文档介绍：甘蔗转基因研究进展莫小敏园艺 091 0931100108 【摘要】蔗转基因技术发展迅速,已应用于甘蔗的品种改良。本文综述甘蔗转基因技术、甘蔗转基因性状两方面的研究进展,并对我国甘蔗转基因的发展策略做出展望。【关键词】甘蔗;转基因技术;转基因性状;品种改良甘蔗磷既是一种重要的糖料作物,又是一种理想的能源作物。培育高产、高糖、高抗的甘蔗新品种以及提高甘蔗的附加值始终是甘蔗育种的主要目标。利用现代生物技术方法对现有甘蔗优良品种进行遗传改良是进一步提高甘蔗产量、含糖量、各种抗性及其附加值的主要措施。目前,国内外在这方面的研究己取得了以下重要进展。 1 、抗性转基因甘蔗研究 抗虫转基因甘蔗甘蔗是重要的糖料和能源作物,甘蔗生产中鳞翅目害虫(大螟、二点螟等)和同翅目害虫(甘蔗绵蚜等)的危害已成为其持续、稳定和健康发展的严重障碍[8]。甘蔗组织培养和离体再生等技术体系比较成熟, 十分有于基因工程改良, 利用基因枪转化和农杆菌介导法等已经建立了多种甘蔗受体系统与转化系统, 成功获得蔗转基因植株。甘蔗转基因研究远远滞后于其它作物。国外 1992 年成功实现基因枪法获得转NPTII和bar 基因甘蔗植株,巴西已经获得转 Bt和gna 基因的抗虫甘蔗株系。1998 年,ARENCIB IA等[2]报导了农杆菌介导转化甘蔗系统的成功。AREN2C IB IA等[1] 采用工程菌株 LBA4404 和EHA101,35S 启动子驱动, 潮霉素基因为选择标记,uidA 为报告基因转化甘蔗胚性愈伤。稳定的平均转化效率 0194% ~ 1115% ,LBA4404 转化效率优于 EHA101 。Elliott 使用工程菌株 AGL0, 35S 启动子驱动选择标记基因 bar, 35S 或者 ubi 驱动报告基因 gfp, 瞬时表达愈伤转化效率为 513%, 稳定表达的植株再生效率较低, 稳定表达时 ubi 优于 35S 启动子。美国德克萨斯州研制的转雪花莲外源凝集素(GNA) 基因抗虫甘蔗研究较为深入。小蔗螟和墨西哥稻螟是美国德克萨斯州甘蔗上的主要害虫,前者通过引入天敌螟黄足绒茧蜂得到了有效的控制,后者尚未找到有效的防控措施[1]。IRV INE 等将 GNA 基因转入甘蔗, 获得了表达量高达总可溶性蛋白 019% 的转基因株系,该转基因株系抗性遗传稳定, 对墨西哥稻螟具有良好的抑制作用, 而对小蔗螟及其天敌无显著影响。 ALLSOPP 等研究表明, 马铃薯蛋白酶抑制剂、大豆胰蛋白酶抑制剂Ⅰ和麦胚胰蛋白酶抑制剂Ⅰ和Ⅱ、雪花莲和麦胚外源凝集素对甘蔗蛴螬均有毒害作用, 尽管不同的蛴螬种有不同的肠蛋白酶, 蛴螬中肠提取物的蛋白酶活性均可被上述抑制剂降低, 它们使蛴螬发育减慢, 死亡率增加。 HER2RERA 等从本地苏云金杆菌中克隆出了 Cry ⅠA(c) 基因, 导入甘蔗, 表现抗螟虫;ARENCIB IA等[1]将CaMV35SP -CryIA (b) 基因导入甘蔗细胞, 可抗螟虫幼虫,但CryIA (b)表达水平较低。 NUTT 等将马铃蛋白酶抑制剂Ⅱ(PiⅡ)和雪花莲外源凝集素基因(GNA) 分别用基因枪法转入甘蔗,外源基因得到表达,用转 PiⅡ株系 UP8 7 喂甘蔗蛴螬, 体重只有未转化株的 412% , 用转 GNA 的G87 根系喂幼虫, 只有对照体重的 2016