究的一个主要目标就是制造合成木质素所需酶的基因，木质素是一种牙骨质状的多态化合物，在由木材转化成纸张时必须除去。所希望的是通过抑制酶的生成，来减少树木中木质素的含量，从而有助于降低与纸张生产有关的成本和污染。

比利时根特大学伍特 · 伯杨（Wout Boerjan）研究小组的早期努力已经证明，反义结构确实抑制了木质家合成所需的两种酶的生成，虽然木质素的量并没有相应地降低。现在根特研究组把目标对准了木质素合成途径中的另外两种酶。假如正在尝试的这些以及其他树木的基因操作成功的话，那么生物技术工作者可能会发现，他们的研究领域在诸多方面已走向成熟。

[Science，1996午2月］