|
|
![]() |
 |
|
番茄转基因工程研究现状
2006-10-16 新闻来源:http://www.shgmo.org/pages/protect/admin/addNews.jsp |
|

转基因技术是指用人工方法有目的地将来自一种生物的基因稳定地整合到另一种生物的基因组中去,使其表达并遗传给子代的综合技术 。番茄是最早进行转基因研究的植物之一,第一个商品化的转基因植物———耐贮存番茄已进入消费者家庭,标志着利用分子育种进行的番茄品种改良已经进入实用阶段 ,经过科学家的努力,已培育出了在多方面性能优良的番茄品种。
抗虫转基因方面 培养抗虫植物是转基因技术的一个重要应用领域,不仅对改良作物具有重要意义,同时对种子工业和农业化学也有不可低估的影响。迄今发现并应用于提高植物抗虫性的基因主要有2 类:一类是从细菌中分离出来的抗虫基因,如苏云金芽胞杆菌毒蛋白基因(Bt 基因) ;另一类是从植物中分离出来的抗虫基因,如蛋白酶抑制剂基因(PI 基因) 、淀粉酶抑制剂基因、外源凝集素基因等。其中Bt基因和PI 基因在农业上利用最广 。运用一些转基因的方法,已将Bt 毒蛋白基因转入番茄,使转基因番茄植株获得了抗烟草天蛾的能力;将雪花莲外源凝集素基因(GNA) 转入番茄,获得了抗蚜虫的转基因番茄。在抗虫转基因番茄方面,已取得了较大的进展。
抗病毒转基因方面 病毒病是番茄的主要病害之一,每年造成番茄的大量减产。危害番茄的病毒主要有烟草花
叶病毒(TMV) 、黄瓜花叶病毒(CMV) 、黄瓜卷叶病毒(TYL2CV) 、苜蓿花叶病毒(AIMV) 和番茄斑萎病毒(TSWV) 等 。当前,番茄抗病毒病基因工程主要采用转病毒外壳蛋白(cp)基因的方法,获得了转烟草花叶病毒外壳蛋白基因番茄,培育出了能稳定遗传的抗病毒植株。除外壳蛋白基因外,目前在番茄上主要采用卫星RNA 基因、反义RNA 基因等方法获得抗病毒番茄。
抗真菌转基因方面 抗植物真菌病害基因主要有几丁质酶基因、β21 ,3 葡聚糖酶基因、植物抗毒素基因、rip 基因以及来自植物的抗真菌病基因 。将烟草Ⅰ型几丁质酶和Ⅰ型β21 ,3 葡聚糖酶在转基因番茄中同时表达,用枯萎病菌镰刀菌感染后,病害比对照减少36 %~58 %,且受害植株可恢复正常生长。还有将1 ,22二苯乙烯酶基因Vst1 和Vst2 导入番茄,转化植株能抗晚疫病.
抗除草剂转基因方面 在进行抗除草剂的基因工程时,有2 条途径可供选择:一是使除草剂作用的靶酶过量地
产生,或使该酶对除草剂的敏感性改变;二是导入一种外源基因使除草剂解毒。现已将编码烯醇式丙酮酰莽草酸232磷酸合成酶(EPSPS) 的aroA 突变基因导入番茄。转基因番茄表现出可抗0. 84 pg/ ha 剂量的草甘膦。获得的抗PPT(谷氨酰类似物- 除草剂) 转基因植株,可抗高于田间用量4~10 倍的PPT。另外,抗溴苯氰除草剂的转基因番茄也已获得了成功。
抗逆转基因方面 番茄是耐盐性中等的蔬菜,在露地栽培中,番茄很少发生盐害。随着设施蔬菜的发展,大棚栽
培中由于次生盐渍化的日益加剧,盐害经常发生,通过基因工程提高番茄的耐盐性显得十分有意义。利用农杆菌介导的叶盘法,已将HAL1 基因转入番茄,获得的转基因植株显著提高了耐盐性。
果实耐贮性方面 果实成熟是一个复杂的发育调节过程,期间经历了一系列生理及生物化学变化,在细胞内酶的
作用下,使果实在色泽、风味、香味、质地等特性上发生了深刻变化,这些变化受到外界环境条件、植物激素和基因的调控。番茄果实的成熟与果实贮藏特性密切相关,所以一直是育种学家关注的问题。目前利用反义RNA 技术调控番茄果实耐贮性,获得了较大的进展 。通过ACC 合成酶反义基因途径(ACS) 、ACC 氧化酶反义基因途径(ACO) 、多聚半乳糖醛酸反义基因途径(PG) 、果胶酯酶反义基因途径(PE) 、β2半乳糖苷酶反义基因途径(β2GAL) ,获得了转基因番茄,经检测,都不同程度地提高了番茄的耐贮性。
参考文献:张玉,许向阳,李景富. 反义RNA技术调控番茄果实耐贮性研究进展[J ]. 分子植物育种,2003(5) :707 - 711.
田吉林,杨玉爱,何玉科. 转HAL1 基因番茄的耐盐性[J ]. 植物生理与分子生物学报,2003(5) :409 - 414.
梁美霞,刘守伟,李景富. 农杆菌介导的番茄遗传转化研究进展[J ]. 东北农业大学学报,2004(2) :244 - 248.
陈玉辉,许向阳,李景富. 转基因技术在番茄育种上的应用[J ]. 分子植物育种,2004(1) :133 - 138.
高志勇,番茄的应用价值及其转基因工程研究进展[J].安徽农业科学,2006 ,34(9) :1864 - 1865 |
|
|
|
|
|
 |
|