转基因植物简介

转基因植物简介

(一)转基因植物以基因工程为核心的生物技术是一个新兴独立的技术领域，转基因生物的概念在不同文献中定义大

致归纳为两种。

利用基因工程技术，包括利用载体系统的重组DNA技术及利用物理、化学和生物学等方法把重组DNA分子倒

入有机体的技术，改变有机体基因构成而获得的生物，称转基因生物。

采用基因工程手段以不同生物中分离或人工合成的外源基因在体外进行酶切和连接，构成重组DNA分子，然

后导人受体细胞，使新的基因在受体细胞内整合、表达，并能通过无性或有性增殖过程，将外源基因遗传后代，因

此获得的基因改良型生物称转基因生物。

若转基因的受体为植物，则这种基因改良体称转基因植物。

(二）转基因植物的基因转化方法简介

(1)受体系统有原生质受体系统、愈伤组织受体系统、种质系统、胚状体受体系统、直接分化芽受体系统等等。

基因转化技术农杆菌介导的植物基因转化技术：是根癌农杆菌细胞中存在的一种特殊质粒，该质粒的部分

DNA片断可整合到宿主植物基因组中，与宿主基因组一起遗传和表达。

DNA直接导入的基因转化技术：不依靠其他生物媒体，将特殊处理的外源目的基因直接导入植物细胞，实现基因转化

技术，又称无载体介导转化，这为那些不易通过农杆菌介导转化的植物提供了外源基

因导入的有效途径。

花粉管通道法介导的基因转化技术：以生物自身的种质细胞为媒体，特别是植物生殖

系统的细胞(花粉、卵细胞、子

房、幼胚等），将外源的DNA导入完整植物细胞。基因转移主要利用花粉管通道，利用子房、幼穗及种胚注射外源

DNA等方法导入外源基因，实现遗传转化，这种导人基因技术称花粉管通道法介导的

基因转化技术。

以上基因转化技术实验操作不做介绍，如想应用可参考闫新甫主编，科学出版社出版

的《转基因植物》一书。

(三）树木转基因应用情况国外转基因林木除了抗病毒的香木瓜商品化外，其他转基因林木均处于小规模的田间试验

阶段，如杨树雄性不育基因、木质素基因、纤维素基因，胶皮枫香树抗性基因，桉树

木质素基因，杉标记基因等田

间试验。我国的转Dt基因抗虫欧洲里杨经农业部生物基因工程安全委员会批准，已在北京、吉林、河南、山东、新

疆、陕西、江苏7省8个基点大田释放，是世界上释放面积最大的转基因林木。

林木基因工程育种虽然已取得了很大进展，但其发展仍然有一定局限性，主要表现为

以下几个方面：树木的基础研

究总体上不如农作物深入，尤其是分子水平的研究；林木基因工程研究中对抗除草剂、抗病、抗食叶虫等方向的研

究较多，但对抗非生物逆境的研究相对薄弱；目前多数林木的外植体再生频率低，严重影响了林木的遗传转化研究

；此外能有效地在林木基因工程中利用的基因较少，且多来自草本植物或微生物；目前对单一目标性状进行改良时

，可能会对其他性状产生影响；由于林木生长期长，转基因林木的稳定性和生态安全性问题更加突出。

总之，基因工程为林木育种开辟了一条诱人的新途径。林木生长期长，见效慢，而且可操性差，若应用基因工程进

行林木育种有其显著的优越性，它可缩短育种年限，又可在基因上改作造林木抗性遗传物质，更具科学性和精确性

，提高了育种的目的性和可操作性，扩大了育种范围，打破物种之间的生殖障碍。

(四）转基因花卉近十几年来，利用现代生物技术培育花丼品种的研究开展较为广泛，并取得了巨大成功：花丼植物

转基因研究有矮牵牛、百合、非洲菊改变花色；月季改变花色、抗黑斑病；丝石竹、蝴蝶兰再生苗；菊花抗病虫害

、改变花色、再生苗、提前花期；燕子海棠、唐菖蒲抗病毒；康乃馨延长瓶插寿命；金鱼草抗除草剂、再生苗；兰

花抗病毒等。这些研究工作主要集中在改变花色、香味、形态三个方面。抗病虫、保鲜及品质改良等也是转基因花

卉研究和应用的重要内容。

花卉基因工程的研究和应用虽在许多方面取得了进展，但多局限几类模式植物，如牵

牛花、菊花等。又如许多植物

组织培养和转化体系尚未建立或不够完善；相关研究人员对基因工程的重视程度不够；转基因花丼性状的遗传稳定

性；尤其对生态环境的影响及对人、动物的影响等生物安全性上的顾虑等，影响着花

并基因工程研究和应用的进一

步深人。随着转基因工程深层次研究，与人类生活密切相关的花卉基因工程将会拥有

一片广阔的天空。